С ДИЗЕЛЕМ БЕЗ ОТКАЗОВ

Для того чтобы понять, как улучшить параметры работы дизельного мотора и сохранить его работоспособность, не помешает узнать побольше о его конструктивных особенностях. Ведь даже давние владельцы автомобилей с дизельными моторами зачастую забывают об элементарных вещах, которые так нужны в повседневной эксплуатации дизеля. Поэтому вернемся для начала к теории, которая не будет обузой в багаже знаний.

Итак, дизельный двигатель – поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий на дизельном топливе. Основное отличие дизельного агрегата от бензинового заключается в способе подачи топливно-воздушной смеси в цилиндр и способе ее воспламенения. В бензиновом двигателе топливо смешивается с всасываемым воздухом до попадания в цилиндр, получаемая смесь поджигается в необходимый момент свечой зажигания. В дизельном агрегате воздух подается в цилиндр отдельно от топлива и затем сжимается. Из-за высокой степени сжатия, когда воздух нагревается до температуры самовоспламенения топлива (700-800°С), оно впрыскивается в камеры сгорания форсунками под большим давлением. Дизельный двигатель использует в своей работе термодинамический цикл Дизеля или цикл Тринклера-Сабатэ, и эти циклы отличаются большим КПД по сравнению с циклом Отто, который используется в бензиновых двигателях.

Для моторов TDI с противосажевым фильтром подходят лишь дорогие масла с маркировкой Long Life III 5W30, которые у нас оцениваются в 15-17 евро за литр

В чем достоинство моторов TDI?

Густой черный дым из выхлопной трубы, грязная ветошь и неприятный запах – давно в прошлом. Дизельные моторы сегодня – это экономичность, чистота, высокая мощность и уникальные динамические характеристики, которые позволяют дизельным автомобилям TDI выигрывать не только «светофорные» гонки, но и престижные кольцевые, в числе которых «24 часа Ле-Мана». Так в чем же прелесть современного дизельного мотора TDI и чем он отличается от своих «древних» собратьев?

Начнем с истоков. Сам по себе дизельный мотор не такой уж и древний – патент на двигатель внутреннего сгорания с «воспламенением от сжатия» был получен немецким изобретателем Рудольфом Дизелем в 1893 году, то есть спустя 33 года после изобретения самого двигателя внутреннего сгорания, работавшего, кстати, не на бензине, а на газе.

Суть изобретения Дизеля заключалась в том, что топливо воспламенялось не от искры, а вследствие высокой температуры воздуха в цилиндре. В разогретый посредством сжатия воздух подавалось дизельное топливо, которое самопроизвольно воспламенялось. Но изобретение Рудольфа Дизеля нашло применение не сразу, а первый экспериментальный двигатель и вовсе взорвался, чудом не убив собиравших его механиков. Однако работы не прекращались, и вскоре появились работоспособные установки, которыми заинтересовались во многих отраслях промышленности. Из-за огромных размеров и массы первые дизельные двигатели были стационарными, затем их стали использовать в судостроении, и лишь в 1924 году дизель был установлен на грузовые автомобили, работающие на «тяжелом топливе». При плотности 0,85 г/см³ дизтопливо действительно тяжелее бензина, плотность которого составляет 0,72-0,75 г/см³.

Топливный фильтр до и после замены. VW Touran, котрый приехал на обслуживание в ООО "Топливный сервис” в Колядичах, похоже отработал три нормы пробега между ТО

Из истории Audi c мотором TDI

История дизельных моторов Audi началась в 1980 году, когда под капотом Audi 80 появился атмосферный 54-сильный дизель объемом 1,6 литра. Затем инженеры и конструкторы компании взялись за решение самой сложной задачи: разработать компактный и мощный дизельный двигатель с прямым впрыском. В 1989 цель была достигнута, и в производство запустили первый в мире турбодизельный двигатель, получивший обозначение TDI. Пятицилиндровый агрегат объемом 2,5 литра с турбонаддувом и промежуточным охлаждением нагнетаемого воздуха имел мощность 120 л.с. и обеспечивал крутящий момент 256 Нм при 2250 оборотах в минуту. Этот мотор совершил переворот в сознании автовладельцев благодаря своей надежности, тяговитости и экономичности.

Турбодизельные двигатели сразу же начали пользоваться успехом. Новая на тот момент технология значительно опережала достижения конкурентов как по динамике езды, так и по расходу топлива.

Из 90-х к сегодняшнему дню

Процесс сгорания топлива в цилиндре дизельного мотора – это своего рода взрыв. Взрыв управляемый, высокоточный. Точность этого взрыва на многих моторах обеспечивается механическим устройством, именуемым топливным насосом высокого давления (ТНВД). Такие насосы, работая в паре с обычными пружинными форсунками, впрыскивают топливо в цилиндры под давлением 20-40 Бар.

Эволюция дизельных моторов в конце концов привела к тому, что ТНВД лишь создает давление в общей топливной магистрали, а моментом впрыска управляет электроника – механические форсунки уступили место пьезоэлектрическим. Такая система питания получила название Common Rail (в дословном переводе с английского – общая магистраль). А на некоторых моторах применяются еще и насос-форсунки. То есть давление в каждой форсунке, впрыскивающей топливо в цилиндр по команде электроники, создает свой маленький насос. Насос маленький, а давление большое – в современных моторах оно составляет уже 1600, а в некоторых и 2000 Бар. Зачем конструкторы постоянно увеличивают давление впрыска топлива? Все дело в том, что в дизельном моторе процесс образования смеси очень короткий – при частоте вращения коленчатого вала 2000 об/мин на перемешивание топлива с воздухом отводится всего 3-4 миллисекунды, а с повышением частоты вращения это время становится еще меньше.

За такой короткий период приготовить однородную смесь топлива с воздухом можно, только увеличив давление впрыска. К тому же при низком давлении топливо будет сгорать не полностью, уменьшая эффективность работы и увеличивая количество вредных выбросов.

Прогресс дизельных двигателей сегодня преследует две основные цели: увеличение мощности и уменьшение токсичности. Все современные легковые дизели TDI от Audi сегодня имеют турбонаддув (самый эффективный способ увеличения мощности) и Common Rail. Без этих систем просто невозможно обеспечить соответствие дизельного двигателя жестким нормам токсичности. Так же как невозможно создать карбюраторный бензиновый мотор, который удовлетворял бы строгим нормам Евро-4.

Но современные дизельные моторы, удовлетворяющие новым экологическим нормам, предъявляют повышенные требования к качеству топлива. И больше всего нареканий вызывает содержание серы...

VW рекомендует Castrol. Подобную надпись мы встречали и у BMW. Вот только Castrol нужной маркировки у нас неоправданно дорого стоит. Оригинальные масла VW еще дороже – 20 евро/литр

На пути к Евро-5

В Беларуси сейчас допускается использование дизтоплива с содержанием серы 0,05%, а по европейским нормам ее в топливе должно быть на порядок меньше – не более 0,005%! Чем же так опасна сера? Прежде всего тем, что после сгорания оксиды серы соединяются с водой и образуют серную и сернистую кислоту. Ущерб экологии налицо. К тому же сера снижает эффективность работы каталитического нейтрализатора.

Но как стало известно, к концу года в Беларуси планируется ввести стандарт Евро-5 для дизтоплива, что позволит избежать прежде­временного износа двигателя и его компонентов и, прежде всего, топливной аппаратуры при использовании более качественного топлива. Кроме того, дизельные моторы станут экологичнее и, значит, менее опасными для окружающей среды и здоровья человека.

Вторым немаловажным показателем качественного топлива является цетановое число – обратный аналог октанового числа для бензина. Чем оно выше, тем больше склонность топлива к самовоспламенению или детонации, которая, в отличие от бензинового мотора, не только не вредна, но просто необходима для нормальной работы дизельного двигателя.

Простые, но ценные советы

Есть у нас еще одна проблема – повышенная вязкость дизельного топлива при низкой температуре. Все видели, как в мороз на обочине стоит грузовик, под которым ползает водитель с паяльной лампой. Заправился летней соляркой... Дело в том, что зимой использовать летнее топливо рискованно – температура в любой момент может опуститься ниже «критической отметки». И тогда попытки запуска могут привести к выходу из строя топливной аппаратуры, которая не может долго работать «всухую».

Впрочем, зимний запуск дизельного автомобиля можно облегчить, установив предпусковой подогреватель. Он предлагается в качестве опции почти на все модели автомобилей. И если автономный подогреватель стоит больших денег, то подогрев топливного фильтра сможет позволить себе каждый.

Для тех, кто не хочет потерять подкачивающий насос, который на более новых моделях стоит очень дорого, рекомендуем отказаться от привычки ездить на "сухом баке”, доливая по десять литров и выкатывая горючее до упора. В итоге поломки не избежать.

Чтобы не "заломать” систему подачи топлива, стоит следить за состоянием топливного фильтра зимой, когда в нем могут образоваться парафины, которые не позволят фильтроваться топливу. Из-за парафинов или просто грязи в системе может упасть давление впрыска, и как минимум автомобиль подергается и остановится, а как максимум – "вылетит” блок управления впрыском.

Одной из частых ошибок, совершаемых автовладельцами, является неправильный подбор моторного масла к конкретному типу двигателя. Например, купленная в Германии машина может оказаться с противосажевым фильтром DPF, что позволило автовладельцу в Германии получить зеленую наклейку со знаком Евро-4. И если немецкий владелец экономил на уменьшенном для него экологическом налоге, то наш хозяин автомобиля должен покупать для своего «железного коня» только самое дорогое моторное масло с формулой Long Life III. Означает ли это, что теперь он сможет не менять масло в моторе на протяжении 30.000 км пробега. Отнюдь нет. В наших условиях максимальный рекомендованный межсервисный интервал –15.000 км. А в условиях города его можно смело "урезать” до 10.000 км.

Если же фильтра DPF на вашем автомобиле нет, то масло обойдется в 1,5-2 раза дешевле, чем с маркировкой LL III. В любом случае перед ТО лучше узнать о вашей машине все, что нужно для правильного обслуживания. И самый спорный вопрос, который возникает у нас при покупке подержанных дизельных машин из Германии – это обслуживание по системе Long-Life сервиса. Хорошо это для автомобиля или плохо. Вывод напросился сам собой после замены фильтров на нескольких автомобилях. На редакционном VW Passat, который отработал по системе лизинга в Германии почти 4 года, счетчик на момент покупки показывал 161.000 км. Сервисная книга оказалась заполненной по всем правилам, также автомобиль получил полное фирменное обслуживание на автоцентре VW в Мюнхене. Тем не менее после анализа состояния топливного фильтра, которому оставалось доработать еще 30.000 км, мы пришли к выводу, что его лучше заменить. Не менее "забитым” оказался воздушный фильтр, от состояния которого зависит правильная работа мотора. Впрочем, фотографии воздушного фильтра говорят сами за себя.

Другой автомобиль, который был взят для примера на автосервисе, просто шокировал видом своего топливного фильтрующего элемента. Впрочем, посмотрев на подобные вещи, начинаешь сомневаться не только в рекомендациях завода-производителя по поводу целесообразности удлиненных межсервисных интервалов, больше похожих на рекламную заявку о снижении затрат на содержание машины. Сами немцы сегодня меньше смотрят за состоянием своих машин, чем раньше. Тем более все подержанные машины легко продаются на экспорт после трех лет даже самой нещадной эксплуатации. Год выпуска и цена играют решающую роль при выборе клиентом.

Ответ по поводу «за» и «против» LL-сервиса оказался простым. Можно отдавать предпочтения автомобилям с правильной сервисной историей, чей пробег за границей составил не более 160-170 тысяч километров, а срок эксплуатации не более 3-5 лет. Тогда есть шанс получить автомобиль со всеми выполненными "дорогими” работами вроде замены ремня ГРМ, масла в "автомате”, новыми тормозными механизмами и шинами.

Разумеется, межсервисные интервалы в наших условиях необходимо сократить вдвое. А вот от качественных расходных материалов отказываться не стоит. Моторы TDI концерна Audi-VW любят самые лучшие расходники. Тогда и работать будут исправно, если эту работу не будет омрачать состояние "подгулявшей” турбины и "подзабитый” катализатор, о которых упомянем в нашей рубрике следующем номере «АГ».

Александр ЧЕРНУШКЕВИЧ