Среди многих российских автолюбителей дизельный двигатель ещё не снискал высокого доверия, в то время как изобретение Рудольфа Дизеля уже добралось до гоночных чемпионатов. Конечно же, специфический запах и жёсткость работы никуда не исчезли, но вот мощность болидов гонок «24 часа Ле-Мана», использующих тяжёлое топливо, уже не сравнится с тракторной. Однако и требования к качеству горючего серьёзно возрасли.
Всю свою историю дизельный двигатель был позади бензинового. Можно сказать, конструкторы не обращали на него внимания, не считая изменения фаз газораспределения и систем наддува. Велись работы над перспективным в былое столетие двухтактным мотором на дизтопливе, но он, ввиду своего «грязного» выхлопа прижился только на морских судах. А как же автомобили?
Легковые дизельные моторы были позади своих собратьев на более тяжёлой технике. Достаточно сказать, что турбонаддув появился сначала на авиационных агрегатах, и только затем на дизелях легковых машин. Замедлению развития в этой области способствовали топливный кризис и неразбериха в экологических стандартах разных государств. Однако, содержание окиси углерода в выхлопных газах дизеля ниже, чем у моторов на бензине.
Инженеры в основном думали о том, как улучшить качество топливовоздушной смеси, применяя для этого различные системы впрыска. При этом повысить мощность и экономичность никак не удавалось.
Улучшить впрыск топлива тоже пытались, например, при помощи системы двухфазного впрыска. Немного позже было осуществлено охлаждение камеры сгорания. И всё равно принципы подачи топлива уже не соответствовали предъявляемым к дизелям требованиям. Особенно это касается состава выхлопных газов. Топливный насос высокого давления решить проблему не смог – он был слишком зависим от режима работы самого мотора.
Решение этой проблемы родилось в фирме Isuzu. В разработанной ими системе присутствовали масляный и топливный насосы. Форсунки нового мотора оснастили плунжерными парами, таким образом, благодаря давлению масла росло и давление подаваемого горючего. Как отмечалось экспертами, мотор с такой системой работал мягче традиционного и сжигал меньше топлива, обеспечивая при этом неплохую мощность. Но нашлось слабое место: быстро изнашивающиеся уплотнители форсунок. В результате солярка смешивалась с маслом, что не приводило ни к чему хорошему. Двигатель просто-напросто глох. Так что в 2001м году выпуск инновационного двигателя прекратился. Но в принципе проблема была решена.
А от в Bosh решили отказаться от топливных магистралей. Немцы опирались на идеи самого Рудольфа Дизеля, который представлял подачу топлива именно безмагистральной. То есть с использованием насос-форсунок.
Роль магистралей выполняли в данном случае каналы в головке блока цилиндров, на который непосредственно ставились насос-форсунки. В дальнейшем были введены электромагнитные клапаны, затем пьезофорсунки. Это позволило добиться полного сгорания топлива.
Однако и это изобретение не решило проблему в полной мере. Следующим шагом, как уже понятно, является разделение режима работы двигателя и давления топлива на впрыске, чего не удалось японцам и немцам.
Была изобретена система common rail. В настоящее время она используется повсеместно, даже чаще, чем пьезофорсунки, ввиду своей надёжности и дешевизны.
Альтернативы этому изобретению пока не видно. А вот удовлетворять экологические стандарты ещё долго придётся с помощью нейтрализаторов вредных газов.
За какими же моторами будущее? Поживём – увидим.
