O'tgan asrda yuqori yoqilg'i tejamkor quvvat blokiga aylanish uchun doimiy ravishda ishlab chiqilganiga qaramay, dizel dvigatel endi hech qachon bo'lmagan tahdid ostida. Xo'sh, "dizel dvigatelning kelajagi qanday?" Volvo guruhining Powertrain bo'yicha katta texnologiya maslahatchisi doktor Staffan Lundgrenning savollari mavzusi edi.
Nega dizel yoqilg'isi bunday mashhur quvvat manbai bo'lib qoldi?
Diffuziyali yonish - bu erda yonish yonish atrofida to'plangan va kislorod yonish maydoni atrofida tarqalgan - juda samarali. Radiatsiya yoki konveksiya orqali dvigatelning devorlariga minimal energiya yo'qotishlari bor - benzinli dvigateldan ancha past. Asosiy dizel dvigatel juda kuchli va juda yuqori bosimlarga bardosh bera oladi.
Bu qanchalik samarali?
Katta o'zgarishlar bo'ldi - 1980-yillardagi 35% samaradorlikdan bugungi 50% samaradorlikka ko'tarildi. Bu shuni anglatadiki, yoqilg'ining yarmi endi foydali mexanik ishlarga sarflanadi. Ma'lumot uchun - benzinli dvigatel 35% atrofida samarali. Ushbu yutuqlar yuqori bosimli umumiy temir yo'l yonilg'i quyish tizimlari, turbo-zaryadlash va yonish va tozalashdan keyingi boshqaruv tizimlarini aniq nazorat qilish uchun hisoblash quvvatini joriy etish orqali erishildi.
Yoqilg'i samaradorligini oshirish mijozlarning №1 talabimi?
Ha, yaxshi yoqilg'i samaradorligi eng muhim element hisoblanadi, lekin mijozlar ham yaxshi vosita ishlashi va chidamliligini talab qiladi. Keyin kerak
bardoshli bo'lishi va emissiya talablariga javob berishi - va ular ba'zan bir-biri bilan raqobatlashadi.
Dvigatellar ham kuchayib bormoqdami?
Yuqori tendentsiya mavjud - mijozlar kattaroq yuklarni ko'chirishadi va bu ko'proq quvvat talab qiladi. Volvo guruhining eng katta quvvati hozirda 1,000 ot kuchiga teng. Ammo engil avtomobillar bilan solishtirganda, barcha og'ir yuk ilovalari hali ham (nisbatan) quvvatsiz.
Dizel dvigatel atrof-muhitga zarar etkazmaslikda ayblanmoqda. U o'z harakatini tozalay oladimi?
Dizel dvigatellarini juda toza qilish mumkin va bu og'ir sanoat engil yuk sanoatiga qaraganda ko'proq muvaffaqiyatga erishgan narsadir. Buning sabablaridan biri shundaki, og'ir yuk sohasida mijozlar tomonidan talab qilinadigan samaradorlik ancha yuqori.
Emissiyani kamaytirish bilan birga samaradorlikni oshirish qanchalik qiyin bo'ldi?
SCR keyingi tozalash tizimini qo'shish yukini qoplash uchun termodinamik jarayonni takomillashtirish qiyin bo'ldi. Ammo endi biz bosqichma-bosqich samaradorlikni oshirish yo‘liga qaytdik.
Qancha uzoqqa borishingiz mumkin - nol emissiya?
Bu emissiya deganda nimani nazarda tutganingizga bog'liq. Agar siz dvigatelni uglerodsiz yoqilg'i bilan harakatga keltirsangiz va uni kuyikish hosil qilmaydigan samarali yonish jarayoni bilan birlashtirsangiz, u holda nol chiqindilarni chiqarish mumkin. Biz metan va DME (dimetil efir) dizel yoqilg'isiga toza alternativ sifatida foydalanish ustida ishlamoqdamiz. Bu yangi g'oya emas, 1900 yilda dizel dvigatel yeryong'oq yog'ida muvaffaqiyatli ishga tushirildi. Muammo toza yoqilg'ilarni ishlab chiqarish texnologiyasida emas, balki ularning mavjudligida. Ammo qayta tiklanadigan yoqilg'ilarni etkazib berish masalasi hal etilsa, dizel dvigatellari 100% CO2siz ishlashi mumkin.
Toza yoqilg'ining ham o'ziga xos ekologik muammolari bor emasmi?
Bioyoqilg'i ishlab chiqarish oziq-ovqat ishlab chiqarish bilan raqobatlashmasligi kerak, ammo boshqa yoqilg'i turlari ham bor, bu erda bu muammo emas. Elektroyoqilg'i (elektron yoqilg'i) quyosh yoki shamol energiyasidan suvni "yorish" va uni metandan olingan CO2 bilan birlashtirish uchun foydalanadi - va bu yoqilg'ilar juda yuqori samaradorlikka ega - 80% gacha. Bu elektrlashtirish uchun qiziqarli qo'shimcha bo'lishi mumkin.
Turli xil yoqilg'ilar yonish jarayoniga qanday ta'sir qiladi?
Samaradorlik nuqtai nazaridan, dvigatel yoqilg'i molekulasi fotoalbom yoki qayta tiklanadigan manbadan kelib chiqishiga ahamiyat bermaydi. Shunday qilib, qayta tiklanadigan yoqilg'ining to'g'ri turiga sarmoya kiritilishi bilan qayta tiklanadigan manbalarga o'tish oson bo'lishi kerak.
Xo'sh, qanday qilib yoqilg'i sarfini yanada kamaytiramiz?
Dvigatel samaradorligini oshirish/yoqilg'i sarfini kamaytirishning navbatdagi katta qadami uning elektromobillik bilan uyg'unlashuvidir. Kelajakda dvigatellarga bo'lgan talab bugungidek har xil bo'lmaydi. Dvigatelning o'zining "shirin joyida" qanchalik samarali ekanligi va butun real ish diapazonida qanchalik samarali ishlashi o'rtasida farq bor. Dvigatellarni elektr motorlar bilan hamkorlik qilish, parallel gibridlarda bo'lgani kabi, dvigatelning eng samarali darajasida ishlashiga imkon beradi. Shubhasiz, elektrlashtirish kelajakdagi yonish dvigatelining yechimining bir qismini tashkil qiladi.
Boshqa texnologiyalar yoqilg'i to'lovlarini kamaytirishga yordam beradimi?
Misollar, to'xtash / ishga tushirish texnologiyasi va yordamchi qurilmalarni mexanik emas, balki elektr bilan ta'minlaydigan 48V elektr tizimlari. Ularning barchasi mustahkamligi isbotlangandan so'ng, kelajakda og'ir yuklarga mo'ljallangan ilovalarda qo'llanilishi mumkin. Ammo yuqori samaradorlikning yana bir muhim manbai issiqlikni qayta tiklashdir. Og'ir dvigatellarda bu oson ish emas, chunki ular nisbatan sovuq egzozlar bilan ishlaydi, ammo uni qo'lga kiritish va uni tijorat maqsadlarida foydalanishga umid qilish hali ham mavjud.
Dvigatel qanday maksimal samaradorlikka erisha oladi?
Dizel dvigatelning nazariy tizim samaradorligi 55-60% gacha. Ma’lumot uchun, eng yaxshi elektr stansiyalari 50-55% samaradorlik bilan ishlaydi va yonilg‘i xujayralari ham taxminan 50%+ samarali – shuning uchun dizel dvigatellari aql bovar qilmaydigan darajada samarali bo‘lishi mumkin. Bu, elektrlashtirish bilan ishlaydigan dvigatellar ko'pincha kamroq quvvat talabiga ega bo'lishiga qo'shimcha ravishda, kelajakda yoqilg'idan foydalanishning pasayishiga olib keladi.
Dizel dvigatel qancha vaqt saqlanishi mumkin?
Dizel yonish dvigateli mexanik energiya yaratish uchun juda tejamkor yechim bo'lib qolmoqda. Ya'ni, qonunchilik, ayniqsa Evropada, elektrlashtirishga juda kuchli intilmoqda va bu yonish dvigatelining uzoq umr ko'rishiga bevosita ta'sir qilishi mumkin. Bizning fikrimiz shundan iboratki, undan foydalanish dasturga asoslangan bo'ladi va u uzoq masofalarga, masalan, okean kemalari va uzoq masofali yuk mashinalarida foydalanishda uzoq vaqt davom etadi. Ammo bu erda ham, ehtimol, qo'llaniladigan texnologiyalar aralashmasi bo'ladi.
Dizel kelajakning bir qismimi?
Dizel dvigatel - o'zgartirilgan shaklda - juda toza va samarali bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, elektrifikatsiya bilan yaxshi o'ynaydi. Ishlab chiqaruvchi sifatida biz jamiyat tomonidan qabul qilingan qarorlar asosida eng yaxshi yechim topishimiz kerak. Ular nima bo'lishidan qat'iy nazar, biz tayyor bo'lishimiz kerak.
