EN
Aukštesnis sukimo momentas ir galia reikalaujantiems darbams
Kodėl dyzeliniai varikliai suteikia didesnį sukimo momentą žemoje apsukų dalyje
Palyginti su benzininiais varikliais, dyzeliniai varikliai paprastai suteikia apie 20–35 procentus daugiau sukimo momento veikdami žemesniame apsukų diapazone. Tai atsitinka dėl jų vidinio veikimo principo – suspaudimo uždegimo, o ne žvakelių naudojimo. Cilindruose susidaro daug didesnis slėgis, be to, stūmokliai cilindruose įveikia ilgesnį kelią. Visa tai sukuria didesnį sukimo momentą jau nuo minimalių apsukų. Paimkime šiuolaikinius sunkvežimius – kai kurie iš jų gali generuoti net iki 1 843 svarų pėdų sukimo momento, kas tiksliai atitinka apie 2 500 Niutonų metrų. Toks galios perteklius leidžia vairuotojams vilkti milžiniškas masas, nereikalaujant pastovaus maksimalaus variklio apkrovimo. Tai palengvina gyvenimą važiuojant aukštyn stačiais kalnais ar pradedant judėti su prikabintomis priekabomis, nes sumažinamas tiek variklio, tiek vairuotojo apkrovimas.
Sukimo momentas, vilkimo geba ir realios vežimo charakteristikos
Sukimo momentas tiesiogiai lemia vilkimo galią. Dyzeliniai sunkvežimiai išlaiko 30 % didesnę vilkimo efektyvumą esant maksimaliai apkrovai, palyginti su benzininiais modeliais (Ponemon 2023), dėka nuolatinio sukimo momento tiekimo tarp 1 600–2 800 aps/min. Tai lemia:
- 15–25 % greitesnį pagreitį vežant daugiau nei 20 000 svarų
- 12 % mažesnį stabdžių dėvėjimąsi kalnuose leidžiantis su priekabomis
- Pastovų našumą ekstremaliomis temperatūromis aukštesnėmis nei 100 °F
Atvejo tyrimas: 2023 m. Ram HD dyzelinas prieš konkurentus su benzininiais varikliais
2023 m. 3500 klasės sunkvežimių palyginimas parodo dyzelino pranašumą:
| Metrinė | Ram 3500 dyzelinas | Benzininis atitikmuo |
|---|---|---|
| Virpžtinis momentas | 1 075 lb-pėda @ 1 800 aps/min | 500 lb-pėda @ 4 000 aps/min |
| 0–60 mylios per valandą (14 t krovinys) | 18,2 sekundės | 27,8 sekundės |
| Kuro sąnaudos vilkant | 10,3 MPG | 7,1 MPG |
Dyzelinas įveikė kalnus 42 % greičiau, išlaikydamas žemesnę aušinimo skysčio temperatūrą (190 °F prieš 225 °F), kas rodo geresnį šilumos valdymą ir pastovesnį galios perdavimą.
Didesnis kuro naudingumas ilgų distancijų ir didelės apkrovos situacijose
Kaip dyzeliniai varikliai pasiekia geresnį kuro suvartojimą esant apkrovai
Dyzelinis kuris turi 20–25 % daugiau energijos viename galone nei benzininis, o dyzeliniai varikliai šią pranašumą maksimaliai panaudoja naudodami turbokompresorius ir išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistemas, kurios palaiko degimo efektyvumą esant žemam apsukų skaičiui. Tokia konstrukcija užtikrina 8–12 % geresnį kuro naudingumą važiuojant magistralėmis vilkiant krovinį (NHTSA 2023). Sumažintas sklendės atsparumas taip pat mažina parazitines energijos nuostolias – svarbi nauda vežant 80 000 svarų ir didesnius krovinius, kai kiekvienas papildomas MPG sutaupo 8 200 JAV dolerių per metus vienam sunkvežimiui.
Eksploatacijos sąnaudų taupymas dėl dyzelinio kuro ekonomiškumo
Parkai, naudojantys dyzelinius sunkvežimius, turi 15–18 % mažesnes kurui tenkančias sąnaudas vienam myliui lyginant su benzininiais modeliais, kas vidutiniams parkams sudaro 740 000 JAV dolerių per metus (Ponemon, 2023). Pavyzdžiui, dyzelinis sunkvežimis, vidutiniškai nuvažiuojantis 10 mylių už galoną (MPG) per 120 000 mylių, išleidžia 48 000 JAV dolerių mažiau kurui nei benzininis sunkvežimis, važiuojantis 7 MPG, prielaidai, kad dyzelino kaina yra 4,00 JAV dolerio už galoną. Šie taupymai paprastai kompensuoja didesnes pradines sąnaudas per 18–24 mėnesius ilgųjų maršrutų veikloje.
Dyzelinas vs. Benzinas: palyginamoji analizė parkų operatoriams
| Metrinė | Dyzelinių sunkvežimių | Benzininiai sunkvežimiai | Patobulinimas |
|---|---|---|---|
| Vid. MPG (su apkrova) | 8-10 | 5-7 | 30-43% |
| Kuro kaina/mylia | $0.40 | $0.57 | 29,8 % taupymas |
| Metinis CO2 kiekis | 2,3 mln. kg | 3,1 mln. kg | 26 % sumažėjimas |
Išskirtinis ilgaamžiškumas ir variklio ilgaamžiškumas
Stipri konstrukcija ir dyzelinio variklio dizainas
Dyzeliniai varikliai gaminami su iš kovinio plieno padarytais velenais, sustiprintais jungiamaisiais strypais ir storesnėmis cilindrų sienelėmis, kad išlaikytų suspaudimo santykį, viršijantį 20:1 – beveik dvigubai didesnį nei benzininiai varikliai. Pagal 2023 metų pramoninių variklių patikimumo ataskaitą, komerciniai dyzeliniai sunkvežimiai vidutiniškai veikia daugiau nei 5 000 valandų iki didelio remonto, kas 38 % geriau nei lengvesniųjų panašių modelių alternatyvos.
Ilgesnis tarnavimo laikas dėl žemesnio darbinio apsukų skaičiaus ir terminės apkrovos
Dyzeliniai varikliai dažniausiai veikia esant žemesnėms apsukų reikšmėms – apie 1 200–2 000 aps/min, kai jie pagamina maksimalų sukimo momentą. Šis lėtesnis veikimas padeda ilgainiui sumažinti mechaninį dėvėjimąsi. Priešingai, benzininiai varikliai paprastai sukasi daug greičiau, dažnai viršijant 4 000 aps/min, kas sukelia didesnę apkrovą komponentams. Dyzelinio variklio degimo kameros taip pat išlieka šaltesnės, paprastai apie 380 laipsnių Celsijaus, palyginti su apie 550 laipsnių benzininių variklių atveju. Šios žemesnės temperatūros reiškia mažesnį šilumos kaupimosi pažeidimą variklio bloke. Dėl šių priežasčių dauguma „Class 8“ dyzelinių sunkvežimių gali nuvažiuoti nuo 750 tūkstančių iki milijono mylių, kol prireiks variklio kapitalinio remonto. Tai maždaug dvigubai daugiau nei panašių gabaritų benzininiai sunkvežimiai nuvažiuoja iki reikalingo rimto remonto arba keitimo.
Patikimumas ekstremaliomis sąlygomis: Kasyba, statyba ir transportas
Dyzeliniai varikliai neturi žvakės uždegimo sistemų, o tai reiškia, kad jie nepradūmavę net tada, kai veikia drėgnose ar dulkinose sąlygose, kurios yra gana paplitusios kasybos vietose ir statybos aikštelėse. Pagal kai kuriuos Arkties regionuose atliktus tyrimus, naftos lauko aptarnavimo sunkvežimiai, veikiantys dyzelinu, išlieka pasiruošę darbui apie 92 % viso laiko, nesvarbu, ar temperatūra siekia minus 40 laipsnių Celsijaus, ar kaitrą – iki 55 laipsnių. Statybos įmonės taip pat pastebėjo kažką įdomaus: jų dyzeliniu varikliu veikiantys savivarčiai ilgalaikiuose infrastruktūros plėtros projektuose susiduria su apie 23 procentais mažiau prastovų, susijusių su variklio problemomis, palyginti su kitais transporto priemonių tipais.
Optimalus našumas visose sunkiasvorių srities taikymo srityse
Dyzelinių variklių dominavimas komerciniame sunkvežimių ir transporto sektoriuje
Dyzeliniai sunkvežimiai vis dar yra tai, ant ko dauguma įmonių remiasi savo vežimams, nes jie gali ilgą laiką vežti labai sunkius krovinius. Jų varikliai gamina daug sukimo momento, kas reiškia, kad šie automobiliai toliau juda net po to, kai nuvažiuoja tūkstančius mylių iš eilės. Pagal kelias parko vadovus, su kuriais kalbėjomės, dyzeliniai sunkvežimiai sugenda apie 18 procentų rečiau nei benzininiai, kai jų krovinio masė viršija 80 procentų maksimalios leistinos masės. Ši patikimumas labai svarbus verslui, siekiant užtikrinti sklandų tiekimo grandinės veikimą ir tuo pačiu metu išlaikyti pelną ten, kur jam ir priklauso.
Naudojamosios ir vilkimo apkrovos palyginimas: pusės tonos prieš sunkiasvorių dyzelinių sunkvežimių
Dyzeliniai sunkvežimiai, skirti sunkiam darbui, pranašesni už benzininius pusantro tono sunkvežimius, kai reikia vežti įvairias prekes. Jie gali vežti apie 33–45 procentais didesnį svorį ir traukti sunkesnes priekabas. Paimkime standartinį „Class 8“ dyzelinį sunkvežimį – šie vyrukai gali legaliai vežti iki 40 tūkstančių svarų. Tai žymiai daugiau nei lengvieji benzininiai sunkvežimiai su jų 12 tūkstančių svarų apribojimu. Taigi įmonėms nereikia tiek daug kartų važinėti pirmyn atgal, kas iš esmės sumažina bendrus kuro sąnaudų kaštus. Statybos įmonės, pervežančios didelę techniką, praneša sutaupančios maždaug 1,27 dolerio kiekvieną mylią, kurią nuvažiuoja tinkamai parinktais dyzeliniais sunkvežimiais. Aišku, kodėl taip daug įmonių tebelaiko dyzelinius sunkvežimius, kai reikia vežti tikrai sunkų krovinius.