Битва столбиков: посредственный, но не бедный

bmwservice — 21.11.2017   Постоянные читатели хорошо знакомы с одним из многочисленных местных жупелов - понятием LongLife. Лет пятнадцать назад, его склоняли все кому не лень. Сейчас же он интересен только мне(?!).

Я уже в которой по счету статье задаюсь вопросом: ребята, куда же вы все попрятались со своим ЛонгЛайфом - даже слово на любой канистре и в наименовании допусков неизбежно сохранилось, а в сервисном быту понятие аннигилировалось напрочь: слово есть, а масляного "лонг-лайфа" - нет. Раньше как ни откроешь какой-нибудь PDF, так много-много букв про удлинненные интервалы замены, супер-синтетические формулы и сложно-продвинутый инжиниринг процесса масломоторостроения:


Много-много современных технологий и достижений инженерной мысли слились в едином порыве и прочном сплаве. Но назревает вопрос: если само достижение отменили, а как дело обстоит с теми самыми технологиями его достижения?!

Я сегодня напомню вам о сопутствующем изобретении, некой "обеспечительной" мере LongLife во времена его расцвета 2002-2015 (помним, скорбим) - непосредственный впрыск топлива.

Это, кстати, была одна из первых статей блога. Перед нами прямо-таки кузен LongLife - само слово сегодня знают все, а пользы не сможет найти никто. Но тут есть и существенное отличие - данная технология, увы, существует не только на бумаге - с этим не поспоришь.

И снова жуткие реалии: вы уже забыли, что вам обещали, остался только сам непосредственный впрыск (но уже повсеместно, а не как новинка) и счета за ремонт его неизбежно ломающихся частей и ликвидацию последствий его работы:


Реклама новинки давно прошла, но не могу удержаться - дам ссылку на целую статью. Она ничем особо не примечательна среди сотен других, просто в ней есть все основное.

Например, поршни чрезвычайно сложной формы,


способствующие рассчитанным на компьютере особого вида завихрениям, для возможности работы двигателя на очень бедной смеси:


Те самые уникальные и сверхэкономичные режимы работы двигателя, которые достижимы исключительно непосредственным впрыском:


Та самая экономия сугубо от непосредственного впрыска:

Обращаю внимание: минимальная экономия, достигаемая непосредственным впрыском, бьет все остальные экономии одним ударом. Привод клапанов с "электронным управлением", "отключение цилиндров" и даже работа двигателей на "бедных смесях" с переменной степенью сжатия - все просто нервно дышат CO2 в сторонке, на фоне всепобеждающего непосредственного впрыска с его послойным смесеобразованием... все тех же, обращу внимание, гомогенных смесей.

Подобные графики, как воплощение многолетних испытаний с многомиллионным исследовательским бюджетом, традиционно создают фриланс-дизайнеры в дни студенческих каникул.
И мне вот что особо в таких "исследованиях" импонирует: указанные достижения привычно абстрактны -  победа "на 20%" достигнута в нейронной бездне межклеточных связей мозга  ее автора и нигде больше. Но вот что точно ему в голову не приходит, то это насколько дорог и недостижим каждый из этих столбиков в реальной жизни. Даже не результат, о котором и мечтать не приходится, а сам факт его реального получения - подавляющее большинство этих столбиков нерентабельны в исследовании. Создание подобного прототипа займет столько времени и средств, что к моменту получения реальных (прискорбных для развития бизнеса) данных, более ушлые конкуренты изобретут массовый электромобиль и даже многоразовый корабль в космос успеют отправить.

Да, такое (малая революция в насквозь исследованных темах) действительно изредка случается (закон больших чисел):


иногда даже потенциально (и ожидаемо) удачная:


Но даже по кузовам представленных автомобилей, как в данном случае, можно понять, сколько времени на это затрачено.

А по датировкам некоторых цитат об испытании уже готового прототипа,

сделать выводы, когда мы это все сможем увидеть в готовом изделии...

Поэтому, когда я вижу дюжину красивых и, по большей части, несуществующих столбиков, которые легко побеждает очередной столбик, я делаю простой вывод - самый главный столбик не существует ровно так же, как и его малорослые коллеги. А если и существует, то дождемся мы его ровно тогда, когда выгорит последний пиксель на мониторе его создателя - это почти рядом с годом утилизации последнего электромобиля Тесла...

То, что непосредственный впрыск принес огромные затраты его владельцам в период совершенствования (назовем это так) технологии, уже далеко не секрет: массовые отзывы дорогих(!) ТНВД (BMW N54) и форсунок (BMW N54/N63), отказ от пьезофорсунок... все это коснулось в периода 2010-2016.

Сегодня настало время зафиксировать не только практический, но и теоретическо-идеологический кризис данной технологии. Это когда только получается не так, как хотели, но и вообще, как выясняется, вовсе не хотели.

Я сегодня не про ремонт и сопутствующие вопросы. Там и так все ясно - не может массовая прецизионная система с давлениями под 200 атм быть долговременно надежной и недорогой в ремонте. Нельзя просто так взять и без проблем присопособить ее к серийному производству за считанный десяток лет. Даже тупой шланг высокого давления ГУР имеет тенденцию со временем подтекать, хотя по сложности устройства их роднит только значение максимального давления. А здесь не шланг - здесь очень сложный механизм.

Про абсолютно достижимую мощность я тоже не буду - увеличение мощности от такого способа смесеобразования обещали только самые-самые ушлые маркетологи и очень окольными путями. Доказывать тут нечего - больше мощности - больше топлива, больше топлива - больше мощности. Все остальные пути достижения красивых цифр в документах известны и без меня, а непосредственный впрыск непосредственно в этом участия точно не принимает.

Остается главное, но перед тем, как я об этом скажу, отвечу на ожидаемый упрек со стороны специалистов по двигателям - почему среди верных спутников (во всех смыслах) непосредственного впрыска не упомянут такой полезный инженерный прорыв, как бездроссельное управление:


Да, без дросселя такой двигатель действительно запускается и работает, но в аварийном режиме и вообще не управляется. Так что все возможные достижения от комбинирования обоих технологий - научная фантастика графических дизайнеров.

Ну так вот, берем за отправную точку рекламы вот такие щедрые обещания:

При применении послойного смесеобразования удается эффективно сжигать бедные смеси с коэффициентом избытка воздуха от 1,6 до 3, а при работе двигателя на гомогенной бедной смеси коэффициент избытка воздуха равен приблизительно 1,55.

И проверям их... на дизеле - технологии, которая реально умеет работать на бедных смесях, хотя об этом мало кто знает:

Да, как видите, почти половину поступившего кислорода современный дизель на холостых выплевывает на улицу. Забеднение смеси почти в 2 раза.

Для обычного бензинового двигателя, такая смесь означает срыв устойчивого поддержания оборотов - при такой смеси он глохнет.


Тут небольшая ремарка: это не означает, что он до этого значения сколько-нибудь благополучно добирается - чихать, грязно плеваться в экологию и не развивать обороты он начинает значительно раньше. А вот с избытком 1,8, как видите, вообще утрачивает способность поддерживать устойчивое горение - энергии маховика уже не хватает на сохранение вращения автоколебательного процесса.

Постойте-ка, но разве старые DME не имели тенденции к беднению (hint - имели)? Вот, например, бензиновый N52 - современный двигатель с обычными форсунками - 12% бедной смеси:


А вот и абсолютное достижение от N63, с самыми точными форсунками, из всех существующих -до 18%, после сброса коррекций:


Но все это стремится к единице, достаточно дать автомобилю поработать некоторое время...

Ну а что же новое поколение, с современными форсунками, новым DME и самым свежим софтом?

Встречайте BMW N20 - аж 9% забеднения, после сброса адаптаций.



В общем, давайте так резюмируем: если не брать в рассмотрение аномальные механические выкидыши данной технологии с рычажно-педальным управлением, которые производила Mitsubishi и Toyota, то работоспособный (вменяемо рабочий) непосредственный впрыск никогда бедным (более экономным) и не был, несмотря на все заявления производителей и конструкторов столбиков на экране. Те тоже не были, но там хотя бы пытались создавать видимость, за что благополучно были погребены (оба).

Остается только один важный вопрос, который адресую аудитории: зачем же европейские производители до сих пор сохранили многостадийное смесеобразование (на малых нагрузках прыскают топливо мелкими порциями несколько раз за цикл), ведь явно же, что никакие вихри смеси стремительным домкратом они не заворачивали изначально, ничего беднить даже не пытаются - да что там заворачивать-то, от почти плоского днища?

Ответ завтра.

Следующая серия блога: Масляная идеология 2018.

Приложение:

Неполный список мифов масло-автомобильной индустрии от bmwservice.lj.ru:

NOACK
HTHS
LSPI
CBS
Longlife
Непосредственный впрыск
Измерение износа двигателя в лаборатории

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив