Один из
наиболее часто задаваемых мне
вопросов относится к выбору
типа силовой установки -
бензиновой или дизельной . В
последнее время почта
приносила мне на эту тему
вопросов больше , чем на какую
либо другую . Мои затруднения
с ответом на эти вопросы
связаны с всеобщим
непониманием сущности этих
двух систем . Большинство людей
делают свой выбор , основываясь
на бытующих в народе
представлениях , не вдаваясь в
детали этого достаточно
сложного предмета . В данной
статье я постараюсь развеять
часть этих мифов и дать
некоторые сведения , на
основании которых каждый может
для себя решить о плюсах и
минусах каждого варианта . Миф
№1: Дизель безопаснее
бензинового . По тем или иным
причинам страх взрыва бензина
(что бывает крайне редко , но
случалось несколько раз лет
тридцать назад в довольно
зрелищном виде) продолжает
существовать . Факты же говорят
о том , что бензиновый
двигатель совершенно
безопасен и у вас гораздо
больше шансов погибнуть в
авиакатастрофе , нежели в
горящем бензине . Согласен ,
что бензиновые двигатели
представляют собой опасность в
плане окиси углерода , но она в
основном исходит от
бензоэлектрогенераторов.
Дизель безопасней с точки
зрения возможности взрыва по
той причине , что пары
дизтоплива не взрываются .
Пока не появились системы
турбонаддува с водяным
охлаждением , статистика
сообщала нам о пятикратном
превышении количества пожаров
, связанных с дизелями по
сравнению с бензиновыми. С
появлением водяного
охлаждения частота пожаров
упала .
Гораздо важнее угроза
отравления оксидом углерода .
Дизельный выхлоп содержит
гораздо меньше СО , нежели
бензиновый , хотя дизельный и
содержит двуокись серы , что
может вызвать тошноту , но не
связано с угрозой для жизни .
Большая часть таких случаев
отравлений СО связана с
бензоэлектрогенераторами , а утечка из
выхлопных труб главного двигателя и "вагонный
эффект" находятся на весьма
далеком втором месте . Если вы
планируете часто стоять ночью
на якоре с включенным
генератором , дизель будет явно
лучше .
Миф №2 : Дизель работает
тысячи часов , пока не
потребует серьезного ремонта .
Дизельные двигатели
пользуются заслуженной
репутацией долговечных на
основании их непрерывной
работы в тяжелых грузовиках ,
генераторах и коммерческих
судах . Дизель грузовика или
теплохода может работать
тысячи часов по той причине ,
что как правило он работает
непрерывно или выключаясь на
очень короткие промежутки . Не
вдаваясь в технические детали ,
именно это и является причиной
его долговечности в таких
ситуациях. Это совсем не
означает , что с точки зрения
календарных сроков он служит
дольше . Дизель работает дольше
в смысле часов , но с точки
зрения восходов и закатов он
требует капремонта столь же
часто .
При использовании на
прогулочном судне дизель не
только не работает непрерывно ,
он вообще редко когда работает
. И в данном случае именно этот
простой и ведет к его
безвременной кончине .
Причиной этого является
коррозия . Простаивающий
долгими неделями (не говоря о
месяцах) двигатель начинает
корродировать внутри , это
затрагивает все детали и
системы и степень их износа
резко возрастает . Непрерывно
работающий двигатель не дает
образоваться большей части
этой коррозии . Дизель на борту
прогулочного судна
практически никогда не выходит
из строя по причине износа , он
ломается от коррозии и прочих
упущений в обслуживании .
Миф №3: Дизель более
экономичен. С одной стороны ,
когда-то дизтопливо можно было
приобрести в три раза дешевле
бензина , но если взглянуть на
сегодняшние ценники береговых
заправок , в лучшем случае
разница будет в 10-20% . Причем
стоимость топлива забывается
, когда дело доходит до
техобслуживания дизеля и его
ремонта . Могу
продемонстрировать это на
примере двух двигателей
сходной мощности : бензиновый
Crusader (350 л/с) и дизельный Caterpillar
3208 (340 л/с) . У меня на столе лежат
счета на оплату капремонта
того и другого . Crusader был
извлечен из корпуса и перебран
в мастерской , Caterpillar перебрали
на борту катера. Стоимость :
счет на Crusader - $3,211.48 и на
Caterpillar - $8,945.04 , практически в
три раза выше . Отработал ли
Caterpillar значительно дольше ,
чтобы оправдать эту стоимость ?
Ничего подобного . Caterpillar был
всего на год старше своего
бензинового собрата и на
счетчике у того и другого было
по 800 с небольшим часов.
Запчасти для дизеля намного
дороже и расценки работ для
него в среднем на 50% выше чем на
аналогичные для бензинового.
Миф №4: Двигатель с
меньшей часовой отработкой по
счетчику лучше двигателя , у
которого эта цифра выше . Не
забывайте , что счетчик
включается и выключается с
поворотом ключа зажигания ,
хотя ход времени неумолим .
Почему это имеет значение ?
Потому что коррозия и
внутренние разрушения
прогрессируют бОльшими
темпами , когда двигатель
простаивает , нежели когда он
работает . Лодка шестилетнего
возраста с парой сотен часов на
счетчике говорит о том , что ею
почти не пользовались . Также
это означает , что скорее
всего что внутренний износ и
коррозия его будет выше , чем у
той лодки , что использовалась
чаще . Недавний пример : 36' лодка
пятилетнего возраста с 195
часами на счетчике , которой
требуется ремонт головки блока
цилиндров и турбонаддува на
общую сумму в $6,000 .
Миф №5: У дизельного
двигателя срок его службы
составляет несколько тысяч
часов . Совсем нет . Средний
срок службы дизеля на борту
прогулочного судна примерно 1500
часов до полного капремонта .
Обычно лодка достигает этого
за 8-10 лет , что означает
примерно 150 часов в год . Если
это вам покажется слишком мало
, не забывайте , что это работа
в течение двух с половиной
недель по восемь часов .
Большинство лодок не
достигают этого за годы. Если
вас это удивляет , могу удивить
еще больше - у бензиновых
двигателей срок до капремонта
составляет в среднем примерно
900 часов .
Проблема легких двигателей
. Существует прямая связь
между сроком службы двигателя
и весом блока цилиндров и его
головки . Чем массивнее и
тяжелее литье , тем дольше
прослужит двигатель . В этом
кроется одна из причин , по
которым старые дизеля
продолжают работать и работать
, в то время как те , что
выпускаются в последние годы ,
пользуются репутацией
одноразовых .
Проблема легкого литья
связана одновременно с
прочностью и распределением
тепла . Дизельные двигатели с
компрессией в цилиндре порядка
350-550 фунтов производят
огромную тепловую энергию в
цилиндрах и головках . При
нагревании литой детали она
расширяется , а когда толщина
литья переменная , это может
привести к образованию трещин .
Это приводит к тому , что чем
тоньше литье , тем оно слабее и
более подвержено тепловым
деформациям и образованию
трещин .
Одна из самых больших проблем
связана с попытками
приспособить легкие
автомобильные двигатели для
использования на борту судов .
В силу более высоких нагрузок
здесь выше тепловыделение , а
стало быть и выше тепловые
деформации литых деталей . И
когда эти деформации имеют
место , все жесткие допуски
для движущихся деталей типа
коленвала , подшипников ,
пальцев , поршней - все
нарушаются . В конечном итоге
это и ведет к ранней кончине
двигателя . По этой причине
попытки приспособить
высокооборотистые легкие
автомобильные двигатели для
морского использования
приводят к тому , что те имеют
значительно более короткий
срок службы . Одна из наиболее
часто наблюдаемых поломок
представляет собой трещину в
головке блока цилиндров ,
которая для конструкторов
является первым местом , вес
которого они пытаются снизить
.
Переобогащение . Другой
причиной , почему мощные и
легкие дизели не живут долго ,
является переобогащение .
Когда вы берете автомобильный
двигатель , от которого не
требуется большой мощности для
приведения своей нагрузки в
движение , и увеличиваете его
мощность , то делаете это
путем увеличения количества
топливо-воздушной смеси .
Помимо того , что при этом
увеличивается тепловыделение ,
имеет место и другой побочный
эффект : повышенный поток этой
смеси , впрыскиваемый в
цилиндр , смывает с его стенок
смазку . Это в равной степени
относится к бензиновым и
дизельным двигателям .
Основная причина поломок всех
высокопроизводительных
двигателей связана с поршнями .
Следом идут поломки клапанов ,
которые испытывают повышенные
тепловые и механические
нагрузки . Для преодоления этих
проблем системы
автомобильных двигателей
должны быть полностью
переделаны . К сожалению , часто
этого не делается .
Почему ? Следует отдавать
отчет , что рынок судовых
двигателей довольно ограничен
и не может приносить тех
доходов , что и автомобильный
. За долгие годы это стало
своего рода проблемой для
судовых двигателей всех типов ,
потому что конвертация судовых
двигателей так и не достигает
того , чтобы учитывались
различные режимы эксплуатации
. А вместе со звучащими
требованиями выпускать еще
более эффективные и
экологически чистые дизели
проблема конвертации не
обещает ничего хорошего .
Малые суда и дизельные
двигатели : Вопрос выбора
между бензиновым и дизельным
не является актуальным для
судов определенного размера и
веса . Я провожу черту
произвольно примерно по
границе в 16 000 фунтов и 35 футов .
Я говорю произвольно , т.к.
имеют место и прочие факторы
типа характеристик корпуса ,
сопротивления его надводной
части , но в общем случае можно
руководствоваться этими
цифрами .
Выгоды от применения дизеля
растут в прямой пропорции к
приводимому в движение весу .
Если коротко , то роль здесь
играет слово "момент" .
Мощность может
характеризоваться как
лошадиными силами , так и
моментом . Момент является
мерой кинетической энергии ,
накопленной во вращении
двигателя . Чем выше момент ,
тем большее усилие требуется ,
чтобы замедлить его вращение
или иными словами , для
утяжеления его работы и такой
двигатель выдержит повышенные
нагрузки с меньшими
напряжениями . Дизели обладают
повышенным моментом по ряду
причин . Одна из них - бОльшая
масса : массивные детали
обладают повышенной
кинетической энергией . Но
также у них степень сжатия в
три раза превышает бензиновые ,
что тоже ведет к росту момента .
Бензиновые двигатели выдают
основную часть своей мощности
на самом верхнем конце кривой
оборотов , дизельные двигатели
выдают ее при более низких
оборотах из-за более высокого
момента , который можно считать
резервом по мощности на валу .
Таким образом самое большое
достоинство дизеля
заключается в его способности
выдерживать повышенные
нагрузки с меньшими
напряжениями в двигателе
благодаря более высокому
моменту . (Это верно только в
отношении тяжелых судовых
дизелей ; маленькие и легкие
двигатели типа стоящих в
мелких грузовиках имеют
гораздо меньше достоинств ,
потому что и момент там меньше).
А когда речь идет о малых
нагрузках , то эти преимущества
и вовсе исчезают . Также
играет роль кинетическая
энергия , которая
накапливается в движущихся
частях типа маховиков и
которая помогает поддерживать
нагрузку. Другой плюс в том ,
что свою мощность дизель
выдает при значительно меньшем
потреблении горючего . Но это
его преимущество сводится на
нет гораздо более высокой
начальной стоимостью самого
двигателя. Единственное
реальное преимущество имеет
вид сэкономленного
пространства под топливные
баки , т.к. для дизеля они могут
иметь небольшие размеры. В
остальных случаях весьма
небольшое число владельцев
сжигает достаточное
количество дизтоплива , чтобы
экономия компенсировала
высокие начальные затраты .
Когда лодка достигает
границы 16, 000 фунтов или около 36
футов , она приближается к
пределу , до которого ее может
с успехом двигать бензиновый
двигатель . И дело тут не только
в весе , а и в сопротивлении
воды движению крупного корпуса
. Бензиновый двигатель
начинает усиленно греться , в
результате чего деформации
приводят к его малому сроку
службы . Речь идет о самых
больших из существующих
бензиновых двигателей ,
V-образных 8-цилиндровых с
объемом 454 (перев. - наверное
cu.in). Эти двигатели при 300-400 л/с
ведут себя очень хорошо до тех
пор , пока не толкают слишком
большую нагрузку .
Объем двигателя является
лучшей характеристикой
двигателя в отношении его
эффективной мощности . А
отношение объема к мощности
представляет собой самый
простой способ узнать ,
насколько долго прослужит
данный двигатель. Срок службы
определяется железным
правилом : чем больше мощности
выжимается из блока , тем
короче будет его жизнь . Блок
объемом 350 , вырабатывающий
мощность 260 л/с , проработает
куда больше , чем такой же блок
с мощностью в 350 л/с , независимо
от вида топлива . Вот почему
древний Detroit Diesel 6-71 при объеме в
465 и мощности 265 л/с будет
работать практически вечно , но
развалится в пределах 800 часов
при мощности в 450 л/с. Для
морского двигателя идеальным
будет соотношение примерно 2:1 ,
но и при 80-90% по крайней мере это
дало бы приличный срок службы.
При соотношениях 1:1 и выше
двигатель можно считать
высокоэффективным с весьма
коротким сроком эксплуатации.
Обороты и вес . Играют
роль и прочие факторы - обороты
двигателя и его вес . Никуда не
деться от того факта , что
высокооборотистые дизели
имеют меньший срок службы.
Именно поэтому
низкооборотистые работают
дольше. Но когда вы начинаете
повышать мощность , это
преимущество теряется , по ряду
причин . Дизели , работающие в
диапазоне 3200-3600 об/мин являют
собой легкие автомобильные
двигатели , от которых не стоит
ожидать долголетия при работе
на борту . Судно на воде и
автомобиль на колесах
представляют собой абсолютно
разные виды нагрузки . Легкий
дизель не предназначен для
таких нагрузок как приведение
в движение тяжелого судна , что
в той же мере касается и
бензинового .
Независимо от типа , к ним
обоим применима одна аксиома :
чем быстрее вы двигаетесь , тем
дороже вам это обходится .
Имеется в виду не только
стоимость горючего , но и
уменьшение ресурса двигателя .
Я уже говорил , отчего
высокоэффективные дизели
имеют пониженный ресурс , но не
упомянул , что мощные
бензиновые двигатели
преследует тот же рок .
Пара дизелей среднего веса
легко потянет на 2000 фунтов
больше чем пара бензиновых .
Для лодки длиной 30 футов лишняя
тонна веса даст значительное
снижение скорости . Поэтому с
этой точки зрения у
бензинового двигателя имеется
серьезное преимущество . Но в
то время как всем известно ,
что бензиновый быстрее , мало
кто учитывает этот момент .
Легкий дизель имеет
преимущество перед своим более
тяжелым собратом в плане
скоростных потенциалов , но
проигрывает при длительной
работе и по ресурсу .
Одно большое преимущество
дизелей . Если вы собрались в
неторопливое путешествие , тут
у дизеля есть большое
преимущество перед бензиновым
. Он потребляет меньше горючего
, оно стоит дешевле и его
хватает на бОльшие расстояния .
Если расстояние имеет значение
, тут дизель не имеет
конкурентов . Естественно , это
зависит от той скорости , с
которой вы собрались
путешествовать . Если вы хотите
двигаться с той же скоростью ,
как и на бензине , тогда даже
это преимущество исчезает .
Многие все еще ошибаются ,
полагая , что раз затраты на
горючее меньше , то и стоимость
эксплуатации в целом тоже
меньше . Это окажется
совершенно не так , когда вы
посчитаете , сколько должны
сжечь дешевой солярки , чтобы
компенсировать повышенную
стоимость самогО дизеля .
Средний владелец лодки
накручивает за год 150 часов , не
получая никаких выгод от
дешевизны топлива или низкого
потребления . Никаких - когда
цены на дизель начинаются
примерно с $20 000 . Даже если быть
оптимистами и считать , что
будем иметь экономию в
полдоллара за галлон , мы имеем
примерно 40 000 галлонов только в
точке перелома.
Теперь вам должно стать
понятней , почему небольшой и
легкий дизель не всегда
представляет собой удачный
вариант для малого судна .
Конечно , это не относится к
случаю , когда вы желаете иметь
непременно дизель , подобно
большинству людей , однако по
рациональным соображениям это
не так необходимо . Аргументы в
ползу бензинового таковы - он
недорогой , эффективный , и
дешевый в эксплуатации . И с
учетом всех факторов по
надежности они нисколько не
уступают дизелям .
Если же вы все еще упорны в
своем желании поставить дизель
на лодку длиной 28-32 фута ,
учтите , что платите при этом
весьма ощутимую разницу в цене
и имеете за нее довольно
незначительную выгоду .
А так как разговор у нас идет
о небольших катерах ( небольших
по меркам некоторых) и для вас
имеет значение стоимость
эксплуатации , то хорошо
подумайте , прежде чем
покупать катер , у которого
большого размера двигатель
втиснут в маленькое
пространство . Если для вас
окажется морально тяжело
подписать чек на полторы-две
тысячи $ за казалось бы
банальное техобслуживание ,
лучше учесть заранее , не
придется ли механику разобрать
часть лодки , чтобы заменить
водяной насос . Один из моих
клиентов недавно жаловался
именно на подобную ситуацию.
Для замены насоса механику
пришлось демонтировать часть
камбуза , удалить
установленную намертво
обивку , и в довершение всего
проделать отверстие в палубе ,
т.к. люк не был предусмотрен. А
после того , как он все сделал ,
ему пришлось все возвращать на
свои места . Мой клиент считает
, что столь высокая цена
ремонта лежит целиком на
совести механика , однако на
самом деле он сам в этом
виноват , потому что не
обратил на это внимания при
покупке.
Учтите , что всегда наступает
расплата за лодку , у которой
казалось бы есть все , т.к.
дополнительное пространство
было получено ценой сокращения
объемов машинного отделения
или отсека . Когда двигатель
оказывается с трудом втиснут
на свое место , далее вам будут
гарантированы повышенные
расходы на его обслуживание ,
а временами и весьма ощутимые.
В особенности на это следует
обращать внимание при покупке
подержанного катера. Если
передняя и задняя стороны
двигателя скрыты от обзора и к
ним отсутствует доступ , то при
возникновении там неполадок
они окажутся незамеченными и
следовательно упущенными .
Вероятность того , что
серьезная неисправность будет
заблаговременно обнаружена и
ликвидирована , мала . При
осмотре катеров с таким
размещением двигателей
абсолютно всегда
обнаруживается куда больше
проблем , чем в случае
двигателей , у которых имеется
доступ со всех сторон . Эти
казалось бы мелочи в итоге
выливаются в большие доллары .
Нет ничего хуже небольшого
катера с большим дизелем .
Тенденции : Современные
нормы нанесут серьезный удар
по дизельным двигателям .
Требование делать их более
легкими , более эффективными и
чистыми на практике будет
означать двигатель менее
надежный . Почему ? Потому что
это будет достигнуто ценой
снижения количества чугунного
литья , и во многих местах уже
сейчас его заменяют
алюминиевым литьем .
Производители морских
двигателей уже однажды
предпринимали попытку
использования алюминия в конце
60-х ; тогда у них ничего из этого
не вышло , не выйдет и теперь ,
несмотря на раздуваемый шум по
поводу "улучшенных
технологий" . Немецкая фирма
Z-F , выпускающая редуктора ,
пробовала делать из алюминия
их корпуса . Этот эксперимент
им дорого обошелся . Алюминий
слишком слаб для такого рода
нагрузок , слишком
чувствителен к температуре и
коррозионно нестоек , чтобы
быть достойной заменой .
Поскольку новые нормы вступают
в действие , я предсказываю
счастливое будущее выпуску
старых двигателей.
|