Kaj je dizelsko gorivo? Načelo delovanja, razporeditev in tehnične značilnosti dizelskega motorja

Dizelski motorji so zelo pogosti na osebnih avtomobilih. Številni modeli imajo v enoti motorja vsaj eno možnost. In to je brez upoštevanja tovornjakov, avtobusov in gradbene opreme, kjer se uporabljajo povsod. Nadalje se šteje, kaj je dizelski motor, načrtovanje, delovanje, značilnosti.

Opredelitev

Ta enota je motor z notranjim zgorevanjem bata, katerega delovanje temelji na samozaporju atomiziranega goriva iz ogrevanja ali stiskanja.

Značilnosti oblikovanja

Bencinski motor ima enake konstrukcijske elemente kot dizelsko gorivo. Podobna je tudi shema delovanja kot celote. Razlika je v procesih nastajanja mešanice goriva in zraka in njegovega zgorevanja. Poleg tega so dizelski motorji bolj trdni deli. To je posledica približno dvakratnega stiskanja kot pri bencinskih motorjih (19-24 proti 9-11).

Razvrstitev

Dizelski motorji so po zasnovi zgorevalne komore razdeljeni v variante z ločeno zgorevalno komoro in direktno vbrizgavanjem.

V prvem primeru je zgorevalna komora ločena od cilindra in je povezana s kanalom. Pri stiskanju zraka vstopi v vrtinčno komoro, ki izboljša nastanek mešanice in samovžig, ki se začne tam in se nadaljuje v glavni komori. Tovrstni dizelski motorji so bili predhodno razdeljeni v osebna vozila, ker so jih od spodaj naštetih možnosti razlikovali z nizko stopnjo hrupa in velikim številom vrtljajev.

Pri dizelskih motorjih z direktnim vbrizgavanjem se zgorevalna komora nahaja v batu, gorivo pa se napaja v nadpušni prostor. Ta zasnova je bila prvotno uporabljena pri motorjih z nizkim številom vrtljajev velike prostornine. Odlikoval jih je visoka raven hrupa in vibracij ter nizka poraba goriva. Kasneje, s prihodom črpalke za vbrizgavanje goriva z elektronskim nadzorom in optimizacijo procesa zgorevanja so oblikovalci dosegli stabilno delovanje v obsegu do 4500 vrt / min. Poleg tega je povečano gospodarstvo, zmanjšana raven hrupa in vibracij. Med ukrepi za zmanjšanje togosti dela - večstopenjsko pred-injiciranje. Zaradi tega so bili motorji te vrste v zadnjih dveh desetletjih zelo razširjeni.

V skladu z načelom delovanja so dizelski motorji razdeljeni na štiritaktne in dvotaktne, pa tudi na bencinske motorje. Njihove funkcije so opisane spodaj.

Načelo delovanja

Da bi razumeli, kaj je dizelsko gorivo in kakšne so njegove funkcionalne lastnosti, je treba upoštevati načelo delovanja. motor z notranjim zgorevanjem razvrstitev bat temelji na zgornji količini ciklov vsebuje delovni cikel, ki je izolirana v velikosti ročični kota.

Zato delovni cikel štiritaktnih motorjev vključuje 4 faze.

• Vhod. Nastane, ko je ročična gred obrnjena od 0 do 180 °. Istočasno se zrak skozi valovalni ventil, ki je odprt pri 345-355 °, v valj. Hkrati z njo med vrtenjem gredi na 10-15 ° odprete izpušni ventil, ki se imenuje prekrivanje.
• Stiskanje. Bat se gibljejo navzgor pri 180-360 °, da stisne zrak s 16-25 roki (kompresijo) in dovodni ventil je zaprt na začetku cikla (pri 190-210 °).
• Delovni kap, širitev. Nastane pri 360-540 °. Na začetku bara, preden bati dosežejo zgornji mrtvi center, se gorivo dovede v vroč zrak in se vname. To je značilnost dizelskih motorjev, ki jih ločujejo od bencina, kjer je vžig vnaprej. Nastali produkti izgorevanja potisnejo bat. V tem primeru je čas zgorevanja goriva enak času injiciranja s strani injektorja in ne traja več kot trajanje delovnega giba. To pomeni, da je med delovnim procesom tlak plinov konstanten, zaradi česar imajo dizelski motorji večji navor. Pomembna značilnost takih motorjev je tudi potreba po zagotavljanju presežnega zraka v valju, saj plamen zaseda majhen del zgorevalne komore. To pomeni, da je delež mešanice zraka in goriva drugačen.
• Sprostitev. Na 540-720 ° vrtenje motorne gredi odpira bati ventila izpušnega ventila, ki se premika navzgor, izpodriva izpušne pline.

Za dvotaktni cikel so značilne skrajšane faze in en sam proces zamenjave plina v valju (izpihavanje), ki se pojavi med koncem delovne kapi in začetkom stiskanja. Ko se bat pomakne, se produkti izgorevanja odstranijo skozi izpušne ventile ali okna (v steni cilindra). Kasneje se odprejo vstopna okna za svež zrak. Ko se bata dvigne, so vsa okna zaprta in se začne stiskanje. Nekaj ​​časa, preden doseže TDC, se vbrizga gorivo in vžge, začne se širitev.

Zaradi zapletenosti zagotavljanja čiščenja vrtinčne komore sta dvotaktni motorji samo z neposrednim vbrizgavanjem.

Zmogljivost teh motorjev je 1,6-1,7 krat višja od značilnosti štiritaktnega dizelskega motorja. Povečanje je zagotovljeno z dvakratnim izvajanjem delovnih gibanj, a je zaradi manjše velikosti in čiščenja delno zmanjšano. Zaradi dvojnega števila delovnih gibov je cikel push-pull še posebej pomemben, če hitrosti ni mogoče povečati.

Glavna težava takšnih motorjev je upadanje zaradi kratkega trajanja, ki ga ni mogoče nadomestiti, ne da bi zmanjšali učinkovitost s skrajšanjem delovne kapi. Poleg tega ni mogoče ločiti izpušnih plinov in svežega zraka, zaradi česar del slednjega odstranimo z izpušnimi plini. Ta problem je mogoče rešiti z zagotavljanjem, da so izhodna okna prekoračena. V tem primeru se plini najprej odstranijo pred čiščenjem in po zapiranju izpušnih plinov jeklenki dopolnjujejo s svežim zrakom.

Poleg z uporabo enega samega valja, ki ima težave sinhrono s odpiranje / zapiranje okna, tako da so motorji (PDP), v kateri ima vsak cilinder dveh batov, ki se gibljejo v eni ravnini. Eden od njih nadzira vnos, drugi pa sprosti.

Z mehanizmom izvajanja se čiščenje razdeli na režo (okno) in na ventilsko režo. V prvem primeru so okna tako na vstopni kot v izhodni odprtini. Druga možnost predvideva njihovo uporabo kot vstopna vrata, pri izhodu pa ventil v glavi cilindra.

Običajno dvotaktni dizelski motorji se uporabljajo na težkih vozilih, kot so ladje, dizelske lokomotive, rezervoarji.

Sistem goriva

Gorivna oprema dizelskih motorjev je veliko bolj zapletena kot pri bencinskih. To je posledica visokih zahtev za točnost dostave goriva v času, količini in tlaku. Glavne sestavine sistema goriva - črpalka za gorivo, vbrizgalnike, filter.

Široko uporabljena sistem oskrbe z gorivom z računalniškim nadzorom (Common-Rail). Vbrizga jo v dva dela. Prvi je majhen, ki služi za povečanje temperature v zgorevalni komori (pred injiciranjem), kar zmanjšuje šum in vibracije. Poleg tega ta sistem povečuje navor pri 25% za 25%, zmanjša porabo goriva za 20% in vsebnost saj v izpušnih plinih.

Turbo polnjenje

Dizelski motorji so zelo razširjene turbine. To je posledica višje (1,5-2) kratnim tlakom izpušnih plinov, ki počitek turbino, ki preprečuje turboyamy, zagotavlja tlačno pri nižji hitrosti.

Hladni začetek

Veliko pregledov najdemo pri nizkih temperaturah Ne zaženejte dizelskega motorja. Težave pri zagonu takih motorjev v hladnih pogojih je posledica dejstva, da to zahteva več energije. Da bi olajšali postopek, so opremljeni s predgrelnikom. Ta naprava je predstavljena Žarilna svečka razporejen v zgorevalne komore, da se pri kontaktu predgretega zraka v njih in še vedno delujejo v 15-25 sekundah po začetku zagotoviti stabilnost motorja pred mrazom. Zaradi tega se dizelski motorji zaženejo pri temperaturi -30 ...- 25 ° С.

Funkcije storitve

Da bi zagotovili vzdržljivost med delovanjem, je treba vedeti, kaj je dizelsko gorivo in kako ga servisirati. Relativno nizka razširjenost zadevnih motorjev v primerjavi z bencinom je med drugim pojasnjena z bolj kompleksnim vzdrževanjem.

Prvič, to velja za sistem za gorivo z visoko kompleksnostjo. Zaradi tega so dizelski motorji izjemno občutljivi na vsebnost vode in mehanskih delcev v gorivu, njegovo popravilo pa je dražje, kot je motor kot celota, v primerjavi z bencinom enake stopnje.

V primeru turbine so tudi zahteve glede kakovosti motornega olja visoke. Njegov vir je običajno 150 tisoč kilometrov, stroški pa so visoki.

Vsekakor je treba pri dizelskih motorjih olje pogosteje spremeniti kot bencinske (dvakrat v skladu z evropskimi standardi).

Kot je navedeno, imajo ti motorji težave pri hladnem zagonu, ko pri nizkih temperaturah Ne zaženejte dizelskega motorja. V nekaterih primerih je to posledica uporabe neprimernega goriva (odvisno od sezone, na teh motorjih uporabljajo različne razrede, saj poletno gorivo zamrzne pri nizkih temperaturah).

Operativne lastnosti

Poleg tega mnogim ni všeč kakovost dizelskih motorjev, kot so manjša moč in obseg delovne hitrosti, višja raven hrupa in vibracij.

Bencinski motor dejansko ponavadi presega zmogljivost, vključno z liter zmogljivostjo, podobnim dizelskim motorjem. Motor tega tipa ima višjo in bolj enakomerno krivuljo navora. Povečano stiskanje, ki zagotavlja večji navor, prisili uporabo močnejših delov. Ker so teže, se moč zmanjša. Poleg tega to vpliva na maso motorja in posledično na avtomobil.

Majhen razpon obratovalne hitrosti je posledica daljšega vžiga goriva, tako da pri velikih hitrostih nima časa za izgorevanje.

Povečana raven hrupa in vibracij povzroči nenadno povečanje tlaka v valju med vžigom.

Glavne prednosti dizelskih motorjev so večja tegovitost, učinkovitost in prijaznost do okolja.

Tesnjenje, to je visoki navor pri nizkih vrtljajih, je posledica izgorevanja goriva, ko ga vbrizgamo. To zagotavlja večjo odzivnost in olajšuje učinkovito uporabo moči.

Gospodarstvo je zaradi nizke porabe in dejstva, da je dizelsko gorivo cenejše. Poleg tega je mogoče uporabiti težka olja z nizko stopnjo, ker zaradi neobstoja strogih zahtev za nestanovitnost. In gorivo je težje, večja je učinkovitost motorja. Končno, dizelski motorji delujejo na slabih zmeseh v primerjavi z bencinskimi motorji in pri visokem stiskanju. Slednja zagotavlja manj toplotne izgube z izpušnimi plini, to je večjo učinkovitost. Vsi ti ukrepi zmanjšujejo porabo goriva. Dizel zahvaljujoč temu porabi 30-40% manj.

Okolju prijaznost dizelskih motorjev je razvidno iz dejstva, da njihovi izpušni plini vsebujejo manj ogljikovega monoksida. To se doseže z uporabo naprednih čistilnih sistemov, tako da sedaj bencinski motor izpolnjuje enake okoljske standarde kot dizelsko gorivo. Ta motor je bil v tem pogledu precej slabši od bencina.

Uporaba

Kot je razvidno iz dejstva, jasno, da je dizel in kakšne so njegove lastnosti, ti motorji so najbolj primerni za tiste primere, ko visok potisk pri nizkih vrtljajih. Zato so opremljeni s skoraj vsemi avtobusi, tovornjaki in gradbenimi napravami. Kar se tiče zasebnih vozil, so med njimi takšni parametri najpomembnejši za SUV. Zaradi visoke donosnosti teh motorjev so opremljeni tudi urbani modeli. Poleg tega so primernejši za upravljanje v takih razmerah. Testni pogoni dizelski motorji pričajo o tem.