Tekintsük a létrehozás történetét, a dízelmotor működési elvét, próbáljuk megérteni népszerűségének okait, tervezési jellemzők, előnyei, hátrányai és terjedelme.
Rudolf Diesel 1897-ben állította össze ötletét. Zökkenőmentesen működő, rendkívül egyszerű, könnyen kezelhető mechanizmus volt.
A találmány műszaki dokumentációja 13 oldalra került – Rudolf Diesel lerajzolta és leírta rájuk a motort, amelyet később róla neveztek el.
Így kezdődött egy történet, amelynek eredményeként ma már több millió teherautónk, autónk és hajónk van dízelmotorral.
A dízelmotor működési elve
És mégis, mi a dízelmotor működési elve? A dízelmotor működési elve az üzemanyag kompressziós gyújtása az égéstérben, ha felmelegített levegő keverékkel keveredik.
A keveréket külön szállítják - először levegőt pumpálnak be, majd a dugattyú összenyomja, és a tetején a holtponton az üzemanyagot fecskendezik be a fúvókán keresztül.
A kompressziós folyamat során a levegő 800ºС-ra melegszik, az üzemanyag legfeljebb 30 MPa nyomáson lép be, és öngyulladás következik be.
Ezt a folyamatot rezgések és zaj kíséri. Vagyis a dízelmotor zajosabb, mint a benzinmotor.
A dízelmotor működési elve lehetővé teszi a két- és négyütemű motorok használatát is, de az autók többsége továbbra is négyütemű motorral van felszerelve.
Kétütemű dízelmotorban a négyütemű dízelmotorhoz képest az eltérő működési elv miatt a kétütemű, szívó- és kipufogórendszer kombinációja (ürítés).
A kétütemű változat megközelítőleg másfélszer erősebb, mint a hasonló hangerősségű négyütemű változat.
Dízelmotor kialakítás
A dízelmotor szinte nem különbözik a benzinmotortól - egyszerűen nincs gyújtásrendszere, és a dízelmotor működési elve a gyújtás üzemanyag keverék nem a gyertyától, hanem a fűtötttől magas nyomású levegő.
Igaz, a magas nyomás (30 atm-ig) az égéstérben fokozott követelményeket jelent az alkatrészekre vonatkozóan.
Az égésterek kialakítása alapján a dízelmotorokat 3 típusra osztják:
- Osztott örvényes égéskamra;
- Osztatlan égéstér;
- Osztott előkamra.
Egy ilyen eszközben az üzemanyag-keveréket nem a fő, hanem a kiegészítő örvénykamrába táplálják.
A hengerfejben található, és egy speciális csatornán keresztül csatlakozik a hengerhez. A gyulladás az örvénykamrában történik, és átterjed a főkamrába. 
Osztatlan égéstér
Ezzel a kialakítással a kamra a dugattyúban található, és az üzemanyag-keverék a dugattyú feletti üregbe kerül.
Ez a kamra opció csökkenti az üzemanyag-fogyasztást, de növeli a zajszintet a motor működése közben. 
Osztott előkamra
A dízelmotor dugaszolható előkamrával van felszerelve, amely kis keresztmetszetű csatornákon keresztül kapcsolódik a hengerhez.
A csatornák mérete és alakja befolyásolja a gáz mozgásának sebességét az üzemanyag égése során, miközben csökkenti a zajt és a toxicitást, valamint növeli az élettartamot. 
Minden dízelmotornak speciális üzemanyagrendszere van. A rendszer a szükséges mennyiségű üzemanyag-keveréket nagy nyomás alatt juttatja a hengerekbe. Nézzük az elemeit.
Az üzemanyagrendszer fő elemei
- nagynyomású üzemanyag-szivattyú ();
- üzemanyagszűrő;
befecskendező szivattyú
Szivattyú a fordulatszámtól, a vezérlőkar helyzetétől és a turbófeltöltő nyomásjelzőitől függő mennyiségű üzemanyagot lát el az injektorokhoz.
A modern dízelmotorok két üzemanyag-szivattyú rendszert használnak - soros (dugattyús) vagy elosztórendszert. Bővebben a szivattyúkról.
Számos más szivattyút használnak modern rendszer injekciót főinjekciónak nevezik.
Rendszerben Common Rail A befecskendező szivattyú az üzemanyagot a rámpába pumpálja, ahol a nyomást minden csatornában fenntartják a befecskendezőkig.
A speciális befecskendezők elektronikus vezérlésűek, és a megfelelő pillanatban nyitnak, hogy üzemanyagot fecskendezzenek be az égéstérbe. Erről a rendszerről olvashatsz.
Üzemanyagszűrő
A szűrő a motor modellje alapján kerül beépítésre. Feladata a dízel üzemanyagból származó víz és a felesleges levegő elválasztása és eltávolítása a rendszerből.
Injektorok
A tüzelőanyag-keveréknek az égésterekbe való ellátásához kétféle fúvókát használnak - többlyukú és típusú elosztókkal.
A fúvókaelosztó határozza meg a pisztoly formáját, amely a hatékonyabb gyújtási folyamathoz szükséges.
Előmelegítés
A dízelmotor hidegindításához előfűtést használnak. Ezt az égéstérbe szerelt izzítógyertyák biztosítják.
Indításkor az izzítógyertyák 900ºС-ra felmelegednek, melegednek levegő keverék, amely belép a kamerába.
A fűtési rendszer lehetővé teszi a biztonságos indítást még a legtöbb esetben is alacsony hőmérsékletek.
Turbófeltöltés
A turbófeltöltés javítja a dízelmotorok teljesítményét és hatékonyságát.
A levegőellátás növelésével a hengerekben megnövekedett nyomás biztosított, és ennek megfelelően javul a keverék égése, ezáltal nő a motor teljesítménye.
Megszerezni optimális nyomás A feltöltéshez minden üzemmódban turbófeltöltőt (turbinát) használnak.
A dízel előnyei és hátrányai
Előnyök
A dízelmotor fő előnye a nagy nyomatékú teljesítmény.. Képes fejlődni több erő alacsony sebességnél könnyen tolerálja a túlterhelést, a hirtelen fékezést és az indítást.
A második előny a hatékonyság. Egy liter gázolaj valamivel kevesebbe kerül, mint egy liter magas aktántartalmú benzin, bár az üzemanyag-eladók szemérmetlenül a legdrágább benzinnel azonosítják.
Együttható hasznos akció dízelmotornál közepes fordulatszámon eléri a 45 százalékot, turbófeltöltővel pedig akár 50 százalékot is, benzinmotornál egyáltalán nem reálisak az ilyen adatok. Ráadásul a dízel kevesebb üzemanyagot fogyaszt.
A harmadik plusz a környezetbarátság. A dízelnek alacsonyabb a kipufogógázok toxicitása.
A következő előny a tartósság és a megbízhatóság, hiszen a dízel üzemanyag mindkettő kenőanyag, védi a motor alkatrészeit a kopástól.
Hibák
Ami a hátrányokat illeti, az egyik legjelentősebb a rossz fagyállóság. A nyári üzemanyag mínusz 5 °C-on, a téli üzemanyag mínusz 35 °C-on sűrűsödik.
A dízel- és benzinmotor javítása megközelítőleg azonos költséggel jár, kivéve, ha az üzemanyag-befecskendező szivattyú meghibásodik. Ebben az esetben a tulajdonos komoly pénzhez jut. És eltörik a hazai gázolaj miatt Gyenge minőségű. Viszont a jó import üzemanyag kicsit más árat jelent.
Dízel motor jó alacsony és közepes sebességnél. A vágy, hogy a maximális sebességet kicsikarja belőle gyors kopás egységek és alkatrészek.
És autók is benne dízel változat harmadával kerülhet többe, mint benzines társa.
A turbódízelnek megvannak a maga hátrányai A turbófeltöltő erőforrása kisebb, mint magának a motornak az erőforrása. Általában ez nem több 150 000 kilométernél. Ezenkívül a turbina fokozott minőségi követelményeket támaszt motorolaj.
Nos, a kipufogógáz szagáról dízel motor. Talán ez egyesek számára nem kritikus, de van egy szag, és ugyanakkor meglehetősen kellemetlen.
Felhasználási területek
Jelenleg a dízelmotorok:
- nehéz teherautókon;
- helyhez kötött erőműveken;
- személygépkocsikon és teherautókon;
- dízelmozdonyokon és hajókon;
- mezőgazdasági, speciális és építőipari gépeken.
Nos, most megtudta, mi az a dízelmotor, mennyi nagy előnye és kis hátránya van.
Most, ha ismeri a dízelmotor működését, elgondolkozik azon, hogy mit következő autó megvesz: .
Csak gyere az oldalra!
Mint ismeretes, a dízelmotorok karbantartása és még inkább javítása drágább, mivel alkatrészeiket és alkatrészeiket (akár nagynyomású üzemanyag-szivattyú, befecskendező szivattyú, turbófeltöltő, befecskendező) gyártják lehető legnagyobb pontossággal. Ugyanakkor általában gazdaságosabbak, mint a benzinesek, és több is van magas hatásfok(hatékonyság) - 10-14 százalékkal. Ezenkívül a modern dízelmotorok nagyobb teljesítményűek és kiváló fojtószelep-reakcióval rendelkeznek. A teljesítmény és a vontatási jellemzők további növelése érdekében a dízelmotorokat és.
A dízelmotor működési elve és különbsége a benzines motorhoz képest.
A dízel- és benzinmotorok működési elvei, amint fentebb megjegyeztük, teljesen eltérőek.
Benzinmotorokban belső égés(karburátor, befecskendezés) a keverék elkészítése általában a szívócsatornában történik: a hengerbe egy kész keveréket szállítanak, amely ott a gyújtógyertya segítségével a tömörítés pillanatában meggyullad.
A dízelmotorokban minden más, és a keverék képződése közvetlenül a hengerben történik. A gyújtó ebben az esetben a levegő, amely összenyomva felmelegszik és meggyullad gázolaj. Ezt a tüzelőanyagot magát az égéstérbe egy fúvóka és üzemanyagpumpa nagy nyomás (szivattyú befecskendező) nagy nyomás alatt.
Most ismerkedjünk meg ezzel a folyamattal részletesebben, lépésről lépésre. Az utóbbiak száma egyébként a dízel- és benzinmotoroknál egyenlő (négy). Nézzük meg az egyes intézkedéseket.
A dízelmotor első üteme a szívólöket.
Az első löket során a dugattyú a felső holtpontból (TDC) az alsó holtpontba (BDC) mozog. Ezen a ponton szívószelep nyitva van, míg az érettségi természetesen zárva van. Amikor a dugattyú a BDC-be mozog, vákuum keletkezik, és a motor hengere megtelik levegővel, amely megtisztul a légszűrőben lévő mechanikai szennyeződésektől, mielőtt a hengerbe kerül.
A második löket a kompressziós löket lesz.
Ekkor a szelepek (bemeneti és szívónyílás) zárva vannak, és a dugattyú a BDC-ről a TDC-re mozog. És mivel a szelepek zárva vannak, a levegőnek nincs hova mennie, ezért összenyomódik, nagy nyomást hozva létre, és felmelegszik - akár 800 Celsius fokra.
A harmadik löket az expanziós löket (erőlöket).
A dugattyú felső holtponti mozgása során a dízel üzemanyagot nagy nyomással (150-300 bar) juttatják a hengerbe egy fúvókán keresztül, és ott porlasztják. Az üzemanyag porlasztása során keveredik a forró levegővel, és ennek következtében az azt követő gyulladással. Amikor a keverék ég, a henger hőmérséklete gyorsan emelkedik - 1750-1800 Celsius fokig. Ugyanakkor a nyomás is növekszik, eléri a 10-12 MPa-t. Gázok képződnek, amelyek felülről lefelé tolják a dugattyút. Lefelé haladva a dugattyú elvégzi a rárendelt munkát. LMW-nél a nyomás a hőmérséklettel együtt csökken.
Elgondolkoztál már azon, kedves autósok, hogy a takarékos európaiak miért vásárolnak leggyakrabban dízelmotoros autókat? Hiszen az európai életszínvonal és egy főre jutó jövedelem lehetővé teszi, hogy az emberek ne gondoljanak túl sokat az üzemanyagköltségekre. De az európai polgárok normális jóléte ellenére továbbra is legtöbbször továbbra is dízelmotoros autókat vásárolnak. És itt az ok egyébként nem csak az üzemanyag-fogyasztás. Pusztán a megtakarítások miatt a pedáns európaiak soha nem vásárolnának tömegesen dízelautókat. Valójában magában az Európai Unióban is számos egyéb előnnyel járnak ezek a dízelmotoros járművek benzinüzemű társaikhoz képest. Engedje meg, hogy barátaink velünk (Ön) együtt részletesen megtudják, milyen előnyei vannak a dízelmotoroknak az üzemanyag-takarékosságon kívül.
1. A dízelmotorok gazdaságosabbak.
Amint azt mindannyian régóta tudjuk, minden dízelmotor legfontosabb és legjelentősebb előnye a benzines társaihoz képest a kisebb méret. A dízel egység alacsony fogyasztása összefügg azzal a képességével, hogy ezt a dízelüzemanyagot energiává alakítja. Például egy ilyen dízel hajtómű hatékonyabban égeti el az üzemanyagot, ami lehetővé teszi, hogy az összes energia körülbelül 45-50% -át kapja egy térfogatnyi elégetett üzemanyagból. Egy benzinmotor az energia körülbelül 30%-át ugyanabból a térfogatból kapja. Vagyis a benzin 70%-át egyszerűen hiába égetik el!!!
Ezenkívül a dízelmotorok kompressziós aránya magasabb, mint a benzinmotoroké. És mivel ennek a tömörítésnek a mértékét az üzemanyag gyulladási ideje befolyásolja, ennek megfelelően kiderül, hogy minél nagyobb a kompressziós arány, annál nagyobb a motor hatásfoka.
Valamint minden modern dízelmotor, hiánya miatt fojtószelep tovább szívócsonk hatékonyabb, amit általában használtak és használnak ma is minden benzinüzemű autóban. Ez lehetővé teszi a dízelmotorok (motorok) számára, hogy elkerüljék a levegő beszívásával kapcsolatos értékes energiaveszteséget, amely szükséges a benzinmotorok üzemanyagának meggyújtásához.
2. A dízelmotorok megbízhatóbbak, mint a benzinmotorok.
Az elmúlt 50 év során a dízelmotorok megbízhatóbbnak bizonyultak, mint benzines versenytársaik. Fő jellemzője Ez a dízelmotor magában foglalja a gyújtásrendszer hiányát az autóban, amely magas feszültséggel működik. Ennek eredményeként kiderül, hogy egy dízelmotoros autóban nincs rádiófrekvenciás interferencia a nagyfeszültségű vezetékből, ami gyakran problémákat okoz az autó elektronikájában.
Azt is gondolják, hogy a dízelmotorok legtöbb belső alkatrésze több hosszútávú szolgáltatások és ez igaz. És mindez a nagyobb kompressziós arány miatt, ahol egy ilyen dízelmotor alkatrészei tápegység már a kezdetektől tartósabbak.
Ez az oka annak fontos ok Nagyon sok dízelautó van a világon nagyjából azonos futásteljesítménnyel, és nem túl sok azonos futásteljesítményű. benzines autók.
Valójában van egy jelentős hátránya dízelmotorok, amely korábban minden rajongót kísértett erős autók. A lényeg a következő: a régi generációs dízelmotorok minden liter motortérfogathoz képest nagyon kevés teljesítményt adtak (termeltek). Szerencsére azonban a mérnökök megoldották ezt a problémát a turbinás autók autópiaci megjelenésével. Ennek eredményeként manapság szinte minden modern dízelmotort turbinákkal látnak el, amelyek lehetővé teszik, hogy teljesítményükben megegyezzenek (sőt, néha meg is haladják) a benzines társaikkal. Különösen a modern dízelmotorok új technológiáinak kifejlesztésével a mérnököknek sikerült minimalizálniuk szinte az összes olyan hiányosságot, amelyek ezeket a dízelmotorokat hosszú ideig sújtják.
3. A dízelmotor automatikusan égeti el az üzemanyagot.
Valamennyi dízelmotor másik fő előnye, hogy a dízelautók, mintha önmaguktól lennének, úgy égetik el magukban az üzemanyagot, hogy valójában nem költenek erre többletenergiát. Hadd emlékeztessük olvasóinkat a következőkre, annak ellenére, hogy egy dízelmotor négyütemű ciklust (szívás, sűrítés, égés és kipufogó) használ, a dízel üzemanyag égése nagy sűrítési aránytól spontán módon közvetlenül a motor belsejében történik. Az üzemanyag ugyanolyan elégetéséhez gyújtógyertyákra van szükség (szükséges), amelyek folyamatosan alatt vannak magasfeszültségés szikrát hoznak létre, amely meggyújtja a benzint az égéstérben.
A dízelmotorokban nincs szükség gyújtógyertyákra, és nincs is szükségük rá nagyfeszültségű vezetékek hát stb. alkatrészek. Emiatt az autók karbantartási költségeit dízel egységek jelentősen csökkennek az azonos benzines autókhoz képest, amelyekben a gyújtógyertyákat, a nagyfeszültségű vezetékeket és az egyéb kapcsolódó alkatrészeket rendszeresen cserélni kell.
4. A dízel üzemanyag költsége összehasonlítható ugyanazon benzin költségével, vagy még alacsonyabb is.
Annak ellenére, hogy Oroszországban a dízel üzemanyag költsége szinte azonos szinten van a benzin árával, meg kell jegyezni, hogy a dízel üzemanyag költsége a világ számos országában, beleértve az európai országokat is, hazánkhoz képest. , észrevehetően alacsonyabb, mint ugyanaz a benzin. Vagyis kiderül, hogy a csökkentett üzemanyag-fogyasztás mellett ezeknek a dízelautóknak a tulajdonosai a világ más országaiban sokkal kevesebb pénzt költenek dízel üzemanyagra, mint a benzines autók többi tulajdonosai. Jármű.
De még azzal a feltétellel is, hogy nálunk a gázolaj ugyanannyiba kerül, mint a benzin (vagy még több is), sokak számára nyilvánvaló ezeknek a dízelautóknak az azonos hatásfokának előnye. Végtére is, egy autó hatótávolsága egy tele tank dízel üzemanyaggal sokkal nagyobb, mint ugyanazon az autón, amely benzinmotorral van felszerelve.
5. Alacsonyabb birtoklási költség.
Természetesen nehéz vitatkozni egy ilyen előnnyel (benzinmotoros autó birtoklása), mivel bizonyos esetekben maga a költség Karbantartásés a dízelautók javítása jelentősen meghaladhatja a benzines autók karbantartási (karbantartási) költségeit. És ez valóban vitathatatlan és bizonyított tény. Másrészt, ha az összköltséget vesszük, akkor a dízelautó teljes költsége lényegesen alacsonyabb, mint ugyanaz a benzines. Különösen azokon a globális autópiacokon, ahol megnövekedett kereslet a dízelautók iránt. Hadd magyarázzuk el olvasóinknak, tény, hogy az autó tulajdonlási költségénél mindig figyelembe kell venni a használt piac fajlagos veszteségét. piaci ár autó és minden autóalkatrész természetes kopása a jármű (jármű) működése során. A dízelautók általában sokkal kevésbé (és lassabban) veszítenek értékükből, mint benzines társaik. Ráadásul több miatt nagy tartósság dízelmotor-alkatrészek, ezek az autók hosszabb élettartammal rendelkeznek, ami természetesen lehetővé teszi, hogy lényegesen kevesebb pénzt költsön rá.
Így azt mondhatjuk, hogy hosszú távon (5 évtől és felette) a tulajdon dízel autó jövedelmezőbb, mint egy benzines egységgel felszerelt autó. Az igazság itt, barátaim, meg kell jegyezni, hogy a dízelautók ára általában sokkal magasabb, mint a benzinesek. De ha a jövőben hosszú ideig lesz ilyen dízel autója, és évente 20 000 - 30 000 ezer km-t fog vezetni, akkor egy ilyen túlfizetés ugyanazon üzemanyag-megtakarítás miatt megtérül.
6. A dízel autók biztonságosabbak.
Az évek során több okból is bebizonyosodott, hogy a dízel üzemanyag sokkal biztonságosabb, mint a benzin. Először is, a dízel üzemanyag kevésbé érzékeny a gyors és könnyű gyulladásra (tűzre), mint a benzin. Például a dízel üzemanyag általában nem gyullad meg, ha nagy hőforrásnak van kitéve.
Másodszor, a dízel üzemanyag nem bocsát ki veszélyes gőzöket, mint a benzin. Ennek eredményeként a dízelmotorokban a dízel üzemanyag gőzeinek begyulladásának valószínűsége, ami autótüzet okozhat járművek lényegesen alacsonyabb, mint az azonos benzineseknél.
Mindezek a tényezők a világ közutakon közlekedő dízelautókat sokkal biztonságosabbá teszik, mint a benzinesek. Például baleset esetén.
7. A dízel autó kipufogójában kevesebb a szén-monoxid, mint a benzinesben.
E turbinák kezdetétől fogva a mérnökök egy bizonyos problémával szembesültek, amely ezeknek a turbófeltöltőknek az áramellátásával kapcsolatos. Általában maga a turbina járókerék forog a tőle kapott energia miatt kipufogógázok autó. Ha összehasonlítjuk a benzines és dízelmotoros autókat egymással, akkor a dízelmotorok turbinái sokkal hatékonyabban működnek, mivel dízel autó az előállított térfogatra jutó kipufogógázok mennyisége sokkal nagyobb, mint az in benzines egység. Ez az oka annak, hogy a dízelmotor turbófeltöltője(i) termelnek maximális teljesítmény sokkal gyorsabban és korábban, mint a benzines autók. Vagyis már alacsony sebességnél kezdik érezni az autó maximális erejét és nyomatékát.
9. A dízelmotorok további módosítások nélkül is működhetnek szintetikus üzemanyaggal.
A dízelmotorok másik fő előnye, hogy szintetikus üzemanyaggal működnek anélkül, hogy az erőegység kialakításában jelentős változtatásokat végeznének. A benzinmotorok is alapvetően működnek alternatív üzemanyag. Ehhez azonban jelentős változtatásokra van szükségük magának a tápegységnek a kialakításában. Másképp Gázmotor az alternatív üzemanyaggal működő egyszerűen gyorsan meghibásodik.
Jelenleg biobutanollal (üzemanyag) kísérletezik, amely kiváló szintetikus bioüzemanyag minden benzines autóhoz. Ez a fajta üzemanyag nem okozhat benzines autók nem okoz jelentősebb károkat anélkül, hogy bármilyen változtatást végrehajtana a motor kialakításában.
1910-es nézetekA dízel technológia nagyot fejlődött. Ez különösen az elmúlt évtizedben vált szembetűnővé. A mai európai autók csaknem fele ilyen dízel modellek. Bár a dízelmotor működési elve nem változott, a kialakítás megváltozott. Most a folyamat csendesebb, a kipufogógázok pedig környezetbarátabbak lettek. Most már nem szökik ki a fekete kellemetlen füst a kéményből, ami káros anyagokkal gazdagítja bolygónkat.
A Diesel válása
A modern dízelmotorokat teljesítményük különbözteti meg. Munkafolyamatuk egyszerű és nem igényel sok költséget, mivel a ciklus gazdaságosabb. Végtére is, a viszonylag olcsó üzemanyag meglehetősen kis mennyiségben kerül be a belső égéstérbe a benzines társához képest. A dízelmotorok jellemzői jelentősen eltérnek a benzinmotorokétól.
itthon megkülönböztető jellemző- Ez az üzemanyag munkához való előkészítésének folyamata, valamint a gyújtás. Általában a keveréket a hengereken kívül készítik elő, míg a dízelmotor inkább a hengerben készíti elő. Ezenkívül a benzinkeverék meggyulladását a gyertya szikra, a dízelben pedig a magas hőmérséklet és a magas nyomás miatt okozhatja. Ennélfogva hangos zaj, ami korábban annyira jellemző volt a motorra.
Bár maga a munkafolyamat alig különbözik. Tekintsük ezt a négyütemű ciklust, amely egy dízelmotorra jellemző.
Ciklus - bevitel
Az első löketnél a dugattyúnak a felső holtpontból az alsó holtpontba kell mozognia. Ekkor a szívószelep nyitva, a kipufogószelep pedig zárva van. Mivel a hengerben ritka légkör van, levegő jut be.
Ciklus - tömörítés
Most mindkét szelep zár. A dugattyú felemelkedik, a levegő összenyomódik. A nyomás nő, és eléri az öt MegaPascalt. A hőmérséklet is emelkedik, a levegő összenyomásakor eléri a hétszáz Celsius-fokot.
Ciklus - bővítés
A felső pont elérése után, amikor a hengerben a nyomás maximális, egy adag üzemanyagot fecskendeznek be, amelyet a fúvóka permetez. Mivel a hőmérséklet magas, az egyes cseppek forró levegővel keverednek és meggyulladnak. Ennek eredményeként a hőmérséklet még magasabb lesz, eléri az 1800 Celsius-fokot. A nyomás is nő, eléri a tizenegy MegaPascalt. A dugattyú leereszkedik, kész hasznos munka. Ennek hatására a hőmérséklet hétszáz fokra, a nyomás fél MegaPascalra csökken.
Ciklus – elengedés
Megnyílik. A dugattyú mozgást végez, amely alatt a kipufogógáz kiszorul. A hőmérséklet már ötszáz fok, a nyomás pedig a MegaPascal egytizede.
A ben lezajló folyamatnak köszönhetően olcsó üzemanyagot lehet felhasználni, ami többhez járul hozzá kedvező szolgáltatás motor. És ez a dízel hatékonyságáról beszél. Ráadásul a hatásfoka tíz százalékkal magasabb a benzinénél. A nyomaték létrehozásának folyamata pedig magasabb, mivel jobb erőfeszítéssel érhető el.
Számos hiányosság figyelhető meg a készülék működésében. Ez először is több zajos munka, másodszor, több vibráció, harmadszor, a probléma a hideg ciklusban van, ami kevesebb teljesítményhez vezet. De tekintettel arra, hogy minden új autó dízelmotor-működési folyamata egyre fejlettebb, ezek a hiányosságok láthatatlanokká váltak.
Dízel konstrukció
Mivel a dízelkészülék kétszer annyira össze van nyomva, magukat az alkatrészeket is erősebbé teszik, mert különben nem bírták volna ki egy ilyen ciklust. Például az égéstérről beszélünk. Vegye figyelembe a dugattyú létrehozását is. Az alsó felépítése hasonló ahhoz, amit egy égéstér javasolna. És leggyakrabban az égéstér magában a dugattyúban található.
be is dízel készülék a dugattyú a hengerblokk fölé emelkedik, ami megkülönbözteti a benzinmotortól. Végül is az üzemanyag szokatlanul, szikra nélkül meggyullad, bár vannak gyertyák.
Beszéljünk egy kicsit az izzítógyertyáról. Úgy tervezték, hogy van egy spirál, amely felmelegíti a levegőt az égéstérben, erre különösen akkor van szükség, ha hideg levegő befecskendezésének ciklusa van. A dízelmotor teljesítménye az, hogy összefügg a levegő befecskendezésének módjával, és hogyan járul hozzá felmelegítve a keverék felrobbanásához.
Munka a kamerán belül
A munkaciklus az égéskamrában, amint azt már láttuk, nagyon egyszerű. De az égésterek típusai eltérőek lehetnek. Két fő van. Ezek osztatlan égésterek és osztott égésterek. A második esetben az üzemanyagot közvetlenül a hengerfejbe fecskendezik be.
Többféle különálló kamra létezik. Egy előkamráról és egy örvénykamráról beszélünk. Bennük a keverék ég és különböző módon képződik. Az első lehetőségnél az üzemanyagot egy előzetes helyre küldik, amely a hengerben lévő lyukhoz kapcsolódik, és a falakkal érintkezve levegővel keveredik. Az viszont, miután felrobbant, a csatornákon keresztül a kamrába kerül, ahol kiég. Ebben az esetben a csatornák úgy vannak elrendezve, hogy a kamra és a henger között nyomáskülönbség alakuljon ki.
A második esetben szintén minden külön, üreges helyen történik. Ütés esetén a levegő összenyomódik, belép a kamrába, ahol örvénylő erőket képezve örvénylik. Ez, és nem a falakhoz való ütközés vezet az üzemanyag és a levegő keveredéséhez.
Látható, hogy az elválasztott kamrákban a keverék kétlépcsős keverése és gyújtása történik. Ezért a motor simábban jár. De ez több üzemanyagot fogyaszt, mivel a kamra felülete meglehetősen nagy. Emiatt a motor indítási képessége romlik.
Most térjünk át az osztatlan kamrára, amely a dízelmotor nevet adta -. Úgy néz ki, mint valami üreges, a dugattyú alján található. Az üzemanyagot közvetlenül a hengerbe fecskendezik, ami jelentősen csökkenti az üzemanyag-fogyasztást. Ez a működési elv a teherautókon is megfigyelhető.
Mit lehet mondani a dízelről?
Láttuk jelentős különbség dízel- és benzinmotorok között. Az első egy éghető keverék gyulladásától működik, mivel magas hőmérsékletű, a másik pedig szikra miatt. A működési elvet is figyelembe vették, négy ciklus van, de ez nem sokban különbözik a benzinmotortól. Láttuk, milyenek a kamerák és mi a különbség.
Nagyon gyakori benne személygépkocsik. Sok modellben van legalább egy lehetőség motor tartomány. És ez nem veszi figyelembe a teherautókat, buszokat és építőipari gépeket, ahol mindenhol használják őket. Ezután megvizsgáljuk, mi a dízelmotor, annak kialakítása, működési elve és jellemzői.
Meghatározás
Ez az egység működése a porlasztott tüzelőanyag fűtésből vagy kompresszióból származó öngyulladásán alapul.
Tervezési jellemzők
A benzinmotor ugyanazokkal a tervezési elemekkel rendelkezik, mint a dízelmotor. A működési séma összességében is hasonló. A különbség a levegő-üzemanyag keverék képződési folyamataiban és annak égésében rejlik. Ezenkívül a dízelmotorok tartósabb alkatrészekkel rendelkeznek. Ennek oka a benzinmotorokénál körülbelül kétszer magasabb kompressziós arány (19-24 versus 9-11).
Osztályozás
Az égéstér kialakítása alapján a dízelmotorok külön égéstérrel és opciókkal vannak felosztva. közvetlen befecskendezés.
Az első esetben az égésteret elválasztják a hengertől, és egy csatornával csatlakozik hozzá. Összenyomva az örvényszerű kamrába belépő levegő örvénylik, ami javítja a keverékképződést és az öngyulladást, amely ott kezdődik és a főkamrában folytatódik. Az ilyen típusú dízelmotorok korábban gyakoriak voltak a személygépkocsikban, mivel alacsonyabb zajszinttel és nagyobb fordulatszámmal rendelkeztek, mint az alábbiakban tárgyalt opciók.
Közvetlen befecskendezéssel az égéstér a dugattyúban található, és az üzemanyag a dugattyú feletti térbe kerül. Ezt a kialakítást eredetileg alacsony fordulatszámú, nagy térfogatú motoroknál használták. Magas zaj- és rezgésszint jellemezte őket, ill alacsony fogyasztásüzemanyag. Később, megjelenésével elektronikusan vezérelhetőés az égési folyamat optimalizálása révén a tervezők stabil működést értek el akár 4500 ford./perc tartományban is. Emellett nőtt a hatékonyság, csökkent a zaj- és rezgésszint. A működés keménységét csökkentő intézkedések között szerepel a többlépcsős előinjektálás. Ennek köszönhetően az ilyen típusú motorok széles körben elterjedtek az elmúlt két évtizedben.
A dízelmotorokat működési elvük alapján négyüteműre és kétüteműre osztják, akárcsak a benzinmotorokat. Jellemzőiket az alábbiakban tárgyaljuk.
Működési elve
Hogy megértsük, mi az a dízel, és mi okozza funkcionális jellemzői, figyelembe kell venni a működési elvet. A fenti besorolás dugattyús belső égésű motorok a működési ciklusban szereplő löketek száma alapján, amelyeket a főtengely forgásszöge különböztet meg.
Ezért 4 fázist tartalmaz.
- Bemenet. Akkor fordul elő, amikor a főtengely 0-ról 180°-ra elfordul. Ebben az esetben a levegő a 345-355°-ban nyitott szívószelepen keresztül jut be a hengerbe. Ugyanakkor a főtengely 10-15°-os elforgatásakor a kipufogószelep kinyílik, amit átfedésnek neveznek.
- Tömörítés. A 180-360°-ban felfelé mozgó dugattyú 16-25-ször összenyomja a levegőt (sűrítési arány), és a szívószelep a löket elején (190-210°-nál) zár.
- Működő löket, tágulás. 360-540°-on fordul elő. A löket elején, mielőtt a dugattyú elérné a felső holtpontot, üzemanyagot juttatnak a forró levegőbe, és meggyújtják. Ez a dízelmotorok sajátossága, amely megkülönbözteti őket a benzinmotoroktól, ahol a gyújtás előrehalad. A felszabaduló égéstermékek lenyomják a dugattyút. Ebben az esetben az üzemanyag égési ideje megegyezik a fúvóka által betáplált idővel, és nem tart tovább, mint a munkalöket időtartama. Vagyis a munkafolyamat során a gáznyomás állandó, aminek következtében a dízelmotorok nagyobb nyomatékot fejlesztenek ki. Is fontos jellemzője Az ilyen motorokban biztosítani kell a felesleges levegőt a hengerben, mivel a láng az égéstér kis részét foglalja el. Vagyis a levegő-üzemanyag keverék aránya más.
- Kiadás. A főtengely 540-720°-os elfordulásánál a kipufogószelep nyitva van, és a dugattyú felfelé haladva kiszorítja a kipufogógázokat.
A kétütemű ciklust lerövidített fázisok és egyetlen gázcsere-folyamat jellemzi a hengerben (öblítés), amely a teljesítménylöket vége és a kompresszió kezdete között megy végbe. Ahogy a dugattyú lefelé mozog, az égéstermékek a kipufogószelepeken vagy ablakokon (a henger falában) távoznak. Később kinyitják a bemeneti ablakokat, hogy friss levegő jusson be. Amikor a dugattyú felemelkedik, minden ablak bezárul, és megkezdődik a kompresszió. Közvetlenül a TDC elérése előtt az üzemanyagot befecskendezik és meggyújtják, és megkezdődik a tágulás.
Az örvénykamra tisztításának nehézségei miatt kétütemű motorok Csak közvetlen befecskendezéssel kapható.
Az ilyen motorok teljesítménye 1,6-1,7-szer nagyobb, mint a négyütemű dízelmotoroké. Növelését a kétszer gyakoribb munkalöketek biztosítják, de kisebb méretük és öblítésük miatt részben csökken. A megduplázódott munkalöketszám miatt a kétütemű ciklus különösen fontos, ha a forgási sebességet nem lehet növelni.
Az ilyen motorok fő problémája az öblítés a rövid időtartama miatt, amelyet nem lehet anélkül kompenzálni, hogy a teljesítmény löketének lerövidítésével ne csökkenjen a hatékonyság. Ráadásul a kipufogó és a friss levegő szétválasztása lehetetlen, ezért az utóbbi egy része a kipufogógázokkal együtt távozik. Ez a probléma megoldható a kipufogónyílások előrehaladásának biztosításával. Ebben az esetben a gázokat az öblítés előtt elkezdik eltávolítani, és a kimenet lezárása után a hengert friss levegővel töltik fel.
Ráadásul egy henger használatakor nehézségek merülnek fel az ablakok nyitásának/zárásának szinkronizálásával, ezért vannak olyan motorok (PDP), amelyekben minden hengerben két dugattyú mozog ugyanabban a síkban. Az egyik a szívót, a másik a kipufogót szabályozza.
A megvalósítás mechanizmusa szerint a fúvás résre (ablak) és szeleprésre oszlik. Az első esetben az ablakok bemeneti és kimeneti nyílásként is szolgálnak. A második lehetőség azt jelenti, hogy szívónyílásként használják őket, és a hengerfejben lévő szelepet használják a kipufogógázhoz.
Általában kétütemű dízelek nehéz járműveken, például hajókon, dízelmozdonyokon, tankokon használják.
Üzemanyagrendszer
A dízelmotorok üzemanyagrendszere lényegesen összetettebb, mint a benzinmotoroké. Ennek oka a precíziós tüzelőanyag-ellátásra vonatkozó magas követelmények az idő, a mennyiség és a nyomás tekintetében. Fő összetevők üzemanyagrendszer- Befecskendező szivattyú, injektorok, szűrő.
Széles körben használt üzemanyag-ellátó rendszer számítógép vezérlésű(Common-Rail). Két lövésben kifújja. Az első kicsi, az égéstér hőmérsékletének növelésére szolgál (előbefecskendezés), ami csökkenti a zajt és a rezgést. kívül ezt a rendszert 25%-kal növeli a nyomatékot alacsony fordulatszámon, 20%-kal csökkenti az üzemanyag-fogyasztást és a koromtartalmat kipufogógázok.
Turbófeltöltés
A turbinákat széles körben használják dízelmotorokban. Ez a turbinát forgató kipufogógázok nyomásának magasabb (1,5-2-szeresével) magyarázza, ami a turbó késleltetését elkerüli azáltal, hogy az alacsonyabb fordulatszámból ad lendületet.
Hideg indítás
Sok véleményt találhat, hogy mikor negatív hőmérsékletek Az ilyen motorok hideg időben történő indításának nehézsége annak a ténynek köszönhető, hogy ez több energiát igényel. A folyamat megkönnyítése érdekében fel vannak szerelve előmelegítő. Ez az eszközégésterekben elhelyezett izzítógyertyák képviselik, amelyek a gyújtás bekapcsolásakor felmelegítik a bennük lévő levegőt, és az indítás után további 15-25 másodpercig működnek a stabil működés érdekében hideg motor. Ennek köszönhetően a dízelmotorok -30...-25 °C hőmérsékleten indulnak.
Szolgáltatási jellemzők
A hosszú élettartam biztosítása érdekében tudnia kell, mi a dízelmotor, és hogyan kell karbantartani. A szóban forgó motorok viszonylag alacsony elterjedtsége a benzinmotorokhoz képest a bonyolultabb karbantartással is magyarázható.
Mindenekelőtt ez egy rendkívül összetett üzemanyagrendszerre vonatkozik. Emiatt a dízelmotorok rendkívül érzékenyek az üzemanyag víz- és mechanikai részecskéire, javítása, akárcsak a motor egésze, drágább, mint benzines egy ugyanaz a szint.
Ha van turbina, akkor a motorolaj minőségével szemben is magasak a követelmények. Erőforrása általában 150 ezer km, és a költségek magasak.
Mindenesetre az olajat gyakrabban kell cserélni a dízelmotorokon, mint a benzinmotorokon (az európai szabványok szerint kétszer).
Mint már említettük, ezeknél a motoroknál alacsony hőmérsékleten gondok vannak a hidegindítással, ami esetenként a nem megfelelő üzemanyag használatából adódik (évszaktól függően különböző típusokat használnak az ilyen motorokhoz, mivel nyári üzemanyag alacsony hőmérsékleten megfagy).
Teljesítmény
Ezenkívül sokan nem szeretik a dízelmotorok tulajdonságait, például az alacsonyabb teljesítményt és az üzemi fordulatszám-tartományt magas szint zaj és rezgések.
A benzinmotor teljesítménye általában jobb, beleértve a literes teljesítményt is, mint egy hasonló dízelmotor. A kérdéses típusú motor magasabb és egyenletesebb nyomatékgörbével rendelkezik. A nagyobb nyomatékot biztosító megnövelt tömörítési arány erősebb alkatrészek használatát kényszeríti ki. Mivel nehezebbek, a teljesítmény csökken. Ezenkívül ez befolyásolja a motor és így az autó súlyát is.
A kis üzemi fordulatszám-tartomány az üzemanyag hosszabb égésével magyarázható, aminek következtében Magassebesség nincs ideje kiégni.
A megnövekedett zaj- és rezgésszint a henger nyomásának éles növekedését okozza gyújtás közben.
A dízelmotorok fő előnyei a nagyobb nyomaték, a hatékonyság és a környezetbarátság.
A nyomatékot, azaz a nagy nyomatékot alacsony fordulatszámon az üzemanyag befecskendezése közbeni elégése magyarázza. Ez nagyobb reakciókészséget biztosít, és megkönnyíti a hatékony energiafelhasználást.
A hatásfok az alacsony fogyasztásnak és az olcsóbb gázolajnak is köszönhető. Ezenkívül alacsony minőségű nehézolajok is használhatók, mivel nincsenek szigorú illékonysági követelmények. És minél nehezebb az üzemanyag, annál nagyobb a motor hatásfoka. Végül a dízelmotorok sovány keverékekkel működnek benzinmotorokés nagy tömörítési aránynál. Ez utóbbi kisebb hőveszteséget biztosít a kipufogógázokkal, vagyis nagyobb hatásfokkal. Mindezek az intézkedések csökkentik az üzemanyag-fogyasztást. A dízel ennek köszönhetően 30-40%-kal kevesebbet költ.
A dízelmotorok környezetbarát jellegét az magyarázza, hogy kipufogógázaik alacsonyabb szén-monoxid-szintet tartalmaznak. Ezt használatával érik el összetett rendszerek tisztítás, melynek köszönhetően a benzinmotor immár ugyanazoknak a környezetvédelmi előírásoknak felel meg, mint a dízel. Az ilyen típusú motor korábban lényegesen rosszabb volt ebben a tekintetben, mint a benzinmotor.
Alkalmazás
Amint az világos, hogy mi a dízelmotor és mik a jellemzői, az ilyen motorok a legalkalmasabbak azokra az esetekre, amikor alacsony fordulatszámon nagy tolóerőre van szükség. Ezért szinte minden autóbusszal, teherautóval és építkezési felszerelés. Ami a magánjárműveket illeti, ezek a paraméterek a SUV-k esetében a legfontosabbak. Nagy hatásfokuk miatt a városi modelleket is ezekkel a motorokkal szerelik fel. Ezenkívül kényelmesebb a működésük ilyen körülmények között. A dízelmotorok tesztvezetései ezt jelzik.