Hvad hedder dieselmotoren. Brændstofforsyningssystem i dieselmotorer: sorter og forskelle

Antallet af køretøjer vokser hvert år, den karakteristiske lyd af strømforsyning som er givet efter sin type. Denne publikation vil blive brugt på dieselmotorer, hvor vi så vidt muligt vil beskrive deres egenskaber, nogle ydeevneegenskaber og forskelle fra benzinmotorer.

Karakteristiske træk ved dieselenheder såsom effektivitet, høj ydelse og brændstof, som er billigere, gør denne type motorer stadig efterspurgte i dag. Seneste modeller dieselmotorer med hensyn til deres støjniveau og miljøpræstationer praktisk talt ikke adskiller sig fra deres benzinbrødre , bortset fra at de er mere økonomiske og holdbare.

Designfunktioner

Strukturelt er dieseldrevne motorer ikke forskellige fra benzinmotorer og har de samme dele. Bortset fra at ventilelementerne i dieselmotorer er gjort mere forstærkede, ellers vil de ikke modstå hele belastningen. Til sammenligning: kompressionsforholdet for en dieselenhed er 19-24 enheder, og dette er to gange højere end for en benzin. Af denne grund har diesel en lidt større dimensioner og vægt.

Den støjende betjening af denne enhed skyldes en af \u200b\u200bdens funktioner. Faktum er, at selvantændelse af blandingen inde i dens cylindre kun sker, når trykket stiger. Takket være dette er det tilladt at bruge billigt brændstof i motoren (ikke at forveksle med lav kvalitet) og dens drift på uforstærkede blandinger. På grund af dette opnås besparelser. Da enheden fungerer på råblandinger, reduceres dens skadelige emissioner i atmosfæren derfor betydeligt.

De eneste ulemper ved dieselmotorer anses for at være deres støjende drift ledsaget af vibrationer, problemer med start i koldt vejr og lavere effekt i liter. Men sådanne mangler er privilegiet for udelukkende gamle motorer i moderne dieselmotorer (på grund af deres designfunktioner) disse problemer er udelukket.

Diesel direkte indsprøjtning

Der er flere design af dieselmotorer, der adskiller sig fra hinanden i forbrændingskammerets struktur. Enheder, hvor forbrændingskammeret er uadskilleligt, og brændstof injiceres direkte i rummet over stemplet, kaldes motorer til direkte indsprøjtning. Stemplet spiller rollen som forbrændingskammeret.

For ikke så længe siden blev direkte indsprøjtning udelukkende brugt på lavhastigheds dieselmotorer med øget slagvolumen. En sådan foranstaltning var kun forbundet med problemer med forbrænding af brændstof, konstant vibration og støjende arbejde.

Situationen ændredes imidlertid med fremkomsten af \u200b\u200bbrændstofpumpen. højt trykstyret elektronisk, et innovativt to-niveau indsprøjtningssystem og en løsning på problemet med ufuldstændig forbrænding af brændstof. Sådanne foranstaltninger gjorde det muligt at opnå en stabil drift af enheden allerede ved 4500 omdr./min., Hvilket gjorde den mere økonomisk og stille.

Diesel med separat kammer

I dag er denne type diesel drivaggregat meget udbredt i personbiler. køretøjer... Brændstof i en sådan motor indsprøjtes i et separat kammer, ikke i cylinderen. En udbredt model af et hvirvelkammer er placeret ved bunden af \u200b\u200bcylinderblokken og er gennem en speciel kanal forbundet med cylinderen på en sådan måde, at luften, når den komprimeres, kommer ind i den og derefter hvirvler ind som en hvirvel. Dette fremmer god mætning af blandingen og øger dens selvantændelse, som forekommer i hvirvelkammeret og derefter passerer ind i den vigtigste.




Med et sådant design af motoren øges trykket i dens cylindre gradvist, hvilket resulterer i, at enhedens støjniveau reduceres betydeligt, og hastigheden øges. Næsten 90% af dieselbiler er udstyret med hvirvelkammermotorer.

Dieselbrændstofsystem

Måske er dette system det vigtigste del af dieselmotor, for det meste karakteriserer dens effektivitet. Dets arbejde består i den målte tilførsel af brændstof ved et bestemt tryk og på et bestemt tidspunkt. Øgede krav til nøjagtigheden af \u200b\u200bdens drift og tilstedeværelsen af \u200b\u200bhøjt tryk inde i systemet gør denne enhed af dieselenheden dyr og kompleks.

Brændstofforsyningssystemet består af:

1. , som leverer diesel til motorinjektorerne i en strengt specificeret cyklus, hvilket afhænger af enhedens funktion og de kræfter, som føreren påfører speederen. Multi-mode indsprøjtningspumpen kombinerer arbejdet med den vigtigste udøvende enhed, hvis funktion er at behandle driverkommandoer og automatisk system kontrol af kraftenheden.

Ved at kontrollere gaspedalen mindsker eller øger ikke føreren arbejdsblandingens strømning, men indstiller kun den passende tilstand til regulatorerne, der uafhængigt af hinanden justerer brændstoftilførslen afhængigt af tryk, antal omdrejninger, placeringen af \u200b\u200bføderegulatorerne osv. Bemærk, at de fleste diesel-SUV'er, der produceres i dag, er udstyret med distributionstype Injektionspumpe.

Distributionsindsprøjtningspumper er primært privilegiet for dieselmotorer installeret på lette køretøjer. De er kendetegnet ved korrekt justeret brændstoftilførsel og øget hastighed, som deres stabile drift opnås på høje omdrejningstal... Imidlertid er denne type brændstofpumpe for krævende for dieselbrændstofets kvalitet og dens renhed, da den smører arbejdsfladerne på deres dele.

1. Injektorer til en dieselmotor er ikke mindre vigtige end et brændstofpumpeelement med højt tryk i brændstofforsyningssystemet, som sammen med brændstofpumpen giver en uafbrudt afmålt tilførsel af arbejdsblandingen til forbrændingskammeret. Trykket i brændstofforsyningssystemet afhænger af dysens vinkel, og formen på brændstofbrænderen, som hele den korrekte sekvens af selvantændelse og forbrænding af brændstof afhænger af, er givet af forstøveren. Der er to typer dyser: multi-hole eller font.

Injektordrift i diesel enhed på grund af forhold, der er for vanskelige for hende. Dette skyldes det faktum, at dysenålens arbejdsbevægelse er to gange mindre end motorhastigheden, mens dyseforstøveren konstant udsættes for høje temperaturer og brændstofeksplosioner, når den er i kontakt med forbrændingskammeret. Følgelig skal et sådant element være lavet af holdbare og varmebestandige materialer.

1. Selvom det er det enkleste element i dieselbrændstofforsyningssystemet, er brændstoffilteret stadig ikke i stand til at sikre motorens fulde drift. Dens egenskaber (filtreringsniveau og kapacitet) skal vælges i overensstemmelse med kraftenhedens type og kapacitet. Ud over at filtrere dieselolie fungerer filteret også som en vandudskiller. Til dette giver designet et bundafløb lukket med et stik. Ofte installeres en håndpumpe på brændstoffilteret, hvilket er nødvendigt for at pumpe luft ud af systemet.

Sjældent, men stadig er der elektrisk opvarmede brændstoffiltre, hvilket i høj grad letter starten af \u200b\u200benheden i koldt vejr.

Funktioner ved start af dieselmotorer

Takket være forvarmningen er en kold start af dieselmotoren mulig. Aktiv forvarmere så: inde i forbrændingskamrene er der specielle elektriske varmeapparater - gløderør. I det øjeblik tændingen er tændt, giver disse elementer øjeblikkelig opvarmning af forbrændingskamrene, hvilket letter processen med selvantændelse af arbejdsblandingen. Den tilsvarende indikator i kabinen signalerer driften af \u200b\u200bsystemet.

Så snart indikatoren slukker, er motorenheden varmet op og er klar til start. Efter start af motoren fortsætter strømforsyningen med at strømme til varmeelementet i 15-20 sekunder. Dette gør det muligt for motoren at stabilisere sig, mens den stadig er kold. Bemærk, at forvarmeren er i stand til at give en gratis start til motoren (forudsat at den er i fuld brugervenlighed og tilgængeligheden af \u200b\u200bpassende dieselolie) ved temperaturer ned til -30 grader.

Turboladet diesel

Effektivt øge strømmen dieselmotor kun mulig med turboladning. Takket være ham leveres en pumpe til dieselcylindrene ved hjælp af en pumpe mere luft, som et resultat af hvilket tilførslen af \u200b\u200bblandingen øges, forbedres dens forbrænding og motoreffekten øges. Da udstødningsgasserne i en dieselmotor har et tryk 1,5-2 gange højere end benzinenheder, deres turbolader fungerer mere effektivt selv ved lave hastigheder, hvilket gør det muligt for den turboladede dieselmotor at undgå driftsfejl (den såkaldte "turbo").

Turbodieselen er dog ikke uden sine ulemper, som hovedsagelig består i det ukomplette design af turboladeren. Dets arbejdsressource overstiger sjældent kilometertal på 150 tusind km, hvilket er meget mindre end selve enhedens ressource.

Fordele ved at bruge Common Rail-systemet

Takket være det elektroniske brændstofforsyningskontrolsystem injiceres diesel i to på hinanden følgende doser i forbrændingskammeret. Først serveres en lille portion, som er nødvendig for at varme kammeret op og derefter hoveddelen. Et sådant brændstofmålesystem er meget vigtigt for dieselenheder, da det giver en jævn stigning i trykket inde i forbrændingskamrene, hvilket skyldes motorens lavere støj og dens stabile drift.

Brug af Common-Rail-systemet kan reducere brændstofforbruget med 20%, mens krumtapakselens moment øges med 25%, når motoren kører ved lave omdrejninger.

Videoen viser strukturen og driftsprincippet for en dieselmotor:

Videoen fortæller dig om driften af \u200b\u200bmoderne dieselmotorer:

Dieselmotor - En forbrændingsmotor opfundet af Rudolf Diesel i 1897. Enhedens dieselmotor fra disse år gjorde det muligt at bruge olie, rapsolie og faste typer brændbare stoffer som brændstof. For eksempel kulstøv.

Driftsprincippet for den moderne dieselmotor har ikke ændret sig. Imidlertid er motorer blevet mere teknologisk avancerede og krævende med hensyn til brændstofkvalitet. I dag bruges kun diesel af høj kvalitet i dieselmotorer.

Dieselmotorer er kendetegnet ved deres brændstofeffektivitet og god trækkraft ved lave krumtapakshastigheder, derfor bruges de i vid udstrækning til lastbilermobiltelefoner, skibe og tog.

Siden løsningen på problemet med høje hastigheder (gamle dieselmotorer, med hyppig brug på høje hastigheder hurtigt mislykkedes) de pågældende motorer blev ofte installeret på personbiler... Diesels designet til højhastighedskørsel fik et turboladningssystem.

Dieselmotorens arbejdsprincip

Driftsprincippet for en dieselmotor afviger fra benzinmotorer. Der er ingen tændrør, og brændstoffet tilføres cylindrene separat fra luften.

Driftscyklussen for en sådan kraftenhed kan repræsenteres som følger:

• en del luft tilføres dieselmotorens forbrændingskammer;
• stemplet stiger og komprimerer luften;
• fra kompression opvarmes luften til en temperatur på ca. 800 ° C;
• brændstof injiceres i cylinderen;
• Dieselbrændstof antændes, hvilket fører til sænkning af stemplet og udførelse af arbejdsslaget;
• forbrændingsprodukter fjernes ved at blæse gennem udløbsåbningerne.

Effektiviteten af \u200b\u200ben dieselmotor afhænger af, hvordan den fungerer. I en arbejdsenhed anvendes en mager blanding, som sparer mængden af \u200b\u200bbrændstof i tanken.

Sådan fungerer en dieselmotor

Den største forskel mellem design af en dieselmotor og benzinmotorer er tilstedeværelsen af \u200b\u200ben højtryksbrændstofpumpe, dieselinjektorer og mangel på tændrør.

Det generelle arrangement af disse to typer strømforsyningsenheder adskiller sig ikke. Begge har en krumtapaksel, forbindelsesstænger, stempler. Samtidig forstærkes alle elementerne i en dieselmotor, da belastningen på dem er højere.

Bemærk: nogle dieselmotorer har gløderør, der forveksles af bilister som en analog af tændrør. Faktisk er dette ikke tilfældet. Gløderør bruges til at opvarme luften i cylindre i koldt vejr.

Dette gør diesel lettere at starte. Tændrør i benzinmotorer bruges til at antænde luft-brændstof blanding under motordrift.

Injektionssystemet på dieselmotorer fremstilles direkte, når brændstof kommer direkte ind i kammeret eller indirekte, når der opstår tænding i forkammeret (vortexkammer, forkammer). Dette er et lille hulrum over forbrændingskammeret med et eller flere huller, gennem hvilke luft trænger ind der.

Et sådant system bidrager til bedre blandingsdannelse, en ensartet stigning i tryk i cylindrene. Ofte er det i hvirvelkamre, der glød stikdesignet til at lette kold start... Når tændingskontakten drejes, startes processen med opvarmning af tændrørene automatisk.

Fordele og ulemper ved en dieselmotor

Som enhver anden type kraftenhed har en dieselmotor positive og negative egenskaber. Fordelene ved en moderne dieselmotor inkluderer:

• rentabilitet
• god trækkraft i et bredt omdrejningstal
• mere ressource end en benzinanalog;
• mindre skadelige emissioner.

Diesel er ikke uden sine ulemper:

• motorer, der ikke er udstyret med gløderør, starter ikke godt i frost;
• diesel er dyrere og sværere at vedligeholde;
• høje krav til kvalitet og rettidig service
• høje krav til kvaliteten af \u200b\u200bforbrugsvarer
• mere støj end benzinmotorer.

Turboladet dieselmotor

Princippet om drift af en turbine på en dieselmotor adskiller sig praktisk talt ikke fra det på benzinmotorer. Bundlinjen er indsprøjtning af ekstra luft i cylindrene, hvilket naturligt øger mængden af \u200b\u200bindgående brændstof. På grund af dette bemærkes en alvorlig stigning i motorkraften.

En dieselmotors turbineindretning adskiller sig heller ikke signifikant fra dens benzinmodstykke. Enheden består af to løbehjul, stift sammenkoblet, og en krop, der ligner en snegl. Der er 2 indløb og 2 udtag på turboladerhuset. Den ene del af mekanismen er indbygget i udstødningsmanifolden, den anden i indsugningen.

Arbejdsplanen er enkel: Gasserne, der kommer ud af en kørende motor, drejer det første løber, der roterer det andet. Det andet løber, monteret i indsugningsmanifold, pumper atmosfærisk luft ind i cylindrene. En stigning i lufttilførslen fører til en stigning i brændstoftilførslen og en forøgelse af kraften. Dette gør det muligt for motoren at få fart hurtigere selv ved lave omdrejninger.

Turboyama

Under drift kan turbinen gøre op til 200 tusind omdrejninger pr. Minut. Det er straks umuligt at dreje det op til den krævede rotationshastighed. Dette fører til udseendet af den såkaldte. turbo-forsinkelser, når der går et stykke tid (1-2 sekunder) fra det øjeblik du trykker på gaspedalen til starten på intensiv acceleration.

Problemet løses ved at revidere turbinemekanismen og installere flere løbere i forskellige størrelser. Samtidig roterer små løbere øjeblikkeligt, hvorefter elementerne indhenter dem stor størrelse... Denne tilgang giver dig mulighed for næsten helt at eliminere turboforsinkelsen.

Der produceres også turbiner med variabel geometri, VNT (Variable Nozzle Turbine), der er designet til at løse de samme problemer. I øjeblikket er der et stort antal ændringer af denne type møller. Geometri-korrektionen klarer også den omvendte situation med succes, når der er for mange omdrejninger og luft, og det er nødvendigt at bremse pumpehjulets omdrejninger.

Det blev bemærket, at hvis der anvendes blandingsdannelse kold luft, Motorens effektivitet øges med op til 20%. Denne opdagelse førte til fremkomsten af \u200b\u200ben intercooler, et yderligere element af turbiner, der øger effektiviteten.

Bag turbinen moderne bil skal passes ordentligt. Mekanismen er ekstremt følsom over for kvalitet motorolie og overophedning. derfor smøremiddel det anbefales at ændre det mindst efter 5-7 tusind kilometer.

Efter at have stoppet bilen skal du også lade forbrændingsmotoren være tændt i 1-2 minutter. Dette gør det muligt for turbinen at køle af (den overophedes, når oliecirkulationen stopper brat). Desværre, selv med korrekt drift, overstiger kompressorressourcen sjældent 150 tusind kilometer.

Bemærk: den bedste løsning på problemet med overophedning af turbiner på dieselmotorer er at installere en turbo-timer. Enheden lader motoren køre i det krævede tidsrum, efter at tændingen er slukket. Efter afslutningen af \u200b\u200bden krævede periode slukker elektronikken selv strømforsyningen.

Dieselmotorens struktur og funktionsprincip gør den til en uundværlig enhed for tunge køretøjer, der har brug for god trækkraft "På bunden". Moderne dieselmotorer fungerer med lige stor succes i personbiler, det vigtigste krav, som: acceleration og accelerationstid.

Svær dieselmotorpleje kompenseres af holdbarhed, økonomi og pålidelighed i enhver situation.

Overvej designet af en dieselmotor og nogle af forskellene fra benzinforbrændingsmotorer.

Designfunktioner

Strukturelt er enheden en forholdsvis stor cylinderblok lavet af en støbejernslegeme. I dets hulrum er der keder, der keder sig i en bestemt vinkel med indpressede foringer (cylindre). Blokken har flere sektioner omkring ærmerne, der danner en vandkølingskappe. Den konstante cirkulation af kølevæske i blokhovedets hulrum forhindrer motoren i at blive overophedet.

I sin nedre del har blokken en sfærisk boring (pude) til montering og fastgørelse af krumtapakslen.

En stor enhed betragtes som et blokhoved med støbte sæder til ventilbøsninger.

Vandpumpens kiledrev, klimakompressor og generator forbliver en integreret del af motoren.

De vigtigste knudepunkter inkluderer:

• mekanismen for forbindelsesstang-stempelgruppen;
• gas distribution mekanisme;
• krumtaphus og smøresystem.

Det er disse noder, der interagerer med hinanden, der bestemmer egenskaberne for kraftenheden.

Hvis vi udelukker injektionspumpen ( brændstofpumpe højt tryk), højt dysetryk, forstærkning af individuelle dele såsom ventiler og stempler strukturelle elementer moderne diesel og benzinmotorer varierer ikke meget.

Arbejdsproces

Princippet for en dieselmotors drift er at danne og opnå nyttigt arbejde fra tænding brændstofblanding... Der er ingen blanding af dieselolie med luft og tilførslen til forbrændingskammeret med antændelse fra en gnist, som det er tilfældet med benzinanlæg tænding. Der er ingen tændspole, fordeler, lys, karburator og andre egenskaber af benzin.

Besvar spørgsmålet om, hvordan en dieselmotor fungerer, lad os bemærke, at blanding af brændstof og luft i en dieselmotor udføres direkte i forbrændingskammeret. Det vil sige, at der indsprøjtes luft under stemplet, der når en temperatur på 700-800 ° C under kompressionstakten. Efter at have nået denne temperatur injiceres brændstofpumpen i forbrændingskammeret ved hjælp af injektorer. Injektion under tryk, undertiden 30 atmosfærer, fører til en reaktion med opvarmet luftkompression og øjeblikkelig selvantændelse af den resulterende blanding. Processen slutter med tryk, der skubber stemplet ned mod BDC.

Systemet leverer en reguleret dosis brændstof gennem en højtrykspumpe. Tilstedeværelsen af \u200b\u200binjektorer og brændstoffiltre bestemmer nøjagtigheden og jævn drift brændstofudstyr. Hele processen er baseret på en højtryksbrændstofpumpe, der leverer brændstof baseret på driftstilstand. Systemet er under tryk ved hjælp af stempelpar. Injektionspumpedrevet er tilsluttet krumtapaksel... Ved at trykke på speederen udføres funktionerne til regulering af brændstofhastigheden svarende til motorhastigheden.

Injektor, brændstoffilter

Sammen med højtryksbrændstofpumpen er injektorer en ekstremt vigtig komponent i brændstofsystemet. Deres funktion er at levere en bestemt dosis brændstof til forbrændingskammeret. Det tryk, som injektoren åbnes med, er lig med den værdi, der kræves for maksimalt at knuse diesel og skabe brændstoftåge.

I slutningen af \u200b\u200bdyserne, under vanskelige temperaturforhold, fungerer en nåleforstøver, der danner en fakkelkontur. Injektionskredsløbet er vigtigt for hurtig, komplet forbrænding. Kraftig belastning skyldes deres konstante tilstedeværelse i forbrændingskammeret. Baseret på dette er dysesprøjterne lavet af varmebestandige materialer på maskiner med den største behandlingsnøjagtighed. For en blød og støjsvag drift føres der først en lille dosis brændstof ind i kammeret. Det varmer kun luften op i kammeret. På et givet tidspunkt injiceres hoveddosis. Disse handlinger muliggør ved hjælp af elektronik en jævn trykforøgelse, hvilket skaber betingelser for fuldstændig forbrænding af brændstof-luftblandingen.

Ind i prærogativet brændstoffilter inkluderer muligheden fin rengøring brændstof. Men hovedfunktionen er baseret på adskillelse af vand fra brændstoffet. Derfor har filteret brug for periodisk fjernelse af vandsedimentet gennem afløbshanen.

Et elektrisk varmesystem hjælper med at forhindre kritisk køling med efterfølgende voksning af brændstoffet, hvilket bidrager til en hurtig start af en kold motor.

Opstart, turboladning

Den kolde start af dieselmotoren er muliggjort af forvarmningssystemet, for hvilket der er specielt anbragte propper i forbrændingskammeret med en glødefunktion op til 900 ° C.Oplysninger om opvarmningsgraden rapporteres advarselslys på instrumentbræt (hvirvlende spiral). Da motoren kører konstant, slukker tændrøret automatisk. I nogle biler slukkes tændrørene, når starteren får strøm.

Turboladningssystemet er fokuseret på at øge kraften og stabiliteten i alle tilstande iCE-drift... Det vil sige, at turbinekompressoren forsyner en overskydende del luft under stemplet og derved øger motoreffekten. Men kompressorens lange levetid skal opretholdes høj kvalitet motorolie.

Design af turboladningssystem

Injektionssystem

Mest effektivt system brændstofindsprøjtning overvejes Jernbane... Systemets princip er, at brændstoffet akkumuleres i hovedskinnen, hvorfra det strømmer direkte ind i injektoren. Og det er sådan at spare diesel, lav støj fra arbejdsslaget og udstødningsgasser. Under en driftscyklus udfører enheden to trin i injektionen. Den mindste mængde brændstof i starten og hoveddelen for at få mest muligt ud af forbrændingen.

Disse fordele har ført til brugen af \u200b\u200bdette indsprøjtningssystem på næsten alle lastbiler dieselbil og i de fleste civile modeller.

Pumpeindsprøjtningssystemet involverer installation af en injektor til hver cylinder. Enheden adskiller sig fra Common Rail i sit høje indsprøjtningstryk. Udgangspunktet er den høje transporteffekt op til 20%, effektivitet, lav toksicitet ved minedrift. I begge tilfælde udføres kontrolfunktioner af motorstyringssystemet via magnetiske solenoider.

Et yderligere system, der anvendes sammen med dieselforbrændingsmotorer, er designet til at reducere toksiciteten af \u200b\u200budstødningsgasser. Katalysator er designet til at forbrænde resterende gaspartikler i partikelnettet. Men dette er allerede fra området for regenerering af minedrift, som universelt anvendes på benzinforbrændingsmotorer. Den eneste ejendommelighed er, at systemet, når det er parret med en forbrændingsmotor på dieselolie, er særligt effektivt og giver dig mulighed for at opnå imponerende indikatorer for miljøvenlige dieselforbrændingsmotorer.

Dieselmotorer har formået at gennemgå en lang og vellykket udviklingsvej fra ineffektive og miljøforurenende enheder i det tidlige tyvende århundrede til superøkonomiske og fuldstændig lydløse, som nu er installeret på en god halvdel af alle producerede biler. Men på trods af sådanne vellykkede ændringer, generelle princip deres handlinger, der adskiller dieselmotorer fra benzinmotorer, forblev den samme. Vi vil forsøge at overveje dette emne mere detaljeret.

Hvad er de største forskelle mellem diesel- og benzinmotorer?

Det fremgår allerede af selve navnet, at dieselmotorer ikke kører på benzin, men på diesel, som også kaldes diesel, diesel eller simpelthen diesel. Gå ind i alle detaljer kemiske processer Vi destillerer ikke olie, vi vil kun sige, at både benzin og diesel produceres af olie. Under destillation opdeles olie i forskellige fraktioner:

• gasformig - propan, butan, methan;
• slæder (korte kæder af kulhydrater) - bruges til fremstilling af opløsningsmidler;
• benzin er en eksplosiv og hurtigt fordampende gennemsigtig væske;
• petroleum og diesel er væsker med en gullig farvetone og en mere tyktflydende struktur end benzin.

Det vil sige, dieselbrændstof produceres af tungere fraktioner af olie, dets vigtigste indikator er antændelighed, bestemt af cetantallet. Dieselbrændstof er også kendetegnet ved et højt svovlindhold, som de imidlertid forsøger at reducere på alle måder, så brændstoffet lever op til miljøstandarder.

Ligesom benzin er diesel opdelt i forskellige typer afhængigt af temperaturforholdene:

• sommer;
• vinter;
• arktisk.

Det er også værd at bemærke det dieselbrændstof De produceres ikke kun af olie, men også fra forskellige vegetabilske olier - palme, sojabønner, rapsfrø osv. Blandet med teknisk alkohol - methanol.

Det tilsatte brændstof er dog ikke den største forskel. Hvis vi ser på benzin- og dieselmotorer "i et snit", vil vi ikke bemærke nogen forskel visuelt - de samme stempler, forbindelsesstænger, krumtapaksel, svinghjul og så videre. Men der er en forskel, og den er meget signifikant.

Dieselmotorens arbejdsprincip

I modsætning til benzinmotorer antændes en luft-brændstofblanding i en dieselmotor efter et helt andet princip. Hvis der i benzin - både i karburator- og injektionsmotorer - fremstilles blandingen først og derefter antændes ved hjælp af en gnist fra tændrøret, pumpes der derefter luft ind i stemplets forbrændingskammer i en dieselmotor, så komprimeres luften og opvarmes til temperaturer på 700 grader, og I dette øjeblik kommer brændstof ind i kammeret, som straks eksploderer og skubber stemplet ned.

Dieselmotorer er firetakts. Lad os se på hvert slag:

1. Første slag - stemplet bevæger sig ned, indsugningsventilen åbner og derved kommer luft ind i forbrændingskammeret;
2. Anden cyklus - stemplet begynder at stige, luften begynder at komprimere og varme op under tryk, det er i dette øjeblik, dieselolie indsprøjtes gennem dysen, og det antænder;
3. Den tredje cyklus er en arbejder, en eksplosion opstår, stemplet begynder at bevæge sig ned;
4. Fjerde foranstaltning - åbner udstødningsventil og alle udstødningsgasser går til udstødningsmanifolden eller til turbinerørene.

Selvfølgelig sker alt dette meget hurtigt - flere tusinde omdrejninger pr. Minut, meget velkoordineret arbejde og justering af alle enheder - stempler, cylindre, knastaksel, forbindelsesstænger til krumtapaksler og vigtigst af alt sensorer - som skal sende hundredvis af impulser til CPU'en pr. sekund til øjeblikkelig behandling og beregning krævede mængder luft og diesel.

Dieselmotorer giver en større effektivitet, hvorfor de bruges på lastbiler, mejetærskere, traktorer, militært udstyr etc. Dieselbrændstof er billigere, men det skal bemærkes, at selve motoren er dyrere at betjene, fordi kompressionsniveauet her er næsten to gange højere end i benzin, derfor er det nødvendigt med stempler med specielt design, og alle anvendte komponenter, dele og materialer er forstærket, det vil sige de koster dyrt.

Også meget strenge krav anvendes til brændstofforsyningssystemer og fjernelse af udstødningsgas. Ikke en eneste dieselmotor kan arbejde uden en højkvalitets og pålidelig højtryksbrændstofpumpe - en højtryksbrændstofpumpe. Det sikrer den korrekte tilførsel af brændstof til hver injektor. Derudover bruges turbiner på dieselmotorer - med deres hjælp genbruges udstødningsgasser, hvilket øger motoreffekten.

Dieselmotoren har også en række problemer:

• øget støj
• mere affald - brændstoffet er mere fedtet, så du skal regelmæssigt udskifte filtre, overvåge udstødningen;
• problemer med start, især koldt, der anvendes en mere kraftig starter, brændstoffet tykner hurtigt, når temperaturen falder;
• reparationer er dyre, især til brændstofudstyr.

Med et ord - til hver sin egen er dieselmotorer præget af mere magter forbundet med kraftige SUV'er og lastbiler. For en simpel byboer, der pendler til arbejde - fra arbejde og i weekenden forlader byen, er en laveffektiv benzinmotor nok.

Video, der viser hele driftsprincippet for en dieselforbrændingsmotor

Dieselmotorens funktioner som økonomi og højt drejningsmoment gør det til den foretrukne mulighed. Moderne dieselmotorer er tæt på benzinmotorer med hensyn til støj, samtidig med at fordelene ved effektivitet og pålidelighed opretholdes.

Design og struktur

Efter design adskiller en dieselmotor sig ikke fra en benzinmotor - de samme cylindre, stempler, forbindelsesstænger. Sandt nok er ventildelene forstærket til at håndtere høje belastninger - trods alt er kompressionsforholdet mellem diesel meget højere (19-24 enheder versus 9-11 enheder benzinmotor). Dette forklarer den store vægt og dimensioner af en dieselmotor sammenlignet med en benzinmotor.

Den grundlæggende forskel ligger i metoderne til dannelse af en blanding af brændstof og luft, dens antændelse og forbrænding. I en benzinmotor dannes blandingen i indsugningssystemet, og i cylinderen antændes den af \u200b\u200bet tændrør. I en dieselmotor brændstof- og lufttilførsel er separat... Først kommer luft ind i cylindrene. Ved afslutningen af \u200b\u200bkompressionsslaget, når det opvarmes til en temperatur på 700-800 ° C, injiceres dieselolie i forbrændingskammeret under højt tryk, som spontant antænder næsten øjeblikkeligt.

Blanding i dieselmotorer finder sted på meget kort tid. For at opnå en brændbar blanding, der er i stand til hurtig og fuldstændig forbrænding, er det nødvendigt, at brændstoffet forstøves til så små partikler som muligt, og at hver partikel har en tilstrækkelig mængde luft til fuldstændig forbrænding. Til dette formål injiceres brændstof i cylinderen af \u200b\u200ben dyse ved et tryk, der er flere gange højere end lufttrykket under kompressionstakten i forbrændingskammeret.

I dieselmotorer anvendes udelte forbrændingskamre. De repræsenterer et enkelt volumen begrænset af bunden stempel 3 og topstykker og vægflader. For bedre blanding af brændstof med luft er formen på det ikke-delte forbrændingskammer tilpasset formen på brændstofudstrålingen. Udsparing 1, lavet i stempelkronen, bidrager til skabelsen af \u200b\u200ben vortex luftbevægelse.

Finforstøvet brændstof injiceres fra dyser 2 gennem flere huller rettet mod bestemte steder i fordybningen. For at brændstoffet skal brænde helt ud, og dieselmotoren har den bedste effekt og økonomiske ydeevne, skal brændstoffet indsprøjtes i cylinderen, før stemplet når TDC.

Selvantændelse ledsages af en kraftig stigning i tryk - dermed den øgede støj og stivhed i arbejdet. Denne tilrettelæggelse af arbejdsprocessen giver dig mulighed for at arbejde på meget magre blandinger, hvilket bestemmer høj effektivitet. Bedre miljøpræstationer - når du kører på magre blandinger, emissioner skadelige stoffer mindre end benzinmotorer.

Ulemperne inkluderer øget støj og vibrationer, mindre strøm, problemer med koldstart, problemer med vinterdiesel. Med moderne dieselmotorer er disse problemer ikke så indlysende.

Dieselbrændstof skal opfylde visse krav. De vigtigste indikatorer for brændstofkvalitet er renhed, lav viskositet, lav temperatur selvantændelse, høj cetan nummer (ikke lavere end 40). Jo højere cetantallet, jo kortere forsinkelsesperiode for automatisk tænding efter det tidspunkt, hvor det indsprøjtes i cylinderen, og motoren kører blødere (ingen banke).

Dieselmotortyper

Der er flere typer dieselmotorer, hvis forskel ligger i design af forbrændingskammeret. I dieselmotorer med et usepareret forbrændingskammer - Jeg kalder dem dieselmotorer med direkte indsprøjtning - brændstof injiceres i rummet over stemplet, og forbrændingskammeret er lavet i stemplet. Direkte injektion bruges på motorer med lav hastighed med stor slagvolumen. Dette skyldes forbrændingsprocessens vanskeligheder samt øget støj og vibrationer.

Takket være introduktionen af \u200b\u200bhøjtryksbrændstofpumper (TNVD) med elektronisk kontrol, to-trins brændstofindsprøjtning og optimering af forbrændingsprocessen, var det muligt at opnå en stabil drift af en dieselmotor med et usepareret forbrændingskammer ved hastigheder op til 4500 omdr./min., forbedre effektiviteten, reducere støj og vibrationer.

Den mest almindelige er en anden type diesel - med et separat forbrændingskammer... Brændstof indsprøjtes ikke i cylinderen, men i et ekstra kammer. Normalt bruges et hvirvelkammer, lavet i topstykket og forbundet med cylinderen ved hjælp af en speciel kanal, så når den komprimeres, hvirvler den luft, der kommer ind i hvirvelkammeret, intenst, hvilket forbedrer processen med selvantændelse og blanding. Selvantændelse starter i hvirvelkammeret og fortsætter derefter i hovedforbrændingskammeret.

Med et separat forbrændingskammer falder trykstigningshastigheden i cylinderen, hvilket bidrager til et fald i støj og en stigning i maksimal hastighed... Sådanne motorer udgør størstedelen af \u200b\u200bdem, der er installeret på moderne biler.

Brændstofsystem enhed

Det vigtigste system er brændstofforsyningssystemet. Dens funktion er at levere en strengt defineret mængde brændstof på et givet tidspunkt og ved et givet tryk. Højt brændstoftryk og præcisionskrav gør brændstofsystemet komplekst og dyrt.

Hovedelementerne er: en højtryksbrændstofpumpe (indsprøjtningspumpe), injektorer og et brændstoffilter.

Injektionspumpe

Injektionspumpen er designet til at levere brændstof til injektorerne i henhold til et strengt defineret program afhængigt af motorens driftsform og førerens handlinger. I sin kerne kombinerer en moderne injektionspumpe funktionerne i et komplekst system automatisk kontrol motoren og hovedaktuatoren, der opfylder førerens kommandoer.

Ved at trykke på gaspedalen øger føreren ikke brændstoftilførslen direkte, men ændrer kun regulatorens driftsprogram, som selv ændrer forsyningen i henhold til strengt definerede afhængigheder af hastighed, booststryk, regulatorhåndtagets position osv.

På moderne biler distributionstype indsprøjtningspumpe anvendes. Pumper af denne type anvendes i vid udstrækning. De er kompakte, kendetegnet ved høj ensartethed af brændstofgennemstrømning gennem cylindrene og fremragende drift ved høje hastigheder på grund af regulatorernes hastighed. På samme tid stiller de høje krav til dieselbrændstofs renhed og kvalitet: når alt kommer til alt er alle deres dele smurt med brændstof, og hullerne i præcisionselementer er små.

Injektorer.

Et andet vigtigt element i brændstofsystemet er injektoren. Sammen med højtryksbrændstofpumpen leverer den en strengt afmålt mængde brændstof til forbrændingskammeret. Justeringen af \u200b\u200binjektorens åbningstryk bestemmer driftstryk i brændstofsystem, og typen af \u200b\u200bforstøver bestemmer formen på brændselsflammen, hvilket er vigtigt for processen med selvantændelse og forbrænding. Normalt anvendes dyser af to typer: med en skrifttype eller flerehulsfordeler.

Injektoren på motoren fungerer vanskelige forhold: dysenålen frem og tilbage ved halvdelen af \u200b\u200bmotorhastigheden, med dysen i direkte kontakt med forbrændingskammeret. Derfor er dyseforstøveren fremstillet af varmebestandige materialer med særlig præcision og er et præcisionselement.

Brændstoffiltre.

Trods sin enkelhed er brændstoffilteret det vigtigste element i en dieselmotor. Dens parametre, såsom filtreringsfinhed, kapacitet, skal strengt svare til en bestemt motortype. En af dens funktioner er at adskille og fjerne vand, for hvilken den nederste bundprop... En manuel grundpumpe installeres ofte oven på filterhuset for at fjerne luft fra brændstofsystemet.

Nogle gange er der installeret et elektrisk opvarmningssystem til brændstoffilter, hvilket gør det lettere at starte motoren, hvilket forhindrer tilstopning af filteret med paraffiner dannet under krystallisationen af \u200b\u200bdieselolie om vinteren.

Hvordan finder lanceringen sted?

Koldstart af dieselmotoren leveres af forvarmningssystemet. Til dette, elektrisk varmeelementer - Glød stik. Når tændingen er tændt, opvarmes lysene op til 800-900 ° C på få sekunder, hvorved luften opvarmes i forbrændingskammeret og letter selvantændelse af brændstoffet. Føreren i førerhuset signaleres af en advarselslampe om systemets funktion.

Udryddelse kontrollampe angiver parathed til lancering. Strømforsyningen fra tændrøret fjernes automatisk, men ikke straks, men 15-25 sekunder efter start for at sikre stabil drift af en uopvarmet motor. Moderne systemer forvarmning sikrer nem opstart af en servicemotors dieselmotor op til en temperatur på 25-30 ° C, selvfølgelig, forudsat at olien og dieselbrændstoffet er egnet til sæsonen.

Turboladning og Common-Rail

Turboladning er et effektivt middel til at øge kraften. Det gør det muligt at tilføre ekstra luft til cylindrene og øger dermed effekten. Udstødningsgastrykket fra en dieselmotor er 1,5-2 gange højere end for en benzinmotor, hvilket gør det muligt for turboladeren at give et effektivt boost fra de fleste lave omdrejninger, undgå den svigtende karakteristik ved benzin-turbomotorer - "turbo-lags".

Computerstyring af brændstoftilførslen gjorde det muligt at injicere det i cylinderens forbrændingskammer i to nøjagtigt målte dele. Først kommer en lille dosis, kun omkring et milligram, som, når den brændes, hæver temperaturen i kammeret efterfulgt af den vigtigste "ladning". For en dieselmotor - en motor med kompressionstænding - er dette meget vigtigt, da trykket i forbrændingskammeret stiger mere jævnt uden et "ryk". Som et resultat kører motoren glattere og mere støjsvage.

Som et resultat reduceres brændstofforbruget i dieselmotorer med Common-Rail-systemet med 20%, og drejningsmomentet ved lave krumtapakshastigheder øges med 25%. Indholdet af sod i udstødningen reduceres også, og motorens støj reduceres.