Princip rada dizel motora: karakteristike, prednosti i nedostaci

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Dizel automobili na našim cestama nisu neuobičajeni. U zemljama zapadne Evrope oni su u većini. Dizel motori imaju niz prednosti u odnosu na benzinske. Ali u isto vrijeme, postoje i neki nedostaci. Šta je ovo motor, koji je dizel uređaj i princip rada? Razmotrite u našem današnjem članku.

Dijeljeni uređaj

Ovaj motor ima istu strukturu kao i benzinski motor. Dakle, evo:

• Blok cilindra.
• Head.
• Crank mehanizam.

Glavna razlika između dizela i benzina je sistem goriva. Ako se kod potonjeg dovod goriva vrši zahvaljujući mehaničkoj ili potopljenoj pumpi, tada se u dizel motoru koristi visokotlačna pumpa za gorivo. Ima i injektora, ali nema svjećica.

Treba reći i da je opterećenje radnih elemenata dizel motora veće. Stoga su sve njegove komponente ojačane.

Napominjemo da moderni dizel motori moguopremljena svjećicama. Neki ih brkaju sa svjećicama, ali to su potpuno različite stvari. U dizel vozilima se koriste za zagrijavanje hladnog zraka u cilindrima. Dakle, lakše je startovati motor sa unutrašnjim sagorevanjem zimi.

Sam sistem ubrizgavanja na modernim dizel motorima je direktan. Kod starijih motora paljenje se odvijalo u posebnoj predkomori. Potonji je mala šupljina iznad glavne komore za sagorevanje sa nekoliko rupa kroz koje ulazi kiseonik.

Karakteristike

Među karakteristikama ove jedinice za napajanje, vredi napomenuti stepen kompresije. Oni su duplo veći od benzinskih motora. S obzirom na to, dizel motor ima poseban dizajn klipa. Njihovo dno je određeno vrstom komore za sagorevanje. Sama kruna klipa je viša u odnosu na gornju ravninu bloka cilindra u TDC.

Još jedna stvar je metoda paljenja. Kao što smo ranije rekli, ovdje nema uobičajenih svijeća. Ali kako se gorivo zapali? Radna smjesa se pali visokom temperaturom u komori, koja se postiže nakon što se zrak komprimuje klipom.

Princip rada dizel pumpe za ubrizgavanje

Pumpa visokog pritiska prima gorivo koje pumpa pumpa za punjenje niskog pritiska iz rezervoara. U određenom nizu, pumpa za ubrizgavanje pumpa dio goriva u vod injektora za svaki cilindar. Ove mlaznice se mogu otvoriti samo kada su izložene visokom pritisku u liniji. Kada padne, mlaznice se zatvaraju.

Kako radi sam dizel motor?

Razmotrite princip dizelamotor. Njegova suština rada leži u kompresijskom paljenju goriva u komori kada se pomiješa sa zagrijanim zrakom.

Sama mješavina se isporučuje zasebno. Dakle, prvi vazduh se ubacuje u cilindar. Nadalje, klip se počinje pomicati prema gore i u TDC položaju gorivo se ubrizgava kroz mlaznicu. U procesu kompresije, vazduh se zagreva na visoke temperature (oko 800 stepeni Celzijusa). A gorivo se dovodi pod pritiskom od 30 MPa.

Dalje, smjesa se spontano zapali. To uzrokuje pomicanje klipa prema dolje. Dakle, napravljen je radni hod - energija se prenosi na radilicu, kao i na zamašnjak. Nakon radnog takta, proizvodi izgaranja izlaze kroz izlazne prozore uz pomoć pročišćavanja. Gasovi tada ulaze u atmosferu kroz prigušivač. Ali na modernim motorima plinovi mogu biti recirkulirani. Nešto kasnije ćemo razmotriti princip rada EGR-a na dizel motoru.

Dakle, ciklus rada uključuje četiri ciklusa. To su usis, kompresija, hod i izduv. Upravo to je princip rada četverotaktnog dizel motora. Moram reći da potrošnja goriva ovisi o ispravnosti njegovog djelovanja. Dakle, u normalnom stanju koristi se posna smjesa koja može značajno uštedjeti na potrošnji.

Različitosti pumpi

Postoje dva tipa pumpe za ubrizgavanje:

• Inline.
• Distribucija.

Prvi tip uključuje odvojene sekcije. Ima ih koliko godcilindara na motoru. Svaka sekcija ima rukav sa ulaznim klipom. Potonji radi zbog bregastog vratila, koji se okreće od radilice motora. Sekcije su raspoređene u nizu. Ali sada ovaj tip pumpe za ubrizgavanje ne koriste proizvođači, jer takav sistem goriva ne ispunjava zahtjeve za buku i ekološku prihvatljivost.

Sada o distribuciji. Takve pumpe proizvode mnogo veći pritisak i ispunjavaju sve moderne zahtjeve. Potreban pritisak se održava u zavisnosti od trenutnog načina rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem. U dizajnu takve pumpe postoji jedan klip-razdjelnik. Izvodi translacijske pokrete kako bi doveo gorivo i rotacijske pokrete kako bi ga distribuirao do injektora svakog od cilindara.

Među prednostima ovakvih pumpi valja istaknuti male ukupne dimenzije, nizak nivo buke, kao i stabilan rad pri velikim brzinama motora. Istovremeno, takav dizel motor je izbirljiv u pogledu kvalitete goriva. Svi dijelovi u pumpi su podmazani gorivom, a praznine su kritično male. Najmanja kontaminacija izaziva nestabilan rad motora i može dovesti do popravke opreme za gorivo.

O Common Rail sistemu

Pre više od jedne decenije, proizvođači automobila počeli su da proizvode automobile sa Common Rail sistemom. Šta je to? Ovo je direktno ubrizgavanje pod visokim pritiskom. Ovaj sistem obezbeđuje povećanje obrtnog momenta i snage, kao i dobru efikasnost goriva.

Razmotrimo princip sistemacommon rail dizel ubrizgavanje. Princip se zasniva na dovodu goriva do mlaznica sa rampe. Pritisak u njemu se održava bez obzira na brzinu radilice. Ubrizgavanje goriva se vrši pomoću brizgaljki na komandu EDC kontrolera. U njega su ugrađeni specijalni magnetni solenoidi. Kontroler radi zahvaljujući upravljačkim signalima iz elektronske kontrolne jedinice.

Među karakteristikama sistema za ubrizgavanje, vredi istaći baterijsku jedinicu. Uključuje:

• Injektori.
• Distribucijski cjevovod.
• Cev za gorivo.

Dakle, kontrolna jedinica šalje signal solenoidima prema datom algoritmu. A zatim mlaznica ubrizgava gorivo u komoru. Takva shema omogućava postizanje visoke preciznosti u kontroli procesa sagorijevanja. Što se tiče pritiska, on može dostići i do 2,5 atmosfere, što je veoma ozbiljno. Dakle, gorivo sagoreva sa maksimalnom efikasnošću. Ovo vam omogućava da povećate obrtni moment motora. A zahvaljujući tačnom doziranju, smanjena je potrošnja goriva i smanjena toksičnost gasova.

Recirkulacijski sistem

Ovaj sistem se koristi na svim dizel vozilima koja ispunjavaju Euro 4 zahtjeve. Naziva se i EGR. Dakle, ovaj sistem uklanja određenu količinu izduvnih gasova iz kolektora ispred turbine i prenosi ih u kanal ispred usisne grane.

Sistem je poseban ventil i nekoliko mlaznica za odzračivanje gasova. Prvi obavlja premosnicu izduvnih gasova i ima električni pogon. Na nekim motorima ima EGR ventilpneumatski aktuator.

Razmotrite princip rada USR ventila na dizel motoru. Zasnovan je na vakuumu koji se proizvodi posebnom vakuum pumpom. Nivo vakuuma se reguliše posebnim elektromagnetnim ventilom.

Princip rada sistema za recirkulaciju dizel motora je jednostavan. Dakle, elektronička upravljačka jedinica prima podatke od senzora i procjenjuje situaciju o radu motora s unutrašnjim sagorijevanjem u svim režimima. Zatim se ventil otvara ili zatvara za dovod izduvnih gasova u kolektor. To dovodi do smanjenja koncentracije kisika i smanjenja brzine izgaranja smjese u komori. Kao rezultat, smanjuje se temperatura sagorijevanja i smanjuje se stvaranje štetnih oksida. Dakle, sistem omogućava smanjenje toksičnosti gasova čak i kada motor sa unutrašnjim sagorevanjem radi na siromašnoj mešavini.

Prednosti dizela

Razmotrimo prednosti ovih motora. Prva i najvažnija prednost je ekonomičnost. Budući da dizel motor ima malo drugačiji princip rada (radi na siromašnoj mješavini), motor s unutarnjim sagorijevanjem može potrošiti jedan i po puta manje goriva od benzina, sa istom zapreminom.

U isto vrijeme, motor proizvodi dobar obrtni moment, što je važno prilikom ubrzanja. Još jedan plus je što je polica okretnog momenta prilično široka. Trakcija je dostupna doslovno iz praznog hoda. Benzinske ponekad moraju da zavrte i do pet hiljada.

Nedostaci dizela

Pošto se princip rada dizel motora zasniva na samozapaljenju mješavine, takvi motori se teško mogu pokrenuti po hladnom vremenu. da,Za to su osmislili posebne žarnice. Ali opet, nemaju ih svi motori i ponekad ima problema sa njima.

Jedan od najvećih nedostataka su troškovi održavanja. Najskuplji dio je oprema za gorivo. Ako postane neupotrebljiv, vrijedi se pripremiti za ozbiljno ulaganje. Vrlo je teško samostalno popraviti injektore ili pumpu za gorivo. Za to su potrebne vještine i specijalizirana oprema.

Među ostalim nedostacima, vredi istaći povećanu buku. Bez obzira koliko je dizel motor tehnološki napredan, on će i dalje raditi glasnije od benzinca. Ovo je jedan od glavnih razloga zašto proizvođači automobila tako dugo nisu prešli na dizel motore.

Još jedan nedostatak su visoki zahtjevi za gorivom i potrošnim materijalom. Ako govorimo o modernim dizel motorima, u kojima je visokotlačna pumpa za gorivo podmazana samim gorivom, njegova kvaliteta bi trebala biti na nivou. Isto važi i za ulja. Preporučljivo je puniti samo sintetiku, i mijenjati svakih 10 hiljada kilometara.

Sumiranje

Tako smo saznali koji dizel motor ima princip rada i koje su njegove karakteristike. Kao što vidite, sa svojim prednostima, ovaj motor nije bez niza nedostataka. Ali isplati li se kupiti dizel automobil umjesto benzinskog? Kao što pokazuje praksa, kupovina je opravdana, s obzirom da se mnogi troškovi nadoknađuju malom potrošnjom goriva.