Якщо в кількох словах описати принцип роботи дизельного двигуна, то можна сказати, що залежить він багато в чому від тиску, створюваного в камері згоряння. Відмінностей від бензинових моторів не дуже багато: є й блок, і ГБЦ, і форсунки, які чимось схожі з тими, які використовуються в инжекторной системі уприскування. Єдина істотна відмінність - паливо-повітряна суміш запалюється немає від іскри, яка проскакує між електродами свічки, а від колосального стиснення повітря, яке нагріває і запалює дизпаливо. Так як в циліндрах дуже високий тиск, то клапани повинні витримувати великі навантаження. Застосовують дизельні мотори в більшості своїй на вантажівках, але нерідко можна зустріти і легковика, що працюють на дизпаливі.

зміст

• 1 Як працює двигун на дизпаливі
• 2 Які типи дизельних моторів існують
• 3 Основні вузли паливної системи
  • 3.1 Паливний насос високого тиску
  • 3.2 Паливний фільтр
  • 3.3 паливні форсунки
• 4 Передпусковий підігрів і турбіна
• 5 Замість висновку

Як працює двигун на дизпаливі

Займання палива в дизельному двигуні

В основі дизельного мотора лежить компресійний займання палива. Причому солярка, потрапляючи в камеру згоряння, з'єднується з нагрітим повітрям. Ось і відмінність у освіті суміші від бензинового двигуна - солярка і повітря в камери згоряння надходять незалежно, змішуються безпосередньо перед займанням. Спочатку надходить деяка кількість повітря. Коли він стискається, починається його нагрівання (приблизно до 800 градусів). Паливо надходить в циліндр під тиском від 10 до 30 МПа. Після цього воно запалюється. При роботі виникає чимало шуму, а рівень вібрацій досить високий. За такого простого ознакою найлегше відрізнити автомобіль з дизельним мотором. До речі, в його конструкції свічки все-таки є, ось тільки призначення у них зовсім інше. Вони не запалюють суміш, а прогрівають камери згоряння, щоб взимку простіше було завести двигун. Вони так і називаються - свічки розжарювання.

Існують як дво-, так і чотиритактні дизельні двигуни. Останні застосовуються на більшості автомобілів і працюють в такому режимі:

1. Такт впуска.
2. Відбувається стиснення повітря і впорскування палива.
3. Вибух горючої суміші, поршень переміщується вниз, здійснюючи робочий хід.
4. Проводиться випуск відпрацьованих газів, початок першого такту.

Свічки накалу дизельного двигуна

До деяких пір дизпаливо мало низьку вартість, тому економія для власників дизельних машин була істотна. Але ось капітальний ремонт, наприклад, обходиться набагато дорожче, на відміну від бензинового мотора. Та й пристрій дизельного двигуна для більшої частини автомобілістів малознайомих.

Які типи дизельних моторів існують

Якщо провести поділ по конструкції, то можна виділити всього три види:

1. Двигуни, які мають розділену камеру згоряння. Суть проста - паливо-повітряна суміш надходить не відразу в камеру згоряння. Спочатку вона потрапляє в окремий відсік, званий вихровий камерою. Ця камера розташована в ГБЦ. Між камерою згоряння і цим відсіком розташовується невеликий канал. Саме в вихровий камері повітря здатний стиснутися до великого тиску. Отже, його нагрівання виявиться сильнішим і займання палива поліпшується. У цьому ж відсіку відбувається первісне займання палива. Потім процес плавно переходить вже в основну камеру згоряння.
2. З камерою згоряння, не розділена на відсіки. Такі мотори мають максимальний рівень шуму, зате палива споживають менше. У поршні є невеликі поглиблення, в які потрапляє паливна суміш. Запалюється вона безпосередньо над поршнем, після чого сила вибуху штовхає його вниз.
3. Передкамерні ДВС мають в своїй конструкції вставну форкамеру. Від неї до основної камері згоряння йде кілька тонких каналів. Велика частина характеристик дизельного двигуна такого типу (рівень шуму, ресурс, токсичність, витрата палива, створювані вібрації, потужність) залежать від числа каналів, їх товщини і форми.

Форсунки дизельного двигателя

Основні вузли паливної системи

Можна сказати, що паливна система - це основа дизельного мотора. Вона подає під заздалегідь встановленим тиском паливо в камеру згоряння. Причому необхідно строго певну кількість солярки і повітря. Основні елементи системи:

1. ТНВД (паливний насос високого тиску).
2. Паливний фільтр.
3. Форсунки.

Читайте також: Що таке каталізатор

Рассмотрим пристрій паливної системи дизельного двигуна более подробно.

Паливний насос високого тиску

На автомобілях, які сьогодні можна зустріти на дорогах, в основному, встановлені насоси наступних типів:

1. Розподільні.
2. Плунжерні (рядні).

Функція насоса полягає в тому, щоб забрати з бака паливо і передати його до форсунок. Причому залежить його робота від багатьох параметрів, серед яких тиск повітря в турбіні, кількість обертів колінчастого вала і іншого. Головна відмінність від насосів, що встановлюються на прості бензинові автомобілі полягає в тому, що насосу дизельного двигуна необхідно створити набагато більший тиск палива, щоб воно все-таки могло бути впорснути безпосередньо в камеру згоряння, в якій і так вже знаходиться повітря під високим тиском.

Паливний насос високого тиску дизельного двигателя

Паливний фільтр

Для кожного мотора передбачений свій, незамінний, тип фільтра. Як видно з назви, необхідний він для очищення солярки, що надходить з бака. Їм будуть затримані будь-які, навіть найдрібніші, частки. Також він видаляє з системи надлишки повітря і вологи.

паливні форсунки

Насос високого тиску має міцний зв'язок з форсунками. Саме від цих двох елементів залежить, чи вчасно надійде паливо в камеру згоряння (а воно повинно бути розпорошено в момент знаходження поршня у верхній мертвій точці). У конструкції сучасного дизельного двигуна використовують такі типи форсунок:

1. Многодирчатий.
2. Ті, хто має шрифтових розподільник.

Розподільник форсунок відповідає за форму факела, щоб паливо рівномірно надходило в камеру згоряння і його займання відбувалося найбільш ефективно.

Передпусковий підігрів і турбіна

Турбина дизельного двигателя

Система холодного пуску необхідна для прогріву безпосередньо перед запуском двигуна. Як уже згадувалося, в камері згоряння знаходяться свічки, які працюють за типом паяльника - в них розташована спіраль, під дією електричного струму вона нагрівається до дев'ятисот градусів. Усе повітря в камеру згоряння, теж нагрівається. Така система спрацьовує безпосередньо перед початком запуску і відключається через чверть хвилини після того, як двигун завівся. У процесі роботи вона не бере. Завдяки цій системі в сильні морози простіше завести двигун (якщо тільки солярка в баку і топливопроводе не набуде желеподібний вигляд).

Читайте також: Як підібрати моторне масло по марці автомобіля

А ось система турбонаддува може значно збільшити потужність, вироблену двигуном. За рахунок неї відбувається нагнітання великої кількості повітря. В результаті цього процес згоряння палива значно поліпшується. Щоб повітря надходило під тиском при будь-якому режимі роботи, встановлюється спеціальний турбонагнетатель. Розглянемо в загальних рисах пристрій турбіни дизельного двигуна. Турбіна - являє собою дві крильчатки, розташована на валу зі сталі. Причому одна з крильчаток знаходиться в випускному колекторі і розкручується випускними газами. При цьому вал починає передавати обертальний рух другої крильчатці, що знаходиться вже у впускному колекторі. З її допомогою створюється додатковий тиск повітря у впускному тракті. Система турбонаддува укладена в чавунний корпус. Як і всі агрегати двигуна корпус схильний до зносу. Обороти крильчатки дуже високі, саме з цієї причини і відбувається руйнування. Корпус турбіни має форму равлика, тому в ній відбувається складний рух газового потоку, що приводить в рух весь механізм наддуву. При виготовленні турбіни вкрай важливі точне лиття і підгонка всіх деталей.

замість висновку

Споры о недостатках и преимуществах дизельных двигателей звучат с момента их появления. Нельзя однозначно сказать, что именно дизельный мотор является правильным выбором. Выбрать или нет автомобиль с дизельным мотором — решение по-прежнему каждый принимает сам. Поэтому необходимо знать, як працює дизельний двигун при различных нагрузках и в определенном климате.