Дизельный двигатель - принципы работы

Дизельный мотор схож по многим характеристикам с бензиновым агрегатом. Но различие все-таки есть – в воспламенении топливной смеси. В выпускной системе происходит создание смеси, если брать во внимание карбюраторные и инжекторные аппараты. В бензиновых и дизельных конструкциях смесь образуется в цилиндре. В бензиновом моторе смесь воспламеняется за счет искрового заряда. Что касается дизельного двигателя, то смесь воспламеняется после установления высокой температуры. 

В дизельной конструкции происходят свои рабочие моменты. В спеццилиндр поступает воздух, который постепенно достигает 800 градусов по Цельсию. В камеру сгорания впрыскивается дизельное топливо, смешиваясь с нагретым воздухом. Все это влияет на воспламенение. Одновременно с этим в цилиндре растет давление, возникает некая шумность. Высокая экономичность появляется за счет удешевленного горючего и смесей. У дизельной конструкции повышенный коэффициент полезного действия, если сравнивать с тем же бензиновым агрегатом. Но у дизеля есть и свои минусы – высокая шумность, вибрация. Также здесь же можно рассказать о небольшой мощности и некоторых изъянах холодного пуска. Однако эти недостатки в большей степени относятся к устаревшим механизмам. В современных агрегатах этого нет.

Нюансы

Ранее было заявлено, что дизельный двигатель очень похож схематически на бензиновый мотор. Хотя если рассматривать некоторые детали дизеля, то они более усилены и выдерживают максимальные нагрузки. Основной частью конструкции является поршень. Определить его форму очень легко, главное проанализировать тип камеры. Но у дизельного агрегата отсутствует система сжатия. Конструкция предполагает наличие свечей накаливания, которые непосредственно воздействуют на подогрев воздуха при пуске. 

Камера сгорания

На показатели эффективности образования смеси, шума и мощности влияет форма камеры, где сгорает топливо. Известно несколько вариаций – раздельная и нераздельная. В прошлом пользовались спросом раздельные камеры. Впрыск происходил в камере сгорания, находящейся в цилиндре.

Предкамерный процесс предполагает впрыск в спецкамеру предварительного типа, она связана с цилиндрами и каналами. Воспламененная смесь поступает прямо в камеру сгорания.

Вихрекамерный процесс образуется в спецкамере, которая обозначена в виде некоторого шара. Воздух при этом образует вихрь.

На данный момент производители устанавливают электронное управление для дозировки топлива. Такой подход к делу позволяет оптимизировать все действия и уменьшить показатели шумности.

Особенность системы питания

Из бака топливо поступает в топливный насос, который работает при высоком давлении. В процессе форсунки открываются, потому что происходит воздействие высокого давления в магистрали. Как только давление снижается, форсунки закрываются. 

Известно несколько вариантов топливного насоса - рядные многоплунжерные и распределительного типа. Первый тип включает в себя специальные секции, цилиндры, кулачковый вал и плунжер. Все секции расположены очень грамотно, то есть в ряд. Однако данные системы топливного насоса уже не используются, так как не могут обеспечить конкретные показатели требований по экологии и шуму. Обороты коленвала максимально воздействуют на давление впрыска. 

Что касается распределительных топливных насосов, то они превосходят по параметрам рядные устройства. При этом ТНВД полностью обеспечивает выполнение установленных стандартов, которые направлены на уменьшение токсичности выхлопа. Давление в насосах поддерживается за счет конкретного режима работы мотора. Тут же можно отметить, что такие насосы имеют высокие показатели подачи топлива, оно равномерно распределяется по цилиндрам. Все части насоса смазываются топливом.

Изготовители постоянно следят за требованиями по экологии, создавая идеальную топливоподачу. В данных системах теперь поднимают давление впрыска и используют электронное управление действиями топливоподачи. Таким образом, создаются элементы с меньшим количеством вредных веществ при выхлопе. 

Особенность турбодизеля

Чтобы повысить показатели мощности и гибкости действия дизельного аппарата, используют так называемый турбонаддув. Это приспособление дает возможность подавать в цилиндры порцию воздуха, повышая уровень топлива в рабочем моменте. Все эти нюансы влияют на мощность агрегата. При этом выхлопных газов намного больше, если сравнивать с бензиновым двигателем.