Теорія роботи дизельного двигуна. Як працює дизель?

Теория работы дизельного двигателя. Как работает дизель?
Теорія роботи дизельного двигуна. Як працює дизель?

Головне достоїнство дизельних двигунів - це низькі витрати на паливо, оскільки двигуни цього типу мають малі питомі витрати палива на основних експлуатаційних режимах, та й саме пальне у багатьох країнах помітно дешевше бензину. У даній статті ми розглянемо теорію роботи дизельного двигуна - як працює дизель.


Як працює дизель?

У дизелях, на відміну від бензинових моторів, приготування пальної суміші палива з повітрям відбувається всередині циліндрів.

Сумішоутворення в дизелях протікає за дуже короткий проміжок часу. Для отримання горючої суміші, здатної швидко і повністю згоряти, необхідно, щоб пальне було розпиляно на можливо більш дрібні частинки і щоб кожна частка мала навколо себе достатню для повного згоряння кількість повітря. З цією метою паливо впорскується в циліндр форсункою під тиском, у кілька разів перевищує тиск повітря при такті стиску в камері згоряння.

У дизелях застосовують нерозділені камери згоряння. Вони являють собою єдиний об'єм, обмежений днищем поршня 3 і поверхнями головки і стінок циліндрів. Для кращого перемішування палива з повітрям форму нерозділеного камери згоряння пристосовують до форми паливних смолоскипів. Поглиблення 1, виконане в днищі поршня, сприяє створенню вихрового руху повітря.

Дрібно палива впорскується з форсунки 2 через кілька отворів, спрямованих в певні місця поглиблення. Щоб паливо повністю згорало і дизель мав найкращими потужностями і економічними показниками, потрібно впорскувати паливо в циліндр до приходу поршня у ВМТ.

Для живлення дизельного двигуна застосовують дизельне паливо, яке є продуктом перегонки нафти і представляє собою маслянисту рідина світло-коричневого кольору.

Для забезпечення економічності, надійності і довговічності роботи двигуна дизельне паливо повинно відповідати певним вимогам. Головні показники якості палива - чистота, висока теплотвірна здатність, мала в'язкість, низька температура самозаймання, високе цетанове число (не нижче 40). Чим більше цетанове число палива, тим менше період затримки самозаймання після моменту уприскування його в циліндр і двигун працює м'якше (без стукотів).

Камери згорання дизельного двигуна

Економічні та екологічні показники автомобільного дизельного двигуна в першу чергу залежать від особливостей робочого процесу і, зокрема, від типу камери згоряння, системи впорскування палива. Камери згорання дизельного двигуна діляться на розділені (вихрекамерные і форкамерные), полуразделенные і нерозділені. Дизельні двигуни з неподіленою камерою іноді називають двигунами з безпосереднім уприскуванням.

Дизельні двигуни з розділеною камерою згорання зазвичай встановлюються на вантажівки малої вантажопідйомності і легкові автомобілі. Це визначається необхідністю зниження рівня шуму і меншою жорсткістю роботи. При підході поршня до ВМТ повітря з основного об'єму камери згоряння витісняється в додатковий, створюючи в ньому інтенсивну турбулізації заряду, що сприяє кращому перемішуванню крапель палива з повітрям.

Недоліком дизельних двигунів з розділеною камерою згорання є: деяке збільшення витрати палива внаслідок підвищення втрат в охолодну середу з-за збільшеної поверхні камери згоряння, великих втрат на перетікання повітряного заряду в додаткову камеру і палаючої суміші назад у циліндр. Крім того, погіршуються пускові якості.

Дизельні двигуни з неподіленою камерою згорання мають низькі витрати палива і легше запускаються. Недоліком їх є підвищена жорсткість роботи і відповідно - високий рівень шуму.
03:41
2
RSS