Η αρχή της λειτουργίας ενός κινητήρα ντίζελ - φωτογραφία και βίντεο της διαδικασίας

Οι κινητήρες ντίζελ έχουν καταφέρει να διανύσουν μια μακρά και επιτυχημένη πορεία εξέλιξης από τις αναποτελεσματικές και ρυπογόνες μονάδες των αρχών του εικοστού αιώνα έως τις εξαιρετικά οικονομικές και εντελώς αθόρυβες που είναι πλέον εγκατεστημένες στο μισό από όλα τα αυτοκίνητα που παράγονται σήμερα. Όμως, παρά τις τόσο επιτυχημένες τροποποιήσεις, η γενική αρχή της λειτουργίας τους, η οποία διακρίνει τους κινητήρες ντίζελ από τους βενζινοκινητήρες, παρέμεινε η ίδια. Ας προσπαθήσουμε να εξετάσουμε αυτό το θέμα με περισσότερες λεπτομέρειες.

Ποιες είναι οι κύριες διαφορές μεταξύ των κινητήρων ντίζελ και των βενζινοκινητήρων;

Είναι ήδη σαφές από το ίδιο το όνομα ότι οι κινητήρες ντίζελ δεν λειτουργούν με βενζίνη, αλλά με καύσιμο ντίζελ, το οποίο ονομάζεται επίσης καύσιμο ντίζελ, καύσιμο ντίζελ ή απλώς ντίζελ. Δεν θα εμβαθύνουμε σε όλες τις λεπτομέρειες των χημικών διεργασιών της διύλισης πετρελαίου, θα πούμε μόνο ότι τόσο η βενζίνη όσο και το ντίζελ παράγονται από το πετρέλαιο. Κατά την απόσταξη, το λάδι χωρίζεται σε διάφορα κλάσματα:

• αέριο - προπάνιο, βουτάνιο, μεθάνιο.
• έλκηθρα (υδατάνθρακες μικρής αλυσίδας) - χρησιμοποιούνται για την παραγωγή διαλυτών.
• Η βενζίνη είναι ένα εκρηκτικό και ταχέως εξατμιζόμενο διαφανές υγρό.
• Η κηροζίνη και το ντίζελ είναι υγρά με κιτρινωπή απόχρωση και πιο παχύρρευστη δομή από τη βενζίνη.

Δηλαδή, το καύσιμο ντίζελ παράγεται από βαρύτερα κλάσματα λαδιού, ο σημαντικότερος δείκτης του είναι η ευφλεκτότητα, που καθορίζεται από τον αριθμό κετανίου. Το καύσιμο ντίζελ χαρακτηρίζεται επίσης από υψηλή περιεκτικότητα σε θείο, την οποία όμως προσπαθούν να μειώσουν με κάθε μέσο ώστε το καύσιμο να πληροί τις περιβαλλοντικές προδιαγραφές.

Όπως η βενζίνη, το ντίζελ χωρίζεται σε διαφορετικούς τύπους ανάλογα με τις συνθήκες θερμοκρασίας:

• καλοκαίρι;
• χειμώνας;
• αρκτικός.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι το καύσιμο ντίζελ παράγεται όχι μόνο από λάδι, αλλά και από διάφορα φυτικά έλαια - φοινικέλαιο, σόγια, ελαιοκράμβη κ.λπ., αναμεμειγμένα με βιομηχανική αλκοόλη - μεθανόλη.

Ωστόσο, το καύσιμο που χύνεται δεν είναι η κύρια διαφορά. Εάν κοιτάξουμε τους κινητήρες βενζίνης και ντίζελ "στο πλαίσιο", τότε δεν θα παρατηρήσουμε καμία οπτική διαφορά - τα ίδια έμβολα, μπιέλες, στροφαλοφόρος άξονας, σφόνδυλος και ούτω καθεξής. Υπάρχει όμως μια διαφορά και είναι πολύ σημαντική.

Αρχή λειτουργίας κινητήρα ντίζελ

Σε αντίθεση με τη βενζίνη, σε έναν κινητήρα ντίζελ, το μείγμα αέρα-καυσίμου αναφλέγεται σύμφωνα με μια εντελώς διαφορετική αρχή. Εάν σε κινητήρες βενζίνης - τόσο σε καρμπυρατέρ όσο και σε κινητήρες έγχυσης, το μείγμα προετοιμάζεται πρώτα και στη συνέχεια αναφλέγεται με σπινθήρα από μπουζί, στη συνέχεια σε έναν κινητήρα ντίζελ ο αέρας εγχέεται στον θάλαμο καύσης του εμβόλου, τότε ο αέρας συμπιέζεται. θερμαίνεται σε θερμοκρασίες 700 βαθμών, και αυτή τη στιγμή, το καύσιμο εισέρχεται στο θάλαμο, το οποίο αμέσως εκρήγνυται και σπρώχνει το έμβολο προς τα κάτω.

Οι κινητήρες ντίζελ είναι τετράχρονοι. Ας δούμε κάθε ρυθμό:

1. Η πρώτη διαδρομή - το έμβολο κινείται προς τα κάτω, η βαλβίδα εισαγωγής ανοίγει, έτσι ο αέρας εισέρχεται στον θάλαμο καύσης.
2. Ο δεύτερος κύκλος - το έμβολο αρχίζει να ανεβαίνει, ο αέρας αρχίζει να συμπιέζεται και να θερμαίνεται υπό πίεση, αυτή τη στιγμή το καύσιμο ντίζελ εγχέεται μέσω του ακροφυσίου, αναφλέγεται.
3. Ο τρίτος κύκλος λειτουργεί, συμβαίνει μια έκρηξη, το έμβολο αρχίζει να κινείται προς τα κάτω.
4. Η τέταρτη διαδρομή - η βαλβίδα εξαγωγής ανοίγει και όλα τα καυσαέρια εξέρχονται στην πολλαπλή εξαγωγής ή στα ακροφύσια του στροβίλου.

Φυσικά, όλα αυτά συμβαίνουν πολύ γρήγορα - αρκετές χιλιάδες στροφές ανά λεπτό, απαιτούν πολύ συντονισμένη εργασία και ρύθμιση όλων των εξαρτημάτων - έμβολα, κυλίνδροι, εκκεντροφόροι, μπιέλες στροφαλοφόρου και κυρίως αισθητήρες - που πρέπει να μεταδίδουν εκατοντάδες παλμούς ανά δευτερόλεπτο σε η CPU για στιγμιαία επεξεργασία και υπολογισμό των απαιτούμενων όγκων αέρα και καυσίμου ντίζελ.

Οι κινητήρες ντίζελ αποδίδουν μεγαλύτερη απόδοση, γι' αυτό και χρησιμοποιούνται σε φορτηγά, συνδυασμούς, τρακτέρ, στρατιωτικό εξοπλισμό κ.λπ. Το DT είναι φθηνότερο, αλλά πρέπει να σημειωθεί ότι ο ίδιος ο κινητήρας είναι πιο ακριβός στη λειτουργία του, επειδή το επίπεδο συμπίεσης εδώ είναι σχεδόν διπλάσιο από τη βενζίνη, αντίστοιχα, χρειάζονται έμβολα ειδικής σχεδίασης και όλα τα εξαρτήματα, εξαρτήματα και υλικά μεταχειρισμένα είναι ενισχυμένα, δηλαδή κοστίζουν ακριβά.

Πολύ αυστηρές απαιτήσεις τίθενται επίσης για τα συστήματα παροχής καυσίμου και καυσαερίων. Κανένας κινητήρας ντίζελ δεν μπορεί να λειτουργήσει χωρίς μια υψηλής ποιότητας και αξιόπιστη αντλία καυσίμου υψηλής πίεσης - μια αντλία καυσίμου υψηλής πίεσης. Εξασφαλίζει τη σωστή παροχή καυσίμου σε κάθε ακροφύσιο. Επιπλέον, οι κινητήρες ντίζελ χρησιμοποιούν τουρμπίνες - με τη βοήθειά τους, τα καυσαέρια επαναχρησιμοποιούνται, αυξάνοντας έτσι την ισχύ του κινητήρα.

Το ντίζελ έχει επίσης μια σειρά από προβλήματα:

• αυξημένος θόρυβος?
• περισσότερα απόβλητα - το καύσιμο είναι πιο λιπαρό, επομένως πρέπει να αλλάζετε τακτικά φίλτρα, να παρακολουθείτε τα καυσαέρια.
• προβλήματα με την εκκίνηση, ειδικά τα κρύα, χρησιμοποιείται πιο ισχυρός εκκινητής, το καύσιμο πυκνώνει γρήγορα όταν πέφτει η θερμοκρασία.
• Οι επισκευές είναι ακριβές, ειδικά για τον εξοπλισμό καυσίμων.

Με μια λέξη - για τον καθένα τους, οι κινητήρες ντίζελ χαρακτηρίζονται από μεγαλύτερη ισχύ, συνδέονται με ισχυρά SUV και φορτηγά. Για έναν απλό κάτοικο της πόλης που πηγαίνει στη δουλειά - από τη δουλειά και φεύγει από την πόλη τα Σαββατοκύριακα, αρκεί ένας βενζινοκινητήρας χαμηλής ισχύος.

Βίντεο που δείχνει όλη την αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα εσωτερικής καύσης ντίζελ

Φόρτωση…