Την τελευταία δεκαετία τεχνολογίες ντίζελεξελίσσονται με εντυπωσιακούς ρυθμούς. Τροποποιήσεις επιβατικά αυτοκίνηταμε κινητήρες ντίζελ αντιπροσωπεύουν το ήμισυ των νέων αυτοκινήτων που πωλούνται στην Ευρώπη. Πυκνός μαύρος καπνός από εξάτμιση, το δυνατό κροτάλισμα και η δυσάρεστη μυρωδιά ανήκουν στο παρελθόν. Κινητήρες ντίζελσήμερα δεν είναι μόνο η αποτελεσματικότητα, αλλά και υψηλή ισχύςκαι αξιοπρεπή δυναμικά χαρακτηριστικά.
Το σύγχρονο ντίζελ έχει γίνει αθόρυβο και φιλικό προς το περιβάλλον. Πώς κατάφερε αυτός ο τύπος κινητήρα εσωτερικής καύσης να πληροί συνεχώς αυστηρά πρότυπα τοξικότητας και ταυτόχρονα όχι μόνο να μην χάνει σε ροπή και απόδοση, αλλά και να βελτιώσει αυτούς τους δείκτες; Ας τα δούμε όλα με τη σειρά...
Με την πρώτη ματιά, ένας κινητήρας ντίζελ δεν διαφέρει σχεδόν από έναν κανονικό βενζινοκινητήρα - οι ίδιοι κύλινδροι, έμβολα, μπιέλες. Κύρια και θεμελιώδεις διαφορέςβρίσκονται στη μέθοδο σχηματισμού και ανάφλεξης. Σε καρμπυρατέρ και συμβατικό κινητήρες έγχυσηςΤο μείγμα παρασκευάζεται όχι στον κύλινδρο, αλλά στην οδό εισαγωγής.
Στους βενζινοκινητήρες με άμεσο ψεκασμό, το μείγμα σχηματίζεται με τον ίδιο τρόπο όπως στους κινητήρες ντίζελ - απευθείας στον κύλινδρο. Σε έναν βενζινοκινητήρα, το μείγμα καυσίμου-αέρα στον κύλινδρο αναφλέγεται κατάλληλη στιγμήαπό εκκένωση σπινθήρα. Σε έναν κινητήρα ντίζελ, το καύσιμο δεν αναφλέγεται από σπινθήρα, αλλά λόγω της υψηλής θερμοκρασίας του αέρα στον κύλινδρο.
Η διαδικασία εργασίας σε έναν κινητήρα ντίζελ συμβαίνει ως εξής: πρώτα, καθαρός αέρας εισέρχεται στον κύλινδρο, ο οποίος, λόγω της υψηλής αναλογίας συμπίεσης (16-24:1), θερμαίνεται στους 700-900 ° C. Το καύσιμο ντίζελ εγχέεται υπό υψηλή πίεση στον θάλαμο καύσης καθώς το έμβολο πλησιάζει στην κορυφή νεκρό σημείο. Και αφού ο αέρας είναι ήδη πολύ ζεστός, μετά την ανάμειξη με αυτόν, το καύσιμο αναφλέγεται. Η αυτανάφλεξη συνοδεύεται από απότομη αύξηση της πίεσης στον κύλινδρο - εξ ου και ο αυξημένος θόρυβος και η σκληρότητα του κινητήρα ντίζελ.
Αυτή η οργάνωση της διαδικασίας εργασίας σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε φθηνότερα καύσιμα και να εργάζεστε σε πολύ άπαχα μείγματα, γεγονός που καθορίζει την υψηλότερη απόδοση. Το ντίζελ έχει υψηλότερη απόδοση (ντίζελ – 35–45%, βενζίνη – 25–35%) και ροπή. Τα μειονεκτήματα των κινητήρων ντίζελ περιλαμβάνουν συνήθως αυξημένο θόρυβο και κραδασμούς, χαμηλότερη ισχύ λίτρων και δυσκολίες στην εκκίνηση με κρύο. Αλλά οι περιγραφόμενες ελλείψεις σχετίζονται κυρίως με παλιά σχέδια και στα σύγχρονα αυτά τα προβλήματα δεν είναι πλέον τόσο εμφανή.
Σχέδιο
Ιδιαιτερότητες
Όπως σημειώθηκε, ο σχεδιασμός ενός κινητήρα ντίζελ είναι παρόμοιος με αυτόν ενός βενζινοκινητήρα. Ωστόσο, παρόμοια μέρη ενός κινητήρα ντίζελ ενισχύονται σημαντικά για να αντέχουν υψηλότερα φορτία - τελικά, ο λόγος συμπίεσης του είναι πολύ υψηλότερος (16-24 μονάδες έναντι 9-11 για έναν βενζινοκινητήρα). Χαρακτηριστική λεπτομέρεια στη σχεδίαση των κινητήρων ντίζελ είναι το έμβολο.
Το σχήμα του πυθμένα του εμβόλου στους κινητήρες ντίζελ καθορίζεται από τον τύπο του θαλάμου καύσης, επομένως είναι εύκολο να προσδιοριστεί σε ποιον κινητήρα ανήκει ένα δεδομένο έμβολο από το σχήμα του. Σε πολλές περιπτώσεις, η κορώνα του εμβόλου περιέχει τον θάλαμο καύσης. Οι κορώνες του εμβόλου βρίσκονται πάνω από την κορυφή του μπλοκ κυλίνδρου όταν το έμβολο βρίσκεται στην κορυφή της διαδρομής του.
Από την ανάφλεξη μείγμα εργασίαςπραγματοποιείται με συμπίεση οι κινητήρες ντίζελ δεν διαθέτουν σύστημα ανάφλεξης, αν και τα μπουζί μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε κινητήρες ντίζελ. Αλλά αυτά δεν είναι μπουζί, αλλά προθερμαντήρες, τα οποία έχουν σχεδιαστεί για να θερμαίνουν τον αέρα στον θάλαμο καύσης κατά τη διάρκεια μιας ψυχρής εκκίνησης του κινητήρα.
Η τεχνική και περιβαλλοντική απόδοση ενός κινητήρα ντίζελ αυτοκινήτου εξαρτάται κυρίως από τον τύπο του θαλάμου καύσης και το σύστημα ψεκασμού καυσίμου.
Τύποι θαλάμων καύσης
Το σχήμα του θαλάμου καύσης επηρεάζει σημαντικά την ποιότητα της διαδικασίας σχηματισμού του μείγματος και επομένως την ισχύ και τον θόρυβο του κινητήρα. Οι θάλαμοι καύσης των κινητήρων ντίζελ χωρίζονται σε δύο κύριους τύπους: αδιαίρετο και χωρισμένο.
Πριν από αρκετά χρόνια, η αγορά επιβατικών αυτοκινήτων κυριαρχούνταν από κινητήρες ντίζελ με διαιρούμενους θαλάμους καύσης. Σε αυτή την περίπτωση, η έγχυση καυσίμου δεν πραγματοποιείται στον χώρο πάνω από το έμβολο, αλλά σε έναν ειδικό θάλαμο καύσης που κατασκευάζεται στην κυλινδροκεφαλή. Σε αυτή την περίπτωση, διακρίνονται δύο διαδικασίες σχηματισμού μείγματος: προθάλαμος (ονομάζεται επίσης προθάλαμος) και θάλαμος στροβιλισμού.
Στο προθάλαμοςΚατά τη διαδικασία, το καύσιμο εγχέεται σε έναν ειδικό προκαταρκτικό θάλαμο που συνδέεται με τον κύλινδρο μέσω πολλών μικρών καναλιών ή οπών, προσκρούει στα τοιχώματά του και αναμιγνύεται με τον αέρα. Αφού αναφλεγεί, το μείγμα εισέρχεται στον κύριο θάλαμο καύσης, όπου καίγεται εντελώς. Η διατομή των καναλιών επιλέγεται έτσι ώστε όταν το έμβολο κινείται προς τα πάνω (συμπίεση) και προς τα κάτω (διαστολή), να εμφανίζεται μεγάλη πτώση πίεσης μεταξύ του κυλίνδρου και του προθάλαμου, προκαλώντας τη ροή αερίων μέσω των οπών με υψηλή ταχύτητα.
Στη διάρκεια θάλαμος δίνηςΗ διαδικασία καύσης ξεκινά επίσης σε έναν ειδικό ξεχωριστό θάλαμο, κατασκευασμένο μόνο με τη μορφή κούφιας μπάλας. Κατά τη διάρκεια της διαδρομής συμπίεσης, ο αέρας εισέρχεται στον προθάλαμο μέσω του καναλιού σύνδεσης και στροβιλίζεται έντονα (σχηματίζει μια δίνη) μέσα σε αυτόν. Το καύσιμο που ψεκάζεται σε μια συγκεκριμένη στιγμή αναμιγνύεται καλά με τον αέρα.
Έτσι, με έναν διαιρεμένο θάλαμο καύσης, συμβαίνει μια καύση καυσίμου δύο σταδίων. Αυτό μειώνει το φορτίο ομάδα εμβόλων, και επίσης κάνει τον κινητήρα να ακούγεται πιο απαλός. Τα μειονεκτήματα των κινητήρων ντίζελ με διαιρεμένο θάλαμο καύσης είναι: αυξημένη κατανάλωση καυσίμου λόγω απωλειών λόγω της αυξημένης επιφάνειας του θαλάμου καύσης, μεγάλες απώλειες λόγω της ροής του φορτίου αέρα στον πρόσθετο θάλαμο και του μίγματος καύσης πίσω στον κύλινδρο. Επιπλέον, οι αρχικές ιδιότητες χειροτερεύουν.
Οι κινητήρες ντίζελ με ένα έκκεντρο ονομάζονται επίσης κινητήρες ντίζελ άμεσου ψεκασμού. Το καύσιμο εγχέεται απευθείας
κύλινδρο, ο θάλαμος καύσης γίνεται στον πυθμένα του εμβόλου. Μέχρι πρόσφατα, ο άμεσος ψεκασμός χρησιμοποιούταν σε κινητήρες ντίζελ χαμηλής ταχύτητας, μεγάλου όγκου (με άλλα λόγια, φορτηγά). Αν και τέτοιοι κινητήρες πιο οικονομικό από τους κινητήρεςμε χωριστούς θαλάμους καύσης, η χρήση τους σε μικρούς κινητήρες ντίζελ παρεμποδίστηκε από δυσκολίες στην οργάνωση της διαδικασίας καύσης, καθώς και από αυξημένο θόρυβο και κραδασμούς, ειδικά κατά την επιτάχυνση.
Τώρα, χάρη στην ευρεία εισαγωγή του ηλεκτρονικού ελέγχου της διαδικασίας δοσομέτρησης καυσίμου, κατέστη δυνατή η βελτιστοποίηση της διαδικασίας καύσης μίγμα καυσίμουσε κινητήρα ντίζελ με αδιαίρετο θάλαμο καύσης και μειώνουν σημαντικά τον θόρυβο. Νέοι κινητήρες ντίζελ αναπτύσσονται μόνο με άμεσο ψεκασμό.
Συστήματα ισχύος
Το πιο σημαντικό μέρος ενός κινητήρα ντίζελ είναι το σύστημα παροχής καυσίμου, το οποίο παρέχει απαιτούμενη ποσότητακαύσιμο τη σωστή στιγμή και με δεδομένη πίεση στον θάλαμο καύσης.
Αντλία καυσίμου υψηλή πίεση(αντλία καυσίμου), λήψη καυσίμου από τη δεξαμενή από την ενισχυτική αντλία ( χαμηλή πίεση), με την απαιτούμενη σειρά, αντλεί εναλλάξ τα απαιτούμενα μέρη καυσίμου ντίζελ στην επιμέρους γραμμή του υδρομηχανικού εγχυτήρα κάθε κυλίνδρου. Τέτοια μπεκ ανοίγουν αποκλειστικά υπό την επίδραση της υψηλής πίεσης στη γραμμή καυσίμου και κλείνουν όταν μειώνεται.
Υπάρχουν δύο τύποι αντλιών έγχυσης: εν σειρά πολλαπλών εμβόλου και τύπος διανομής. Μια εν σειρά αντλία έγχυσης αποτελείται από χωριστά τμήματα ανάλογα με τον αριθμό των κυλίνδρων ντίζελ, καθένα από τα οποία περιλαμβάνει μια επένδυση και ένα έμβολο που περιλαμβάνεται σε αυτό, το οποίο κινείται από έναν εκκεντροφόρο άξονα που δέχεται περιστροφή από τον κινητήρα. Τα τμήματα τέτοιων μηχανισμών βρίσκονται, κατά κανόνα, σε μια σειρά, εξ ου και το όνομα - αντλίες έγχυσης καυσίμου σε σειρά. Οι εν σειρά αντλίες επί του παρόντος πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται λόγω του γεγονότος ότι δεν μπορούν να παρέχουν σύγχρονες απαιτήσειςγια την οικολογία και τον θόρυβο. Επιπλέον, η πίεση έγχυσης τέτοιων αντλιών εξαρτάται από την ταχύτητα του στροφαλοφόρου άξονα.
Οι αντλίες έγχυσης διανομής δημιουργούν σημαντικά υψηλότερη πίεση ψεκασμού καυσίμου από τις αντλίες in-line και διασφαλίζουν τη συμμόρφωση με τα τρέχοντα πρότυπα που διέπουν την τοξικότητα των καυσαερίων. Αυτός ο μηχανισμός διατηρεί την απαιτούμενη πίεση στο σύστημα ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας του κινητήρα. Στις αντλίες έγχυσης διανομής, το σύστημα έγχυσης έχει ένα έμβολο διανομής, το οποίο εκτελεί μεταφορική κίνηση για την άντληση καυσίμου και περιστροφική κίνηση για τη διανομή καυσίμου μεταξύ των μπεκ ψεκασμού.
Αυτές οι αντλίες είναι συμπαγείς, χαρακτηρίζονται από υψηλή ομοιομορφία τροφοδοσίας καυσίμου στους κυλίνδρους και εξαιρετική απόδοση. υψηλή ταχύτητα. Ταυτόχρονα, θέτουν πολύ υψηλές απαιτήσεις για την καθαρότητα και την ποιότητα του καυσίμου ντίζελ: εξάλλου, όλα τα μέρη τους λιπαίνονται με καύσιμο και τα κενά στα στοιχεία ακριβείας είναι πολύ μικρά.
Αυστηροποίηση της νομοθεσίας στις αρχές της δεκαετίας του '90 Περιβαλλοντικές ΑπαιτήσειςΟι απαιτήσεις για κινητήρες ντίζελ ανάγκασαν τους κατασκευαστές κινητήρων να βελτιώσουν εντατικά την παροχή καυσίμου. Αμέσως έγινε σαφές ότι αυτό το πρόβλημα δεν μπορούσε να λυθεί με το απαρχαιωμένο σύστημα μηχανικής ισχύος. Τα παραδοσιακά μηχανικά συστήματα ψεκασμού καυσίμου έχουν σημαντικό μειονέκτημα: Η πίεση ψεκασμού εξαρτάται από την ταχύτητα του κινητήρα και τις συνθήκες φορτίου.
Αυτό σημαίνει ότι σε χαμηλό φορτίο η πίεση ψεκασμού πέφτει, με αποτέλεσμα το καύσιμο να ψεκάζεται ελάχιστα κατά τη διάρκεια της έγχυσης, εισχωρώντας στον θάλαμο καύσης με πολύ μεγάλες σταγόνες που κατακάθονται πάνω του. εσωτερικές επιφάνειες. Εξαιτίας αυτού, η απόδοση της καύσης καυσίμου μειώνεται και το επίπεδο τοξικότητας των καυσαερίων αυξάνεται.
Μόνο η βελτιστοποίηση της διαδικασίας καύσης του μείγματος καυσίμου-αέρα θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά την κατάσταση. Γιατί χρειάζεται να αναφλέξετε ολόκληρο τον όγκο του στο συντομότερο δυνατό χρόνο; Και εδώ απαιτείται υψηλή ακρίβεια δόσης και χρόνος έγχυσης. Αυτό μπορεί να γίνει μόνο αυξάνοντας την πίεση ψεκασμού καυσίμου και χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό έλεγχο της διαδικασίας παροχής καυσίμου. Το γεγονός είναι ότι όσο υψηλότερη είναι η πίεση έγχυσης, τόσο καλύτερη ποιότητατον ψεκασμό του και, κατά συνέπεια, την ανάμιξη με τον αέρα.
Τελικά, αυτό συμβάλλει σε περισσότερα πλήρης καύση μίγμα καυσίμου-αέρα, άρα και μείωση βλαβερές ουσίεςστην εξάτμιση. Εντάξει, ρωτάς, γιατί να μην κάνεις το ίδιο; υψηλή πίεση του αίματοςσε μια συμβατική αντλία ψεκασμού καυσίμου και ολόκληρο αυτό το σύστημα; Αλίμονο, δεν θα λειτουργήσει. Επειδή υπάρχει κάτι όπως "υδραυλική πίεση κυμάτων". Με οποιαδήποτε αλλαγή στην κατανάλωση καυσίμου στους αγωγούς από την αντλία έγχυσης έως τα μπεκ, εμφανίζονται κύματα πίεσης που «τρέχουν» κατά μήκος της γραμμής καυσίμου. Και όσο ισχυρότερη είναι η πίεση, τόσο ισχυρότερα είναι αυτά τα κύματα. Και αν η πίεση αυξηθεί περαιτέρω, τότε κάποια στιγμή μπορεί να συμβεί συνηθισμένη καταστροφή των αγωγών. Λοιπόν, τι γίνεται με την ακρίβεια δοσολογίας; μηχανικό σύστημαδεν χρειάζεται καν να μιλήσουμε για ένεση.
Ως αποτέλεσμα, αναπτύχθηκαν δύο νέοι τύποι συστημάτων τροφοδοσίας - στην πρώτη, ο εγχυτήρας και η αντλία εμβόλου συνδυάστηκαν σε μια μονάδα (αντλία-μπεκ) και στην άλλη, η αντλία έγχυσης άρχισε να λειτουργεί σε μια κοινή γραμμή καυσίμου ( Common Rail), από τα οποία τροφοδοτείται καύσιμο σε ηλεκτρομαγνητικά (ή πιεζοηλεκτρικά) μπεκ και εγχέεται κατόπιν εντολής ηλεκτρονική μονάδαδιαχείριση. Αλλά με την υιοθέτηση των Euro 3 και 4, αυτό αποδείχθηκε ότι δεν ήταν αρκετό και φίλτρα σωματιδίων και καταλύτες εισήχθησαν στα συστήματα εξάτμισης ντίζελ.
Ακροφύσιο αντλίαςεγκατεστημένο στην κεφαλή του μπλοκ κινητήρα για κάθε κύλινδρο. Οδηγείται από έκκεντρο εκκεντροφόρος άξοναςχρησιμοποιώντας ένα ωστήριο. Οι γραμμές παροχής καυσίμου και αποστράγγισης γίνονται με τη μορφή καναλιών στην κεφαλή του μπλοκ. Λόγω αυτού, ο εγχυτήρας αντλίας μπορεί να αναπτύξει πίεση έως και 2200 bar. Η δοσομέτρηση του καυσίμου που συμπιέζεται σε τέτοιο βαθμό και ο έλεγχος της γωνίας προώθησης της έγχυσης διαχειρίζεται η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου, στέλνοντας σήματα στις ηλεκτρομαγνητικές ή πιεζοηλεκτρικές βαλβίδες διακοπής των μπεκ της αντλίας.
Τα μπεκ αντλίας μπορούν να λειτουργήσουν σε λειτουργία πολλαπλών παλμών (2-4 εγχύσεις ανά κύκλο). Αυτό καθιστά δυνατή την εκτέλεση μιας προκαταρκτικής έγχυσης πριν από την κύρια, τροφοδοτώντας πρώτα μια μικρή ποσότητα καυσίμου στον κύλινδρο, η οποία μαλακώνει τη λειτουργία του κινητήρα και μειώνει την τοξικότητα των καυσαερίων. Το μειονέκτημα των μπεκ αντλίας είναι η εξάρτηση της πίεσης ψεκασμού από τις στροφές του κινητήρα και το υψηλό κόστος αυτής της τεχνολογίας.
Σύστημα ανεφοδιασμού Common Railχρησιμοποιείται σε κινητήρες ντίζελ σειριακά μοντέλααπό το 1997. Το Common Rail είναι μια μέθοδος έγχυσης καυσίμου στον θάλαμο καύσης σε υψηλή πίεση, ανεξάρτητα από τις στροφές ή το φορτίο του κινητήρα. Η κύρια διαφορά μεταξύ του συστήματος Common Rail και του κλασικού σύστημα ντίζελείναι ότι η αντλία ψεκασμού καυσίμου έχει σχεδιαστεί μόνο για να δημιουργεί υψηλή πίεση στη γραμμή καυσίμου. Δεν εκτελεί τις λειτουργίες της δοσομέτρησης της παροχής κυκλικού καυσίμου και της ρύθμισης του χρόνου ψεκασμού.
Το σύστημα Common Rail αποτελείται από μια δεξαμενή - έναν συσσωρευτή υψηλής πίεσης (μερικές φορές ονομάζεται ράγα), μια αντλία καυσίμου, μια ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου (ECU) και ένα σύνολο μπεκ ψεκασμού συνδεδεμένο στη ράγα. Στη ράμπα, η μονάδα ελέγχου διατηρεί, αλλάζοντας την απόδοση της αντλίας, σταθερή πίεση στα 1600-2000 bar στα διάφορους τρόπους λειτουργίαςλειτουργία κινητήρα και για οποιαδήποτε σειρά ψεκασμού κυλίνδρου.
Το άνοιγμα και το κλείσιμο των μπεκ ελέγχεται από τον υπολογιστή, ο οποίος υπολογίζει τον βέλτιστο χρόνο και τη διάρκεια του ψεκασμού, βάσει δεδομένων από έναν αριθμό αισθητήρων - θέση πεντάλ γκαζιού, πίεση στη ράγα καυσίμου, θερμοκρασία κινητήρα, φορτίο κινητήρα κ.λπ. Τα μπεκ μπορεί να είναι ηλεκτρομαγνητικά ή πιο μοντέρνα - πιεζοηλεκτρικά. Τα κύρια πλεονεκτήματα των πιεζοηλεκτρικών μπεκ είναι: υψηλή ταχύτηταανταπόκριση και ακρίβεια δοσολογίας. Τα μπεκ ψεκασμού σε κινητήρες ντίζελ με Common Rail μπορούν να λειτουργήσουν σε λειτουργία πολλαπλών παλμών: κατά τη διάρκεια ενός κύκλου, το καύσιμο ψεκάζεται πολλές φορές - από δύο έως επτά. Αρχικά, έρχεται μια μικροσκοπική δόση, μόνο περίπου ένα χιλιοστόγραμμα, η οποία, όταν καίγεται, αυξάνει τη θερμοκρασία στον θάλαμο και μετά έρχεται η κύρια «φόρτιση».
Για έναν κινητήρα ντίζελ - έναν κινητήρα με ανάφλεξη καυσίμου με συμπίεση - αυτό είναι πολύ σημαντικό, καθώς σε αυτήν την περίπτωση η πίεση στον θάλαμο καύσης αυξάνεται πιο ομαλά, χωρίς "τράνταγμα". Ως αποτέλεσμα, ο κινητήρας λειτουργεί πιο ομαλά και λιγότερο θορυβώδη και μειώνεται η ποσότητα των επιβλαβών εξαρτημάτων στην εξάτμιση. Η πολλαπλή παροχή καυσίμου σε μία διαδρομή εξασφαλίζει ταυτόχρονα μείωση της θερμοκρασίας στον θάλαμο καύσης, η οποία οδηγεί σε μείωση του σχηματισμού οξειδίου του αζώτου, ενός από τα πιο τοξικά συστατικά των καυσαερίων ντίζελ.
Τα χαρακτηριστικά ενός κινητήρα common rail εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την πίεση ψεκασμού. Στα συστήματα τρίτης γενιάς είναι 2000 bar. Στο εγγύς μέλλον θα λανσαριστεί στην παραγωγή η τέταρτη γενιά Common Rail με πίεση ψεκασμού 2500 bar.
Τουρμποντίζελ
Ένα αποτελεσματικό μέσο αύξησης της ισχύος και της ευελιξίας λειτουργίας είναι η υπερσυμπίεση του κινητήρα. Σας επιτρέπει να παρέχετε επιπλέον αέρα στους κυλίνδρους και, κατά συνέπεια, να αυξήσετε την παροχή καυσίμου κατά τη διάρκεια του κύκλου λειτουργίας, με αποτέλεσμα την αυξημένη ισχύ του κινητήρα.
Η πίεση καυσαερίων ενός κινητήρα ντίζελ είναι 1,5-2 φορές υψηλότερη από αυτή ενός βενζινοκινητήρα, γεγονός που επιτρέπει στον στροβιλοσυμπιεστή να παρέχει αποτελεσματική ώθηση από τις χαμηλότερες ταχύτητες, αποφεύγοντας τη χαρακτηριστική αστοχία των βενζινοκινητήρων στροβιλοκινητήρων - "υστερία turbo". Απουσία ρυθμιστική βαλβίδασε έναν κινητήρα ντίζελ επιτρέπει την αποτελεσματική πλήρωση κυλίνδρων σε όλες τις ταχύτητες χωρίς τη χρήση σύνθετο κύκλωμαέλεγχος υπερσυμπιεστή.
Σε πολλά αυτοκίνητα, εγκαθίσταται ένας ενδιάμεσος ψύκτης του φορτισμένου αέρα - ένας ενδιάμεσος ψύκτης, ο οποίος σας επιτρέπει να αυξήσετε τη μαζική πλήρωση των κυλίνδρων και να αυξήσετε την ισχύ κατά 15-20%. Η υπερφόρτιση σάς επιτρέπει να επιτύχετε την ίδια ισχύ με έναν ατμοσφαιρικό κινητήρα με μικρότερο κυβισμό, πράγμα που σημαίνει μείωση του βάρους του κινητήρα. Η υπερσυμπίεση, μεταξύ άλλων, χρησιμεύει ως μέσο για ένα αυτοκίνητο για να αυξήσει το «υψόμετρο» του κινητήρα - σε ψηλές ορεινές περιοχές, όπου οι ατμοσφαιρικοί κινητήρες ντίζελ δεν έχουν αρκετό αέρα, η υπερτροφοδότηση βελτιστοποιεί την καύση και μειώνει τη σκληρότητα λειτουργίας και την απώλεια εξουσία.
Ταυτόχρονα, ένα turbodiesel έχει επίσης κάποια μειονεκτήματα, που σχετίζονται κυρίως με την αξιοπιστία του στροβιλοσυμπιεστή. Έτσι, η διάρκεια ζωής ενός υπερσυμπιεστή είναι σημαντικά μικρότερη από τη διάρκεια ζωής του κινητήρα. Ο υπερσυμπιεστής θέτει αυστηρές απαιτήσεις ποιότητας λάδι μηχανής. Μια ελαττωματική μονάδα μπορεί να βλάψει εντελώς τον ίδιο τον κινητήρα. Επιπλέον, η διάρκεια ζωής των πόρων ενός turbodiesel είναι κάπως χαμηλότερη από αυτή ενός ατμοσφαιρικού κινητήρα diesel λόγω του υψηλού βαθμού ώθησης. Τέτοιοι κινητήρες έχουν αυξημένη θερμοκρασίααέρια στο θάλαμο καύσης, και για να επιτευχθεί αξιόπιστη λειτουργίαέμβολο, πρέπει να ψύχεται με λάδι που παρέχεται από κάτω μέσω ειδικών ακροφυσίων.
Η πρόοδος των κινητήρων ντίζελ σήμερα επιδιώκει δύο βασικούς στόχους: την αύξηση της ισχύος και τη μείωση της τοξικότητας. Γι' αυτό όλοι είναι σύγχρονοι επιβατικά ντίζελέχουν υπερσυμπιεστή (το περισσότερο αποτελεσματική μέθοδοςαύξηση της ισχύος) και Common Rail.
Τα κεριά είναι μια συσκευή που αναφλέγει το μείγμα καυσίμου στον θάλαμο καύσης των κυλίνδρων του κινητήρα. Ο σπινθήρας είναι πολύ σημαντικός
Ηλεκτρονικό σύστηματο αυτοκίνητο αποτελείται από μονάδες ελέγχου και πολλούς αισθητήρες ενωμένους σε ένα ενιαίο δίκτυο
Η αρχή λειτουργίας του οποίου βασίζεται στην αυτανάφλεξη του καυσίμου όταν εκτίθεται σε ζεστό πεπιεσμένο αέρα.
Ο σχεδιασμός ενός κινητήρα ντίζελ στο σύνολό του δεν διαφέρει πολύ από έναν βενζινοκινητήρα, εκτός από το ότι ένας κινητήρας ντίζελ δεν διαθέτει σύστημα ανάφλεξης καθαυτού, καθώς η ανάφλεξη του καυσίμου γίνεται με διαφορετική αρχή. Όχι από σπινθήρα, όπως σε έναν βενζινοκινητήρα, αλλά από την υψηλή πίεση με την οποία συμπιέζεται ο αέρας, με αποτέλεσμα να ζεσταίνεται πολύ. Η υψηλή πίεση στον θάλαμο καύσης επιβάλλει ειδικές απαιτήσεις για την κατασκευή εξαρτημάτων βαλβίδων, τα οποία είναι σχεδιασμένα να αντέχουν πιο σοβαρά φορτία (από 20 έως 24 μονάδες).
Οι κινητήρες ντίζελ χρησιμοποιούνται όχι μόνο σε φορτηγά, αλλά και σε πολλά μοντέλα επιβατικών αυτοκινήτων. Τα ντίζελ μπορούν να λειτουργούν με διαφορετικούς τύπους καυσίμων - κραμβέλαιο και φοινικέλαιο, κλασματικές ουσίες και καθαρό λάδι.
Αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα ντίζελ
Η αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα ντίζελ βασίζεται στην ανάφλεξη με συμπίεση του καυσίμου, το οποίο εισέρχεται στον θάλαμο καύσης και αναμιγνύεται με τη μάζα θερμού αέρα. Η διαδικασία λειτουργίας ενός κινητήρα ντίζελ εξαρτάται αποκλειστικά από την ετερογένεια του συγκροτήματος καυσίμου (μίγμα καυσίμου-αέρα). Τα συγκροτήματα καυσίμου παρέχονται χωριστά σε αυτόν τον τύπο κινητήρα.
Αρχικά, παρέχεται αέρας, ο οποίος θερμαίνεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συμπίεσης υψηλές θερμοκρασίες(περίπου 800 βαθμοί Κελσίου), στη συνέχεια το καύσιμο τροφοδοτείται στον θάλαμο καύσης υπό υψηλή πίεση (10-30 MPa), μετά την οποία αναφλέγεται αυθόρμητα.
Η ίδια η διαδικασία ανάφλεξης του καυσίμου συνοδεύεται πάντα από υψηλά επίπεδακραδασμούς και θόρυβος, άρα κινητήρες τύπου ντίζελείναι πιο θορυβώδεις από τους αντίστοιχους βενζίνης.
Αυτή η αρχή λειτουργίας του ντίζελ επιτρέπει τη χρήση πιο προσιτών και φθηνότερων (μέχρι πρόσφατα:)) τύπων καυσίμου, μειώνοντας το κόστος συντήρησης και ανεφοδιασμού του.
Οι ντίζελ μπορούν να έχουν είτε 2 είτε 4 διαδρομές ισχύος (εισαγωγή, συμπίεση, διαδρομή και εξάτμιση). Τα περισσότερα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με τετράχρονους κινητήρες ντίζελ.
Τύποι κινητήρων ντίζελ
Με χαρακτηριστικά σχεδίουΟι θάλαμοι καύσης ντίζελ μπορούν να χωριστούν σε τρεις τύπους:
- Με χωρισμένο θάλαμο καύσης. Σε τέτοιες συσκευές, το καύσιμο δεν παρέχεται στο κύριο, αλλά στο πρόσθετο, το λεγόμενο. ένας θάλαμος στροβιλισμού, ο οποίος βρίσκεται στην κεφαλή του μπλοκ κυλίνδρων και συνδέεται με τον κύλινδρο μέσω ενός καναλιού. Κατά την είσοδο στον θάλαμο στροβιλισμού, η μάζα του αέρα συμπιέζεται όσο το δυνατόν περισσότερο, βελτιώνοντας έτσι τη διαδικασία ανάφλεξης του καυσίμου. Η διαδικασία αυτανάφλεξης ξεκινά στον θάλαμο στροβιλισμού και στη συνέχεια μετακινείται στον κύριο θάλαμο καύσης.
- Με αδιαίρετο θάλαμο καύσης. Σε τέτοιους κινητήρες ντίζελ, ο θάλαμος βρίσκεται στο έμβολο και το καύσιμο παρέχεται στον χώρο πάνω από το έμβολο. Οι αχώριστοι θάλαμοι καύσης, αφενός, επιτρέπουν εξοικονόμηση κατανάλωσης καυσίμου, αφετέρου αυξάνουν το επίπεδο θορύβου κατά τη λειτουργία του κινητήρα.
- Μηχανές προθάλαμου. Τέτοιοι κινητήρες ντίζελ είναι εξοπλισμένοι με ένα ένθετο προθάλαμο, ο οποίος συνδέεται με τον κύλινδρο με λεπτά κανάλια. Το σχήμα και το μέγεθος των καναλιών καθορίζουν την ταχύτητα κίνησης των αερίων κατά την καύση του καυσίμου, μειώνοντας τα επίπεδα θορύβου και τοξικότητας, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.
Σύστημα καυσίμου σε κινητήρα ντίζελ
Η βάση κάθε κινητήρα ντίζελ είναι το σύστημα καυσίμου του. Το κύριο καθήκον σύστημα καυσίμωνείναι έγκαιρη υποβολή απαιτούμενη ποσότηταμίγμα καυσίμου υπό δεδομένη πίεση λειτουργίας.
Τα σημαντικά στοιχεία του συστήματος καυσίμου σε έναν κινητήρα ντίζελ είναι:
- αντλία υψηλής πίεσης για παροχή καυσίμου (HPF).
- φίλτρο καυσίμων;
- μπεκ
Αντλία καυσίμου
Η αντλία είναι υπεύθυνη για την τροφοδοσία καυσίμου στα μπεκ σύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους (ανάλογα με την ταχύτητα, τη θέση λειτουργίας του μοχλού ελέγχου και την πίεση υπερσυμπίεσης). Στους σύγχρονους κινητήρες ντίζελ, μπορούν να χρησιμοποιηθούν δύο τύποι αντλιών καυσίμου - in-line (έμβολο) και διανομής.
Το φίλτρο είναι ένα σημαντικό μέρος ενός κινητήρα ντίζελ. Το φίλτρο καυσίμου επιλέγεται αυστηρά σύμφωνα με τον τύπο του κινητήρα. Το φίλτρο έχει σχεδιαστεί για να διαχωρίζει και να αφαιρεί νερό από το καύσιμο και την περίσσεια αέρα από το σύστημα καυσίμου.
μπεκ
Τα μπεκ όχι λιγότερο σημαντικά στοιχείασύστημα καυσίμου ντίζελ. Η έγκαιρη παροχή του μείγματος καυσίμου στον θάλαμο καύσης είναι δυνατή μόνο μέσω της αλληλεπίδρασης της αντλίας καυσίμου και των μπεκ. Στους κινητήρες ντίζελ χρησιμοποιούνται δύο τύποι μπεκ - με διανομέα πολλαπλών οπών και τύπου. Ο διανομέας ακροφυσίων καθορίζει το σχήμα του φακού, διασφαλίζοντας μια πιο αποτελεσματική διαδικασία αυτανάφλεξης.
Ψυχρή εκκίνηση και υπερσυμπίεση κινητήρα ντίζελ
Η κρύα εκκίνηση είναι υπεύθυνη για τον μηχανισμό προθέρμανση. Αυτό εξασφαλίζεται από ηλεκτρικά θερμαντικά στοιχεία - προθερμαντήρες, τα οποία είναι εξοπλισμένα στο θάλαμο καύσης. Όταν ξεκινά ο κινητήρας, οι προθερμαντήρες φτάνουν σε θερμοκρασία 900 βαθμών, θερμαίνοντας την μάζα αέρα που εισέρχεται στον θάλαμο καύσης. Η ισχύς αφαιρείται από τον προθερμαντήρα 15 δευτερόλεπτα μετά την εκκίνηση του κινητήρα. Τα συστήματα προθέρμανσης πριν από την εκκίνηση του κινητήρα διασφαλίζουν την ασφαλή εκκίνηση του ακόμα και σε χαμηλές ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες.
Η υπερσυμπίεση είναι υπεύθυνη για την αύξηση της ισχύος και της απόδοσης ενός κινητήρα ντίζελ. Παρέχει περισσότερο αέρα για πιο αποτελεσματική καύση του μείγματος καυσίμου και αυξάνει την ισχύ λειτουργίας του κινητήρα. Για να εξασφαλιστεί η απαιτούμενη πίεση υπερπλήρωσης του μείγματος αέρα σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του κινητήρα, χρησιμοποιείται ένας ειδικός υπερσυμπιεστής.
Μένει μόνο να πούμε ότι η συζήτηση σχετικά με το τι είναι καλύτερο να επιλέξει ο μέσος λάτρης του αυτοκινήτου ως εργοστάσιο ηλεκτρισμούστο αυτοκίνητό σας, βενζίνη ή ντίζελ, δεν έχουν υποχωρήσει μέχρι σήμερα. Και οι δύο τύποι κινητήρα έχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και πρέπει να επιλέξετε με βάση τις συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας του οχήματος.
Συμφωνία για τη χρήση του υλικού του ιστότοπου
Σας ζητάμε να χρησιμοποιείτε τα έργα που δημοσιεύονται στον ιστότοπο αποκλειστικά για προσωπικούς σκοπούς. Απαγορεύεται η δημοσίευση υλικού σε άλλους ιστότοπους.
Αυτό το έργο (και όλα τα άλλα) είναι διαθέσιμο για λήψη εντελώς δωρεάν. Μπορείτε να ευχαριστήσετε νοερά τον συγγραφέα του και την ομάδα του ιστότοπου.
Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα
Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.
Παρόμοια έγγραφα
Καύσιμα για κινητήρες ντίζελ, σχεδιασμός και λειτουργία συστήματος παροχής καυσίμου ντίζελ και αέρα, σύστημα εξάτμισης, αντλία καυσίμου υψηλής πίεσης, μπεκ. Καύσιμα για κινητήρες αερίου, σχεδιασμός και λειτουργία συστημάτων ισχύος κινητήρων αερίου.
περίληψη, προστέθηκε 29/01/2010
Γενικές αρχέςλειτουργία κινητήρων ντίζελ ατμομηχανών. Ιδανικός κύκλος Carnot. Σχέδια της συσκευής, αρχές λειτουργίας και διαγράμματα δεικτών τετράχρονου κινητήρα ντίζελ. Επιλογές φόρτισης καυσίμου ντίζελ και κυλίνδρων. Σύνθεση αργού πετρελαίου. Διάγραμμα περιστροφικού φυσητήρα αέρα.
εργασία μαθήματος, προστέθηκε 27/07/2013
Χαρακτηριστικά του κύριου βοηθητικά συστήματακινητήρες ντίζελ ατμομηχανών - καύσιμα, νερό και λάδι. Σκοπός προκαταρκτικής, χονδροειδής και λεπτό καθάρισμακαύσιμα. Σχεδιασμός συσκευών εισαγωγής, καθαρισμού αέρα και απελευθέρωσης καυσαερίων.
περίληψη, προστέθηκε 27/07/2013
Σχεδιασμός και σκοπός του συστήματος τροφοδοσίας κινητήρα KamAZ-740. Βασικοί μηχανισμοί, εξαρτήματα και δυσλειτουργίες του συστήματος ισχύος του κινητήρα, η συντήρησή του και Συντήρηση. Σύστημα καυσαερίων. Χονδρά και λεπτά φίλτρα καυσίμου.
περίληψη, προστέθηκε 31/05/2015
Σκοπός του συστήματος ισχύος του κινητήρα ντίζελ. Μέθοδοι, εργαλεία και εξοπλισμός για τη διάγνωση του συστήματος ισχύος του κινητήρα ντίζελ φορτηγά. Η αρχή της λειτουργίας ενός υπερσυμπιεστή. Συντήρηση και επισκευή φορτηγών.
εργασία μαθήματος, προστέθηκε 04/11/2015
Σχεδιασμός συστήματος τροφοδοσίας κινητήρα ντίζελ. Λεπτό φίλτρο καυσίμου και παροχή αέρα στον κινητήρα ντίζελ KamAZ-740. Βασικός πιθανές δυσλειτουργίεςστο σύστημα, τρόπους εξάλειψής τους. Κατάλογος εργασιών συντήρησης, τεχνολογικός χάρτης.
δοκιμή, προστέθηκε 12/09/2012
Βασικές διαστάσεις του σκάφους. Προδιαγραφέςεξοπλισμός. Φυσικοχημικοί δείκτες καυσίμου. Ανάλυση χρήσης λαδιού και χρήσης νερού. Σύστημα πυρόσβεσης διοξειδίου του άνθρακα. Διαγνωστικά μηχανών ντίζελ. Αυτόματο σύστημα ψεκασμού νερού.
έκθεση πρακτικής, προστέθηκε 17/03/2016
Λόγω της απόδοσης καυσίμου, της ισχύος και της φιλικότητας προς το περιβάλλον, οι κινητήρες ντίζελ είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενοι μεταξύ όλων των τύπων κινητήρων. εσωτερικής καύσης. Χρησιμοποιούνται με μεγάλη επιτυχία στο φορτίο και επιβατικά αυτοκίνητα, οικοδομικά και αγροτικά μηχανήματα, στις σιδηροδρομικές μεταφορές και στη ναυπηγική, καθώς και ηλεκτροπαραγωγικές μονάδες σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κ.λπ.
Ανάλογα με την εφαρμογή, έχουν διάταξη σε σχήμα V ή σε σειρά. Οι κινητήρες ντίζελ διαφέρουν ευνοϊκά από τους βενζινοκινητήρες στο ότι δεν έχουν έκρηξη.
Ας σταθούμε λεπτομερέστερα στους τομείς εφαρμογής των κινητήρων ντίζελ.
Σταθερές μονάδες
Γενικά, οι κινητήρες ντίζελ που οδηγούν σταθερές μονάδες (για παράδειγμα, μονάδες παραγωγής ενέργειας) λειτουργούν με σταθερή ταχύτητα στροφαλοφόρου άξονα. Ως εκ τούτου, ο κινητήρας και το σύστημα ψεκασμού έχουν σχεδιαστεί για βέλτιστη απόδοση σταθερή λειτουργία. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρόλος του ελεγκτή ταχύτητας στροφαλοφόρου περιορίζεται στην αλλαγή του όγκου τροφοδοσίας καυσίμου έτσι ώστε, ανεξάρτητα από το φορτίο, η ταχύτητα περιστροφής να μην αλλάζει. Επιτρέπεται η χρήση κινητήρων από αυτοκίνητα ή φορτηγά ως ακίνητοι μετά από κατάλληλη τροποποίηση του ελεγκτή ταχύτητας.
Αυτοκίνητα και ελαφρά φορτηγά
Σε αυτή την περίπτωση, οι παράμετροι του κινητήρα όπως η «ελαστικότητα» έρχονται πρώτα, δηλ. υψηλή ροπή σε ένα ευρύ φάσμα στροφών στροφαλοφόρου άξονα, καθώς και ομαλή λειτουργία. Πρόοδος προς αυτή την κατεύθυνση έχει επιτευχθεί τόσο με τη χρήση του σύγχρονα συστήματαένεση με ηλεκτρονικά ελεγχόμενη(για παράδειγμα, Common Rail), όπου η αντλία ψεκασμού καυσίμου διαχωρίζεται δομικά από τα ελεγχόμενα από υπολογιστή μπεκ, και εκσυγχρονίζοντας τους ίδιους τους κινητήρες. Επί του παρόντος, τα επιβατικά αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με κινητήρες με ταχύτητα περιστροφής έως 5500 rpm και όγκο από 800 cm 2 (για μικρά αυτοκίνητα) έως 5000 cm 2 (για αυτοκίνητα premium). Αυτοκίνητα Ευρωπαίους κατασκευαστέςείναι εξοπλισμένα αποκλειστικά με κινητήρες με συστήματα άμεση ένεσημε ηλεκτρονικό έλεγχο, γιατί τέτοιοι κινητήρες είναι 15-20% πιο οικονομικοί από τους κινητήρες με «κλασικό» ψεκασμό. Επίσης, σχεδόν πάντα εγκαθίσταται ένας πρόσθετος στρόβιλος, ο οποίος, αντλώντας περισσότερο αέρα στον θάλαμο καύσης, σας επιτρέπει να «αφαιρείτε» περισσότερη ροπή ανά λίτρο όγκου εργασίας από αυτή των βενζινοκινητήρων.
Βαρέα φορτηγά
Η κύρια απαίτηση για κινητήρες ντίζελ που είναι εγκατεστημένοι σε βαρέα φορτηγά είναι η απόδοση καυσίμου. Γι' αυτό τα σύγχρονα «βαρέα φορτηγά» χρησιμοποιούν μόνο κινητήρες με άμεσο σύστημαένεση Η ταχύτητα περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα των κινητήρων φορτηγών δεν υπερβαίνει τις 3500 σ.α.λ. Επίσης, επειδή Οι κινητήρες αυτών των μηχανών έχουν εντυπωσιακό κυβισμό δίνεται μεγάλη προσοχή στην ανάπτυξη συστημάτων εξουδετέρωσης και καθαρισμού προϊόντων καύσης ντίζελ.
Κατασκευές και αγροτικός εξοπλισμός
Σε αυτή την περίπτωση, εκτός από την υψηλή απόδοση καυσίμου, σημαντική είναι και η αντοχή και η αξιοπιστία του σχεδιασμού του κινητήρα, καθώς και η ευκολία συντήρησης. Επίσης, σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να θυσιάσετε παραμέτρους όπως το επίπεδο θορύβου και τη μέγιστη ισχύ του κινητήρα, οι οποίες δεν είναι υψίστης σημασίας για τέτοια μηχανήματα. Το εύρος ισχύος αυτών των κινητήρων είναι από 3 kW σε τιμές που είναι αρκετές, και μερικές φορές δεκάδες φορές υψηλότερες από την ισχύ των κινητήρων βαρέα φορτηγά. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η απλότητα και η αξιοπιστία του σχεδιασμού είναι πολύ σημαντικές σε αυτόν τον κλάδο. Επομένως, "κλασικό" μηχανικό ρυθμιζόμενα συστήματαέγχυση με αντλίες έγχυσης σε σειρά, καθώς και αξιόπιστες και απλό σύστημα αερόψυξηκινητήρας.
σκάφη
Ανάλογα με τον τύπο του σκάφους, τεχνικές προδιαγραφέςτα ντίζελ είναι πολύ διαφορετικά. Αυτοί μπορεί να είναι είτε τετράχρονοι κινητήρες με ταχύτητα στροφαλοφόρου άξονα έως 1500 σ.α.λ., που είναι εγκατεστημένοι σε αθλητικά σκάφη, είτε μεγάλες, χαμηλής ταχύτητας (έως 300 σ.α.λ.), δίχρονους κινητήρες, τα οποία είναι εγκατεστημένα σε αργά κινούμενα σκάφη.
Η απόδοση τέτοιων κινητήρων ντίζελ είναι η υψηλότερη από όλες τύπους κινητήρων εσωτερικής καύσηςκαι ανέρχεται σε 55%. Επιτρέπεται επίσης η λειτουργία κινητήρων χαμηλής ταχύτητας σε φθηνά «βαριά» καύσιμα – μαζούτ. Ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση, απαιτείται προθέρμανση του καυσίμου στους 160 μοίρες, ώστε το ιξώδες του να μειωθεί στις τιμές που είναι απαραίτητες για την κανονική λειτουργία των αντλιών καυσίμου και των φίλτρων.
Τα μικρά, αργά κινούμενα σκάφη χρησιμοποιούν μερικές φορές κινητήρες σχεδιασμένους για βαρέα φορτηγά. Αυτό σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε κόστος ανάπτυξης, αλλά απαιτεί πρόσθετη προσαρμογή για νέες συνθήκες λειτουργίας.
Σιδηροδρομικές μεταφορές
Γενικά, οι κινητήρες ντίζελ για μηχανές ντίζελ είναι παρόμοιοι με εκείνους για πλοία. Η μόνη διαφορά είναι η ικανότητα εργασίας σε καύσιμα χαμηλής ποιότητας χωρίς προκαταρκτική προετοιμασία.
Ντίζελ πολλαπλών καυσίμων
Για στρατιωτικούς σκοπούς, καθώς και για περιοχές με ασταθείς προμήθειες καυσίμων, αναπτύχθηκαν κινητήρες ντίζελ που λειτουργούσαν τόσο με καύσιμο ντίζελ όσο και με βενζίνη, αλκοόλ και άλλους τύπους καυσίμων. Ωστόσο, επί του παρόντος, αυτές οι εξελίξεις έχουν χάσει τη σημασία τους λόγω του γεγονότος ότι τέτοιοι κινητήρες έχουν χαμηλή ισχύ και απόδοση καυσίμου, και επίσης πολύ επιβλαβές για το περιβάλλον.
Δεν υπάρχουν παρόμοιες αναρτήσεις
Έχετε αναρωτηθεί ποτέ, αγαπητοί αυτοκινητιστές, γιατί οι οικονομικοί Ευρωπαίοι αγοράζουν συχνότερα αυτοκίνητα με κινητήρες ντίζελ; Εξάλλου, το βιοτικό επίπεδο και το κατά κεφαλήν εισόδημα στην Ευρώπη επιτρέπει στους ανθρώπους να μην σκέφτονται πολύ το κόστος των καυσίμων. Ωστόσο, παρά την κανονική ευημερία των ευρωπαίων πολιτών, εξακολουθούν να συνεχίζουν τις περισσότερες φορές να αγοράζουν αυτοκίνητα με κινητήρες ντίζελ. Και ο λόγος εδώ, παρεμπιπτόντως, δεν είναι μόνο η οικονομία καυσίμου. Λόγω της εξοικονόμησης και μόνο, οι σχολαστικοί Ευρωπαίοι δεν θα αγόραζαν ποτέ αυτοκίνητα ντίζελ μαζικά. Στην πραγματικότητα, στην ίδια την Ευρωπαϊκή Ένωση συνδέεται με μια σειρά από άλλα πλεονεκτήματα που έχουν αυτά τα πετρελαιοκίνητα οχήματα σε σύγκριση με τα αντίστοιχα βενζίνης. Ας μάθουμε εμείς οι φίλοι μαζί με εμάς (εσείς) αναλυτικά τι πλεονεκτήματα έχουν οι πετρελαιοκινητήρες εκτός από την οικονομία καυσίμου.
1. Οι κινητήρες ντίζελ είναι πιο οικονομικοί.
Όπως όλοι γνωρίζουμε εδώ και πολύ καιρό, το πιο σημαντικό και σημαντικό πλεονέκτημα οποιουδήποτε κινητήρα ντίζελ σε σύγκριση με τους αντίστοιχους βενζινοκινητήρες είναι το μικρότερο μέγεθός του. Χαμηλή κατανάλωσηΗ μονάδα ντίζελ συνδέεται με την ικανότητά της να μετατρέπει αυτό το καύσιμο ντίζελ σε ενέργεια. Για παράδειγμα, μια τέτοια μονάδα ισχύος ντίζελ καίει καύσιμο (καύσιμο) πιο αποτελεσματικά, γεγονός που της επιτρέπει να λαμβάνει περίπου το 45 - 50% της συνολικής ενέργειας από έναν όγκο καυσίμου καυσίμου. Ένας βενζινοκινητήρας λαμβάνει περίπου το 30% της ενέργειας από τον ίδιο όγκο. Δηλαδή το 70% της βενζίνης απλά καίγεται μάταια!!!
Επιπλέον, οι κινητήρες ντίζελ έχουν υψηλότερο λόγο συμπίεσης από βενζινοκινητήρες. Και δεδομένου ότι ο βαθμός αυτής της συμπίεσης επηρεάζεται από τον χρόνο ανάφλεξης του καυσίμου, αποδεικνύεται συνεπώς ότι όσο υψηλότερος είναι ο λόγος συμπίεσης, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση του κινητήρα.
Επίσης, όλοι οι σύγχρονοι κινητήρες ντίζελ, λόγω της έλλειψης βαλβίδας γκαζιού σε αυτούς, πολλαπλή εισαγωγήςπιο αποτελεσματικό, το οποίο χρησιμοποιήθηκε γενικά και χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα σε όλα τα βενζινοκίνητα αυτοκίνητα. Αυτό επιτρέπει στους κινητήρες ντίζελ (κινητήρες) να αποφεύγουν την απώλεια πολύτιμης ενέργειας που σχετίζεται με την εισαγωγή αέρα, η οποία είναι απαραίτητη για την ανάφλεξη του καυσίμου στους βενζινοκινητήρες.
2. Οι κινητήρες ντίζελ είναι πιο αξιόπιστοι από τους βενζινοκινητήρες.
Τα τελευταία 50 χρόνια, οι κινητήρες ντίζελ έχουν αποδείξει ότι είναι πιο αξιόπιστοι από τους βενζινοκινητήρες τους. Κύριο χαρακτηριστικόΑυτή η μονάδα ντίζελ είναι η απουσία συστήματος ανάφλεξης στο ίδιο το αυτοκίνητο, το οποίο λειτουργεί σε υψηλή τάση. Ως αποτέλεσμα, αποδεικνύεται ότι σε ένα αυτοκίνητο με κινητήρα ντίζελ δεν υπάρχει παρεμβολή ραδιοσυχνοτήτων από τη γραμμή υψηλής τάσης, η οποία συχνά προκαλεί προβλήματα με τα ηλεκτρονικά του αυτοκινήτου.
Πιστεύεται επίσης ότι η πλειοψηφία εσωτερικά εξαρτήματαΟι κινητήρες ντίζελ έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και αυτό είναι αλήθεια. Και όλα αυτά λόγω της υψηλότερης σχέσης συμπίεσης, όπου τα εξαρτήματα ενός τέτοιου κινητήρα ντίζελ μονάδα ισχύοςείναι ήδη πιο ανθεκτικά από την αρχή.
Για αυτόν τον σημαντικό λόγο υπάρχουν πολλά πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα στον κόσμο με περίπου τα ίδια χιλιόμετρα και όχι τόσα πολλά με τα ίδια χιλιόμετρα. αυτοκίνητα βενζίνης.
Υπάρχει πράγματι ένα σημαντικό μειονέκτημα στους κινητήρες ντίζελ, που στο παρελθόν στοίχειωναν όλους τους οπαδούς ισχυρά αυτοκίνητα. Το θέμα είναι το εξής: οι κινητήρες ντίζελ παλιάς γενιάς είχαν (παρήγαγαν) πολύ λίγη ισχύ για κάθε λίτρο όγκου κινητήρα. Αλλά ευτυχώς για εμάς, οι μηχανικοί έλυσαν αυτό το πρόβλημα με την εμφάνιση αυτοκινήτων με τουρμπίνες στην αγορά αυτοκινήτων. Ως αποτέλεσμα, σχεδόν όλοι οι σύγχρονοι κινητήρες ντίζελ σήμερα είναι εξοπλισμένοι με στρόβιλους, οι οποίοι τους επιτρέπουν να ισοδυναμούν (και μερικές φορές ακόμη και να ξεπερνούν) τους αντίστοιχους βενζινοκινητήρες σε ισχύ. Συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης νέων τεχνολογιών σε σύγχρονους κινητήρες ντίζελοι μηχανικοί κατάφεραν να ελαχιστοποιήσουν σχεδόν όλες τις ελλείψεις του που ταλαιπωρούσαν αυτούς τους κινητήρες ντίζελ για μεγάλο χρονικό διάστημα.
3. Ο κινητήρας ντίζελ καίει καύσιμο αυτόματα.
Ένα άλλο βασικό πλεονέκτημα όλων των κινητήρων ντίζελ είναι ότι τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα, σαν αυτόματα από μόνα τους, καίνε καύσιμα μέσα τους χωρίς να ξοδεύουν πραγματικά καμία επιπλέον ενέργεια για αυτό. Ας υπενθυμίσουμε στους αναγνώστες μας τα ακόλουθα, παρά το γεγονός ότι ένας κινητήρας ντίζελ χρησιμοποιεί τετράχρονο κύκλο (εισαγωγή, συμπίεση, καύση και εξάτμιση), η καύση του καυσίμου ντίζελ συμβαίνει σαν αυθόρμητα ακριβώς μέσα στον κινητήρα από υψηλή αναλογία συμπίεσης. Για την ίδια καύση καυσίμου χρειάζονται (απαραίτητα) μπουζί, τα οποία βρίσκονται συνεχώς κάτω υψηλής τάσηςκαι παράγουν έναν σπινθήρα, ο οποίος αναφλέγει τη βενζίνη στον θάλαμο καύσης.
Στους κινητήρες ντίζελ δεν χρειάζονται μπουζί και επίσης δεν χρειάζονται καλώδια υψηλής τάσηςκαλά, κλπ. συστατικά. Για το λόγο αυτό, το κόστος συντήρησης των αυτοκινήτων με μονάδες ντίζελμειώνονται σημαντικά σε σύγκριση με τα ίδια αυτοκίνητα βενζίνης, στα οποία πρέπει να αντικαθίστανται περιοδικά τα μπουζί, τα καλώδια υψηλής τάσης και άλλα σχετικά εξαρτήματα.
4. Το κόστος του καυσίμου ντίζελ είναι συγκρίσιμο με το κόστος της ίδιας βενζίνης, ή ακόμα χαμηλότερο.
Παρά το γεγονός ότι στη Ρωσία το κόστος του καυσίμου ντίζελ είναι σχεδόν στο ίδιο επίπεδο με την τιμή της βενζίνης, πρέπει να σημειωθεί ότι το κόστος του καυσίμου ντίζελ σε πολλές χώρες του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των ευρωπαϊκών χωρών, σε σύγκριση με τη χώρα μας , είναι αισθητά χαμηλότερο από την ίδια βενζίνη. Δηλαδή, αποδεικνύεται ότι εκτός από τη μειωμένη κατανάλωση καυσίμου, οι ιδιοκτήτες αυτών των αυτοκινήτων ντίζελ σε άλλες χώρες του κόσμου ξοδεύουν πολύ περισσότερα για καύσιμο ντίζελ λιγοτερα λεφτααπό άλλους ιδιοκτήτες βενζινοκίνητων οχημάτων.
Αλλά ακόμα και με την προϋπόθεση ότι στη χώρα μας το καύσιμο ντίζελ κοστίζει το ίδιο με τη βενζίνη (ή και περισσότερο), το πλεονέκτημα της ίδιας απόδοσης αυτών των πετρελαιοκίνητων αυτοκινήτων είναι προφανές σε πολλούς. Εξάλλου, η εμβέλεια ενός αυτοκινήτου με γεμάτο ντεπόζιτο καυσίμου ντίζελ είναι πολύ μεγαλύτερη από ό,τι στο ίδιο αυτοκίνητο που είναι εξοπλισμένο με μονάδα ισχύος βενζίνης.
5. Χαμηλότερο κόστος ιδιοκτησίας.
Φυσικά είναι δύσκολο να διαφωνήσει κανείς με ένα τέτοιο πλεονέκτημα (η ιδιοκτησία αυτοκινήτου με βενζινοκινητήρα), καθώς σε ορισμένες περιπτώσεις το ίδιο το κόστος Συντήρησηκαι οι επισκευές πετρελαιοκίνητων αυτοκινήτων μπορεί να υπερβούν σημαντικά το κόστος συντήρησης (συντήρησης) των βενζινοκίνητων αυτοκινήτων. Και αυτό είναι πραγματικά ένα αδιαμφισβήτητο και αποδεδειγμένο γεγονός. Αλλά από την άλλη πλευρά, αν πάρουμε το συνολικό κόστος, τότε το συνολικό κόστος της ιδιοκτησίας ενός αυτοκινήτου ντίζελ είναι σημαντικά μικρότερο από το ίδιο αντίστοιχο βενζίνης. Ειδικά σε εκείνες τις παγκόσμιες αγορές αυτοκινήτων όπου υπάρχει αυξημένη ζήτηση για αυτοκίνητα ντίζελ. Ας εξηγήσουμε στους αναγνώστες μας, γεγονός είναι ότι το κόστος της ιδιοκτησίας ενός αυτοκινήτου πρέπει πάντα να λαμβάνει υπόψη τη συγκεκριμένη απώλεια στην αγορά μεταχειρισμένων τιμή αγοράςαυτοκίνητο και κανονική φθοράόλα τα ανταλλακτικά αυτοκινήτων κατά τη λειτουργία του οχήματος ( όχημα). Κατά κανόνα, τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα χάνουν αξία πολύ λιγότερο (και πιο αργά) από τα αντίστοιχα βενζίνης. Επίσης, λόγω της υψηλότερης αντοχής των εξαρτημάτων του κινητήρα ντίζελ, αυτά τα οχήματα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, γεγονός που σας επιτρέπει φυσικά να ξοδεύετε σημαντικά λιγότερα χρήματα. Χρήματαεπί .
Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι μακροπρόθεσμα (από 5 χρόνια και άνω) ιδιοκτησία αυτοκίνητο ντίζελπιο κερδοφόρο από ένα αυτοκίνητο με μονάδα βενζίνης. Η αλήθεια εδώ, φίλοι, είναι απαραίτητο να σημειώσουμε ότι το κόστος των πετρελαιοκίνητων αυτοκινήτων είναι συνήθως πολύ υψηλότερο από τα βενζινοκίνητα. Αλλά, εάν στο μέλλον θα έχετε ένα τέτοιο αυτοκίνητο ντίζελ για μεγάλο χρονικό διάστημα και θα οδηγείτε 20.000 - 30.000 χιλιάδες χιλιόμετρα ετησίως σε αυτό, τότε μια τέτοια υπερπληρωμή θα σας αποδώσει λόγω της ίδιας εξοικονόμησης καυσίμου.
6. Τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα είναι πιο ασφαλή.
Με τα χρόνια έχει αποδειχθεί ότι καύσιμο πετρελαίουπολύ πιο ασφαλές από την ίδια βενζίνη για διάφορους λόγους. Πρώτον, το καύσιμο ντίζελ είναι λιγότερο επιρρεπές σε γρήγορη και εύκολη ανάφλεξη (φωτιά) σε σύγκριση με τη βενζίνη. Για παράδειγμα, το καύσιμο ντίζελ γενικά δεν αναφλέγεται όταν εκτίθεται σε πηγή υψηλής θερμότητας.
Δεύτερον, το καύσιμο ντίζελ δεν εκπέμπει επικίνδυνους ατμούς όπως η βενζίνη. Ως αποτέλεσμα, η πιθανότητα ανάφλεξης των ατμών του καυσίμου ντίζελ, που μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά αυτοκινήτου, σε κινητήρες ντίζελ οχήματασημαντικά χαμηλότερα από τα ίδια βενζινοκίνητα.
Όλοι αυτοί οι παράγοντες καθιστούν τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα στους δρόμους σε όλο τον κόσμο πολύ πιο ασφαλή από τα αυτοκίνητα βενζίνης. Για παράδειγμα, σε περιπτώσεις ατυχήματος.
7. Υπάρχει λιγότερο μονοξείδιο του άνθρακα στην εξάτμιση ενός πετρελαιοκίνητου αυτοκινήτου από ό,τι σε ένα βενζινοκίνητο αυτοκίνητο.
Από την αρχή αυτών των στροβίλων, οι μηχανικοί αντιμετώπισαν ένα συγκεκριμένο πρόβλημα που σχετιζόταν με την τροφοδοσία αυτών των στροβιλοσυμπιεστών. Κατά κανόνα, η ίδια η πτερωτή του στροβίλου περιστρέφεται λόγω της ενέργειας που λαμβάνεται από τα καυσαέρια του αυτοκινήτου. Εάν συγκρίνουμε αυτοκίνητα βενζίνης και ντίζελ μεταξύ τους, τότε οι τουρμπίνες στους κινητήρες ντίζελ λειτουργούν πολύ πιο αποτελεσματικά, αφού σε ένα αυτοκίνητο ντίζελ η ποσότητα των καυσαερίων ανά παραγόμενο όγκο είναι πολύ μεγαλύτερη από ό,τι στο μονάδα βενζίνης. Αυτός είναι ο λόγος που παράγουν οι υπερσυμπιεστές ενός κινητήρα ντίζελ μέγιστη ισχύςπολύ πιο γρήγορα και νωρίτερα από τα αυτοκίνητα βενζίνης. Δηλαδή ήδη στο χαμηλές στροφέςαρχίζουν να αισθάνονται τη μέγιστη ισχύ της μηχανής και τη ροπή της.
9. Οι κινητήρες ντίζελ μπορούν να λειτουργούν με συνθετικό καύσιμο χωρίς πρόσθετες τροποποιήσεις.
Ένα άλλο βασικό πλεονέκτημα των κινητήρων ντίζελ είναι η δυνατότητα λειτουργίας με συνθετικό καύσιμο χωρίς σημαντικές αλλαγές στο σχεδιασμό της μονάδας ισχύος. Οι βενζινοκινητήρες μπορούν επίσης ουσιαστικά να λειτουργούν με εναλλακτικά καύσιμα. Αλλά για αυτό χρειάζονται σημαντικές αλλαγές στο σχεδιασμό της ίδιας της μονάδας ισχύος. Διαφορετικά, ένας βενζινοκινητήρας που λειτουργεί με εναλλακτικό καύσιμο θα αποτύχει γρήγορα.
Αυτή τη στιγμή πειραματίζεται με τη βιοβουτανόλη (καύσιμο), η οποία είναι ένα εξαιρετικό συνθετικό βιοκαύσιμο για όλα τα βενζινοκίνητα αυτοκίνητα. Αυτός ο τύπος καυσίμου μπορεί να μην προκαλεί αυτοκίνητα βενζίνηςκαμία σημαντική βλάβη χωρίς να κάνετε αλλαγές στη σχεδίαση του κινητήρα.
