Diiselmootorite rakendused bussides. Diiselmootor. Diiselautod on ohutumad

Viimasel kümnendil diiseltehnoloogiad arenevad muljetavaldava tempoga. Modifikatsioonid sõiduautod diiselmootoriga autod moodustavad poole Euroopas müüdavatest uutest autodest. Paks must suits pärit väljalasketoru, vali ragin ja ebameeldiv lõhn on minevik. Diiselmootorid täna pole mitte ainult tõhusus, vaid ka suur jõud ja korralikud dünaamilised omadused.

Kaasaegne diisel on muutunud vaikseks ja keskkonnasõbralikuks. Kuidas suutsid seda tüüpi sisepõlemismootorid täita järjest karmistuvad toksilisuse standardid ja mitte ainult mitte kaotada pöördemomenti ja tõhusust, vaid ka parandada neid näitajaid? Vaatame kõike järjekorras...

Esmapilgul ei erine diiselmootor peaaegu üldse tavalisest bensiinimootorist - samad silindrid, kolvid, ühendusvardad. Peamine ja põhimõttelised erinevused peituvad moodustamis- ja süütamismeetodis. Karburaatoris ja tavapärases sissepritse mootorid Segu valmistatakse mitte silindris, vaid sisselasketorus.

Otsesissepritsega bensiinimootorites moodustub segu samamoodi nagu diiselmootorites – otse silindris. Bensiinimootoris süttib silindris olev kütuse-õhu segu õige hetk sädelahendusest. Diiselmootoris ei sütti kütus mitte sädemest, vaid silindris oleva õhu kõrge temperatuuri tõttu.

Tööprotsess diiselmootoris toimub järgmiselt: esiteks siseneb silindrisse puhas õhk, mis kõrge surveastme (16-24:1) tõttu kuumutatakse temperatuurini 700-900 °C. Diislikütus süstitakse kõrge rõhu all põlemiskambrisse, kui kolb läheneb ülaosale surnud keskus. Ja kuna õhk on juba väga kuum, siis pärast sellega segunemist süttib kütus. Isesüttimisega kaasneb silindri rõhu järsk tõus – sellest ka diiselmootori suurenenud müra ja karmus.

Selline tööprotsessi korraldus võimaldab kasutada odavamat kütust ja töötada väga lahjade segudega, mis määrab suurema efektiivsuse. Diislil on suurem kasutegur (diislil 35–45%, bensiinil 25–35%) ja pöördemoment. Diiselmootorite puudused hõlmavad tavaliselt suurenenud müra ja vibratsiooni, väiksemat liitrit võimsust ja raskusi külmkäivitamisel. Kuid kirjeldatud puudused on seotud peamiselt vanade kujundustega ja tänapäevastes pole need probleemid enam nii ilmsed.

Disain

Iseärasused

Nagu märgitud, sarnaneb diiselmootori konstruktsioon bensiinimootori omaga. Kuid diiselmootori sarnaseid osi tugevdatakse oluliselt, et taluda suuremat koormust - lõppude lõpuks on selle surveaste palju suurem (16-24 ühikut versus 9-11 bensiinimootoril). Diiselmootorite konstruktsiooni iseloomulik detail on kolb.

Diiselmootorite kolvipõhja kuju määrab põlemiskambri tüüp, seega on kuju järgi lihtne määrata, millisesse mootorisse antud kolb kuulub. Paljudel juhtudel sisaldab kolvi kroon põlemiskambrit. Kolvi kroonid on silindriploki ülemisest tasapinnast kõrgemal, kui kolb on oma käigu ülaosas.

Alates süütamisest töö segu toimub kompressiooni teel; diiselmootoritel pole süütesüsteemi, kuigi süüteküünlaid saab kasutada ka diiselmootoritel. Kuid need ei ole süüteküünlad, vaid hõõgküünlad, mis on ette nähtud põlemiskambri õhu soojendamiseks mootori külmkäivituse ajal.

Auto diiselmootori tehniline ja keskkonnamõju sõltub eelkõige põlemiskambri tüübist ja kütuse sissepritsesüsteemist.

Põlemiskambrite tüübid

Põlemiskambri kuju mõjutab oluliselt segu moodustumise protsessi kvaliteeti ja seega ka mootori võimsust ja müra. Diiselmootorite põlemiskambrid jagunevad kahte põhitüüpi: jagamata ja jagatud.

Mitu aastat tagasi domineerisid sõiduautode turul jagatud põlemiskambriga diiselmootorid. Sel juhul ei süstita kütust mitte kolvi kohal olevasse ruumi, vaid spetsiaalsesse silindripeas tehtud põlemiskambrisse. Sel juhul eristatakse kahte segu moodustumise protsessi: eelkamber (nimetatakse ka eelkambriks) ja keeriskamber.


Kell eelkamber Selle käigus süstitakse kütus spetsiaalsesse eelkambrisse, mis on silindriga ühendatud mitme väikese kanali või auguga, põrkub selle seintele ja seguneb õhuga. Pärast süttimist siseneb segu põhipõlemiskambrisse, kus see täielikult põleb. Kanalite ristlõige valitakse nii, et kui kolb liigub üles (kokkusurumine) ja alla (paisumine), tekib silindri ja eelkambri vahel suur rõhulang, mis põhjustab gaaside suurel kiirusel voolamist läbi aukude.

ajal keeriskamber põlemisprotsess algab ka spetsiaalses eraldi kambris, mis on valmistatud ainult õõnsa palli kujul. Kompressioonitakti ajal siseneb õhk ühenduskanali kaudu eelkambrisse ja keerleb selles intensiivselt (moodustab keerise). Teatud hetkel sissepritsitud kütus on õhuga hästi segunenud.

Seega toimub jagatud põlemiskambriga kütuse kaheastmeline põlemine. See vähendab koormust kolvirühm ja muudab ka mootori heli pehmemaks. Jagatud põlemiskambriga diiselmootorite puudusteks on: suurenenud kütusekulu põlemiskambri suurenenud pinnast tingitud kadudest, suured kaod õhulaengu voolust lisakambrisse ja põleva segu tagasi silindrisse. Lisaks halveneb käivitusvõime.

Ühe nukiga diiselmootoreid nimetatakse ka otsesissepritsega diiselmootoriteks. Kütus süstitakse otse sisse
silinder, põlemiskamber on valmistatud kolvi põhjas. Kuni viimase ajani kasutati otsesissepritse madalatel pööretel ja suuremahulistel diiselmootoritel (teisisõnu veoautodel). Kuigi sellised mootorid ökonoomsemad kui mootorid eraldatud põlemiskambritega takistasid nende kasutamist väikestel diiselmootoritel põlemisprotsessi korraldamise raskused, samuti suurenenud müra ja vibratsioon, eriti kiirenduse ajal.

Nüüd on tänu kütuse doseerimisprotsessi elektroonilise juhtimise laialdasele kasutuselevõtule olnud võimalik põlemisprotsessi optimeerida kütuse segu jagamata põlemiskambriga diiselmootoris ja vähendavad oluliselt müra. Uusi diiselmootoreid arendatakse ainult otsesissepritsega.

Elektrisüsteemid

Diiselmootori kõige olulisem osa on kütusevarustussüsteem, mis tagab vajalik kogus kütust õigel ajal ja etteantud rõhuga põlemiskambrisse.


Kütusepump kõrgsurve(kütusepump), saab paagist kütust võimenduspumbast ( madal rõhk), pumpab vaheldumisi vajalikus järjekorras diislikütust iga silindri hüdromehaanilise pihusti eraldi torusse. Sellised pihustid avanevad eranditult kütusetoru kõrge rõhu mõjul ja sulguvad, kui see väheneb.

Sissepritsepumpasid on kahte tüüpi: in-line mitme kolviga ja jaotuse tüüp. Sissepritsepump koosneb diisli silindrite arvu järgi eraldi sektsioonidest, millest igaühes on vooder ja kolb, mida käitab mootorilt pöörlemist saav nukkvõll. Selliste mehhanismide sektsioonid asuvad reeglina reas, sellest ka nimi - reasisesed kütuse sissepritsepumbad. In-line pumpasid praegu praktiliselt ei kasutata, kuna nad ei suuda pakkuda kaasaegsed nõudedökoloogia ja müra kohta. Lisaks sõltub selliste pumpade sissepritse rõhk väntvõlli pöörlemiskiirusest.

Jaotuspritsepumbad loovad oluliselt kõrgema kütuse sissepritse rõhu kui reaspumbad ja tagavad vastavuse kehtivatele heitgaaside toksilisust reguleerivatele standarditele. See mehhanism säilitab süsteemis vajaliku rõhu sõltuvalt mootori töörežiimist. Jaotussissepritsepumpades on sissepritsesüsteemil üks jaotuskolb, mis teostab kütuse pumpamiseks translatsiooni ja kütuse jaotamiseks pihustite vahel pöörlevat liikumist.

Need pumbad on kompaktsed, mida iseloomustab silindrite kütusevarustuse kõrge ühtlus ja suurepärane jõudlus. suur kiirus. Samas seavad nad väga kõrged nõudmised diislikütuse puhtusele ja kvaliteedile: kõik nende osad on ju kütusega määritud ning täppiselementide vahed on väga väikesed.

Õigusaktide karmistamine 90ndate alguses keskkonnanõuded diiselmootoritele esitatavad nõuded sundisid mootoritootjaid kütusevarustust intensiivselt parandama. Kohe selgus, et vananenud mehaanilise toitesüsteemiga seda probleemi lahendada ei saa. Traditsioonilistel mehaanilistel kütuse sissepritsesüsteemidel on märkimisväärne puudus: sissepritserõhk sõltub mootori pöörlemissagedusest ja koormustingimustest.

See tähendab, et väikese koormuse korral sissepritserõhk langeb, mille tagajärjel pihustub kütus sissepritse ajal halvasti, sisenedes põlemiskambrisse liiga suurte tilkadega, mis sellele sadestuvad. sisepinnad. Seetõttu väheneb kütuse põlemise efektiivsus ja suureneb heitgaaside toksilisuse tase.

Ainult kütuse-õhu segu põlemisprotsessi optimeerimine võib olukorda radikaalselt muuta. Miks on vaja kogu selle maht võimalikult lühikese aja jooksul süttida? Ja siin on vaja suurt annuse täpsust ja süstimise ajastust. Seda saab teha ainult kütuse sissepritse rõhu tõstmise ja kütuse etteandeprotsessi elektroonilise juhtimise abil. Fakt on see, et mida suurem on süstimisrõhk, seda parem kvaliteet selle pihustamine ja vastavalt õhuga segamine.

Lõppkokkuvõttes aitab see kaasa rohkemale täielik põlemine kütuse-õhu segu ja seetõttu väheneb kahjulikud ained väljalasketorus. Olgu, te küsite, miks mitte sama teha? kõrge vererõhk tavalises kütuse sissepritsepumbas ja kogu selles süsteemis? Paraku see ei tööta. Sest on olemas selline asi nagu "laine hüdrauliline rõhk". Mis tahes kütusekulu muutumisel torujuhtmetes sissepritsepumbast pihustiteni ilmuvad rõhulained, mis “jooksevad” mööda kütusetoru. Ja mida tugevam on rõhk, seda tugevamad on need lained. Ja kui rõhku veelgi tõsta, võib ühel hetkel tekkida torujuhtmete tavaline hävimine. Kuidas on lood doseerimise täpsusega? mehaaniline süsteem süstimisest pole vaja isegi rääkida.


Selle tulemusena töötati välja kaks uut tüüpi toitesüsteemi - esimeses ühendati pihusti ja kolvipump üheks seadmeks (pump-pihusti) ning teises hakkas sissepritsepump töötama ühisel kütusetorustikul. ( Common Rail), millest kütus juhitakse elektromagnetilistesse (või piesoelektrilistesse) pihustitesse ja pihustatakse käsu peale elektrooniline üksus juhtimine. Kuid Euro 3 ja 4 kasutuselevõtuga osutus sellest väheks ning diislikütuse heitgaasisüsteemidesse viidi sisse tahkete osakeste filtrid ja katalüsaatorid.

Pumba otsik paigaldatud iga silindri mootoriploki pähe. Seda juhib nukk nukkvõll kasutades tõukurit. Kütuse etteande- ja äravoolutorud on valmistatud plokipeas olevate kanalite kujul. Tänu sellele võib pumba pihusti arendada kuni 2200 baari rõhku. Sellisel määral kokkusurutud kütuse doseerimise ja sissepritse edenemise nurga juhtimisega tegeleb elektrooniline juhtplokk, saates signaale pumba pihustite elektromagnet- või piesoelektrilistesse sulgemisklappidesse.

Pumba pihustid võivad töötada mitme impulsi režiimis (2-4 süstimist tsükli kohta). See võimaldab teha eelpritse enne põhipritse, viies esmalt silindrisse väikese osa kütust, mis pehmendab mootori tööd ja vähendab heitgaaside toksilisust. Pumba pihustite puuduseks on sissepritse rõhu sõltuvus mootori pöörlemiskiirusest ja selle tehnoloogia kõrge hind.


Toitesüsteem Common Rail kasutatakse diiselmootorites seeriamudelid aastast 1997. Common Rail on meetod kütuse süstimiseks põlemiskambrisse kõrge rõhu all, sõltumata mootori pöörlemissagedusest või koormusest. Peamine erinevus Common Rail süsteemi ja klassikalise vahel diiselsüsteem on see, et kütuse sissepritsepump on ette nähtud ainult kütusetorus kõrge rõhu tekitamiseks. See ei täida tsüklilise kütusevarustuse doseerimise ja sissepritse ajastuse reguleerimise funktsioone.

Common Rail süsteem koosneb reservuaarist – kõrgsurveakumulaatorist (mõnikord nimetatakse seda ka siiniks), kütusepumbast, elektroonilisest juhtseadmest (ECU) ja siiniga ühendatud pihustite komplektist. Kaldteel hoiab juhtseade pumba jõudlust muutes püsiva rõhu 1600-2000 baari juures erinevad režiimid mootori töö ja mis tahes silindri sissepritsejärjestuse jaoks.

Pihustite avamist ja sulgemist juhib arvuti, mis arvutab mitmete andurite andmete põhjal välja optimaalse süstimise aja ja kestuse – gaasipedaali asend, rõhk kütusetorus, mootori temperatuur, mootori koormus jne. Pihustid võivad olla elektromagnetilised või kaasaegsemad - piesoelektrilised. Piesoelektriliste pihustite peamised eelised on: suur kiirus reaktsioon ja doseerimise täpsus. Common Rail diiselmootorite pihustid võivad töötada mitme impulsi režiimis: ühe tsükli jooksul süstitakse kütust mitu korda - kaks kuni seitse. Kõigepealt saabub pisike, kõigest umbes milligrammine doos, mis põletades tõstab kambris temperatuuri ja siis tuleb põhiline “laeng”.

Diiselmootori jaoks - mootori, mille kütus süttib kompressiooniga - on see väga oluline, kuna sel juhul suureneb rõhk põlemiskambris sujuvamalt, ilma tõmblusteta. Tänu sellele töötab mootor sujuvamalt ja vähem müra ning kahjulike komponentide hulk heitgaasis väheneb. Mitmekordne kütusevarustus ühe käiguga tagab samaaegselt temperatuuri languse põlemiskambris, mis viib diisli heitgaaside ühe mürgiseima komponendi, lämmastikoksiidi moodustumise vähenemiseni.

Common il mootori omadused sõltuvad suuresti sissepritserõhust. Kolmanda põlvkonna süsteemides on see 2000 baari. Lähiajal jõuab tootmisse Common Rail neljas põlvkond sissepritserõhuga 2500 baari.

Turbodiisel

Tõhus vahend võimsuse ja tööpaindlikkuse suurendamiseks on mootori turboülelaadimine. See võimaldab teil varustada silindritesse täiendavat õhku ja vastavalt suurendada kütusevarustust töötsükli jooksul, mille tulemuseks on mootori võimsuse suurenemine.

Diiselmootori heitgaasirõhk on 1,5-2 korda kõrgem kui bensiinimootoril, mis võimaldab turbolaaduril madalaimatelt pööretel tõhusat tõuget anda, vältides bensiiniturbomootoritele iseloomulikku riket - "turbo lag". Puudumine drosselklapp diiselmootoris võimaldab silindreid tõhusalt täita kõikidel kiirustel ilma neid kasutamata keeruline vooluring turboülelaaduri juhtimine.

Paljudele autodele on paigaldatud laetud õhu vahejahuti - vahejahuti, mis võimaldab suurendada silindrite massitäitmist ja suurendada võimsust 15-20%. Ülelaadimine võimaldab saavutada sama võimsust kui väiksema töömahuga vabalthingava mootoriga, mis tähendab mootori massi vähendamist. Turboülelaadimine on muuhulgas auto jaoks vahend mootori "kõrguse" suurendamiseks - kõrgetel mägistel piirkondadel, kus atmosfääri diiselmootoritel pole piisavalt õhku, optimeerib ülelaadimine põlemist ning vähendab töö karmidust ja võimsuse kadu. .

Samas on turbodiislil ka mõningaid miinuseid, mis on peamiselt seotud turbolaaduri töökindlusega. Seega on turboülelaaduri kasutusiga oluliselt väiksem kui mootori kasutusiga. Turbolaadur seab ranged kvaliteedinõuded mootoriõli. Vigane seade võib mootorit ennast täielikult kahjustada. Lisaks on turbodiisli ressursi eluiga mõnevõrra madalam atmosfäärilise diiselmootori omast tänu suurele tõukejõule. Sellistel mootoritel on kõrgendatud temperatuur gaasid põlemiskambris ja saavutada usaldusväärne töö kolb, tuleb seda jahutada õliga, mis juhitakse altpoolt läbi spetsiaalsete düüside.

Diiselmootorite arengul on tänapäeval kaks peamist eesmärki: võimsuse suurendamine ja toksilisuse vähendamine. Sellepärast on kõik kaasaegsed reisijate diislid omama turbolaadurit (kõige rohkem tõhus meetod võimsuse suurendamine) ja Common Rail.

Küünlad on seade, mis süütab mootori silindrite põlemiskambris oleva kütusesegu. Säde on väga oluline

Elektrooniline süsteem auto koosneb juhtplokkidest ja arvukatest anduritest, mis on ühendatud ühtseks võrku

Mille tööpõhimõte põhineb kütuse isesüttimisel kuuma suruõhuga kokkupuutel.

Diiselmootori konstruktsioon tervikuna ei erine palju bensiinimootorist, välja arvatud see, et diiselmootoril ei ole süütesüsteemi kui sellist, kuna kütuse süütamine toimub erineval põhimõttel. Mitte sädemest, nagu bensiinimootoril, vaid kõrgest rõhust, millega õhk surutakse kokku, mistõttu see läheb väga kuumaks. Kõrge rõhk põlemiskambris seab erinõuded klapiosade valmistamisele, mis on ette nähtud taluma suuremaid koormusi (20 kuni 24 ühikut).

Diiselmootoreid ei kasutata mitte ainult veoautodes, vaid ka paljudes sõiduautode mudelites. Diislid võivad töötada erinevat tüüpi kütustega – rapsi- ja palmiõliga, fraktsioneerivate ainetega ja puhta õliga.

Diiselmootori tööpõhimõte

Diiselmootori tööpõhimõte põhineb kütuse survesüütel, mis siseneb põlemiskambrisse ja seguneb kuuma õhumassiga. Diiselmootori tööprotsess sõltub ainult kütusesõlme (kütuse-õhu segu) heterogeensusest. Kütusekomplektid tarnitakse seda tüüpi mootorites eraldi.

Esiteks tarnitakse õhku, mis kokkusurumisprotsessi ajal kuumutatakse kõrged temperatuurid(umbes 800 kraadi Celsiuse järgi), seejärel juhitakse kütus põlemiskambrisse kõrge rõhu all (10-30 MPa), misjärel see süttib iseeneslikult.

Kütuse süttimisprotsessiga kaasneb alati kõrgel tasemel vibratsioon ja müra, seega mootorid diisli tüüp on mürarikkamad kui nende bensiinimootoriga kolleegid.

Selline diisli tööpõhimõte võimaldab kasutada kättesaadavamaid ja odavamaid (kuni viimase ajani:)) kütust, vähendades selle hoolduse ja tankimise kulusid.

Diislitel võib olla kas 2 või 4 võimsustakti (sisselaske-, surve-, käigu- ja väljalaskekäik). Enamik autosid on varustatud 4-taktiliste diiselmootoritega.

Diiselmootorite tüübid

Kõrval disainifunktsioonid Diisli põlemiskambrid võib jagada kolme tüüpi:

  • Jaotatud põlemiskambriga. Sellistes seadmetes tarnitakse kütust mitte peamisse, vaid täiendavasse, nn. keeriskamber, mis asub silindriploki peas ja on silindriga kanali kaudu ühendatud. Keeriskambrisse sisenedes surutakse õhumass nii palju kokku kui võimalik, parandades seeläbi kütuse süttimisprotsessi. Isesüttimisprotsess algab keeriskambris, seejärel liigub põhipõlemiskambrisse.
  • Jagamata põlemiskambriga. Sellistes diiselmootorites asub kamber kolvis ja kütus juhitakse kolvi kohal olevasse ruumi. Ühelt poolt võimaldavad jagamata põlemiskambrid säästa kütusekulu, teisalt tõstavad mürataset mootori töötamise ajal.
  • Kambrieelsed mootorid. Sellised diiselmootorid on varustatud sisestusega eelkambriga, mis on õhukeste kanalite abil silindriga ühendatud. Kanalite kuju ja suurus määravad gaaside liikumise kiiruse kütuse põlemisel, vähendades müra ja toksilisuse taset, suurendades mootori tööiga.

Diiselmootori kütusesüsteem

Iga diiselmootori aluseks on selle kütusesüsteem. Peamine ülesanne kütusesüsteem on õigeaegne esitamine vajalik kogus kütusesegu etteantud töörõhu all.

Diiselmootori kütusesüsteemi olulised elemendid on:

  • kõrgsurvepump kütusevarustuseks (HPF);
  • kütusefilter;
  • pihustid

Kütusepump

Pump vastutab kütuse tarnimise eest pihustitesse vastavalt seatud parameetritele (olenevalt kiirusest, juhtkangi tööasendist ja turboülelaaduri rõhust). Kaasaegsetes diiselmootorites saab kasutada kahte tüüpi kütusepumpasid - reas (kolb) ja jaotuspumpasid.

Kütusefilter

Filter on diiselmootori oluline osa. Kütusefilter valitakse rangelt vastavalt mootori tüübile. Filter on ette nähtud kütusest vee ja kütusesüsteemist liigse õhu eraldamiseks ja eemaldamiseks.

Pihustid

Pihustid mitte vähem olulised elemendid diislikütuse süsteem. Kütusesegu õigeaegne tarnimine põlemiskambrisse on võimalik ainult kütusepumba ja pihustite koosmõjul. Diiselmootorites kasutatakse kahte tüüpi pihustid - mitme avaga ja tüüpi turustajaga. Düüsijaotur määrab põleti kuju, tagades tõhusama isesüttimisprotsessi.

Diiselmootori külmkäivitus ja turboülelaadimine

Mehhanismi eest vastutab külmkäivitus eelsoojendus. Selle tagavad elektrilised kütteelemendid - hõõgküünlad, mis on varustatud põlemiskambrisse. Mootori käivitumisel jõuavad hõõgküünlad temperatuurini 900 kraadi, soojendades põlemiskambrisse sisenevat õhumassi. Toide eemaldatakse hõõgküünalt 15 sekundit pärast mootori käivitumist. Eelsoojendussüsteemid enne mootori käivitamist tagavad selle ohutu käivitumise isegi madalatel õhutemperatuuridel.

Turboülelaadimine vastutab diiselmootori võimsuse ja efektiivsuse suurendamise eest. See varustab rohkem õhku kütusesegu tõhusamaks põlemiseks ja suurendab mootori töövõimsust. Mootori kõigis töörežiimides kasutatakse õhusegu nõutava ülelaadimisrõhu tagamiseks spetsiaalset turboülelaadurit.

Jääb üle vaid öelda, et arutelu selle üle, mida on keskmisel autohuvilisel kõige parem valida a elektrijaam autosse, bensiin või diislikütus, pole tänaseni vaibunud. Mõlemal mootoritüübil on oma eelised ja puudused ning valiku tegemisel tuleb lähtuda sõiduki konkreetsetest töötingimustest.

Leping saidi materjalide kasutamise kohta

Palume teil saidil avaldatud teoseid kasutada eranditult isiklikel eesmärkidel. Materjalide avaldamine muudel saitidel on keelatud.
See teos (ja kõik teised) on täiesti tasuta allalaadimiseks saadaval. Võite vaimselt tänada selle autorit ja saidi meeskonda.

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

Sarnased dokumendid

    Diiselmootorite kütus, diislikütuse ja õhu etteandesüsteemi konstruktsioon ja töö, väljalaskesüsteem, kõrgsurve kütusepump, pihustid. Kütus jaoks gaasimootorid, gaasimootorite toitesüsteemide projekteerimine ja töö.

    abstraktne, lisatud 29.01.2010

    Üldised põhimõtted vedurite diiselmootorite töö. Ideaalne tsükkel Carnot. Neljataktilise diiselmootori seadme skeemid, tööpõhimõtted ja indikaatorite diagrammid. Diislikütuse ja silindrite laadimise võimalused. Toornafta koostis. Pöörleva õhupuhuri skeem.

    kursusetöö, lisatud 27.07.2013

    Peamise omadused abisüsteemid vedurite diiselmootorid - kütus, vesi ja õli. Eesmärk eel-, jäme- ja peen puhastus kütust. Sisselaske-, õhupuhastus- ja heitgaaside vabastamise seadmete projekteerimine.

    abstraktne, lisatud 27.07.2013

    KamAZ-740 mootori toitesüsteemi disain ja eesmärk. Mootori toitesüsteemi põhimehhanismid, komponendid ja talitlushäired, selle hooldus ja Hooldus. Heitgaasisüsteem. Jämedad ja peened kütusefiltrid.

    abstraktne, lisatud 31.05.2015

    Diiselmootori toitesüsteemi eesmärk. Diiselmootori toitesüsteemi diagnoosimise meetodid, tööriistad ja seadmed veoautod. Turboülelaaduri tööpõhimõte. Veoautode hooldus ja remont.

    kursusetöö, lisatud 11.04.2015

    Diiselmootori toitesüsteemi projekteerimine. Peen kütusefilter ja õhuvarustus KamAZ-740 diiselmootorile. Põhiline võimalikud talitlushäired süsteemis nende kõrvaldamise viisid. Hooldustööde loetelu, tehnoloogiline kaart.

    test, lisatud 09.12.2012

    Laeva põhimõõtmed. Tehnilised andmed varustus. Kütuse füüsikalis-keemilised näitajad. Õlikasutuse ja veekasutuse analüüs. Süsinikdioksiidi tulekustutussüsteem. Diiselmootorite diagnostika. Automaatne veepihustussüsteem.

    praktika aruanne, lisatud 17.03.2016

Tänu oma kütusesäästlikkusele, võimsusele ja keskkonnasõbralikkusele on diiselmootorid kõigist mootoritüüpidest enim kasutatud. sisepõlemine. Neid kasutatakse suure eduga lastides ja sõiduautod, ehitus- ja põllumajandusmasinad, raudteetranspordis ja laevaehituses, samuti elektrijaamade jõuallikad jne.

Olenevalt rakendusest on need V-kujulise või in-line paigutusega. Diiselmootorid erinevad bensiinimootoritest soodsalt selle poolest, et neil puudub detonatsioon.

Vaatleme üksikasjalikumalt diiselmootorite kasutusalasid.

Statsionaarsed üksused

Üldiselt töötavad statsionaarseid agregaate (näiteks elektrijaamu) juhivad diiselmootorid väntvõlli konstantsel pöörlemissagedusel. Seetõttu on mootor ja sissepritsesüsteem loodud optimaalselt toimima konstantne režiim. Sel juhul taandub väntvõlli kiiruse regulaatori roll kütuse etteande mahu muutmisele nii, et sõltumata koormusest ei muutu pöörlemiskiirus. Sõidu- või veoautode mootoreid on lubatud kasutada paigalseisvatena pärast kiirusregulaatori asjakohast muutmist.

Sõiduautod ja kergveokid

Sel juhul on esikohal mootori parameetrid nagu “elastsus”, st. suur pöördemoment laias väntvõlli pöörete vahemikus, samuti sujuv töö. Edu selles suunas on saavutatud nii kasutamise kaudu kaasaegsed süsteemid süstimine koos elektrooniliselt juhitav(näiteks Common Rail), mille puhul on kütuse sissepritsepump konstruktsiooniliselt eraldatud arvutiga juhitavatest pihustitest ja moderniseerides mootoreid endid. Praegu on sõiduautod varustatud mootoritega, mille pöörlemiskiirus on kuni 5500 p/min ja töömaht alates 800 cm 2 (väikeautodele) kuni 5000 cm 2 (premium-klassi autodele). Autod Euroopa tootjad on varustatud ainult süsteemidega mootoritega otsene süstimine elektroonilise juhtimisega, sest sellised mootorid on 15-20% ökonoomsemad kui “klassikalise” sissepritsega mootorid. Samuti on peaaegu alati paigaldatud lisaturbiin, mis pumbates põlemiskambrisse rohkem õhku, võimaldab teil töömahu liitri kohta "eemaldada" rohkem pöördemomenti kui bensiinimootoritel.

Raskeveokid

Raskeveokitesse paigaldatud diiselmootorite põhinõue on kütusesäästlikkus. Seetõttu kasutavad tänapäevased "raskeveokid" ainult mootoreid otsene süsteem süstimine Veoautode mootorite väntvõlli pöörlemiskiirus ei ületa 3500 p / min. Samuti, kuna Nende masinate mootoritel on muljetavaldav töömaht, palju tähelepanu pööratakse diislikütuse põlemisproduktide neutraliseerimise ja puhastamise süsteemide arendamisele.

Ehitus- ja põllumajandustehnika

Sel juhul on lisaks kõrgele kütusesäästlikkusele oluline ka mootori konstruktsiooni tugevus ja töökindlus ning hoolduse lihtsus. Samuti võite sel juhul ohverdada sellised parameetrid nagu müratase ja maksimaalne mootori võimsus, mis pole selliste masinate jaoks esmatähtsad. Nende mootorite võimsusvahemik on 3 kW kuni väärtusteni, mis on mitu ja mõnikord kümneid kordi suuremad kui mootorite võimsus raskeveokid. Nagu varem öeldud, on lihtsus ja vastupidav disain selles valdkonnas väga olulised. Seetõttu "klassikaline" mehaaniline reguleeritavad süsteemid sissepritse in-line süstimispumpadega, samuti töökindel ja lihtne süsteem õhkjahutus mootor.

Laevad

Olenevalt laeva tüübist, tehnilised kirjeldused diislid on väga erinevad. Need võivad olla kas neljataktilised mootorid väntvõlli pöörlemissagedusega kuni 1500 p / min, mis on paigaldatud sportpaatidele, või suured madala kiirusega mootorid (kuni 300 p / min), kahetaktilised mootorid, mis on paigaldatud aeglaselt liikuvatele laevadele.

Selliste diiselmootorite kasutegur on kõigist kõrgeim sisepõlemismootorite tüübid ja moodustab 55%. Lubatud on töötada ka madalatel pööretel mootoritel odavate “raskete” kütustega – kütteõliga. Sel juhul on aga vajalik kütuse eelsoojendamine 160 kraadini, et selle viskoossus väheneks kütusepumpade ja filtrite normaalseks tööks vajalike väärtusteni.

Väikesed, aeglaselt liikuvad paadid kasutavad mõnikord raskeveokite jaoks mõeldud mootoreid. See võimaldab säästa arenduskulusid, kuid nõuab täiendavat kohandamist uute töötingimuste jaoks.

Raudteetransport

Üldiselt on diiselvedurite diiselmootorid sarnased laevade omadega. Ainus erinevus on võime töötada madala kvaliteediga kütusega ilma eelneva ettevalmistuseta.

Mitme kütusega diislid

Sõjalistel eesmärkidel, aga ka ebastabiilsete kütusevarudega piirkondade jaoks töötati välja diiselmootorid, mis töötasid nii diislikütusel kui ka bensiinil, alkoholil ja muud tüüpi kütusel. Kuid praegu on need arendused kaotanud oma tähtsuse, kuna sellistel mootoritel on väike võimsus ja kütusesäästlikkus ja ka väga kahjulik keskkonnale.

Sarnaseid postitusi pole

Kas olete kunagi mõelnud, kallid autojuhid, miks kokkuhoidvad eurooplased ostavad kõige sagedamini diiselmootoriga autosid? Elatustase ja sissetulek elaniku kohta Euroopas lubavad ju inimestel kütusekulu peale liialt mitte mõelda. Kuid hoolimata Euroopa kodanike normaalsest heaolust ostavad nad endiselt kõige sagedamini diiselmootoriga autosid. Ja põhjus siin, muide, ei ole ainult kütusesäästlikkus. Ainuüksi säästmise tõttu ei ostaks pedantsed eurooplased kunagi massiliselt diiselmootoriga autosid. Tegelikult seostatakse seda Euroopa Liidus endas mitmete muude eelistega, mis neil diiselmootoritel on võrreldes bensiinimootoriga sõidukitega. Uurime koos meiega (teie) sõpradega üksikasjalikult, millised eelised on diiselmootoritel peale kütusesäästu.

1. Diiselmootorid on säästlikumad.


Nagu me kõik juba pikka aega teame, on iga diiselmootori kõige olulisem ja olulisem eelis võrreldes bensiinimootoritega selle väiksem suurus. Madal tarbimine diislikütust seostatakse selle võimega muuta see diislikütus energiaks. Näiteks selline diiseljõuallikas põletab kütust (kütust) tõhusamalt, mis võimaldab tal saada umbes 45 - 50% kogu energiast ühest mahust põletatud kütusest. Bensiinimootor saab samast mahust umbes 30% energiast. See tähendab, et 70% bensiinist põletatakse lihtsalt asjata!!!

Lisaks on diiselmootoritel suurem surveaste kui bensiinimootorid. Ja kuna selle kokkusurumise astet mõjutab kütuse süttimisaeg, selgub vastavalt, et mida suurem on surveaste, seda suurem on mootori efektiivsus.

Samuti kõik kaasaegsed diiselmootorid, kuna neis puudub drosselklapp, sisselaskekollektor tõhusam, mida üldiselt kasutati ja kasutatakse ka tänapäeval kõigis bensiinimootoriga autodes. See võimaldab diiselmootoritel (mootoritel) vältida väärtusliku energia kadu, mis on seotud õhu sissevõtuga, mis on vajalik bensiinimootorites kütuse süütamiseks.

2. Diiselmootorid on töökindlamad kui bensiinimootorid.


Viimase 50 aasta jooksul on diiselmootorid osutunud töökindlamaks kui nende bensiinimootoriga konkurendid. Peamine omadus Sellel diiselmootoril puudub autos endas kõrgepingel töötav süütesüsteem. Selle tulemusena selgub, et diiselmootoriga autos ei esine kõrgepingeliini raadiosageduslikke häireid, mis sageli põhjustavad probleeme auto elektroonikaga.

Samuti arvatakse, et enamus sisemised komponendid diiselmootoritel on pikem kasutusiga ja see on tõsi. Ja seda kõike suurema surveastme tõttu, kus sellise diiselmootori komponendid jõuseade on juba algusest peale vastupidavamad.

Just sel olulisel põhjusel on maailmas palju umbes sama läbisõiduga diiselautosid ja mitte nii palju sama läbisõiduga. bensiinimootoriga autod.

Diiselmootoritel on tõepoolest üks märkimisväärne puudus, mis varem kummitas kõiki fänne võimsad autod. Asi on selles: vana põlvkonna diiselmootoritel oli (toodeti) väga vähe võimsust iga liitri mootorimahu kohta. Kuid meie õnneks lahendasid insenerid selle probleemi turbiinidega autode ilmumisega autoturule. Selle tulemusena on peaaegu kõik tänapäevased diiselmootorid varustatud turbiinidega, mis võimaldavad neil oma võimsuselt bensiinimootoritega võrdsustada (ja mõnikord isegi ületada). Sealhulgas uute tehnoloogiate väljatöötamisega kaasaegsed diiselmootorid inseneridel õnnestus minimeerida peaaegu kõik selle puudused, mis on neid diiselmootoreid pikka aega vaevanud.

3. Diiselmootor põletab kütust automaatselt.

Kõigi diiselmootorite peamiseks eeliseks on ka see, et diiselautod põletavad justkui iseenesest kütust enda sees, kulutamata selleks tegelikult lisaenergiat. Tuletame lugejatele meelde järgmist, vaatamata sellele, et diiselmootor kasutab neljataktilist tsüklit (sisse-, surve-, põlemis- ja väljalaskesüsteem), toimub diislikütuse põlemine otsekui iseeneslikult otse mootori sees kõrgest surveastmest. Kütuse samasuguseks põletamiseks on vaja (vajalikud) süüteküünlad, mis on pidevalt all kõrgepinge ja tekitavad sädet, mis süütab põlemiskambris oleva bensiini.

Diiselmootorites pole süüteküünlaid vaja ja ka neid pole vaja kõrgepinge juhtmed noh jne. komponendid. Sel põhjusel on autode ülalpidamiskulud diiselmootorid on märkimisväärselt vähenenud võrreldes samade bensiiniautodega, mille süüteküünlad, kõrgepingejuhtmed ja muud seotud komponendid tuleb perioodiliselt välja vahetada.

4. Diislikütuse maksumus on võrreldav sama bensiini maksumusega või isegi madalam.

Hoolimata asjaolust, et Venemaal on diislikütuse hind peaaegu samal tasemel bensiini hinnaga, tuleb märkida, et diislikütuse hind on paljudes maailma riikides, sealhulgas Euroopa riikides, võrreldes meie riigiga. , on märgatavalt madalam kui sama bensiin. See tähendab, et lisaks kütusekulu vähenemisele kulutavad nende diiselautode omanikud teistes maailma riikides palju rohkem diislikütusele. vähem raha kui teised bensiinimootoriga sõidukite omanikud.

Kuid isegi tingimusel, et meie riigis maksab diislikütus sama palju kui bensiin (või isegi rohkem), on nende diiselautode sama tõhususe eelis paljudele ilmne. Lõppude lõpuks on auto sõiduulatus täis diislikütusepaagiga palju suurem kui samal bensiinimootoriga varustatud autol.

5. Madalam omamiskulu.


Sellise eelisega (bensiinimootoriga auto omamine) on muidugi raske vaielda, kuna teatud juhtudel on kulu ise Hooldus ja diiselautode remont võib oluliselt ületada bensiinimootoriga autode hoolduse (hoolduse) kulusid. Ja see on tõesti vaieldamatu ja tõestatud fakt. Kuid teisest küljest, kui võtame kogukulud, on diiselauto omamise kogumaksumus oluliselt väiksem kui sama bensiinimootoriga auto oma. Eriti neil ülemaailmsetel autoturgudel, kus on suurenenud nõudlus diiselautode järele. Selgitagem oma lugejatele, fakt on see, et auto omamise maksumus peab alati arvestama konkreetse kahjuga kasutatud turul turuhind auto ja normaalne kulumine kõik autoosad sõiduki kasutamise ajal ( sõidukit). Reeglina kaotavad diiselautod väärtust palju vähem (ja aeglasemalt) kui nende bensiinimootoriga autod. Samuti on nendel sõidukitel diiselmootori osade suurema vastupidavuse tõttu pikem kasutusiga, mis loomulikult võimaldab kulutada oluliselt vähem raha. Raha peal .

Seega võime öelda, et pikemas perspektiivis (alates 5 aastast ja üle selle) omamine diiselauto tulusam kui bensiinimootoriga auto. Tõde, sõbrad, tuleb märkida, et diiselautode maksumus on tavaliselt palju kõrgem kui bensiinimootoriga autodel. Kuid kui tulevikus omate sellist diiselautot pikka aega ja sõidate sellega aastas 20 000–30 000 tuhat km, siis tasub selline enammakse teile sama kütusesäästu tõttu ära.

6. Diiselmootoriga autod on ohutumad.

Aastate jooksul on see tõestatud diislikütus mitmel põhjusel palju ohutum kui sama bensiin. Esiteks on diislikütus bensiiniga võrreldes vähem vastuvõtlik kiirele ja kergele süttimisele (tulekahjule). Näiteks diislikütus suure soojusallikaga kokkupuutel üldiselt ei sütti.

Teiseks ei eralda diislikütus ohtlikke aure nagu bensiin. Selle tulemusena suureneb diiselmootorites diislikütuse aurude süttimise tõenäosus, mis võib põhjustada auto tulekahju sõidukid oluliselt madalam kui samadel bensiinidel.

Kõik need tegurid muudavad diiselmootoriga autod kogu maailma teedel palju ohutumaks kui bensiiniautod. Näiteks õnnetusjuhtumite korral.

7. Diiselauto heitgaasides on vingugaasi vähem kui bensiinimootoriga autol.


Nende turbiinide algusest peale seisid insenerid silmitsi teatud probleemiga, mis oli seotud nende turboülelaadurite toiteallikaga. Reeglina pöörleb turbiini tiivik ise auto heitgaasidest saadava energia tõttu. Kui võrrelda bensiini- ja diiselmootoriga autosid omavahel, siis diiselmootorite turbiinid töötavad palju tõhusamalt, kuna diiselautos on heitgaaside hulk genereeritud mahu kohta palju suurem kui bensiiniüksus. Just sel põhjusel toodab diiselmootori turboülelaadur(id). maksimaalne võimsus palju kiiremini ja varem kui bensiiniautod. See tähendab, et juba kl madalad pöörded hakkavad tundma masina maksimaalset võimsust ja selle pöördemomenti.

9. Diiselmootorid võivad töötada sünteetilisel kütusel ilma täiendavate modifikatsioonideta.

Teine diiselmootorite peamine eelis on võime töötada sünteetilisel kütusel ilma jõuallika konstruktsiooni oluliste muudatusteta. Bensiinimootorid võivad põhimõtteliselt töötada ka alternatiivkütustel. Kuid selleks on vaja olulisi muudatusi jõuallika enda konstruktsioonis. Vastasel juhul läheb alternatiivkütusel töötav bensiinimootor lihtsalt kiiresti üles.

Praegu katsetab ta biobutanooliga (kütusega), mis on suurepärane sünteetiline biokütus kõikidele bensiinimootoriga autodele. Seda tüüpi kütus ei pruugi põhjustada bensiinimootoriga autod ilma mootori konstruktsioonis muudatusi tegemata olulist kahju ei teki.