Az elmúlt évtizedben dízel technológiák lenyűgöző ütemben fejlődnek. Módosítások személygépkocsik dízelmotoros autók teszik ki az Európában eladott új autók felét. Sűrű fekete füst felől kipufogócső, a hangos zörgés és a kellemetlen szag a múlté. Dízel motorok ma már nemcsak a hatékonyság, hanem az is nagy teljesítményűés megfelelő dinamikus jellemzők.

A modern dízel csendes és környezetbarát lett. Hogyan sikerült az ilyen típusú belső égésű motoroknak megfelelni az egyre szigorodó toxicitási szabványoknak, és ugyanakkor nemcsak hogy nem veszítettek nyomatékból és hatékonyságból, hanem javították is ezeket a mutatókat? Nézzünk mindent sorban...

Első pillantásra a dízelmotor szinte nem különbözik a hagyományos benzinmotortól - ugyanazok a hengerek, dugattyúk, hajtórudak. Fő és alapvető különbségek a keletkezés és a gyújtás módszerében rejlik. Karburátorban és hagyományosban befecskendező motorok A keveréket nem a hengerben, hanem a szívócsatornában készítik el.

A közvetlen befecskendezéses benzinmotorokban a keverék ugyanúgy keletkezik, mint a dízelmotorokban - közvetlenül a hengerben. Benzinmotorban a hengerben lévő üzemanyag-levegő keverék meggyullad megfelelő pillanat szikrakisülésből. A dízelmotorban az üzemanyag nem szikrától gyullad meg, hanem a hengerben lévő levegő magas hőmérséklete miatt.

A dízelmotorban a munkafolyamat a következőképpen zajlik: először tiszta levegő lép be a hengerbe, amely a magas kompressziós arány (16-24:1) miatt 700-900 ° C-ra melegszik. A dízel üzemanyagot nagy nyomás alatt fecskendezik be az égéstérbe, amikor a dugattyú a tetejéhez közeledik holtpont. És mivel a levegő már nagyon forró, a vele való keveredés után az üzemanyag meggyullad. Az öngyulladást a hengerben lévő nyomás meredek növekedése kíséri - ezért a dízelmotor fokozott zaja és keménysége.

A munkafolyamat ilyen szervezése lehetővé teszi olcsóbb üzemanyag felhasználását és nagyon sovány keverékeken történő munkát, ami nagyobb hatékonyságot határoz meg. A dízel hatásfoka (dízel – 35–45%, benzin – 25–35%) és nyomatéka nagyobb. A dízelmotorok hátrányai általában a megnövekedett zaj és vibráció, az alacsonyabb literteljesítmény és a hidegindítás nehézségei. De a leírt hiányosságok elsősorban a régi tervekre vonatkoznak, és a moderneknél ezek a problémák már nem olyan nyilvánvalóak.

Tervezés

Sajátosságok

Mint már említettük, a dízelmotor felépítése hasonló a benzinmotorokéhoz. A dízelmotor hasonló részeit azonban jelentősen megerősítik a nagyobb terhelések elviselése érdekében - végül is a kompressziós arány sokkal magasabb (16-24 egység, szemben a 9-11 benzinmotorral). A dízelmotorok tervezésének jellegzetes részlete a dugattyú.

A dízelmotoroknál a dugattyúfenék alakját az égéstér típusa határozza meg, így alakja alapján könnyen megállapítható, hogy egy adott dugattyú melyik motorhoz tartozik. Sok esetben a dugattyúkorona tartalmazza az égésteret. A dugattyúkoronák a hengerblokk teteje felett vannak, amikor a dugattyú a löketének tetején van.

A gyújtás óta munkakeverék kompresszióval hajtják végre; a dízelmotorok nem rendelkeznek gyújtórendszerrel, bár a gyújtógyertyák dízelmotorokon is használhatók. De ezek nem gyújtógyertyák, hanem izzítógyertyák, amelyeket arra terveztek, hogy felmelegítsék a levegőt az égéstérben a motor hidegindítása során.

Az autók dízelmotorjának műszaki és környezetvédelmi teljesítménye elsősorban az égéstér típusától és az üzemanyag-befecskendező rendszertől függ.

Az égésterek típusai

Az égéstér alakja jelentősen befolyásolja a keverékképzési folyamat minőségét, így a motor teljesítményét és zajszintjét. A dízelmotorok égéstereit két fő típusra osztják: osztatlan és megosztott.

Néhány évvel ezelőtt a személygépkocsi-piacot az osztott égésterű dízelmotorok uralták. Ebben az esetben az üzemanyag-befecskendezést nem a dugattyú feletti térbe, hanem a hengerfejben kialakított speciális égéstérbe hajtják végre. Ebben az esetben a keverékképzés két folyamatát különböztetjük meg: az előkamrát (más néven előkamrát) és az örvénykamrát.

at előkamra Ennek során az üzemanyagot egy speciális előkamrába fecskendezik be, amely több kis csatornán vagy lyukon keresztül kapcsolódik a hengerhez, megüti annak falait és levegővel keveredik. A meggyulladás után a keverék belép a fő égéstérbe, ahol teljesen leég. A csatornák keresztmetszete úgy van megválasztva, hogy amikor a dugattyú felfelé (sűrítés) és lefelé (tágulás) mozog, nagy nyomásesés lép fel a henger és az előkamra között, aminek következtében a gázok nagy sebességgel áramlanak át a lyukakon.

Alatt örvénykamra az égési folyamat egy speciális, külön kamrában is megindul, csak üreges golyó formájában. A kompressziós löket során a levegő az összekötő csatornán keresztül jut be az előkamrába és intenzíven kavarog benne (örvényt képez). Az adott pillanatban befecskendezett üzemanyag jól elkeveredik a levegővel.

Így egy osztott égéstérrel az üzemanyag kétlépcsős égése történik. Ez csökkenti a terhelést dugattyúcsoport, és lágyabbá teszi a motor hangját. Az osztott égésterű dízelmotorok hátrányai: megnövekedett üzemanyag-fogyasztás az égéstér megnövekedett felülete miatti veszteségek miatt, nagy veszteségek a levegőtöltetnek a kiegészítő kamrába történő áramlása és az égő keverék visszaáramlása miatt a hengerbe. Ráadásul a kiindulási tulajdonságok is romlanak.

Az egybütykös dízelmotorokat közvetlen befecskendezéses dízelmotoroknak is nevezik. Az üzemanyagot közvetlenül befecskendezik
henger, az égéstér a dugattyú aljában készül. Egészen a közelmúltig a közvetlen befecskendezést alacsony fordulatszámú, nagy térfogatú dízelmotorokon (más szóval teherautókon) használták. Bár az ilyen motorok gazdaságosabb, mint a motorok elválasztott égésterekkel, kisméretű dízelmotorokon való alkalmazásukat az égési folyamat megszervezésének nehézségei, valamint a fokozott zaj és rezgés nehezítette, különösen gyorsításkor.

Az üzemanyag-adagolási folyamat elektronikus vezérlésének széles körben elterjedt bevezetésének köszönhetően sikerült optimalizálni az égési folyamatot üzemanyag keverék osztatlan égésterű dízelmotorban, és jelentősen csökkenti a zajt. Az új dízelmotorokat kizárólag közvetlen befecskendezéssel fejlesztik.

Energiaellátó rendszerek

A dízelmotor legfontosabb része az üzemanyag-ellátó rendszer, amely biztosítja szükséges mennyiség az üzemanyagot a megfelelő időben és adott nyomással az égéstérbe.

Üzemanyag szivattyú magas nyomású(üzemanyag-szivattyú), üzemanyagot kap a tartályból a nyomásfokozó szivattyútól ( alacsony nyomású), a kívánt sorrendben felváltva szivattyúzza a dízel üzemanyag szükséges adagjait az egyes hengerek hidromechanikus befecskendező szelepeinek különálló vezetékébe. Az ilyen befecskendezők kizárólag a tüzelőanyag-vezetékben lévő nagy nyomás hatására nyílnak meg, és akkor záródnak, amikor az csökken.

Kétféle befecskendező szivattyú létezik: soros többdugattyús ill elosztás típusa. A soros befecskendező szivattyú a dízelhengerek számának megfelelően külön szakaszokból áll, amelyek mindegyikében van egy bélés és egy dugattyú, amelyet egy bütykös tengely hajt meg, amely a motortól kap forgást. Az ilyen mechanizmusok szakaszai általában egy sorban helyezkednek el, innen a név - soros üzemanyag-befecskendező szivattyúk. A soros szivattyúkat jelenleg gyakorlatilag nem használják, mivel nem tudják biztosítani modern követelményeknek az ökológiáról és a zajról. Ezenkívül az ilyen szivattyúk befecskendezési nyomása a főtengely fordulatszámától függ.

Az elosztó befecskendező szivattyúk lényegesen nagyobb üzemanyag-befecskendezési nyomást hoznak létre, mint a soros szivattyúk, és biztosítják a kipufogógáz-toxicitásra vonatkozó jelenlegi szabványok betartását. Ez a mechanizmus fenntartja a szükséges nyomást a rendszerben a motor működési módjától függően. Az elosztó befecskendező szivattyúkban a befecskendező rendszer egy elosztódugattyúval rendelkezik, amely transzlációs mozgást végez az üzemanyag szivattyúzására és forgó mozgást az üzemanyag elosztására a befecskendezők között.

Ezek a szivattyúk kompaktak, a hengerek üzemanyag-ellátásának egyenletessége és kiváló teljesítmény jellemzi. nagy sebesség. Ugyanakkor nagyon magas követelményeket támasztanak a dízel üzemanyag tisztaságával és minőségével szemben: végül is minden alkatrészük üzemanyaggal van kenve, és a precíziós elemek hézagai nagyon kicsik.

A jogszabályok szigorítása a 90-es évek elején környezetvédelmi követelmények a dízelmotorokra vonatkozó követelmények arra kényszerítették a motorgyártókat, hogy intenzíven javítsák az üzemanyag-ellátást. Azonnal világossá vált, hogy ezt a problémát az elavult mechanikus energiarendszerrel nem lehet megoldani. A hagyományos mechanikus üzemanyag-befecskendező rendszerek rendelkeznek jelentős hátránya: a befecskendezési nyomás a motor fordulatszámától és a terhelési viszonyoktól függ.

Ez azt jelenti, hogy kis terhelésnél leesik a befecskendezési nyomás, aminek következtében az üzemanyag rosszul porlasztódik a befecskendezés során, túl nagy cseppekben jutva az égéstérbe, amelyek rátelepednek. belső felületek. Emiatt csökken a tüzelőanyag elégetésének hatékonysága és nő a kipufogógázok toxicitása.

Csak az üzemanyag-levegő keverék égési folyamatának optimalizálása változtathat gyökeresen a helyzeten. Miért kell a lehető legrövidebb idő alatt begyújtani a teljes térfogatát? És itt nagy dózispontosságra és befecskendezési időzítésre van szükség. Ez csak az üzemanyag-befecskendezési nyomás növelésével és az üzemanyag-ellátási folyamat elektronikus vezérlésével valósítható meg. Az tény, hogy minél nagyobb a befecskendezési nyomás, az jobb minőségű permetezését, és ennek megfelelően levegővel való keverését.

Végső soron ez még többhez járul hozzá teljes égés üzemanyag-levegő keverék, és ezért csökken káros anyagokat a kipufogóban. Oké, kérdezed, miért nem csinálod ugyanezt? magas vérnyomás egy hagyományos üzemanyag-befecskendező szivattyúban és ebben az egész rendszerben? Jaj, nem fog menni. Mert létezik olyan, hogy „hullámhidraulikus nyomás”. A befecskendező szivattyútól a befecskendező szelepekig tartó csővezetékek üzemanyag-fogyasztásának bármilyen változása esetén nyomáshullámok jelennek meg, amelyek „futnak” az üzemanyagvezetéken. És minél erősebb a nyomás, annál erősebbek ezek a hullámok. És ha a nyomás tovább növekszik, akkor egy bizonyos ponton a csővezetékek szokásos megsemmisülése következhet be. Nos, mi a helyzet az adagolás pontosságával? mechanikus rendszer az injekcióról még beszélni sem kell.

Ennek eredményeként két új típusú áramellátó rendszert fejlesztettek ki - az elsőben az injektort és a dugattyús szivattyút egy egységbe (szivattyú-injektor) egyesítették, a másikban pedig a befecskendező szivattyú egy közös üzemanyagvezetéken kezdett működni. ( Common Rail), amelyről az üzemanyagot az elektromágneses (vagy piezoelektromos) befecskendező szelepekhez táplálják, és parancsra befecskendezik elektronikus egység menedzsment. De az Euro 3 és 4 elfogadásával ez nem volt elég, és részecskeszűrőket és katalizátorokat vezettek be a dízel kipufogórendszerekbe.

Szivattyú befecskendező minden hengernél a motorblokk fejébe kell beszerelni. Egy bütyök hajtja vezérműtengely toló segítségével. Az üzemanyag-ellátó és leeresztő vezetékek csatornák formájában vannak kialakítva a blokkfejben. Ennek köszönhetően a szivattyú injektora akár 2200 bar nyomást is képes kifejleszteni. Az ilyen mértékben sűrített üzemanyag adagolását és a befecskendezési szög szabályozását az elektronikus vezérlőegység végzi, jeleket küldve a szivattyú befecskendezőinek elektromágneses vagy piezoelektromos elzáró szelepeihez.

A szivattyú befecskendezők több impulzus üzemmódban működhetnek (ciklusonként 2-4 befecskendezés). Ez lehetővé teszi az előzetes befecskendezést a fő befecskendezés előtt, először egy kis mennyiségű üzemanyagot juttatva a hengerbe, ami lágyítja a motor működését és csökkenti a kipufogógáz toxicitását. A szivattyú befecskendezők hátránya a befecskendezési nyomás függése a motor fordulatszámától és ennek a technológiának a magas költsége.

Energiaellátó rendszer Common Rail dízelmotorokban használják sorozatos modellek 1997 óta. A Common Rail egy olyan módszer, amellyel az üzemanyagot nagy nyomáson fecskendezik be az égéstérbe, függetlenül a motor fordulatszámától vagy terhelésétől. A fő különbség a Common Rail rendszer és a klasszikus között dízel rendszer az, hogy az üzemanyag-befecskendező szivattyút csak arra tervezték, hogy nagy nyomást hozzon létre az üzemanyagvezetékben. Nem látja el a ciklikus üzemanyag-ellátás adagolását és a befecskendezés időzítésének beállítását.

A Common Rail rendszer egy tartályból – egy nagynyomású akkumulátorból (néha sínnek is nevezik), egy üzemanyag-szivattyúból, egy elektronikus vezérlőegységből (ECU) és egy, a sínhez csatlakoztatott befecskendező szelepből áll. A rámpán a vezérlőegység a szivattyú teljesítményének változtatásával állandó nyomást tart fenn 1600-2000 bar között. különféle módok a motor működésére és bármely hengerbefecskendezési sorrendre.

A befecskendezők nyitását és zárását a számítógép vezérli, amely számos érzékelő adatai alapján számítja ki a befecskendezés optimális időzítését és időtartamát - a gázpedál helyzete, nyomás az üzemanyag-elosztócsőben, a motor hőmérséklete, a motor terhelése stb. Az injektorok lehetnek elektromágnesesek vagy modernebbek - piezoelektromosak. A piezoelektromos injektorok fő előnyei: nagy sebesség válaszreakció és adagolási pontosság. A Common Rail dízelmotorok befecskendezői több impulzusos üzemmódban is működhetnek: egy ciklus alatt az üzemanyagot többször - kettőtől hétig - befecskendezik. Először egy pici, mindössze milligramm körüli adag érkezik, amit elégetve megnő a hőmérséklet a kamrában, majd jön a fő „töltés”.

Dízelmotor esetén - kompressziós tüzelőanyag-gyújtással rendelkező motornál - ez nagyon fontos, mivel ebben az esetben az égéstérben a nyomás egyenletesebben, „rándulás” nélkül növekszik. Ennek eredményeként a motor egyenletesebben és kevésbé zajosan jár, és csökken a káros komponensek mennyisége a kipufogóban. A többszörös üzemanyag-ellátás egy ütemben egyidejűleg biztosítja az égéstér hőmérsékletének csökkenését, ami a nitrogén-oxid képződésének csökkenéséhez vezet, amely a dízel kipufogógázok egyik legmérgezőbb összetevője.

A közös nyomócsöves motor jellemzői nagymértékben függnek a befecskendezési nyomástól. A harmadik generációs rendszerekben ez 2000 bar. A közeljövőben beindul a Common Rail negyedik generációja 2500 bar befecskendezési nyomással.

Turbódízel

A teljesítmény és a működési rugalmasság növelésének hatékony eszköze a motor turbófeltöltése. Lehetővé teszi a hengerek további levegőellátását, és ennek megfelelően az üzemanyag-ellátás növelését a működési ciklus során, ami a motor teljesítményének növekedését eredményezi.

A dízelmotor kipufogógáz-nyomása 1,5-2-szer magasabb, mint a benzinmotoroké, ami lehetővé teszi a turbófeltöltő számára, hogy a legalacsonyabb fordulatszámon is hatékony lendületet adjon, elkerülve a benzines turbómotorokra jellemző meghibásodást - „turbó lag”. Távollét fojtószelep dízelmotorban lehetővé teszi a hengerek hatékony feltöltését minden fordulatszámon használata nélkül összetett áramkör turbófeltöltő vezérlés.

Sok autóban a feltöltött levegő intercoolerje van felszerelve - egy intercooler, amely lehetővé teszi a hengerek tömeges töltésének növelését és a teljesítmény 15-20% -os növelését. A feltöltéssel ugyanazt a teljesítményt érheti el, mint egy szívómotorral, kisebb lökettérfogattal, ami a motor tömegének csökkentését jelenti. A turbófeltöltés többek között arra szolgál, hogy az autó megnövelje a motor „magasságát” - magas hegyvidéki régiókban, ahol a légköri dízelmotorok nem rendelkeznek elegendő levegővel, a kompresszor optimalizálja az égést, és csökkenti a működés durvaságát és veszteségét. hatalom.

Ugyanakkor a turbódízelnek vannak hátrányai is, elsősorban a turbófeltöltő megbízhatóságával kapcsolatban. Így a turbófeltöltő élettartama lényegesen kevesebb, mint a motor élettartama. A turbófeltöltő szigorú minőségi követelményeket támaszt motorolaj. A hibás egység teljesen károsíthatja magát a motort. Ráadásul a turbódízel erőforrás-élettartama valamivel alacsonyabb, mint az atmoszférikus dízelmotoroké, a nagy fokú löket miatt. Az ilyen motoroknak van emelkedett hőmérséklet gázok az égéstérben, és elérni megbízható működés dugattyú, azt speciális fúvókákon keresztül alulról szállított olajjal kell hűteni.

A dízelmotorok fejlődésének napjainkban két fő célja van: a teljesítmény növelése és a toxicitás csökkentése. Ezért mindenki modern személyszállító dízelek van egy turbófeltöltőd (a legtöbb hatékony módja teljesítménynövekedés) és a Common Rail.

A gyertyák olyan eszközök, amelyek meggyújtják az üzemanyag-keveréket a motor hengereinek égésterében. A szikrázás nagyon fontos

Elektronikus rendszer az autó egyetlen hálózatba egyesített vezérlőegységekből és számos érzékelőből áll

A működési elve az üzemanyag öngyulladásán alapul, amikor forró sűrített levegővel érintkezik.

A dízelmotor egészének kialakítása nem sokban különbözik a benzinmotortól, kivéve, hogy a dízelmotornak nincs gyújtásrendszere, mivel az üzemanyag-gyújtás más elven történik. Nem szikrától, mint egy benzinmotorban, hanem attól a nagy nyomástól, amellyel a levegőt összenyomják, amitől nagyon felforrósodik. Az égéstérben lévő nagy nyomás különleges követelményeket támaszt a szelepalkatrészek gyártásával szemben, amelyeket úgy terveztek, hogy ellenálljanak a súlyosabb terheléseknek (20-24 egység).

A dízelmotorokat nem csak teherautókban használják, hanem számos személygépkocsi-modellben is. A dízelek különböző típusú üzemanyagokkal működhetnek - repce- és pálmaolajjal, frakcionált anyagokkal és tiszta olajjal.

A dízelmotor működési elve

A dízelmotor működési elve az üzemanyag kompressziós gyújtásán alapul, amely belép az égéstérbe és keveredik a forró levegő tömegével. A dízelmotor működési folyamata kizárólag az üzemanyag-kazetta (üzemanyag-levegő keverék) heterogenitásától függ. Az ilyen típusú motorokban az üzemanyag-kazettákat külön szállítják.

Először levegőt szállítanak, amely a tömörítési folyamat során felmelegszik magas hőmérsékletek(kb. 800 Celsius fok), majd nagy nyomással (10-30 MPa) tüzelőanyagot juttatnak az égéstérbe, ami után spontán meggyullad.

Maga az üzemanyag begyújtásának folyamata mindig együtt jár magas szinten rezgés és zaj, így a motorok dízel típusú zajosabbak, mint benzines társaik.

Ez a dízel működési elv lehetővé teszi elérhetőbb és olcsóbb (a közelmúltig:)) típusú üzemanyagok használatát, csökkentve a karbantartási és tankolási költségeket.

A dízelek 2 vagy 4 teljesítménylökettel rendelkezhetnek (szívó, kompresszió, löket és kipufogó). A legtöbb autó négyütemű dízelmotorral van felszerelve.

A dízelmotorok típusai

Által tervezési jellemzők A dízel égésterek három típusra oszthatók:

• Osztott égéstérrel. Az ilyen készülékekben az üzemanyagot nem a főbe, hanem a kiegészítőbe, az ún. egy örvénykamra, amely a hengerblokk fejében található, és egy csatornán keresztül kapcsolódik a hengerhez. Amikor belép az örvénykamrába, a levegő tömege a lehető legnagyobb mértékben összenyomódik, ezáltal javítva az üzemanyag gyulladási folyamatát. Az öngyulladási folyamat az örvénykamrában kezdődik, majd a fő égéstérbe kerül.
• Osztatlan égéstérrel. Az ilyen dízelmotorokban a kamra a dugattyúban található, és az üzemanyag a dugattyú feletti térbe kerül. Az elválaszthatatlan égésterek egyrészt lehetővé teszik az üzemanyag-fogyasztás megtakarítását, másrészt növelik a zajszintet a motor működése közben.
• Kamra előtti motorok. Az ilyen dízelmotorok betét-előkamrával vannak felszerelve, amely vékony csatornákon keresztül kapcsolódik a hengerhez. A csatornák alakja és mérete meghatározza a gázok mozgási sebességét az üzemanyag égése során, csökkentve a zaj- és toxicitási szintet, növelve a motor élettartamát.

Üzemanyagrendszer dízelmotorban

Minden dízelmotor alapja az üzemanyagrendszer. A fő feladat üzemanyag rendszer az időben történő benyújtás szükséges mennyiségüzemanyag keverék adott üzemi nyomáson.

A dízelmotor üzemanyagrendszerének fontos elemei a következők:

• nagynyomású szivattyú üzemanyag-ellátáshoz (HPF);
• üzemanyagszűrő;
• injektorok

Üzemanyag szivattyú

A szivattyú feladata az üzemanyag-ellátás a befecskendező szelepekhez a beállított paraméterek szerint (a fordulatszámtól, a vezérlőkar működési helyzetétől és a turbónyomástól függően). A modern dízelmotorokban kétféle üzemanyag-szivattyú használható - soros (dugattyús) és elosztó.

Üzemanyagszűrő

A szűrő a dízelmotor fontos része. Az üzemanyagszűrőt szigorúan a motor típusának megfelelően választják ki. A szűrőt úgy tervezték, hogy leválasztja és eltávolítsa a vizet az üzemanyagból és a felesleges levegőt az üzemanyagrendszerből.

Injektorok

Az injektorok nem kevésbé fontos elemei dízel üzemanyag rendszer. A tüzelőanyag-keverék időben történő bejuttatása az égéstérbe csak az üzemanyag-szivattyú és az injektorok kölcsönhatása révén lehetséges. A dízelmotorokban kétféle befecskendezőt használnak - többlyukú és típusú elosztóval. A fúvókaelosztó határozza meg a pisztoly alakját, így hatékonyabb öngyulladási folyamatot biztosít.

Dízelmotor hidegindítása és turbófeltöltése

A hidegindítás felelős a mechanizmusért előmelegítés. Ezt elektromos fűtőelemek - izzítógyertyák - biztosítják, amelyek az égéstérben vannak felszerelve. A motor indításakor az izzítógyertyák elérik a 900 fokos hőmérsékletet, felmelegítve az égéstérbe belépő levegőtömeget. Az izzítógyertya áramellátása 15 másodperccel a motor beindulása után megszűnik. A motor indítása előtti előmelegítő rendszerek biztosítják a biztonságos indítást még alacsony légköri hőmérsékleten is.

A turbófeltöltés felelős a dízelmotorok teljesítményének és hatékonyságának növeléséért. Több levegőt szállít az üzemanyag-keverék hatékonyabb elégetéséhez, és növeli a motor teljesítményét. A levegőkeverék szükséges töltőnyomásának biztosítása érdekében a motor minden üzemmódjában speciális turbófeltöltőt használnak.

Csak annyit kell elmondanunk, hogy a vita arról, hogy az átlagos autórajongónak mi a legjobb választása a erőmű az autóba, a benzin vagy a dízel, a mai napig nem enyhültek. Mindkét motortípusnak megvannak az előnyei és hátrányai, és a jármű sajátos üzemi körülményei alapján kell választani.

Megállapodás a helyszíni anyagok felhasználásáról

Kérjük, hogy az oldalon megjelent műveket kizárólag személyes célokra használja. Tilos anyagokat más oldalakon közzétenni.
Ez a mű (és az összes többi) teljesen ingyenesen letölthető. Szellemileg köszönheti a szerzőjét és az oldal csapatát.

Könnyű beküldeni jó munkáját a tudásbázisba. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Hasonló dokumentumok

Dízelmotorok üzemanyaga, dízel üzemanyag- és levegőellátó rendszer kialakítása és működése, kipufogórendszer, nagynyomású üzemanyag-szivattyú, befecskendezők. Üzemanyag a gázmotorok, gázmotoros energiarendszerek tervezése és üzemeltetése.

absztrakt, hozzáadva: 2010.01.29


Általános elvek mozdony dízelmotorok üzemeltetése. Ideális ciklus Carnot. A készülék vázlatai, működési elvei és négyütemű dízelmotor indikátor diagramjai. Dízel üzemanyag és hengertöltési lehetőségek. A nyersolaj összetétele. A forgó légfúvó diagramja.

tanfolyami munka, hozzáadva 2013.07.27


A fő jellemzői segédrendszerek mozdony dízelmotorok - üzemanyag, víz és olaj. Célja az előzetes, durva és finom tisztításüzemanyag. Beszívási, levegőtisztító és kipufogógáz-kibocsátó készülékek tervezése.

absztrakt, hozzáadva: 2013.07.27


A KamAZ-740 motor táprendszerének kialakítása és célja. A motor áramellátó rendszerének alapvető mechanizmusai, alkatrészei és meghibásodásai, karbantartása és aktuális javítások. Kipufogógáz rendszer. Durva és finom üzemanyagszűrők.

absztrakt, hozzáadva: 2015.05.31


A dízelmotor energiaellátó rendszerének célja. Módszerek, eszközök és berendezések a dízelmotor energiarendszerének diagnosztizálására teherautók. A turbófeltöltő működési elve. Teherautók karbantartása, javítása.

tanfolyami munka, hozzáadva 2015.11.04


A dízelmotor energiaellátó rendszerének tervezése. Finom üzemanyagszűrő és levegőellátás a KamAZ-740 dízelmotorhoz. Alapvető lehetséges meghibásodások a rendszerben azok megszüntetésének módjai. Karbantartási munkák listája, technológiai térkép.

teszt, hozzáadva: 2012.12.09


A hajó alapvető méretei. Műszaki adatok felszerelés. Az üzemanyag fizikai-kémiai mutatói. Az olajhasználat és a vízhasználat elemzése. Szén-dioxidos tűzoltó rendszer. Dízelmotorok diagnosztikája. Automata vízpermetező rendszer.

gyakorlati jelentés, hozzáadva: 2016.03.17

Üzemanyag-hatékonyságuk, teljesítményük és környezetbarát jellegük miatt a dízelmotorok a legelterjedtebbek az összes motortípus közül. belső égés. Nagy sikerrel használják rakomány- és személygépkocsik, építőipari és mezőgazdasági gépek, a vasúti közlekedésben és a hajógyártásban, valamint az erőművek erőművei stb.

Alkalmazástól függően V-alakú vagy soros elrendezésűek. A dízelmotorok előnyösen különböznek a benzinmotoroktól, mivel nem rendelkeznek robbanással.

Foglalkozzunk részletesebben a dízelmotorok alkalmazási területeivel.

Helyhez kötött egységek

Az álló egységeket (például erőműveket) meghajtó dízelmotorok általában állandó főtengely-fordulatszámmal működnek. Ezért a motort és a befecskendező rendszert úgy tervezték, hogy az optimálisan működjön állandó üzemmód. Ebben az esetben a főtengely fordulatszám-szabályozó szerepe az üzemanyag-ellátás mennyiségének megváltoztatására csökken, így a terheléstől függetlenül a forgási sebesség nem változik. A sebességszabályozó megfelelő módosítása után személygépkocsik vagy teherautók motorjai állóként használhatók.

Személygépkocsik és könnyű teherautók

Ebben az esetben a motor paraméterei, például a „rugalmasság” állnak az első helyen, pl. nagy nyomaték a főtengely-fordulatszámok széles tartományában, valamint a sima működés. Ebben az irányban történt előrelépés mind a használata révén modern rendszerek injekcióval elektronikusan vezérelhető(például Common Rail), amelyben az üzemanyag-befecskendező szivattyú szerkezetileg el van választva a számítógéppel vezérelt befecskendezőktől, és maguk a motorok korszerűsítésével. Jelenleg a személygépkocsik legfeljebb 5500 ford./perc fordulatszámú motorokkal vannak felszerelve, amelyek térfogata 800 cm 2 (kisautók esetén) és 5000 cm 2 (prémium autók esetén) között van. Autók európai gyártók kizárólag rendszeres motorokkal vannak felszerelve közvetlen befecskendezés elektronikus vezérléssel, mert az ilyen motorok 15-20%-kal gazdaságosabbak, mint a „klasszikus” befecskendezéses motorok. Ezenkívül szinte mindig egy további turbinát szerelnek fel, amely több levegőt szivattyúzva az égéstérbe lehetővé teszi, hogy literenként több nyomatékot „eltávolítson”, mint a benzinmotoroké.

Nehéz teherautók

A nehéz teherautókba szerelt dízelmotorokkal szemben támasztott fő követelmény az üzemanyag-hatékonyság. Ez az oka annak, hogy a modern „nehézteherautók” csak olyan motorokat használnak közvetlen rendszer injekció A teherautó-motorok főtengelyének fordulatszáma nem haladja meg a 3500 ford./perc értéket. Továbbá, mert Ezeknek a gépeknek a motorjai lenyűgöző lökettérfogattal rendelkeznek, és nagy figyelmet fordítanak a dízel égéstermékek semlegesítésére és tisztítására szolgáló rendszerek fejlesztésére.

Építőipari és mezőgazdasági gépek

Ebben az esetben a magas üzemanyag-hatékonyság mellett a motor kialakításának szilárdsága és megbízhatósága, valamint a könnyű karbantartás is fontos. Ebben az esetben is feláldozhat olyan paramétereket, mint a zajszint és a maximális motorteljesítmény, amelyek nem kiemelkedően fontosak az ilyen gépeknél. Ezeknek a motoroknak a teljesítménytartománya 3 kW-tól olyan értékekig terjed, amelyek többszörösek, néha tízszeresek a motorok teljesítményénél nehéz teherautók. Amint azt korábban említettük, a tervezés egyszerűsége és megbízhatósága nagyon fontos ebben az iparágban. Ezért a „klasszikus” mechanikus állítható rendszerek befecskendezése soros befecskendező szivattyúkkal, valamint megbízható és egyszerű rendszer léghűtés motor.

Hajók

A hajó típusától függően műszaki paraméterek a dízelek nagyon különbözőek. Ezek lehetnek négyütemű motorok, legfeljebb 1500 ford./perc főtengely-fordulatszámmal, amelyeket sportcsónakokra szerelnek fel, vagy nagy, alacsony fordulatszámú motorok (legfeljebb 300 ford./perc), kétütemű motorok, amelyeket lassan mozgó hajókra szerelnek fel.

Az ilyen dízelmotorok hatásfoka az összes közül a legmagasabb belső égésű motorok típusaiés 55%-ot tesz ki. Alacsony fordulatszámú motorok üzemeltetése is megengedett olcsó „nehéz” üzemanyaggal – fűtőolajjal. Ebben az esetben azonban az üzemanyagot 160 fokra kell előmelegíteni, hogy a viszkozitása az üzemanyag-szivattyúk és -szűrők normál működéséhez szükséges értékekre csökkenjen.

A kicsi, lassan mozgó hajók néha nehéz teherautókhoz tervezett motorokat használnak. Ez lehetővé teszi a fejlesztési költségek megtakarítását, de további testreszabást igényel az új működési feltételekhez.

Vasúti szállítás

Általában a dízelmozdonyok dízelmotorjai hasonlóak a hajókéhoz. Az egyetlen különbség az alacsony minőségű üzemanyaggal való munkavégzés előzetes előkészítés nélkül.

Többüzemanyagú dízelek

Katonai célokra, valamint az instabil üzemanyag-ellátású régiókban dízelmotorokat fejlesztettek ki, amelyek mind dízel üzemanyaggal, mind benzinnel, alkohollal és más típusú üzemanyaggal működtek. Jelenleg azonban ezek a fejlesztések elvesztették relevanciájukat, mivel az ilyen motorok alacsony teljesítményűek és üzemanyag-hatékonyság, és nagyon káros a környezetre.

Nincsenek hasonló bejegyzések

Elgondolkoztál már azon, kedves autósok, hogy a takarékos európaiak miért vásárolnak leggyakrabban dízelmotoros autókat? Hiszen az európai életszínvonal és egy főre jutó jövedelem lehetővé teszi, hogy az emberek ne gondoljanak túl sokat az üzemanyagköltségekre. De az európai polgárok normális jóléte ellenére továbbra is legtöbbször továbbra is dízelmotoros autókat vásárolnak. És itt az ok egyébként nem csak az üzemanyag-takarékosság. Pusztán a megtakarítások miatt a pedáns európaiak soha nem vásárolnának tömegesen dízelautókat. Valójában magában az Európai Unióban is számos egyéb előnnyel járnak ezek a dízelmotoros járművek benzinüzemű társaikhoz képest. Engedje meg, hogy barátaink velünk (Ön) együtt részletesen megtudják, milyen előnyei vannak a dízelmotoroknak az üzemanyag-takarékosságon kívül.

1. A dízelmotorok gazdaságosabbak.

Mint azt már régóta tudjuk, minden dízelmotor legfontosabb és legjelentősebb előnye benzines társaihoz képest a kisebb méret. Alacsony fogyasztás dízel egység azzal a képességével függ össze, hogy ezt a dízelüzemanyagot energiává alakítja. Például egy ilyen dízel hajtómű hatékonyabban égeti el az üzemanyagot (üzemanyagot), ami lehetővé teszi, hogy az összes energia körülbelül 45-50% -át kapja egy térfogatnyi elégetett üzemanyagból. Egy benzinmotor az energia körülbelül 30%-át ugyanabból a térfogatból kapja. Vagyis a benzin 70%-át egyszerűen hiába égetik el!!!

Ráadásul a dízelmotorok kompressziós aránya nagyobb, mint benzinmotorok. És mivel ennek a tömörítésnek a mértékét az üzemanyag gyulladási ideje befolyásolja, ennek megfelelően kiderül, hogy minél nagyobb a kompressziós arány, annál nagyobb a motor hatásfoka.

Ezenkívül minden modern dízelmotor, mivel nincs bennük fojtószelep, szívócsonk hatékonyabb, amit általában használtak és használnak ma is minden benzinüzemű autóban. Ez lehetővé teszi a dízelmotorok (motorok) számára, hogy elkerüljék a levegő beszívásával kapcsolatos értékes energiaveszteséget, amely szükséges a benzinmotorok üzemanyagának meggyújtásához.

2. A dízelmotorok megbízhatóbbak, mint a benzinmotorok.

Az elmúlt 50 év során a dízelmotorok megbízhatóbbnak bizonyultak, mint benzines versenytársaik. Fő jellemzője Ez a dízel egység magában az autóban nem rendelkezik gyújtásrendszerrel, amely magas feszültségről működik. Ennek eredményeként kiderül, hogy egy dízelmotoros autóban nincs rádiófrekvenciás interferencia a nagyfeszültségű vezetékből, ami gyakran problémákat okoz az autó elektronikájában.

Azt is tartják, hogy a többség belső alkatrészek a dízelmotorok élettartama hosszabb, és ez igaz. És mindez a nagyobb kompressziós arány miatt, ahol egy ilyen dízelmotor alkatrészei hajtómű már a kezdetektől tartósabbak.

Emiatt nagyon sok dízelautó van a világon nagyjából azonos futásteljesítménnyel, és nem túl sok azonos futásteljesítményű. benzines autók.

Valóban van egy jelentős hátránya a dízelmotoroknak, ami korábban minden rajongót kísértett erős autók. A lényeg a következő: a régi generációs dízelmotorok minden liter motortérfogathoz képest nagyon kevés teljesítményt adtak (termeltek). Szerencsére azonban a mérnökök megoldották ezt a problémát a turbinás autók autópiaci megjelenésével. Ennek eredményeként manapság szinte minden modern dízelmotort turbinákkal látnak el, amelyek lehetővé teszik, hogy teljesítményükben megegyezzenek (sőt, néha meg is haladják) a benzines társaikkal. Beleértve az új technológiák fejlesztését modern dízelmotorok a mérnököknek sikerült minimalizálniuk szinte az összes olyan hiányosságot, amelyek ezeket a dízelmotorokat hosszú ideig sújtották.

3. A dízelmotor automatikusan égeti el az üzemanyagot.

Valamennyi dízelmotor másik fő előnye, hogy a dízelautók, mintha önmaguktól lennének, úgy égetik el magukban az üzemanyagot, hogy valójában nem költenek erre többletenergiát. Hadd emlékeztessük olvasóinkat a következőkre, annak ellenére, hogy egy dízelmotor négyütemű ciklust (szívás, sűrítés, égés és kipufogó) használ, a dízel üzemanyag égése nagy sűrítési aránytól spontán módon közvetlenül a motor belsejében történik. Az üzemanyag ugyanolyan elégetéséhez gyújtógyertyákra van szükség (szükséges), amelyek folyamatosan alatt vannak nagyfeszültségűés szikrát hoznak létre, amely meggyújtja a benzint az égéstérben.

A dízelmotorokban nincs szükség gyújtógyertyákra, és nincs is szükségük rá nagyfeszültségű vezetékek hát stb. alkatrészek. Emiatt az autók karbantartási költségeit dízel egységek jelentősen csökkennek az azonos benzines autókhoz képest, amelyekben a gyújtógyertyákat, a nagyfeszültségű vezetékeket és az egyéb kapcsolódó alkatrészeket rendszeresen cserélni kell.

4. A dízel üzemanyag költsége összehasonlítható ugyanazon benzin költségével, vagy még alacsonyabb is.

Annak ellenére, hogy Oroszországban a dízel üzemanyag költsége szinte azonos szinten van a benzin árával, meg kell jegyezni, hogy a dízel üzemanyag költsége a világ számos országában, beleértve az európai országokat is, hazánkhoz képest. , észrevehetően alacsonyabb, mint ugyanaz a benzin. Vagyis kiderült, hogy a csökkentett üzemanyag-fogyasztás mellett ezeknek a dízelautóknak a tulajdonosai a világ más országaiban sokkal többet költenek dízel üzemanyagra kevesebb pénzt mint a benzines járművek más tulajdonosai.

De még azzal a feltétellel is, hogy nálunk a gázolaj ugyanannyiba kerül, mint a benzin (vagy még több is), sokak számára nyilvánvaló ezeknek a dízelautóknak az azonos hatásfokának előnye. Végtére is, egy autó hatótávolsága egy tele tank dízel üzemanyaggal sokkal nagyobb, mint ugyanazon az autón, amely benzinmotorral van felszerelve.

5. Alacsonyabb birtoklási költség.

Természetesen nehéz vitatkozni egy ilyen előnnyel (benzinmotoros autó birtoklása), mivel bizonyos esetekben maga a költség karbantartásés a dízelautók javítása jelentősen meghaladhatja a benzines autók karbantartási (karbantartási) költségeit. És ez valóban vitathatatlan és bizonyított tény. Másrészt, ha az összköltséget vesszük, akkor a dízelautó teljes költsége lényegesen alacsonyabb, mint ugyanaz a benzines. Különösen azokon a globális autópiacokon, ahol megnövekedett kereslet a dízelautók iránt. Hadd magyarázzuk el olvasóinknak, tény, hogy az autó tulajdonlási költségénél mindig figyelembe kell venni a használt piac fajlagos veszteségét. piaci ár autó és normál kopás minden autóalkatrész a jármű működése közben ( jármű). A dízelautók általában sokkal kevésbé (és lassabban) veszítenek értékükből, mint benzines társaik. Ezenkívül a dízelmotor-alkatrészek nagyobb tartóssága miatt ezek a járművek hosszabb élettartammal rendelkeznek, ami természetesen lehetővé teszi, hogy lényegesen kevesebb pénzt költsön. készpénz on .

Így azt mondhatjuk, hogy hosszú távon (5 évtől és felette) a tulajdon dízel autó jövedelmezőbb, mint egy benzines egységgel felszerelt autó. Az igazság itt, barátaim, meg kell jegyezni, hogy a dízelautók ára általában sokkal magasabb, mint a benzinesek. De ha a jövőben hosszú ideig lesz ilyen dízel autója, és évente 20 000 - 30 000 ezer km-t fog vezetni, akkor egy ilyen túlfizetés ugyanazon üzemanyag-megtakarítás miatt megtérül.

6. A dízel autók biztonságosabbak.

Az évek során ez bebizonyosodott gázolaj több okból is sokkal biztonságosabb, mint ugyanaz a benzin. Először is, a dízel üzemanyag kevésbé érzékeny a gyors és könnyű gyulladásra (tűzre), mint a benzin. Például a dízel üzemanyag általában nem gyullad meg, ha nagy hőforrásnak van kitéve.

Másodszor, a dízel üzemanyag nem bocsát ki veszélyes gőzöket, mint a benzin. Ennek eredményeként a dízelmotorokban a dízel üzemanyag gőzeinek begyulladásának valószínűsége, ami autótüzet okozhat járművek lényegesen alacsonyabb, mint az azonos benzineseknél.

Mindezek a tényezők a világ közutakon közlekedő dízelautókat sokkal biztonságosabbá teszik, mint a benzinesek. Például baleset esetén.

7. A dízel autó kipufogójában kevesebb a szén-monoxid, mint a benzinesben.

A turbinák kezdetétől fogva a mérnökök egy bizonyos problémával szembesültek, amely a turbófeltöltők tápellátásával kapcsolatos. Általában maga a turbina járókerék forog az autó kipufogógázaiból kapott energia miatt. Ha összehasonlítjuk a benzines és dízelmotoros autókat egymással, akkor a dízelmotorok turbinái sokkal hatékonyabban működnek, mivel egy dízelautóban sokkal nagyobb a kipufogógázok mennyisége egy előállított térfogatra, mint a dízelmotorokban. benzines egység. Ez az oka annak, hogy a dízelmotor turbófeltöltője(i) termelnek maximális teljesítmény sokkal gyorsabban és korábban, mint a benzines autók. Vagyis már a alacsony fordulatszám kezdik érezni a gép maximális teljesítményét és nyomatékát.

9. A dízelmotorok további módosítások nélkül is működhetnek szintetikus üzemanyaggal.

A dízelmotorok másik fő előnye, hogy szintetikus üzemanyaggal működnek anélkül, hogy az erőegység kialakításában jelentős változtatásokat végeznének. A benzinmotorok alapvetően alternatív üzemanyagokkal is működhetnek. Ehhez azonban jelentős változtatásokra van szükségük magának a tápegységnek a kialakításában. Ellenkező esetben az alternatív üzemanyaggal működő benzinmotor egyszerűen gyorsan meghibásodik.

Jelenleg biobutanollal (üzemanyag) kísérletezik, amely kiváló szintetikus bioüzemanyag minden benzinüzemű autóhoz. Ez a fajta üzemanyag nem okozhat benzines autók nem okoz jelentősebb károkat anélkül, hogy bármilyen változtatást végrehajtana a motor kialakításában.