डिझाइनचे वर्णन

डिझेल इंजिनहे एक परस्पर पिस्टन इंजिन आहे ज्यामध्ये गॅसोलीन इंजिन सारखेच मूलभूत डिझाइन आणि कर्तव्य चक्र आहे. डिझेल इंजिन आणि गॅसोलीन इंजिनमधील मुख्य फरक म्हणजे वापरलेले इंधन आणि ज्वलन सुनिश्चित करण्यासाठी इंधन कसे प्रज्वलित केले जाते.

नोकरी

इग्निशनसाठी डिझेल इंजिनमध्ये हवा-इंधन मिश्रणदहन कक्ष कॉम्प्रेशनची उष्णता वापरतो. हे प्रज्वलन उच्च कम्प्रेशन दाब वापरून केले जाते आणि डिझेल इंधन, खूप अंतर्गत ज्वलन चेंबर मध्ये इंजेक्शनने उच्च दाब. डिझेल इंधन आणि उच्च कॉम्प्रेशन प्रेशरचे संयोजन स्वयं-इग्निशन सुनिश्चित करते, ज्यामुळे दहन चक्र सुरू होते.

सिलेंडर ब्लॉक

डिझेल आणि गॅसोलीन इंजिनएकमेकांसारखे आहेत, परंतु त्यांच्या डिझाइनमध्ये काही फरक आहेत. बहुतेक डिझेल इंजिन ब्लॉकचा भाग म्हणून बनवलेल्या सिलिंडरऐवजी सिलेंडर लाइनर वापरतात. सिलेंडर लाइनर वापरून, इंजिनला दीर्घकाळ वापरता येण्यासाठी दुरुस्ती केली जाऊ शकते. सिलेंडर लाइनर न वापरणाऱ्या डिझेल इंजिनांवर, सिलेंडरच्या भिंती समान विस्थापनाच्या गॅसोलीन इंजिनपेक्षा जाड असतात. समर्थन पृष्ठभाग वाढवण्यासाठी क्रँकशाफ्टडिझेल इंजिनमध्ये जड आणि जाड मुख्य बार असतात.

ओले सिलेंडर लाइनर

डिझेल इंजिनमध्ये वापरलेले ओले सिलिंडर लाइनर हे गॅसोलीन इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या सिलेंडरसारखेच असतात. डिझेल इंजिन ऑपरेटिंग परिस्थितीनुसार लाइनर्सचे भौतिक परिमाण भिन्न असू शकतात.

क्रँकशाफ्ट

डिझेल इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या क्रँकशाफ्टची रचना गॅसोलीन इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या क्रँकशाफ्टसारखीच असते, परंतु दोन फरकांसह:

डिझेल इंजिन क्रँकशाफ्ट सहसा कास्ट करण्याऐवजी बनावट असतात. फोर्जिंग करते क्रँकशाफ्टअधिक टिकाऊ.
. डिझेल इंजिन क्रँकशाफ्ट जर्नल्स सामान्यत: गॅसोलीन इंजिन क्रँकशाफ्ट जर्नल्सपेक्षा मोठे असतात.
वाढलेली जर्नल्स क्रँकशाफ्टला जास्त भार सहन करण्यास परवानगी देतात.

कनेक्टिंग रॉड्स

डिझेल इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या कनेक्टिंग रॉड्स सामान्यत: बनावट स्टीलपासून बनविल्या जातात. डिझेल इंजिन कनेक्टिंग रॉड्स गॅसोलीन इंजिन कनेक्टिंग रॉड्सपेक्षा भिन्न असतात कारण कॅप्स ऑफसेट असतात आणि कनेक्टिंग रॉडसह वीण पृष्ठभागावर लहान दात असतात. ऑफसेट, बारीक-टूथ डिझाइन कॅपला जागी ठेवण्यास मदत करते आणि कनेक्टिंग रॉड बोल्टवरील ताण कमी करते.

पिस्टन आणि पिस्टन रिंग

लाइट-ड्युटी डिझेल इंजिनमध्ये वापरलेले पिस्टन गॅसोलीन इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या पिस्टनसारखे दिसतात. डिझेल पिस्टन गॅसोलीन इंजिन पिस्टन पेक्षा जड आहेत कारण डिझेल पिस्टनसहसा ॲल्युमिनियमऐवजी बनावट स्टीलचे बनलेले असते आणि सामग्रीची अंतर्गत जाडी जास्त असते.

डिझेल इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या कॉम्प्रेशन रिंग सहसा कास्ट आयरनपासून बनवलेल्या असतात आणि घर्षण कमी करण्यासाठी अनेकदा क्रोमियम आणि मॉलिब्डेनमने लेपित असतात.

सिलेंडर हेड

बाहेरून, डिझेल इंजिनचे सिलेंडर हेड गॅसोलीन इंजिनच्या सिलेंडर हेडसारखे दिसते. परंतु अनेक अंतर्गत डिझाइन फरक आहेत जे डिझेल इंजिन वेगळे आणि मूळ बनवतात.

डिझेल इंजिनवर, जास्त उष्णता आणि दाब भार सहन करण्यासाठी सिलेंडर हेड स्वतःच खूप मजबूत आणि जड असले पाहिजे. डिझेल इंजिनवरील ज्वलन कक्ष आणि हवाई मार्गांचे डिझाइन गॅसोलीन इंजिनपेक्षा अधिक जटिल असू शकते.

डिझेल इंजिन अनेक दहन कक्ष डिझाइन वापरतात, परंतु दोन डिझाइन सर्वात सामान्य आहेत: अविभाजित दहन कक्ष आणि स्वर्ल चेंबर.

अविभाजित दहन कक्ष डिझाइन

डिझेल इंजिनसाठी सर्वात सामान्य प्रकारचा दहन कक्ष म्हणजे अनस्प्लिट चेंबर, ज्याला थेट इंजेक्शन दहन कक्ष देखील म्हणतात. अविभाजित डिझाईनमध्ये, हवेच्या इनलेट चॅनेलच्या आकारामुळे येणाऱ्या हवेची अशांतता (फिरणे) सुनिश्चित केली जाते. इंधन थेट ज्वलन चेंबरमध्ये इंजेक्ट केले जाते.

व्होर्टेक्स चेंबर डिझाइन

स्वर्ल चेंबर डिझाइनमध्ये प्रत्येक सिलेंडरसाठी दोन दहन कक्ष वापरतात. मुख्य चेंबर एका अरुंद वाहिनीने लहान भोवरा चेंबरशी जोडलेले आहे. स्वर्ल चेंबरमध्ये इंधन इंजेक्टर असतो. व्हर्टेक्स चेंबर दहन प्रक्रियेची सुरुवात सुनिश्चित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. इनलेट हवा एका अरुंद वाहिनीद्वारे भोवरा चेंबरमध्ये आणली जाते. नंतर इंधन व्होर्टेक्स चेंबरमध्ये इंजेक्ट केले जाते आणि परिणामी मिश्रण प्रज्वलित होते. यानंतर, बर्निंग मिश्रण प्रवेश करते मुख्य कॅमेराज्वलन, जेथे त्याचे ज्वलन संपते, ज्यामुळे पिस्टन खाली सरकतो.

झडपा आणि झडप जागा

डिझेल इंजिन वाल्व्ह विशेष मिश्र धातुपासून बनविलेले असतात जे डिझेल इंजिनच्या वैशिष्ट्यपूर्ण उच्च उष्णता आणि दाबाखाली चांगले कार्य करण्यास सक्षम असतात. काही वाल्व्ह अर्धवट सोडियमने भरलेले असतात, ज्यामुळे उष्णता नष्ट होण्यास मदत होते. मोठी टक्केवारीवाल्व्ह हेडपासून वाल्व्ह सीटवर उष्णता हस्तांतरित केली जाते. पुरेसे उष्णता हस्तांतरण सुनिश्चित करण्यासाठी विशेष लक्षव्हॉल्व्ह सीटच्या रुंदीला दिले पाहिजे.

रुंद व्हॉल्व्ह सीटचा फायदा अधिक उष्णता हस्तांतरित करण्यास सक्षम आहे. तथापि, रुंद व्हॉल्व्ह सीटमध्ये कार्बन डिपॉझिट जमा होण्याची अधिक क्षमता असते, ज्यामुळे वाल्वमध्ये गळती होऊ शकते. रुंद व्हॉल्व्ह सीटपेक्षा अरुंद व्हॉल्व्ह सीट चांगली सील प्रदान करते, परंतु समान प्रमाणात उष्णता हस्तांतरित करत नाही. डिझेल इंजिनमध्ये, रुंद आणि अरुंद व्हॉल्व्ह सीट्समध्ये तडजोड करणे आवश्यक आहे.

डिझेल इंजिन अनेकदा पुश-इन व्हॉल्व्ह सीट वापरतात. इन्सर्ट बदलण्यायोग्य असण्याचा फायदा आहे. इन्सर्ट व्हॉल्व्ह सीट्स डिझेल इंजिनची उष्णता आणि दाब सहन करू शकणाऱ्या विशेष धातूच्या मिश्र धातुपासून बनविल्या जातात.

इंधन पुरवठा प्रणाली

पारंपारिक डिझाइन

पारंपारिक डिझेल इंधन पुरवठा प्रणालीमध्ये, येथून इंधन काढले जाते इंधनाची टाकी, फिल्टर करून उच्च दाब पंपाला पुरवले जाते. उच्च दाबाचे इंधन आवश्यक दाबावर आणले जाते आणि इंधनाच्या अनेक पटीला पुरवले जाते, जे फीड करते इंधन इंजेक्टर. इंजेक्शन कंट्रोल सिस्टम योग्य वेळी इंजेक्टर सक्रिय करते, जे पिस्टनच्या कॉम्प्रेशन दरम्यान त्याच्या नंतरच्या ज्वलनासाठी इंधन इंजेक्ट करते.

सामान्य रेल्वे डिझाइन

सामान्य रेल्वे डिझेल इंजिन स्वतंत्र इंधन दाब आणि इंधन इंजेक्शन प्रणाली वापरतात. उच्च दाबाचा इंधन पंप टाकीमधून इंधन खेचतो आणि प्रेशर रेग्युलेटरद्वारे सामान्य इंधनाच्या अनेक पटीत वितरित करतो. उच्च दाब पंपमध्ये ट्रान्सफर पंप असतो कमी दाबआणि उच्च दाब कक्ष. इंधन इंजेक्शन पॉवरट्रेन कंट्रोल मॉड्यूल (पीसीएम) आणि इंजेक्टर कंट्रोल मॉड्यूल (आयडीएम) द्वारे नियंत्रित केले जाते, जे वेळेचे नियमन करते. खुली अवस्थाइंजिनच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीवर अवलंबून इंजेक्टर.

सामान्य इंधन मॅनिफोल्डसह डिझाइनमध्ये, एक्झॉस्ट गॅसच्या विषारीपणाची पातळी लक्षणीयरीत्या कमी केली जाते आणि ऑपरेशन दरम्यान आवाज कमी केला जातो. हे सर्व दहन प्रक्रियेच्या अधिक नियंत्रणाचा परिणाम आहे. इंधन दाब आणि इंजेक्टर ऑपरेटिंग टप्प्यांचे समायोजन YUM आणि RSM द्वारे नियंत्रित केले जाते. कॉम्प्रेशन आणि पॉवर स्ट्रोकच्या विविध टप्प्यांवर प्री-इंजेक्शन आणि पोस्ट-इंजेक्शन इंधन इंजेक्शनला अनुमती देण्यासाठी इंजेक्टर डिझाइन देखील पुन्हा डिझाइन केले गेले आहे.

सुधारित इंधन व्यवस्थापन स्वच्छ, अधिक सातत्यपूर्ण ज्वलन आणि योग्य सिलिंडर दाबासाठी अनुमती देते. हे ऑपरेशन दरम्यान एक्झॉस्ट विषारीपणा आणि आवाज कमी करण्याचा प्रभाव आहे.

स्नेहन प्रणाली

डिझेल इंजिनमध्ये वापरली जाणारी स्नेहन प्रणाली तत्त्वतः गॅसोलीन इंजिनच्या प्रणालीसारखीच असते. बहुतेक डिझेल इंजिनमध्ये तेलातील उष्णता काढून टाकण्यासाठी काही प्रकारचे तेल कूलर असतात. इंजिनच्या पॅसेजमधून तेल दाबाने वाहते आणि इंजिन क्रँककेसमध्ये परत येते.

डिझेल इंजिनमध्ये वापरले जाणारे वंगण तेल हे गॅसोलीन इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या तेलापेक्षा वेगळे असते. विशेष तेलहे आवश्यक आहे कारण जेव्हा डिझेल इंजिन चालू असते तेव्हा तेल गॅसोलीन इंजिनपेक्षा जास्त दूषित होते. डिझेल इंधनामध्ये कार्बनचे प्रमाण जास्त असल्याने डिझेल इंजिनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या तेलाचा वापर केल्यानंतर लगेचच त्याचा रंग बदलतो. फक्त हे वापरावे इंजिन तेल, जे विशेषतः डिझेल इंजिनसाठी डिझाइन केलेले आहे.

कूलिंग सिस्टम

डिझेल इंजिनच्या कूलिंग सिस्टममध्ये सामान्यत: गॅसोलीन इंजिनच्या कूलिंग सिस्टमपेक्षा जास्त भरण्याचे प्रमाण असते. डिझेल इंजिनमधील तापमान काळजीपूर्वक नियंत्रित केले पाहिजे कारण इंधन स्वयं प्रज्वलित करण्यासाठी उष्णता वापरली जाते.

इंजिनचे तापमान खूप कमी असल्यास, खालील समस्या उद्भवू शकतात:

वाढलेला पोशाख
. खराब इंधन अर्थव्यवस्था
. इंजिन क्रँककेसमध्ये पाणी आणि गाळ साचणे
. पॉवर लॉस

इंजिनचे तापमान खूप जास्त असल्यास, खालील समस्या उद्भवू शकतात:

वाढलेला पोशाख
. बदमाश
. स्फोट
. पिस्टन आणि वाल्व्ह जळणे
. स्नेहन समस्या
. हलत्या भागांचे जॅमिंग
. पॉवर लॉस

इंधन इंजेक्शन प्रणाली

डिझेल इंजिन स्वयं-इग्निशनच्या तत्त्वावर चालते. येणारी हवा आणि इंधन ज्वलन कक्षात इतके संकुचित केले जाते की बाह्य इग्निशन स्पार्कच्या मदतीशिवाय रेणू गरम होतात आणि प्रज्वलित होतात. डिझेल इंजिनचे कॉम्प्रेशन रेशो गॅसोलीन इंजिनपेक्षा खूप जास्त असते. थेट हवेच्या सेवनासह डिझेल इंजिनमधील कॉम्प्रेशन रेशो अंदाजे 22:1 आहे. टर्बोडिझेल इंजिन 16.5-18.5:1 च्या श्रेणीमध्ये कॉम्प्रेशन रेशो आहे. कॉम्प्रेशन प्रेशर तयार होते आणि हवेचे तापमान अंदाजे 500 °C ते 800 °C (932 °F ते 1,472 °F) पर्यंत वाढते.

डिझेल इंजिन फक्त फ्युएल इंजेक्शन सिस्टीमने चालवता येतात. मिश्रणाची निर्मिती केवळ इंधन इंजेक्शन आणि ज्वलनाच्या टप्प्यात होते.

कॉम्प्रेशन स्ट्रोकच्या शेवटी, इंधन ज्वलन चेंबरमध्ये इंजेक्ट केले जाते, जेथे ते गरम हवेमध्ये मिसळते आणि प्रज्वलित होते. या ज्वलन प्रक्रियेची गुणवत्ता मिश्रण निर्मितीच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते. कारण इंधन इतके उशीरा इंजेक्ट केले जाते की त्याला हवेत मिसळण्यास जास्त वेळ मिळत नाही. डिझेल इंजिनमध्ये, हवा-इंधन प्रमाण 17:1 पेक्षा जास्त पातळीवर सतत राखले जाते, त्यामुळे सर्व इंधन जाळले जाईल याची खात्री होते. अधिक साठी तपशीलवार माहिती"ऑपरेशन ऑफ द इंजिन अँड इट्स सिस्टम्स" या प्रकाशनाचा संदर्भ घ्या.

डिझेल इंजिनची वैशिष्ट्ये जसे की कार्यक्षमता आणि उच्च टॉर्क याला प्राधान्य दिलेला पर्याय आहे. कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हतेमध्ये फायदे राखून आधुनिक डिझेल इंजिन आवाजाच्या बाबतीत गॅसोलीन इंजिनच्या जवळ आहेत.

रचना आणि रचना

डिझेल इंजिनची रचना गॅसोलीन इंजिनपेक्षा वेगळी नसते - समान सिलेंडर, पिस्टन, कनेक्टिंग रॉड. खरे आहे, वाल्व भाग स्वीकारण्यासाठी मजबूत केले जातात उच्च भार- शेवटी, डिझेल इंजिनचे कॉम्प्रेशन रेशो खूप जास्त आहे (19-24 युनिट्स विरूद्ध 9-11 साठी गॅसोलीन इंजिन). हे मोठे वजन आणि परिमाण स्पष्ट करते डिझेल इंजिनगॅसोलीनच्या तुलनेत.

मूलभूत फरक इंधन आणि हवेचे मिश्रण तयार करण्याच्या पद्धती, त्याचे प्रज्वलन आणि ज्वलन यामध्ये आहे. गॅसोलीन इंजिनमध्ये, मिश्रण दरम्यान तयार होते सेवन प्रणाली, आणि सिलेंडरमध्ये स्पार्क प्लग स्पार्कद्वारे प्रज्वलित केले जाते. डिझेल इंजिनमध्ये इंधन आणि हवा स्वतंत्रपणे पुरवले जाते. प्रथम, हवा सिलेंडरमध्ये प्रवेश करते. कॉम्प्रेशन स्ट्रोकच्या शेवटी, जेव्हा ते 700-800 o C तापमानाला गरम केले जाते, तेव्हा डिझेल इंधन उच्च दाबाखाली नोझलद्वारे दहन कक्षमध्ये इंजेक्शन केले जाते, जे जवळजवळ त्वरित उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होते.

डिझेल इंजिनमध्ये मिश्रण तयार होणे फार कमी कालावधीत होते. त्वरीत आणि पूर्णपणे जळण्यास सक्षम दहनशील मिश्रण प्राप्त करण्यासाठी, शक्य तितक्या लहान कणांमध्ये इंधनाचे अणूकरण करणे आवश्यक आहे आणि प्रत्येक कणामध्ये पूर्ण ज्वलनासाठी पुरेशी हवा असणे आवश्यक आहे. या उद्देशासाठी, दहन कक्षातील कॉम्प्रेशन स्ट्रोक दरम्यान हवेच्या दाबापेक्षा कित्येक पट जास्त दाबाने नोजलद्वारे सिलेंडरमध्ये इंधन इंजेक्शन केले जाते.

डिझेल इंजिन अविभाजित दहन कक्ष वापरतात. ते तळाशी मर्यादित असलेल्या एका खंडाचे प्रतिनिधित्व करतात पिस्टन 3आणि सिलेंडरचे डोके आणि भिंतींचे पृष्ठभाग. हवेमध्ये इंधनाचे चांगले मिश्रण करण्यासाठी, अविभाजित ज्वलन कक्षाचा आकार इंधन टॉर्चच्या आकाराशी जुळवून घेतला जातो. सुट्टी १, पिस्टन तळाशी बनविलेले, भोवरा वायु हालचालीच्या निर्मितीमध्ये योगदान देते.

बारीक अणुयुक्त इंधन पासून इंजेक्शन दिले जाते इंजेक्टर 2ठराविक सुट्टीच्या ठिकाणी निर्देशित केलेल्या अनेक छिद्रांमधून. जेणेकरून इंधन पूर्णपणे जळते आणि डिझेल असते सर्वोत्तम क्षमताआणि आर्थिक निर्देशक, पिस्टन TDC पर्यंत पोहोचण्यापूर्वी सिलेंडरमध्ये इंधन इंजेक्ट करणे आवश्यक आहे.

स्वत: ची प्रज्वलन दबाव मध्ये एक तीक्ष्ण वाढ दाखल्याची पूर्तता आहे - त्यामुळे वाढ आवाज आणि ऑपरेशन कठोरता. कामाच्या प्रक्रियेची ही संस्था आपल्याला अत्यंत पातळ मिश्रणावर कार्य करण्यास अनुमती देते, जे उच्च कार्यक्षमता निर्धारित करते. पर्यावरणीय वैशिष्ट्ये देखील चांगली आहेत - दुबळ्या मिश्रणावर चालत असताना उत्सर्जन हानिकारक पदार्थगॅसोलीन इंजिनपेक्षा कमी.

तोट्यांमध्ये वाढलेला आवाज आणि कंपन यांचा समावेश होतो, कमी शक्ती, कोल्ड स्टार्टिंगमध्ये अडचणी, हिवाळ्यातील डिझेल इंधनासह समस्या. यू आधुनिक डिझेलया समस्या इतक्या स्पष्ट नाहीत.

डिझेल इंधन काही आवश्यकता पूर्ण करणे आवश्यक आहे. इंधनाच्या गुणवत्तेचे मुख्य निर्देशक म्हणजे शुद्धता, कमी चिकटपणा, कमी तापमानस्वयं-इग्निशन, उच्च cetane क्रमांक(40 पेक्षा कमी नाही). सिटेन क्रमांक जितका जास्त असेल तितका सिलेंडरमध्ये इंजेक्ट केल्यानंतर ऑटो-इग्निशन विलंब कालावधी कमी होईल आणि इंजिन नितळ चालेल (ठोकल्याशिवाय).

डिझेल इंजिनचे प्रकार

डिझेल इंजिनचे अनेक प्रकार आहेत, त्यातील फरक दहन कक्षच्या डिझाइनमध्ये आहे. अविभाजित दहन कक्ष असलेल्या डिझेल इंजिनमध्ये- मी त्यांना डिझेल विथ म्हणतो थेट इंजेक्शन- पिस्टनच्या वरच्या जागेत इंधन इंजेक्ट केले जाते आणि पिस्टनमध्ये दहन कक्ष बनविला जातो. कमी-स्पीड, मोठ्या-विस्थापन इंजिनवर थेट इंजेक्शन वापरले जाते. हे दहन प्रक्रियेतील अडचणी, तसेच आवाज आणि कंपन वाढल्यामुळे आहे.

सह उच्च दाब इंधन पंप (HPFP) सादर केल्याबद्दल धन्यवाद इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रित, दोन-स्टेज इंधन इंजेक्शन आणि दहन प्रक्रियेचे ऑप्टिमायझेशन, 4500 rpm पर्यंतच्या वेगाने अविभाजित ज्वलन कक्ष असलेल्या डिझेल इंजिनचे स्थिर ऑपरेशन साध्य करणे, कार्यक्षमता सुधारणे, आवाज आणि कंपन कमी करणे शक्य झाले.

सर्वात सामान्य म्हणजे दुसरा प्रकारचा डिझेल - स्वतंत्र दहन कक्ष सह. इंधन इंजेक्शन सिलेंडरमध्ये नाही तर अतिरिक्त चेंबरमध्ये चालते. सामान्यतः, व्हर्टेक्स चेंबरचा वापर केला जातो, जो सिलेंडरच्या डोक्यात बनविला जातो आणि एका विशेष चॅनेलद्वारे सिलेंडरशी जोडला जातो जेणेकरून जेव्हा संकुचित केले जाते तेव्हा व्होर्टेक्स चेंबरमध्ये प्रवेश करणारी हवा तीव्रतेने फिरते, ज्यामुळे स्वयं-इग्निशन आणि मिश्रण तयार होण्याची प्रक्रिया सुधारते. ऑटोइग्निशन व्होर्टेक्स चेंबरमध्ये सुरू होते आणि नंतर मुख्य ज्वलन चेंबरमध्ये चालू राहते.

वेगळ्या ज्वलन कक्षासह, सिलेंडरमधील दाब वाढण्याचा दर कमी केला जातो, जो आवाज कमी करण्यास आणि वाढण्यास मदत करतो. कमाल वेग. आधुनिक कारवर बसवलेल्यांपैकी बहुसंख्य अशी इंजिने आहेत.

इंधन प्रणाली डिझाइन

सर्वात महत्वाची यंत्रणा म्हणजे इंधन पुरवठा यंत्रणा. दिलेल्या क्षणी आणि दिलेल्या दाबाने कठोरपणे परिभाषित प्रमाणात इंधन पुरवठा करणे हे त्याचे कार्य आहे. उच्च इंधन दाब आणि अचूक आवश्यकता इंधन प्रणाली जटिल आणि महाग बनवते.

मुख्य घटक आहेत: उच्च दाब इंधन पंप (HPF), इंजेक्टर आणि इंधन फिल्टर.

इंजेक्शन पंप

इंजेक्शन पंप इंजेक्टर्सना इंजेक्टरला इंधन पुरवण्यासाठी डिझाइन केले आहे, जे इंजिन ऑपरेटिंग मोड आणि ड्रायव्हरच्या क्रियांवर अवलंबून आहे. त्याच्या कोरमध्ये, एक आधुनिक इंजेक्शन पंप जटिल प्रणालीची कार्ये एकत्र करतो स्वयंचलित नियंत्रणइंजिन आणि मुख्य ॲक्ट्युएटर, ड्रायव्हरच्या आदेशांची पूर्तता करणे.

गॅस पेडल दाबून, ड्रायव्हर थेट इंधन पुरवठा वाढवत नाही, परंतु केवळ नियामकांच्या ऑपरेशनचा कार्यक्रम बदलतो, जे स्वतः वेग, बूस्ट प्रेशर, रेग्युलेटर लीव्हरची स्थिती यावर कठोरपणे परिभाषित अवलंबनांनुसार पुरवठा बदलतात. इ.

चालू आधुनिक गाड्या वितरण प्रकारचे इंधन इंजेक्शन पंप वापरले जातात.या प्रकारचे पंप मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. ते कॉम्पॅक्ट आहेत, सिलिंडरला इंधन पुरवठ्याची उच्च एकसमानता आणि उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन द्वारे दर्शविले जाते. उच्च गतीनियामकांच्या गतीबद्दल धन्यवाद. त्याच वेळी, ते डिझेल इंधनाच्या शुद्धता आणि गुणवत्तेवर उच्च मागणी करतात: तथापि, त्यांचे सर्व भाग इंधनाने वंगण घालतात आणि अचूक घटकांमधील अंतर लहान आहेत.

इंजेक्टर.

आणखी एक महत्त्वाचा घटक इंधन प्रणालीनोजल आहे. इंजेक्शन पंपसह, ते ज्वलन चेंबरमध्ये काटेकोरपणे डोस केलेल्या इंधनाचा पुरवठा सुनिश्चित करते. इंजेक्टर उघडण्याचे दाब समायोजित करणे निर्धारित करते ऑपरेटिंग दबावइंधन प्रणालीमध्ये, आणि पिचकारीचा प्रकार इंधन स्प्रेचा आकार निर्धारित करतो, ज्यामध्ये आहे महत्वाचेस्वयं-इग्निशन आणि ज्वलन प्रक्रियेसाठी. दोन प्रकारचे नोजल सामान्यतः वापरले जातात: एक प्रकार किंवा मल्टी-होल वितरकासह.

इंजिनवरील इंजेक्टर कार्यरत आहे कठोर परिस्थिती: नोझलची सुई इंजिनच्या अर्ध्या गतीने प्रतिक्रिया करते आणि नोझल ज्वलन कक्षाच्या थेट संपर्कात असते. म्हणून, नोझल नोजल अत्यंत सूक्ष्मतेसह उष्णता-प्रतिरोधक सामग्रीपासून बनविलेले आहे आणि एक अचूक घटक आहे.

इंधन फिल्टर.

इंधन फिल्टर, त्याची साधेपणा असूनही, आहे सर्वात महत्वाचा घटकडिझेल इंजिन. त्याचे मापदंड, जसे की गाळण्याची प्रक्रिया सूक्ष्मता, थ्रुपुट, विशिष्ट इंजिन प्रकाराशी काटेकोरपणे अनुरूप असणे आवश्यक आहे. त्याचे एक कार्य म्हणजे पाणी वेगळे करणे आणि काढून टाकणे, ज्यासाठी सामान्यतः खालचा वापर केला जातो ड्रेन प्लग. इंधन प्रणालीमधून हवा काढून टाकण्यासाठी फिल्टर हाऊसिंगच्या शीर्षस्थानी एक मॅन्युअल प्राइमिंग पंप स्थापित केला जातो.

कधीकधी इलेक्ट्रिक हीटिंग सिस्टम स्थापित केली जाते इंधन फिल्टर, जे इंजिन सुरू करणे काहीसे सोपे करते आणि हिवाळ्याच्या परिस्थितीत डिझेल इंधनाच्या क्रिस्टलायझेशन दरम्यान तयार झालेल्या पॅराफिनसह फिल्टरला अडकण्यापासून प्रतिबंधित करते.

प्रक्षेपण कसे होते?

डिझेल इंजिनची कोल्ड स्टार्ट सिस्टमद्वारे सुनिश्चित केली जाते preheating. या उद्देशासाठी, इलेक्ट्रिक हीटिंग घटक - ग्लो प्लग - दहन कक्षांमध्ये घातले जातात. जेव्हा इग्निशन चालू केले जाते, तेव्हा स्पार्क प्लग काही सेकंदात 800-900 o C पर्यंत गरम होतात, ज्यामुळे दहन कक्षातील हवा गरम होते आणि इंधनाचे स्व-इग्निशन सुलभ होते. कंट्रोल दिवा केबिनमधील ड्रायव्हरला सिस्टमचे ऑपरेशन सूचित करतो.

नामशेष चेतावणी दिवाप्रक्षेपणाची तयारी दर्शवते. कोल्ड इंजिनचे स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी स्पार्क प्लगमधून वीज पुरवठा आपोआप काढला जातो, परंतु लगेच नाही, परंतु सुरू झाल्यानंतर 15-25 सेकंद. आधुनिक प्रणालीप्री-हीटिंगमुळे, अर्थातच, तेल आणि डिझेल इंधन हंगामाच्या अधीन, 25-30 o C तापमानात सेवायोग्य डिझेल इंजिन सुलभपणे सुरू होण्याची खात्री होते.

टर्बोचार्जिंग आणि कॉमन-रेल

शक्ती वाढवण्याचे एक प्रभावी साधन म्हणजे टर्बोचार्जिंग.हे सिलेंडरला अतिरिक्त हवा पुरवण्याची परवानगी देते, परिणामी शक्ती वाढते. दाब एक्झॉस्ट वायूडिझेल इंजिन गॅसोलीन इंजिनच्या तुलनेत 1.5-2 पट जास्त आहे, जे टर्बोचार्जरला प्रभावी बूस्ट प्रदान करण्यास अनुमती देते कमी revs, गॅसोलीन टर्बो इंजिनचे अपयशी वैशिष्ट्य टाळणे - “टर्बो लॅग”.

इंधन पुरवठ्याच्या संगणक नियंत्रणामुळे सिलेंडरच्या ज्वलन कक्षात दोन अचूक डोस असलेल्या भागांमध्ये इंजेक्शन देणे शक्य झाले. प्रथम, एक लहान डोस येतो, फक्त एक मिलीग्राम, जो जाळल्यावर, चेंबरमध्ये तापमान वाढते आणि नंतर मुख्य "चार्ज" येतो. डिझेल इंजिनसाठी - कॉम्प्रेशनद्वारे इंधन प्रज्वलन असलेले इंजिन - हे खूप महत्वाचे आहे, कारण या प्रकरणात दहन कक्षातील दाब "धक्का" न घेता अधिक सहजतेने वाढतो. परिणामी, मोटर नितळ आणि कमी गोंगाटाने चालते.

परिणामी, डिझेल इंजिनमध्ये सह सामान्य-रेल्वे प्रणालीइंधनाचा वापर 20% ने कमी होतो आणि कमी क्रँकशाफ्ट वेगात टॉर्क 25% ने वाढतो. एक्झॉस्टमधील काजळीचे प्रमाणही कमी होते आणि इंजिनचा आवाजही कमी होतो.

गेल्या दहा वर्षांत डिझेल तंत्रज्ञानवेगाने विकसित झाले. त्यांच्यापैकी भरपूर आधुनिक गाड्या, जे युरोपमध्ये उत्पादित केले जातात, ते डिझेल इंजिनसह तयार केले जातात. अर्थात, कार्य तत्त्व या उपकरणाचेबदलले नाही. तथापि, आधुनिक डिझेल इंजिन अधिक शांत आहे. ते अधिक पर्यावरणपूरक झाले आहे. सुदूर भूतकाळात मजबूत rumbling राहिले, जाड काळा धूर आणि दुर्गंधडिव्हाइसच्या ऑपरेशन दरम्यान. तर, डिझेल इंजिनचे कार्य तत्त्व काय आहे?

डिझेल इंजिन कसे कार्य करते?

डिझेल इंजिनच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत खालीलप्रमाणे आहे: सिलेंडरमध्ये

पिस्टन खालच्या दिशेने जाताना स्वच्छ हवा आत घेतली जाते. आणि जेव्हा झडप वर सरकते तेव्हा ते गरम होते. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की डिझेल इंजिनच्या ऑपरेशन दरम्यान तापमान 700 ते 900 ° पर्यंत असू शकते. हे मजबूत कॉम्प्रेशनसह प्राप्त केले जाते. जेव्हा पिस्टन त्याच्या मृत शीर्ष बिंदूकडे जातो, तेव्हा डिझेल इंधन पुरेशा उच्च दाबाने दहन कक्ष मध्ये इंजेक्ट केले जाते. जेव्हा ते गरम हवेच्या संपर्कात येते तेव्हा इंधन पेटते. परिणामी, स्वयं-प्रज्वलित इंधनाचा विस्तार होताना सिलेंडरमधील दाब वाढतो. हेच कारणीभूत आहे मोठा आवाजयुनिटच्या ऑपरेशन दरम्यान.

फायदे आणि तोटे

डिझेल इंजिनच्या ऑपरेशनचे हे तत्त्व वापरण्यास अनुमती देते पातळ मिश्रण. अशा उपकरणांसाठी इंधन तुलनेने स्वस्त आहे. हे डिझेल इंजिनला नम्र आणि किफायतशीर बनवते. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, गॅसोलीन युनिट्सच्या विपरीत, अशा युनिट्समध्ये जास्त टॉर्क असतो आणि कार्यक्षमता 10% जास्त असते. बाधक वर

डिझेल इंजिनला श्रेय दिले पाहिजे वाढलेली पातळीआवाज, कंपन, आवाजाच्या प्रति युनिट कमी उर्जा, थंड सुरू होण्यात अडचण. अधिक आधुनिक मॉडेल्सअशा कमतरतांपासून व्यावहारिकरित्या रहित आहेत.

काही घटकांची रचना आणि वैशिष्ट्ये

डिझेल इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व लक्षात घेऊन, अशा युनिट्सचे भाग लक्षणीयरीत्या मजबूत केले जातात, कारण त्यांना जास्त भार सहन करावा लागतो. युनिटच्या मुख्य भागांपैकी, पिस्टन हायलाइट करणे योग्य आहे. त्याच्या तळाचा आकार वाल्वच्या तळाशी बांधलेल्या ज्वलन कक्षाच्या प्रकारावर अवलंबून असतो. डिझेल इंजिन पिस्टनमध्ये, तळाचा भाग सामान्यतः सिलेंडर ब्लॉकच्या वरच्या पलीकडे वाढतो. या प्रकारच्या युनिट्समध्ये पारंपारिक इग्निशन सिस्टम नाही. जरी ते मेणबत्त्या देखील वापरतात.

टर्बाइन

मोटर जी शक्ती विकसित करू शकते ती त्यात प्रवेश करणाऱ्या इंधन आणि हवेच्या प्रमाणावर अवलंबून असते. युनिटची क्षमता वाढवण्यासाठी, सूचीबद्ध घटकांची सामग्री वाढवणे आवश्यक आहे. अधिक इंधन ज्वलन कक्षात प्रवेश करण्यासाठी, हवेची पातळी वाढवणे आवश्यक आहे, जे

सिलेंडरमध्ये येतो. या उद्देशासाठी ते वापरले जाते पर्यायी उपकरणे. डिझेल इंजिन टर्बाइनचे ऑपरेटिंग तत्त्व अगदी सोपे आहे. भाग आपल्याला अधिक हवा पंप करण्यास अनुमती देतो. यामुळे, जळलेल्या इंधनाचे प्रमाण वाढते, ज्यामुळे सोडलेल्या उर्जेचे प्रमाण लक्षणीय वाढते.

दहन कक्ष

डिझेल इंजिन अनेक प्रकारचे दहन कक्ष वापरू शकतात: स्प्लिट आणि नॉन-स्प्लिट. पहिला प्रकार प्रवासी अभियांत्रिकीमध्ये वापरला गेला होता, परंतु अलीकडे एका सोप्याने बदलला आहे. खरंच, विभाजित कंपार्टमेंट्स वापरताना, पिस्टनच्या पोकळीत नव्हे तर सिलेंडरच्या डोक्यात असलेल्या दहन कक्षात इंधन इंजेक्शन केले जाते. तत्सम भाग देखील वेगवेगळ्या प्रकारे बनवले गेले आणि हे मिश्रण तयार करण्याच्या प्रक्रियेवर अवलंबून होते: व्हर्टेक्स चेंबर किंवा प्री-चेंबर.

नंतरच्या प्रकरणात, प्राथमिक कंपार्टमेंटमध्ये इंधन इंजेक्शन केले जाते, जे

लहान वाल्व किंवा छिद्रांद्वारे सिलेंडरशी संवाद साधतो. या प्रकरणात, इंधन हवेत मिसळते, भिंतींवर आदळते. स्वयं-प्रज्वलित इंधन मुख्य चेंबरमध्ये प्रवेश करते, जिथे ते पूर्णपणे जळते. व्हर्टेक्स चेंबरच्या ज्वलन प्रक्रियेबद्दल, पहिल्या प्रकरणात, ते एका वेगळ्या डब्यात सुरू होते, जे एक पोकळ गोल आहे. कनेक्टिंग चॅनेलद्वारे, कॉम्प्रेशन स्ट्रोक दरम्यान हवा चेंबरमध्ये प्रवेश करते. तो त्यात फिरतो आणि भोवरा तयार करतो. परिणामी, कंपार्टमेंटमध्ये इंजेक्ट केलेले ज्वलनशील मिश्रण हवेमध्ये चांगले मिसळले जाते. दहन कक्षांच्या या संरचनेचे अनेक तोटे आहेत. प्रथम, अधिक इंधन वापरले जाते, कारण कंपार्टमेंट्सच्या व्हॉल्यूममुळे मोठे नुकसान होते. दुसरे म्हणजे, एअर सिलेंडरमधून अतिरिक्त चेंबरमध्ये हवा वाहते तेव्हा लक्षणीय नुकसान, तसेच उलट प्रक्रिया: सिलेंडरमध्ये इंधनाची हालचाल. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की डिझेल इंजिनच्या ऑपरेशनचे हे तत्त्व क्वचितच वापरले जाते, कारण युनिटची प्रारंभिक वैशिष्ट्ये खराब होतात.

अविभाजित दहन कक्ष

थेट इंजेक्शन इंजिनमध्ये, दहन कक्ष आकाराचा असतो आणि एक पोकळी असते. असा दहन कक्ष थेट तळाशी बांधला जातो

पिस्टन या प्रकरणात, इंधन थेट सिलेंडरमध्ये इंजेक्ट केले जाते. डिझाइनची साधेपणा असूनही, या प्रणालीचे तोटे देखील आहेत. कारमध्ये लहान विस्थापन असल्यास या प्रकारचे डिझेल इंजिन वापरणे जवळजवळ अशक्य आहे. यावर वेग वाढवताना वाहनआवाजाच्या पातळीत वाढ होते आणि कंपन देखील वाढते.

नवीन घडामोडी

आज ते अधिक वेळा वापरले जातात इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली, जे दहन कक्ष मध्ये प्रवेश करणार्या इंधनाचे प्रमाण नियंत्रित करते. यामुळे आवाजाची पातळी तसेच ऑपरेशन दरम्यान युनिटचे कंपन कमी करणे शक्य झाले. आज, पूर्णपणे नवीन डिझेल इंजिन विकसित केले जात आहेत, ज्याच्या डिझाइनमध्ये ज्वलनशील मिश्रणाचे थेट इंजेक्शन वापरले जाते.

गेल्या शतकात, डिझेल इंजिनचे ऑपरेशन चिमणीतून येणारा अप्रिय गंध, आवाज आणि जाड काळा धूर यांच्याशी संबंधित होता. पण गेल्या दशकात डिझेल तंत्रज्ञानाने झेप घेतली आहे.

इंजिन शांत झाले, एक्झॉस्ट वायूंचा वास जवळजवळ पूर्णपणे नाहीसा झाला आणि पर्यावरणाला होणारी हानी शून्यावर येऊ लागली. तथापि, ऑपरेटिंग तत्त्व बदललेले नाही.

डिझेल इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व

डिझेल इंजिन आणि गॅसोलीन इंजिनमधील फरक या वस्तुस्थितीमुळे आहे की हवेसह इंधनाचे मिश्रण बाहेरून नाही तर सिलेंडरच्या आत होते.

याव्यतिरिक्त, मिश्रण स्पार्क प्लगशिवाय स्वतःच प्रज्वलित होते. इंजिन डिझाइनमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1. सिलेंडर.
2. इनलेट आणि आउटलेट वाल्व.
3. पिस्टन.
4. इंधन इंजेक्टर.

डिझेल इंजिन कसे काम करते हे या व्हिडिओवरून शिकाल. चला एक नजर टाकूया आणि नोंद घेऊया!

प्रत्येक स्ट्रोक दरम्यान पिस्टन, वाल्व आणि इंजेक्टरच्या क्रियांचा विचार करून मोटरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत वर्णन केले जाऊ शकते. सहसा चार असतात.

स्ट्रोक - इंधन सेवन

पिस्टनमध्ये दोन मृत बिंदू आहेत: शीर्ष (TDC) आणि तळ (BDC). पहिल्या स्ट्रोक दरम्यान, इनटेक व्हॉल्व्ह उघडतात आणि एक्झॉस्ट वाल्व्ह बंद होतात. सिलेंडरमध्ये व्हॅक्यूम तयार होतो. हवा आत जाते.

स्ट्रोक - कॉम्प्रेशन

सर्व वाल्व बंद आहेत. पिस्टन BDC वरून TDC कडे सरकतो, स्ट्रोक 1 ते 5 MPa दरम्यान प्रवेश करणारी हवा संकुचित करतो. त्याचे तापमान 700 C o पर्यंत वाढते.

टॅक्ट - पॉवर स्ट्रोक (विस्तार)

पिस्टन TDC वर आहे. उच्च दाबाचा इंधन पंप इंजेक्टरद्वारे सिलेंडरमध्ये इंधन वितरीत करतो. फवारणी केल्यावर ते गरम हवेत मिसळते आणि उत्स्फूर्तपणे पेटते.

ज्वलन दरम्यान, तापमान 1800 C o पर्यंत वाढते आणि दबाव 11 MPa पर्यंत वाढतो. पिस्टन TDC वरून BDC कडे जाण्यास सुरुवात करतो, बनवतो उपयुक्त काम. कार्यरत स्ट्रोकच्या शेवटी, सिलेंडरमधील तापमान 700-800 C o पर्यंत खाली येते आणि दबाव 300-500 kPa पर्यंत खाली येतो.

स्ट्रोक - वायू सोडणे

इनलेट वाल्व्ह बंद आहे, आउटलेट वाल्व्ह उघडे आहे. पिस्टन त्यातून एक्झॉस्ट वायू ढकलतो. आतील तापमान 500 सेल्सिअस पर्यंत खाली येते आणि दबाव 100 kPa पर्यंत.

डिझेल इंजिनचे फायदे

या व्हिडिओमध्ये, ते तुम्हाला पेट्रोल इंजिनपासून डिझेल इंजिनमधील फरक आणि फायदे सांगतील.

डिझेल इंधन जाळून उपयुक्त कार्य करणाऱ्या मोटर्सना गॅसोलीन उपकरणांपेक्षा बरेच फायदे आहेत:

1. एक तृतीयांश इंधन वापर कमी.
2. इग्निशन सिस्टमची कमतरता.
3. दीड पटीने मोटर आयुष्य वाढले.
4. समायोजन पॅरामीटर्सची स्थिरता.
5. सरासरी कार्यक्षमता 40% आहे, टर्बोचार्ज केलेल्या इंजिनसाठी ती 50% पेक्षा जास्त आहे.
6. उच्च टॉर्क.
7. कार्बन डायऑक्साइडसह एक्झॉस्ट वायूंचे कमी संपृक्तता (पर्यावरण कमी हानी).
8. डिझेल इंधन उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित करू शकत नाही या वस्तुस्थितीमुळे अग्निसुरक्षा.

डिझेल इंजिनच्या तोट्यांपैकी, कोल्ड स्टार्टिंगची अडचण लक्षात घेण्याजोगी आहे. मोटर हा स्त्रोत आहे मजबूत कंपनआणि मोठा आवाज. तथापि, आधुनिक मॉडेल्समध्ये हे तोटे नाहीत.

वैयक्तिक नोड्सच्या ऑपरेशनची योजना

आधुनिक डिझेल इंजिनच्या डिझाइनमध्ये खालील घटक समाविष्ट आहेत:

1. टर्बोचार्जर (टर्बोचार्जर, टर्बाइन).
2. इंटरकूलर.
3. इंधन बर्नर.

चला घटक युनिट्सचे ऑपरेशन डायग्राम पाहू.

टर्बोचार्जर

टर्बोचार्जरचे क्रॉस-सेक्शनल दृश्य

अनुभवाने दर्शविले आहे की जेव्हा पिस्टन मृत केंद्राकडे जातो त्या क्षणी इंधन जाळण्यास वेळ नसतो. म्हणून, जर तुम्ही ते पूर्णपणे बर्न करण्यास भाग पाडले तर इंजिनची शक्ती झपाट्याने वाढेल.

या उद्देशासाठी, अंतर्गत इंधन पुरवठा करण्यासाठी टर्बोचार्जर तयार केले गेले जास्त दबावआणि त्याची सोय करणे पूर्ण ज्वलन. टर्बोचार्जर डिझाइनमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• दोन केसिंग्ज (एक टर्बाइनसाठी, दुसरा कंप्रेसरसाठी);
• टर्बाइन रोटर आणि कंप्रेसर व्हीलला जोडणाऱ्या शाफ्टसह बेअरिंग हाऊसिंग;
• बियरिंग्ज - युनिटसाठी समर्थन;
• स्टील संरक्षक जाळी.

त्याच्या कार्याची योजना खालीलप्रमाणे आहे:

1. कंप्रेसर बाहेरील वातावरणातून हवा काढतो;
2. कंप्रेसर रोटर, टर्बाइन रोटरद्वारे चालविले जाते, ते संकुचित करते;
3. संकुचित हवा इंटरकूलरद्वारे थंड केली जाते;
4. हवा फिल्टरद्वारे शुद्ध केली जाते आणि त्याद्वारे पुरवली जाते सेवन अनेक पटींनीमोटर, ज्यानंतर एक्झॉस्ट वाल्व्ह बंद होते. कार्यरत स्ट्रोक पूर्ण झाल्यानंतर ते उघडेल;
5. त्यातून बाहेर पडणारे वायू एक्झॉस्ट मॅनिफोल्ड, टर्बाइन हाऊसिंगच्या टेपरिंग चॅनेलमधून जात असताना, वेग वाढतो आणि रोटरवर परिणाम होतो;
6. टर्बाइन रोटेशनची गती अंदाजे 1500 आरपीएम पर्यंत वाढते, परिणामी कंप्रेसर रोटर फिरविला जातो (ते शाफ्टद्वारे जोडलेले असतात);
7. चक्राची पुनरावृत्ती होते.

हवा थंड झाल्यावर तिची घनता वाढते. त्यामुळे त्याचा जास्त पुरवठा इंजिन सिलेंडरला होतो. मोठ्या प्रमाणात हवा इंधनाच्या संपूर्ण ज्वलनास प्रोत्साहन देते, ज्यामुळे डिझेल इंजिनची शक्ती वाढते. त्याच वेळी, पर्यावरणावरील नकारात्मक प्रभाव कमी होतो.

डिझेल इंजिन इंटरकूलरचा प्रकार

इंटरकूलर

जेव्हा हवा संकुचित केली जाते तेव्हा केवळ तिची घनताच नाही तर तापमान देखील वाढते. एकीकडे, सिलेंडरमध्ये मोठ्या प्रमाणात ऑक्सिजनचा प्रवाह इंधनाच्या ज्वलनावर सकारात्मक परिणाम करतो. परंतु दुसरीकडे, गरम हवेचे सेवन संरचनेच्या जलद नाशात योगदान देते.

म्हणून, संकुचित हवेचे तापमान कमी करणारे उपकरण आवश्यक आहे. इंटरकूलर म्हणजे काय. इंटरकूलरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत म्हणजे त्यांच्या दरम्यान उष्णता विनिमय करून थंड पदार्थासह गरम पदार्थ थंड करणे.

दोन प्रकारचे इंटरकूलर वापरणे शक्य आहे:

• हवा ते हवा. डिव्हाइसचे रेडिएटर गरम हवेची उष्णता वातावरणात स्थानांतरित करते. डिझाइन अत्यंत सोपे आहे, म्हणून ते व्यापक आहे;
• हवा-पाणी. प्रथम, एक्झॉस्ट वायू कंप्रेसरमध्ये प्रवेश करतात, नंतर ते इंटरकूलर रेडिएटरमधून जातात, जे पाण्याने धुतले जातात. उपकरणे अत्यंत कार्यक्षम आणि कॉम्पॅक्ट आहेत. परंतु याव्यतिरिक्त, पाणी थंड करण्यासाठी रेडिएटर, ते प्रसारित करण्यासाठी पंप आणि नियंत्रण युनिट आवश्यक आहे.

इंटरकूलर कोणत्या प्रकारचे उपकरण आहे हे महत्त्वाचे नाही.

कामाचा परिणाम अपरिवर्तित आहे: कंप्रेसरद्वारे संकुचित केलेल्या हवेचे तापमान रेडिएटरद्वारे कमी केले जाते.

इंटरकूलरलाच कूलिंग रेडिएटर म्हटले जाऊ शकते, ज्यामध्ये उच्च थर्मल चालकता गुणांक असलेल्या सामग्रीपासून बनवलेल्या नळ्या असतात.

नोझल

डिझेल इंजिनची रचना एक किंवा अधिक इंजेक्टरची उपस्थिती प्रदान करते. हे भाग इंधनाच्या डोसिंग आणि अणूकरणासाठी डिझाइन केलेले आहेत.

डिझेल इंजिन इंजेक्टर ऑपरेशन आकृती

त्यांच्या मदतीने, दहन कक्ष सील केला जातो. आधुनिक इंजेक्टर कॅममधून काम करतात कॅमशाफ्टपुशरद्वारे. सिलेंडर हेडमध्ये असलेल्या वाहिन्यांद्वारे इंधनाचा पुरवठा आणि निचरा केला जातो.

त्याचे डोस कंट्रोल युनिटद्वारे दिले जाते, जे सिग्नल पाठवते बंद-बंद झडपाइलेक्ट्रोमॅग्नेटिक गुणधर्मांसह. इंजेक्टर पल्स मोडमध्ये कार्य करतात. याचा अर्थ इंधनाच्या मुख्य इंजेक्शनच्या आधी, ते पूर्व-पुरवठा केले जाते.

त्याच वेळी, डिझेल इंजिनचे ऑपरेशन मऊ होते आणि वातावरणातील विषारी उत्सर्जनाची पातळी कमी होते.

अशा प्रकारे, डिझेल इंजिन हे एकमेकांशी जोडलेल्या घटकांचा संच आहे.

टर्बोचार्जर पुरवतो संकुचित हवा, इंटरकूलरद्वारे थंड करून, ज्वलन कक्षात. त्याला इंजेक्टरद्वारे इंधन पुरवले जाते. किमान एक घटक अयशस्वी झाल्यास, मोटरचे ऑपरेशन अशक्य आहे.

नमस्कार मित्रांनो! डिझेल पॉवर युनिटने कार उत्साही लोकांमध्ये प्रेम आणि आदर मिळवला आहे! हे अधिक किफायतशीर, अधिक विश्वासार्ह आहे आणि एकूण कार्यक्षमता त्याच्या गॅसोलीन समकक्षापेक्षा जास्त परिमाणाचा क्रम आहे. तथापि, डिझेल इंजिनचे अधिक जटिल डिझाइन आणि ऑपरेटिंग तत्त्व अनेक घरगुती ड्रायव्हर्सना या प्रकारची कार खरेदी करण्याचा निर्णय घेण्यापासून प्रतिबंधित करते. हे विचित्र नाही, हे तुम्हाला वाहन देखभालीच्या खर्चाकडे लक्ष देण्यास भाग पाडते आणि अगदी बरोबर! परंतु तरीही, माझ्या सहकार्यांची भीती दूर करण्यासाठी, आज मी तुम्हाला अशा युनिटच्या सर्व वैशिष्ट्यांचे समजण्यायोग्य स्वरूपात वर्णन करण्याचा प्रयत्न करेन. पण प्रथम गोष्टी, नेहमीप्रमाणे...

थोडी पार्श्वभूमी

या प्रकारचे पहिले इंजिन 19 व्या शतकात राहणारे फ्रेंच अभियंता रुडॉल्फ डिझेल यांनी तयार केले होते. जसे आपण स्वत: ला समजता, मास्टरने त्याच्या शोधाच्या नावाबद्दल फार काळ विचार केला नाही आणि महान शोधकांच्या पावलावर पाऊल ठेवून त्याला स्वतःचे नाव म्हटले. इंजिन रॉकेलवर चालत होते आणि ते जहाजे आणि स्थिर मशिनमध्येच वापरले जात होते. का? सर्व काही अगदी सोपे आहे, इंजिनचे प्रचंड वजन आणि वाढलेला आवाज त्याच्या अनुप्रयोगांची श्रेणी वाढवू देत नाही.

आणि म्हणून ते 1920 पर्यंत होते, जेव्हा आधीच लक्षणीय आधुनिकीकृत डिझेल इंजिनच्या पहिल्या प्रती सार्वजनिक आणि वापरल्या जाऊ लागल्या. मालवाहतूक. खरे आहे, फक्त 15 वर्षांनंतर, प्रथम मॉडेल दिसू लागले प्रवासी गाड्या, डिझेल इंधनावर चालत आहे, परंतु समान गैरसोयींच्या उपस्थितीने पॉवर युनिट सर्वत्र वापरण्याची परवानगी दिली नाही. केवळ 70 च्या दशकात कॉम्पॅक्ट डिझेल इंजिनांनी दिवसाचा प्रकाश पाहिला; ते असू शकते, डिझेल पॉवर युनिट त्याच्या निर्मिती दरम्यान काहीही काम केले नाही. प्रयोगकर्त्यांनी त्यांना जे काही मिळेल ते त्यात ओतले: रेपसीड तेल, कच्चे तेल, इंधन तेल, रॉकेल आणि शेवटी डिझेल इंधन. आजकाल, आपण सर्व पाहतो की यामुळे काय होते - पार्श्वभूमीत महाग पेट्रोल, डिझेल केवळ युरोपच नव्हे तर संपूर्ण जग जिंकत आहे!

डिझाइन वैशिष्ट्ये

डिझेल इंजिनच्या डिझाइनमध्ये, मोठ्या प्रमाणात, त्याच्या गॅसोलीन समकक्षाच्या तुलनेत फारसा फरक नाही. तो अजूनही तसाच आहे पिस्टन इंजिन अंतर्गत ज्वलन, ज्यामध्ये इंधन स्पार्कने नाही तर कॉम्प्रेशन किंवा हीटिंगद्वारे प्रज्वलित होते. त्याच्या डिझाइनमध्ये अनेक मुख्य घटक आहेत:

• पिस्टन;
• सिलिंडर;
• इंधन इंजेक्टर;
• ग्लो प्लग;
• इनलेट आणि आउटलेट वाल्व;
• टर्बाइन;
• इंटरकूलर.

तुलनेसाठी: गॅसोलीन इंजिनची कार्यक्षमता सरासरी 30% असते, या बाबतीत डिझेल आवृत्तीहा आकडा 40% पर्यंत वाढतो आणि टर्बोचार्जिंग 50% पर्यंत!

शिवाय, ऑपरेटिंग नमुने देखील एकमेकांशी खूप समान आहेत. फक्त निर्मिती प्रक्रियेत फरक आहे हवा-इंधन मिश्रणआणि त्याचे ज्वलन. बरं, आणखी एक जागतिक फरक म्हणजे भागांची ताकद. हा क्षण लक्षणीय उच्च पातळीच्या कॉम्प्रेशन रेशोद्वारे निर्धारित केला जातो, कारण जर “लाइटर” मध्ये भागांमध्ये एक लहान अंतर असेल तर डिझेल इंजिनमध्ये सर्वकाही शक्य तितके घट्ट असावे.

ऑपरेशनचे तत्त्व

शेवटी डिझेल इंजिन कसे कार्य करते ते समजून घेऊ. जर आपण चार-स्ट्रोक आवृत्तीबद्दल बोललो, तर येथे आपण सिलेंडरपासून वेगळे दहन कक्ष पाहू शकता, जे तरीही त्यास एका विशेष चॅनेलद्वारे जोडलेले आहे. या प्रकारचाइंजिनांना टू-स्ट्रोक सुधारणेपेक्षा खूप आधी जनतेला प्रोत्साहन देण्यात आले होते, कारण ते शांत होते आणि त्यांची गती श्रेणी वाढली होती. जर तुम्ही तर्काचे पालन केले तर हे स्पष्ट होते की जर 4 घड्याळ चक्रे असतील तर त्यानुसार कार्य चक्रात 4 टप्पे असतात, चला त्यांचा विचार करूया.

1. सेवन - जेव्हा क्रँकशाफ्ट 0-180 अंशांच्या दरम्यान फिरवले जाते, तेव्हा हवा इनटेक वाल्वद्वारे सिलेंडरमध्ये प्रवेश करते, जे 345-355 अंश उघडते. एकाच वेळी इनटेक व्हॉल्व्हसह, क्रँकशाफ्ट 10-15 अंशांनी वळल्यावर एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह उघडतो.
2. कम्प्रेशन - 180-360 अंशांवर वरच्या दिशेने फिरत असताना, पिस्टन 16-25 वेळा हवा दाबतो, त्याऐवजी, स्ट्रोकच्या सुरूवातीस 190-210 अंशांवर, सेवन वाल्व बंद होते.
3. पॉवर स्ट्रोक - जेव्हा स्ट्रोक नुकताच सुरू होतो, तेव्हा इंधन गरम हवेमध्ये मिसळते आणि प्रज्वलित होते, नैसर्गिकरित्या हे सर्व पिस्टन पोहोचण्यापूर्वी घडते. मृत केंद्र. या प्रकरणात, दहन उत्पादने सोडली जातात, ज्यामुळे पिस्टनवर दबाव येतो आणि तो खाली सरकतो. कृपया लक्षात घ्या की गॅसचा दाब स्थिर असतो, त्यामुळे डिझेल इंजिन इंजेक्टर द्रव पुरवतो तोपर्यंत इंधन ज्वलन टिकते. हे धन्यवाद आहे की तुलनेत जास्त टॉर्क विकसित केला जातो गॅसोलीन युनिट्स. ही सर्व क्रिया 360-540 अंशांवर केली जाते.
4. एक्झॉस्ट - जेव्हा क्रँकशाफ्ट 540-720 अंश फिरते तेव्हा पिस्टन वरच्या दिशेने सरकतो आणि बाहेर ढकलतो रहदारीचा धूरओपन आउटलेट वाल्वद्वारे.

दोन-स्ट्रोक डिझेल इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व वेगवान टप्पे, एकल गॅस एक्सचेंज प्रक्रिया आणि थेट इंजेक्शन द्वारे दर्शविले जाते. ज्यांना माहित नाही त्यांच्यासाठी, मी तुम्हाला आठवण करून देतो: अशा डिझाइनमध्ये, दहन कक्ष थेट पिस्टनमध्ये स्थित असतो आणि इंधन त्याच्या वरच्या जागेत प्रवेश करते. जेव्हा पिस्टन खाली सरकतो, तेव्हा ज्वलन उत्पादने सिलेंडरमधून बाहेर पडतात एक्झॉस्ट वाल्व्ह. पुढे, ते उघडतात सेवन वाल्वआणि ताजी हवा आत येते. जेव्हा पिस्टन वरच्या दिशेने सरकतो तेव्हा सर्व वाल्व्ह बंद होतात आणि यावेळी कॉम्प्रेशन होते. इंधन स्प्रेअरद्वारे इंजेक्ट केले जाते आणि पिस्टन पोहोचण्यापूर्वी इग्निशन सुरू होते शीर्ष मृतगुण

पर्यायी उपकरणे

जर आपण अंतर्गत ज्वलन इंजिन बाजूला ठेवले तर ते सर्वसाधारण योजनेत येते संपूर्ण ओळपूर्णपणे प्रशिक्षित सहाय्यक. चला शीर्ष व्यावसायिकांकडे एक नजर टाकूया!

इंधन प्रणाली

डिझेल इंजिनच्या इंधन प्रणालीची रचना पेक्षा अधिक जटिल आहे पेट्रोल बदल. ही सूक्ष्मता सहज आणि सोप्या पद्धतीने समजावून सांगितली आहे - इंधन पुरवठा दाब, प्रमाण आणि अचूकतेची आवश्यकता खूप जास्त आहे, का ते तुम्हाला समजले आहे. डिझेल इंजिनचा इंधन इंजेक्शन पंप, इंधन फिल्टर, इंजेक्टर आणि स्प्रेअर हे सर्व सिस्टमचे मुख्य घटक आहेत. केवळ उपकरणेच नव्हे तर इंधन फिल्टरची रचना देखील स्वतंत्र लेखासाठी पात्र आहे. कदाचित आम्ही लवकरच सूक्ष्मदर्शकाखाली त्यांचे परीक्षण करू.

टर्बोचार्जिंग

डिझेल इंजिनवरील टर्बाइन उच्च दाबाने इंधन पुरवले जाते आणि त्यानुसार, पूर्णपणे जळून जाते या वस्तुस्थितीमुळे त्याची कार्यक्षमता लक्षणीय वाढते. या युनिटची रचना, तत्त्वतः, इतकी क्लिष्ट नाही, त्यात फक्त दोन केसिंग्ज, बीयरिंग्ज आणि संरक्षणात्मक जाळीधातूचे बनलेले. डिझेल इंजिन टर्बाइनचे ऑपरेटिंग तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे:

• कंप्रेसर, ज्याला एक आवरण जोडलेले आहे, टर्बोचार्जरमध्ये हवा शोषून घेते.
• पुढे, रोटर सक्रिय केला जातो.
• त्यानंतर, हवा थंड करण्याची वेळ आली आहे; इंटरकूलर हे कार्य हाताळते.
• वाटेत अनेक फिल्टर्स पार केल्यावर, हवा इंटेक मॅनिफोल्डद्वारे इंजिनमध्ये प्रवेश करते, त्यानंतर वाल्व बंद होते आणि त्यानंतरचे उघडणे पॉवर स्ट्रोकच्या अंतिम टप्प्यावर होते.
• त्यानंतर, एक्झॉस्ट गॅस टर्बाइनमधून इंजिनमधून बाहेर पडतात, ज्यामुळे रोटरवर विशिष्ट दबाव देखील येतो.
• या क्षणी, टर्बाइनची रोटेशन गती प्रति सेकंद 1500 क्रांतीपर्यंत पोहोचू शकते आणि रोटर शाफ्टमधून फिरतो.

टर्बाइन ऑपरेटिंग सायकल पॉवर युनिटपुन:पुन्हा पुनरावृत्ती होते, आणि या स्थिरतेमुळे इंजिनची शक्ती वाढते!

इंजेक्टर आणि इंटरकूलर

इंटरकूलरचे ऑपरेटिंग तत्त्व, तसेच इंजेक्टर आणि खरंच त्यांचा उद्देश, अर्थातच, पूर्णपणे भिन्न आहेत. प्रथम, उष्णता विनिमय करून, हवेचे तापमान कमी करते, जे गरम असताना, इंजिनच्या टिकाऊपणावर मोठ्या प्रमाणात परिणाम करते. इंजेक्टर इंधनाच्या डोसिंग आणि अणुकरणासाठी जबाबदार आहे.

कॅमशाफ्ट आणि नोझल्समधून विस्तारलेल्या कॅममुळे ते पल्स मोडमध्ये कार्य करते.

डिझेल ऑपरेटिंग तापमान

इन्स्ट्रुमेंट पॅनेलवर नेहमीचे 90 अंश गहाळ असल्यास घाबरू नका. वस्तुस्थिती अशी आहे कार्यरत तापमानडिझेल इंजिन अगदी विशिष्ट आहे आणि कारच्या विशिष्ट ब्रँडवर, इंजिनवर आणि थर्मोस्टॅटवर अवलंबून असते. तर, जर फॉक्सवॅगनसाठी सामान्य मूल्य 90-100 अंशांच्या श्रेणीत असेल, तर एक सामान्य मर्सिडीज 80-100 आणि ओपल सामान्यत: 104-111 अंशांच्या श्रेणीमध्ये कार्य करते. घरगुती ट्रक KAMAZ, उदाहरणार्थ, 95-98 अंशांवर कार्य करते.

तुमच्या पॉवर युनिटचे ऑपरेटिंग तापमान काहीही असो, एक गोष्ट स्पष्ट आहे - डिझेल इंजिन आज पूर्वीपेक्षा अधिक प्रासंगिक आहेत. माझ्यावर विश्वास नाही? आजूबाजूला पहा, आज तुम्हाला निवावर डिझेल इंजिन देखील सापडेल आणि मी तुम्हाला हे सांगेन, ही एक वेगळी केस नाही. यावरून आपण असा निष्कर्ष काढू शकतो की असे इंजिन गॅसोलीन इंजिनपेक्षा बरेच चांगले आहे.

होय, वेगाच्या बाबतीत गॅसोलीन इंजिनशी तुलना करणे अशक्य आहे, जरी टर्बाइनसह आधुनिक मॉडेल निश्चितपणे स्पर्धा निर्माण करू शकतात.

जर तुम्हाला कार बदलायची नसेल, तर इंजिन कमी, मी शिफारस करतो माझ्या स्वत: च्या हातांनीइंजिन धुवा, कारण मी वर्णन केलेल्या प्रक्रियेप्रमाणे आम्ही असे करत नाही. सर्वसाधारणपणे, मी माझे मत व्यक्त केले, मी टिप्पण्यांमध्ये तुमची वाट पाहत आहे! ऑल द बेस्ट!