Historia e naftës fillon pothuajse me shpikjen e motorit me benzinë. Nikolaus August Otto shpiku dhe patentoi motorin me benzinë ​​në 1876, i cili përdorte parimin djegie me katër goditje, i njohur edhe në perëndim si " Cikli Otto", dhe kjo është premisa bazë për shumicën e motorëve të automobilave sot. Megjithatë, në fazat e tij të hershme, motori me benzinë ​​ishte jashtëzakonisht joefikas në funksionimin e tij, kështu që motori me avull përdorej gjerësisht për një kohë të gjatë për të transportuar gjithçka që duhej. Disavantazhi kryesor ishte se të dy motorët përdorën me efikasitet rreth 10 për qind të karburantit të furnizuar me këta motorë, pjesa tjetër thjesht u kthye në nxehtësi të padobishme dhe benzina dilte e padjegur.

Naftë Motorri Porsche Viti i modelit Cayenne S 2013

Vetëm 2 vjet më vonë - në 1878 - Rudolf Diesel gjatë një vizite në Politeknikum gjimnaz në Gjermani (ekuivalenti i një universiteti inxhinierik në Rusi) mësoi për efikasitetin e ulët të motorëve me benzinë ​​dhe me avull. Ky informacion alarmues e frymëzoi atë të krijonte një motor që mund të funksiononte me efikasitet më të madh dhe ai i kushtoi shumë nga koha e tij zhvillimit të teknologjisë që do të bënte të mundur përdorimin e burimeve natyrore të planetit tonë në mënyrë shumë më efikase. Dhe së fundi, vetëm në 1892, Diesel mori një patentë për atë që ne sot e quajmë një motor nafte.

Rudolf Diesel dhe motori me naftë që ai shpiku

Por nëse motorët me naftë janë kaq efikas, pse të mos i përdorim më shpesh? Pse nuk i përdorim vetëm ato në fund të fundit? Ju mund të shihni fjalët "naftë" dhe "naftë" dhe të mendoni për kamionë të mëdhenj që nxjerrin tym të zi dhe blozë nga tubat e tyre të gjatë të shkarkimit ndërsa punojnë me motorët e tyre, duke bërë një zhurmë të madhe gjëmimi. Ky imazh negativ i kamionëve me naftë e ka bërë naftën më pak tërheqëse për shoferët e zakonshëm në vendin tonë, megjithëse nafta është e shkëlqyeshme për transportimin e ngarkesave të mëdha në distanca të gjata, pothuajse kurrë nuk ka qenë. zgjedhja me e mire Për makinat e pasagjerëve celularët. Sidoqoftë, sot situata ka filluar të ndryshojë, madje edhe versionet e ngarkuara të makinave të pasagjerëve dhe herë pas here edhe makinat sportive janë të pajisura me naftë, pasi teknologjitë moderne kanë përmirësuar ndjeshëm motorin me naftë, duke e bërë atë shumë më të pastër (më miqësor ndaj mjedisit) dhe më pak të zhurmshëm.

Dhe ky është një motor nafte i një anijeje të madhe me një fuqi prej rreth 10,000 kuaj fuqi

Për të shpjeguar se si funksionon një motor me naftë, ne do të mbështetemi në atë që ju tashmë e dini se si funksionon një motor benzine. motor me katër goditje. Pra, nëse nuk e keni bërë tashmë këtë, ndoshta do të jetë më mirë të lexoni së pari për të marrë disa njohuri dhe bazat mbi bazat e motorit. djegia e brendshme.

Naftë kundër benzinës

Në teori, motorët me naftë dhe benzinë ​​janë shumë të ngjashëm. Ata janë të dy motorë me djegie të brendshme të krijuar për të kthyer energjinë kimike të karburantit në energji mekanike të disponueshme për lëvizjen e mëtejshme të automjetit. Kjo energji mekanike fitohet nga lëvizja lart e poshtë e pistonëve brenda cilindrave. Pistonët janë të lidhur me bosht me gunga përmes shufrave lidhëse, dhe vetë boshti me gunga ka një formë zigzag - rezulton se lëvizja lineare e pistonëve krijon lëvizjen rrotulluese të boshtit të gungës të nevojshme për të rrotulluar rrotat e makinës dhe për ta vënë atë (makinën) në lëvizje.

Duke vepruar kështu, të dy motorët me naftë dhe benzinë ​​e shndërrojnë karburantin në energji mekanike përmes një sërë shpërthimesh të vogla që shtyjnë jashtë pistonët, duke i bërë ata të lëvizin. Dallimi kryesor midis një motori me naftë dhe një motor benzine është ajo që shkakton këto shpërthime. Në një motor benzine, karburanti përzihet me ajrin, ngjeshet nga pistonët dhe ndizet nga një shkëndijë e krijuar nga kandelat. Sidoqoftë, në një motor nafte, ajri fillimisht ngjesh nga pistoni dhe vetëm atëherë karburanti injektohet. Për shkak se ajri nxehet kur është i ngjeshur, karburanti ndizet.

Si funksionon një motor nafte?

Animacioni më poshtë tregon se si funksionon një motor nafte, në veprim - gjithashtu 4 cikle funksionimi. Ju mund ta krahasoni atë me një animacion të një motori benzine dhe të shihni ndryshimet.

Motori me naftë përdor një cikël djegieje me katër goditje:

1. Goditja e marrjes- kur valvula e marrjes hapet, duke lënë ajrin të hyjë. Në këtë kohë, pistoni lëviz poshtë, duke thithur ajër.
2. Goditja e kompresimit- pistoni lëviz lart dhe ngjesh ajrin, i cili nuk ka ku të shkojë pasi valvula e marrjes është mbyllur.
3. Goditja e ndezjes- kur pistoni arrin kulmin (qendra e sipërme e vdekur, TDC), karburanti injektohet në kohën e duhur dhe ndizet, duke e shtyrë pistonin fort poshtë.
4. Goditje e shkarkimit- pistoni lëviz përsëri lart, duke shtyrë jashtë tymrat e trafikut krijuar nga djegia përzierje karburant-ajër, nga valvula e shkarkimit.

Këtu janë të 4 ciklet e një motori me naftë, por edhe më të thjeshtë:

Duhet mbajtur mend se një motor nafte, ndryshe nga një motor benzine, nuk ka priza, dhe gjithashtu lejon ajrin së pari në cilindra, dhe më pas karburantin dizel (përzierja karburant-ajër hyn në cilindrat e një motori benzine të gatshme) . Është nxehtësia e ajrit të kompresuar që ndez karburantin në një motor nafte.

Një pikë interesante: gjatë funksionimit, përzierja e karburantit-ajrit në një motor nafte ngjeshet shumë më fort sesa në një motor benzine - nëse Një motor me benzinë ​​ngjesh karburantin dhe ajrin në një raport prej 8:1 deri në 12:1, ndërsa një motor dizel ngjesh ajrin në një raport prej 14:1 deri në më shumë se 25:1.

Injektor (grykë) në një motor nafte

Një ndryshim i madh midis një motori me naftë dhe një motori me benzinë ​​është procesi i injektimit të karburantit. Shumica e motorëve të makinave përdorin një injektor për këtë (ose në raste të rralla sot, një karburator). Injektori injekton karburantin pak para goditjes së marrjes (jashtë cilindrit). Karburatori përzien ajrin dhe karburantin shumë kohë përpara se ajri të hyjë në cilindër. Prandaj, në një motor makine, i gjithë karburanti ngarkohet në cilindër gjatë goditjes së marrjes dhe më pas kompresohet nga pistoni. Kompresimi i përzierjes karburant-ajër kufizon raportin e kompresimit të motorit - nëse ngjeshni shumë ajër, përzierja e karburantit-ajrit do të ndizet spontanisht dhe do të shkatërrojë motorin, pasi goditja e ndezjes do të fillojë përpara se pistoni të arrijë pikën e sipërme.

Përdorimi i motorëve me naftë injeksion i drejtpërdrejtë i karburantit- karburanti dizel injektohet direkt në cilindër pasi ajri të ketë hyrë në të. Injektor ose, më saktë, injektorët e karburantit në një motor nafte është komponenti më kompleks dhe, duhet theksuar, subjekt i një pjese të madhe të eksperimenteve - në secilin motor specifik injektori mund të vendoset në një larmi vendesh dhe ndonjëherë të papritura. Injektori duhet të jetë në gjendje të përballojë temperaturën dhe presionin që krijohet brenda cilindrit dhe gjithashtu duhet të jetë në gjendje të japë karburant në formën e një mjegull të imët. Futja e kësaj mjegull në cilindër për t'u shpërndarë në mënyrë të barabartë është një sfidë e madhe, kjo është arsyeja pse një numër motorësh me naftë përdorin valvola speciale induksioni, para-djegëse ose pajisje të tjera për të krijuar rrotullim ajri në dhomën e djegies ose për të përmirësuar procesin e ndezjes dhe djegies. .

Funksionimi i injektorit të karburantit

Disa motorë me naftë përmbajnë ende një kandele. Kur një motor nafte është i ftohtë, procesi i kompresimit mund të mos e rrisë temperaturën aq lart sa të ndezë karburantin. ajri i kompresuar. E veçanta Fishë shkëlqimi në një motor nafte është në thelb një tel për ngrohje elektrike(mendoni telat e nxehtë që keni parë në një thotë dolli) i cili ngroh dhomën e djegies dhe në këtë mënyrë rrit temperaturën e ajrit kur motori është i ftohtë në mënyrë që motori të mund të ndizet.

Të gjitha funksionet në një motor modern nafte kontrollohen nga një kompjuter dhe një grup i sofistikuar sensorësh që matin pothuajse çdo gjë nga rpm bosht me gunga në sistemin e ftohjes së motorit dhe temperaturën e vajit, madje edhe pozicionin e motorit në lidhje me horizontin. Prizat e ndriçimit përdoren rrallë sot për më shumë se motorë të fuqishëm. Në vend të kësaj, përdoren teknologji të tjera, më të zakonshmet prej të cilave janë kompresimi më i lartë i ajrit (për më shumë nxehtësi) dhe më vonë injektimi i karburantit.

Sidoqoftë, në një numër motorësh me naftë nuk është e mundur të zgjidhet problemi i fillimit. mot i ftohtë në mënyrën e mësipërme. Për më tepër, ka motorë që nuk kanë një teknologji kaq të avancuar të kontrollit kompjuterik. Prandaj, përdorimi i prizave të ndriçimit për dy rastet e mësipërme zgjidh problemin e ndezjes së ftohtë.

Nafte

Të gjitha lëndët djegëse të naftës e kanë origjinën nga nafta bruto, e cila nxirret natyrshëm nga toka. Nafta e papërpunuar më pas përpunohet në rafineri dhe mund të ndahet në disa tipe te ndryshme karburantet, duke përfshirë benzinën, karburantin e avionëve, vajgurin dhe, natyrisht, karburantin dizel (karburant dizel).

Nëse keni provuar ndonjëherë të krahasoni karburantin dizel dhe benzinën, atëherë e dini se ato janë shumë të ndryshme. Edhe aroma e tyre është shumë e ndryshme. Karburanti dizel është më i rëndë dhe më i yndyrshëm. Ai avullon shumë më ngadalë se benzina, dhe pika e tij e vlimit është në fakt më e lartë se pika e vlimit të ujit. Ndoshta keni dëgjuar shpesh se karburanti dizel quhet "karburant dizel" - kjo për shkak se është shumë yndyrore (ekziston një substancë e tillë - naftë, dhe dikur shpesh krahasohej me karburantin dizel).

Karburanti dizel avullon më ngadalë sepse është më i rëndë. Ai përmban më shumë atome karboni në zinxhirë të gjatë sesa benzina (benzina zakonisht ka formula kimike C9H20 (por mund të ketë një tjetër në varësi të markës, numrit të oktanit, etj.), ndërsa karburanti dizel zakonisht karakterizohet nga formula C14H30). Duhet më pak kohë dhe më pak hapa përpunimi për të krijuar karburant dizel, dhe për këtë arsye duhet të jetë më i lirë se benzina. Por në vitet e fundit Megjithatë, kërkesa për naftë është rritur për disa arsye të ndryshme, duke përfshirë rritjen e industrializimit dhe ndërtimit në vendin tonë, dhe për këtë arsye sot, karburanti dizel është më i shtrenjtë se benzina.

Karburanti dizel ka një të ashtuquajtur më të lartë dendësia e energjisë sesa benzina. Mesatarisht, 1 gallon (3.8 L) naftë përmban rreth 155 x 106 xhaulë energji, ndërsa 1 gallon benzinë ​​përmban 132 x 106 xhaul. Kjo, e kombinuar me rritjen e efikasitetit të motorëve me naftë për shkak të raporteve më të larta të kompresimit, shpjegon pse motorët me naftë konsumojnë shumë më pak karburant sesa motorët ekuivalent me benzinë.

Karburanti dizel përdoret për të fuqizuar një gamë të gjerë automjetesh dhe pajisje të tjera. Kjo, para së gjithash, duhet të përfshijë, natyrisht, kamionët me naftë që shihni duke lundruar në autostradë, por nafta gjithashtu ndihmon në lëvizjen e anijeve, autobusët shkollorë, trena, vinça, pajisje bujqësore dhe traktorë, gjeneratorë të energjisë elektrike dhe shumë e shumë pajisje të tjera. Mendoni se sa e rëndësishme është nafta për ekonominë - pa efiçencën e lartë të naftës, industria e ndërtimit dhe bizneset bujqësore do të vuanin nga investimi i kërkuar në karburante me konsum dhe efikasitet të ulët të energjisë. Rreth 94 për qind e ngarkesave në botë—qoftë të dërguara me kamion, tren apo anije—ushqehen me naftë për të arritur në destinacionin e saj përfundimtar.

Përmirësimi i motorit me naftë dhe karburantit dizel

Nga pikëpamja mjedisi nafta ka të mirat dhe të këqijat. Plus, nafta lëshon sasi shumë të vogla të monoksidit të karbonit, hidrokarbureve dhe dioksidit të karbonit - emetimet më përgjegjëse për ngrohjen globale. Ana negative është se sasi të mëdha të komponimeve të azotit dhe grimcave (blozë) çlirohen kur diesel digjet, duke çuar në shi acid, smog dhe shëndet të dobët.

Gjatë krizës së madhe të naftës në vitet 1970, evropiane kompanitë e makinave filloi reklamimi i motorëve me naftë për përdorim komercial si një alternativë ndaj benzinës. Sidoqoftë, ata që i provuan ishin të zhgënjyer - motorët ishin shumë të zhurmshëm dhe kur konsumatorët me naftë kontrollonin makinat e tyre, i gjenin të mbuluara me blozë të zezë - e njëjta blozë përgjegjëse për smogun në qytetet e mëdha.

Megjithatë, gjatë 30-40 viteve të fundit, janë bërë përmirësime të mëdha në performancën e motorit me naftë dhe pastërtinë e karburantit dizel. Pajisjet e injektimit të drejtpërdrejtë tani kontrollohen nga kompjuterë të avancuar që kontrollojnë djegien e karburantit, duke përmirësuar efikasitetin e reduktimit të emetimeve. Shumë më mirë janë karburantet me naftë të rafinuar siç është ultra diesel përmbajtje të ulët squfuri në karburant (ULSD) redukton emetimet e dëmshme. Dhe përmirësimi i motorëve për t'i bërë ata të pajtueshëm me karburantet e pastra bëhet një detyrë e thjeshtë. Teknologji të tjera, të tilla si filtrat e grimcave dhe konvertuesit katalitikë, djegin blozën dhe zvogëlojnë emetimet e grimcave, monoksidit të karbonit dhe hidrokarbureve deri në 90 përqind. Duke përmirësuar vazhdimisht standardet e karburantit të pastër, Bashkimi Evropian do të shtyjë gjithashtu industrinë e automobilave të punojë më shumë për të reduktuar emetimet.

Ju gjithashtu mund të keni dëgjuar termin " bionaftë". A është njësoj si karburanti dizel? Bionaftë është një alternativë ose shtesë ndaj karburantit dizel që mund të përdoret në motorët me naftë me pak ose aspak modifikim të vetë motorëve. Megjithatë, siç sugjeron emri, bionaftë nuk është bërë nga nafta, por në vend të kësaj na vjen nga vajrat bimore ose yndyrat shtazore që janë ndryshuar kimikisht. Fakt interesant: Vetë Rudolf Diesel fillimisht e konsideroi vajin vegjetal si lëndë djegëse për shpikjen e tij.

Bionaftë mund të përdoret ose në kombinim me karburantin dizel konvencional ose plotësisht më vete. Mund të lexoni më shumë rreth karburanteve alternative

Parimi i funksionimit të të cilit bazohet në vetëndezjen e karburantit kur ekspozohet ndaj ajrit të nxehtë të kompresuar.

Dizajni i një motori me naftë në tërësi nuk është shumë i ndryshëm nga një motor benzine, përveç se një motor nafte nuk ka një sistem ndezjeje si i tillë, pasi ndezja e karburantit ndodh në një parim tjetër. Jo nga një shkëndijë, si në një motor benzine, por nga presioni i lartë me të cilin ngjesh ajri, duke bërë që ai të nxehet shumë. Presioni i lartë në dhomën e djegies imponon kërkesa të veçanta për prodhimin e pjesëve të valvulave, të cilat janë krijuar për t'i bërë ballë ngarkesave më të rënda (nga 20 në 24 njësi).

Motorët me naftë përdoren jo vetëm në kamionë, por edhe në shumë modele të makinave të pasagjerëve. Dieselët mund të funksionojnë lloje të ndryshme lëndë djegëse - vaj rapese dhe palme, substanca fraksionale dhe vaj i pastër.

Parimi i funksionimit të një motori me naftë

Parimi i funksionimit të një motori me naftë bazohet në ndezjen me kompresim të karburantit, i cili hyn në dhomën e djegies dhe përzihet me masën e ajrit të nxehtë. Procesi i punës së një motori me naftë varet vetëm nga heterogjeniteti i montimit të karburantit (përzierja karburant-ajër). Asambletë e karburantit furnizohen veçmas në këtë lloj motori.

Së pari, furnizohet ajri, i cili gjatë procesit të kompresimit nxehet në temperatura të larta (rreth 800 gradë Celsius), më pas karburanti furnizohet në dhomën e djegies nën presion të lartë (10-30 MPa), pas së cilës ndizet spontanisht.

Vetë procesi i ndezjes së karburantit shoqërohet gjithmonë nga nivele të larta dridhjet dhe zhurmat, kjo është arsyeja pse motorët me naftë janë më të zhurmshëm se sa homologët e tyre me benzinë.

Ky parim i funksionimit të naftës lejon përdorimin e llojeve më të aksesueshme dhe më të lira (deri kohët e fundit:)) të karburantit, duke ulur koston e mirëmbajtjes dhe furnizimit me karburant.

Dieselët mund të kenë 2 ose 4 goditje me fuqi (hyrje, ngjeshje, goditje dhe shkarkim). Shumica e makinave janë të pajisura me motorë dizel me 4 goditje.

Llojet e motorëve me naftë

Nga karakteristikat e projektimit Dhomat e djegies së naftës mund të ndahen në tre lloje:

• Me një dhomë djegieje të ndarë. Në pajisje të tilla, karburanti nuk furnizohet me atë kryesor, por me atë shtesë, të ashtuquajturin. një dhomë vorbullash, e cila ndodhet në kokën e bllokut të cilindrit dhe lidhet me cilindrin me një kanal. Kur hyni në dhomën e vorbullës, masa e ajrit kompresohet sa më shumë që të jetë e mundur, duke përmirësuar kështu procesin e ndezjes së karburantit. Procesi i vetëndezjes fillon në dhomën e vorbullës, më pas kalon në dhomën kryesore të djegies.
• Me dhomë djegieje të pandarë. Në motorë të tillë me naftë, dhoma është e vendosur në piston, dhe karburanti furnizohet në hapësirën mbi piston. Dhomat e pandashme të djegies, nga njëra anë, lejojnë kursimin e konsumit të karburantit, nga ana tjetër, rrisin nivelin e zhurmës gjatë funksionimit të motorit.
• Motorët para dhomës. Motorë të tillë me naftë janë të pajisur me një dhomë paraprake të futur, e cila është e lidhur me cilindrin me kanale të hollë. Forma dhe madhësia e kanaleve përcaktojnë shpejtësinë e lëvizjes së gazrave gjatë djegies së karburantit, duke reduktuar nivelet e zhurmës dhe toksicitetit, duke rritur jetën e shërbimit të motorit.

Sistemi i karburantit në një motor nafte

Baza e çdo motori me naftë është sistemi i tij i karburantit. Detyra kryesore e sistemit të karburantit është furnizimi në kohë sasia e kërkuar përzierje e karburantit nën një presion të caktuar operativ.

Elementet e rëndësishme të sistemit të karburantit në një motor nafte janë:

• pompë me presion të lartë për furnizim me karburant (HPF);
• filtri i karburantit;
• injektorë

Pompë e karburantit

Pompa është përgjegjëse për furnizimin me karburant tek injektorët sipas parametrave të vendosur (në varësi të shpejtësisë, pozicionit të funksionimit të levës së kontrollit dhe presionit të turbocharging). Në motorët modernë me naftë, mund të përdoren dy lloje të pompave të karburantit - në linjë (piston) dhe shpërndarës.

Filtri i karburantit

Filtri është një pjesë e rëndësishme e një motori me naftë. Filtri i karburantit zgjidhet në mënyrë rigoroze në përputhje me llojin e motorit. Filtri është projektuar për të ndarë dhe hequr ujin nga karburanti dhe ajrin e tepërt nga sistemi i karburantit.

Injektorë

Injektorët nuk janë elementë më pak të rëndësishëm të sistemit të karburantit në një motor nafte. Furnizimi në kohë i përzierjes së karburantit në dhomën e djegies është i mundur vetëm përmes ndërveprimit të pompës së karburantit dhe injektorëve. Në motorët me naftë, përdoren dy lloje injektorësh - me shpërndarës me shumë vrima dhe tip. Shpërndarësi i hundës përcakton formën e pishtarit, duke siguruar një proces më efikas të vetëndezjes.

Fillimi i ftohtë dhe mbushja turbo e një motori me naftë

Fillimi i ftohtë është përgjegjës për mekanizmin e paranxehjes. Kjo sigurohet nga elementët e ngrohjes elektrike - priza ndriçimi, të cilat janë të pajisura në dhomën e djegies. Kur motori ndizet, prizat e ndriçimit arrijnë një temperaturë prej 900 gradë, duke ngrohur masën e ajrit që hyn në dhomën e djegies. Energjia hiqet nga priza e ndriçimit 15 sekonda pas ndezjes së motorit. Sistemet e parangrohjes para ndezjes së motorit sigurojnë ndezjen e tij të sigurt edhe në temperatura të ulëta atmosferike.

Turbocharging është përgjegjës për rritjen e fuqisë dhe efikasitetit të një motori me naftë. Furnizon më shumë ajër për djegie më efikase të përzierjes së karburantit dhe rrit fuqinë e funksionimit të motorit. Për të siguruar presionin e kërkuar të rritjes së përzierjes së ajrit në të gjitha mënyrat e funksionimit të motorit, përdoret një turbocharger special.

Mbetet vetëm të thuhet se debati në lidhje me atë që është më e mira për një entuziast mesatar të makinave të zgjedhë si një termocentrali në makinën tuaj, benzina apo naftë, nuk janë ulur deri më sot. Të dy llojet e motorëve kanë avantazhe dhe disavantazhe, dhe ju duhet të zgjidhni bazuar në kushtet specifike të funksionimit të automjetit.

Teknologjia e naftës është zhvilluar me një ritëm mbresëlënës, veçanërisht në dhjetë vitet e fundit. Gjysma e makinave të reja të shitura sot në Evropë janë versione me naftë. Përkundër faktit se motori me naftë mbeti i njëjtë, ai u bë më i qetë, më miqësor ndaj mjedisit dhe ERE e keqe, tymi i dendur nga oxhaku dhe kërcitjet e forta janë një gjë e së shkuarës.

Jo vetëm efikasitet, por edhe fuqi të lartë, dinamikë e mirë u bë kryesore tipare karakteristike motorët modernë me naftë. Është interesante se si një motor nafte arrin të përmbushë standardet gjithnjë në rritje të toksicitetit, jo vetëm pa humbur fuqinë dhe efikasitetin, por duke i përmirësuar vazhdimisht këta tregues. Le të përpiqemi të shqyrtojmë gjithçka në rregull.

Si funksionon një motor dizel, çfarë është e mirë dhe çfarë nuk është aq e mirë?

Kryesor dallimi themelor Dallimi midis një motori me naftë dhe një motori benzine është një metodë e përgatitjes së një përzierjeje të djegshme të punës dhe ndezjes së saj të mëtejshme. Në shumicën e motorëve me karburator dhe injeksion motorët me benzinë përzierja e punës përgatitet në trakti i marrjes. Edhe pse në disa motorë me benzinë, përzierja formohet, ashtu si në motorët me naftë, direkt në cilindër. Ndezja e përzierjes në motor benzine ndodh në momentin e duhur nga prishja elektrike (shkëndijat), dhe në motorin me naftë nga temperatura e lartë e ajrit në cilindër.

Një motor nafte funksionon kështu: kur pistoni bie poshtë, ajri i pastër thithet në cilindër, i cili nxehet kur pistoni godet. Në këtë rast, temperatura e funksionimit të një motori me naftë arrin 700-900 ° C, e cila shkaktohet nga një raport i lartë kompresimi. Kur pistoni i afrohet pikës së sipërme të vdekur, karburanti dizel injektohet në dhomën e djegies nën presion të lartë dhe, në kontakt me ajrin e nxehtë, ndizet vetë. Vetë-ndezja e karburantit dizel, duke u zgjeruar, çon në një rritje të mprehtë të presionit në cilindër, i cili, në parim, shkakton rritjen e zhurmës së motorit me naftë.

Parimi i funksionimit i përshkruar më sipër lejon që motori me naftë të përdorë shumë përzierje e ligët me një çmim relativisht të lirë nafte, dhe kjo nga ana tjetër përcakton efikasitetin e saj të lartë dhe jopretenciozitetin. Nafta ka 10% efikasitet më të lartë dhe më shumë çift rrotullues sesa një motor benzine. Disavantazhet kryesore të motorëve me naftë janë rritja e zhurmës dhe dridhjeve, vështirësitë në fillimin e ftohtë dhe, natyrisht, më pak fuqi për njësi vëllimi, megjithëse modele moderne praktikisht nuk i kanë këto mangësi.

Karakteristikat dhe dizajni i disa komponentëve

Duke marrë parasysh që raporti i kompresimit të një motori me naftë është afërsisht 2 herë më i lartë se raporti i kompresimit të një motori me benzinë, pjesët e tij të ngjashme janë forcuar ndjeshëm, pasi ato do të duhet të përballojnë më shumë ngarkesa të larta. Një pjesë karakteristike e një motori me naftë është pistoni i tij, forma e pjesës së poshtme të të cilit varet nga dhoma e djegies, ose më mirë nga lloji i tij, dhe në shumë raste vetë dhoma e djegies ndodhet në fund të të njëjtit piston. Ndryshe nga motorët me benzinë, fundet e pistonit të motorëve me naftë janë qendra e vdekur, dalin përtej rrafshit të sipërm të bllokut të cilindrit. Meqenëse përzierja e punës ndizet vetë nga kompresimi, motori me naftë nuk ka një sistem ndezës konvencional, megjithëse kandelat përdoren gjithashtu në motorët me naftë.

Dhe këto janë kandela me një spirale shkëlqimi të integruar, të cilat janë krijuar për të ngrohur ajrin në dhomën e djegies, veçanërisht para një fillimi të ftohtë të motorit. Treguesit kryesorë të një motori me naftë, si teknikë ashtu edhe mjedisorë, përcaktohen kryesisht nga sistemi i injektimit të karburantit dhe lloji i dhomës së djegies.

Parimi i funksionimit të dhomave të djegies dhe llojet e tyre

Në motorët me naftë, dhomat e djegies mund të jenë të dy llojeve: të pandara dhe të ndara. Deri kohët e fundit, motorët me naftë me dhoma të veçanta djegieje mbizotëronin në inxhinierinë e pasagjerëve. Në këtë rast, karburanti nuk u injektua në hapësirën mbi piston, por në dhomën e djegies që ndodhet në kokën e cilindrit. Dhomat e ndara të djegies, në varësi të procesit të formimit të përzierjes, dhoma para-dhoma (paradhoma) ose dhoma e vorbullës, strukturisht janë të dizajnuara ndryshe.

Gjatë procesit të paradhomës, karburanti injektohet në një dhomë paraprake, e cila komunikon me cilindrin përmes vrimave ose kanaleve të vogla, duke goditur muret e tij, duke u përzier me ajrin. Ndezni përzierjen me shpejtësi e lartë përmes kanaleve seksionet tërthore të të cilave zgjidhen në mënyrë që gjatë ngjeshjes dhe rrallimit të lind një diferencë e madhe presioni midis dhomës paraprake dhe cilindrit, ai futet në dhomën kryesore, ku digjet plotësisht.

Në procesin e dhomës së vorbullës, djegia e përzierjes gjithashtu fillon në një dhomë të veçantë, e cila është një sferë e zbrazët. Gjatë goditjes së kompresimit, ajri hyn në këtë dhomë përmes kanalit lidhës dhe, duke u rrotulluar në të, formon një vorbull, për shkak të së cilës karburanti i injektuar në kohën e duhur përzihet plotësisht me ajrin.

Siç mund ta shihni, në një dhomë të ndarë, skema e funksionimit të një motori me naftë është si më poshtë: karburanti digjet në dy faza, gjë që, natyrisht, zvogëlon ngarkesën në piston, duke siguruar kështu funksionimin më të qetë të motorit. Një nga disavantazhet e motorëve me naftë të bërë me një dhomë me djegie të ndarë është rritja e konsumit të karburantit për shkak të humbjeve që ndodhin për shkak të sipërfaqes së madhe të një dhome të tillë, si dhe humbje të konsiderueshme për shkak të rrjedhjes së ajrit nga cilindri në dhomën shtesë dhe pastaj përzierja e djegshme kthehet në cilindër. Këto humbje gjithashtu përkeqësojnë karakteristikat e fillimit të motorit me naftë.

Epo, tani për motorët me naftë me një dhomë me djegie të pandarë ose, siç quhen gjithashtu, motorët me naftë me injeksion të drejtpërdrejtë. Në një motor të tillë, dhoma e djegies është një zgavër e një forme të caktuar, e bërë strukturisht në fund të pistonit, dhe karburanti injektohet direkt në cilindër. Injeksioni i drejtpërdrejtë jo shumë kohë më parë ishte prerogativë e motorëve me naftë me shpejtësi të ulët me një vëllim të madh dhe të instaluar në kamionë. Efikasiteti i motorëve me naftë me injeksion të drejtpërdrejtë ishte shumë tërheqës, por përdorimi i tyre në motorët me naftë me zhvendosje të vogël u pengua nga vështirësitë e projektimit në organizimin, në mënyrë rigoroze, procesi i djegies dhe, përveç kësaj, nga rritja e dridhjeve dhe zhurmës që shfaqeshin gjatë modalitetit të përshpejtimit. .

Përdorimi i kontrolleve të dozimit të karburantit të prezantuar së fundmi ka bërë të mundur optimizimin e djegies së përzierjes së punës në motorët me naftë me injeksion të drejtpërdrejtë (me një dhomë djegieje të pandarë), gjë që nga ana tjetër ka çuar në një reduktim të dridhjeve dhe zhurmës. Sot, motorët e rinj me naftë që po zhvillohen përdorin injektim të drejtpërdrejtë të karburantit dizel në dizajnin e tyre.

Sistemet e furnizimit me karburant

Sistemi i furnizimit me karburant, duke qenë një nga pjesët më të rëndësishme të një motori me naftë, është krijuar për t'i siguruar atij sasinë e kërkuar të karburantit në kohën e duhur dhe.

Një element i rëndësishëm Sistemi i furnizimit me karburant është një pompë karburanti me presion të lartë (HPF), e cila pompon në sekuencën e kërkuar sasitë e nevojshme Karburanti dizel i furnizuar nga pompa përforcuese nga rezervuari në linjat e injektorëve hidromekanikë të çdo cilindri. Kur ka presion të lartë përpara grykës, ajo hapet, dhe kur mungon ose zvogëlohet, mbyllet.

Ekzistojnë dy lloje të pompave të karburantit me presion të lartë: pompat me shumë zhytje në linjë dhe pompat lloji i shpërndarjes. Një pompë në linjë është një grup seksionesh të veçanta, të rregulluara në një rresht sipas numrit të cilindrave, prej nga vjen emri. Seksioni përbëhet nga një mëngë dhe një piston i përfshirë në të, i drejtuar nga një bosht me kamera, i cili merr rrotullim nga motori. Pavarësisht nga parimet e ndryshme të funksionimit të motorëve me naftë në makina moderne, pompa të tilla tani praktikisht nuk përdoren, sepse presioni që ato krijojnë nuk është konstant për shkak të varësisë nga shpejtësia e boshtit të gungës dhe gjithashtu sepse ato nuk mund të sigurojnë kërkesat moderne kërkesat për zhurmën dhe çështjet mjedisore.

Ndryshe nga pompat në linjë, pompat e shpërndarjes janë në gjendje të krijojnë presion më të lartë gjatë injektimit të karburantit dhe në këtë mënyrë të sigurojnë arritjen e vlerave të toksicitetit të rregulluara nga standardet aktuale. gazrat e shkarkimit. Pompa të tilla krijojnë presion me parametra që korrespondojnë me mënyrën e funksionimit të motorit. Pompa e shpërndarjes ka një piston shpërndarës në dizajnin e tij që kryen lëvizje rrotulluese dhe përkthimore gjatë lëvizjes së përkthimit, karburanti pompohet dhe gjatë lëvizjes rrotulluese shpërndahet midis grykave. Këto pompa janë kompakte, sigurojnë furnizim dhe shpërndarje uniforme të karburantit midis cilindrave dhe gjithashtu funksionojnë mirë shpejtësi e lartë. Pompat e shpërndarjes janë shumë të ndjeshme ndaj pastërtisë dhe cilësisë së karburantit dizel, pasi të gjitha pjesët e saktësisë së pompave të tilla lubrifikohen me të, dhe boshllëqet midis tyre janë shumë të vogla.

Për injektimin e karburantit, përdoret gjithashtu një injektor pompë, i instaluar në kokën e bllokut të motorit në secilin cilindër, dhe drejtohet nga kamera e boshtit me gunga përmes një shtytës. Në këtë rast, ciklet e funksionimit të një motori me naftë ndodhin në mënyrë alternative. Linjat e karburantit në injektorin e pompës bëhen në kokën e cilindrit në formën e kanaleve, dhe për këtë arsye zhvillohet një presion prej rreth 2200 bar. Doza e karburantit të ngjeshur në një masë të tillë, kontrolli i këndit të avancimit të injektimit kryhet duke përdorur një të veçantë njësi elektronike, i cili lëshon komanda kontrolli për valvulat e mbylljes elektromagnetike ose piezoelektrike të injektorëve të pompës.

Aftësia e këtyre pajisjeve për të funksionuar në modalitetin e pulsit lejon injektimin paraprak, duke furnizuar fillimisht një pjesë të vogël të karburantit, gjë që e bën motorin të funksionojë më mirë dhe redukton toksicitetin e shkarkimit. Disavantazhi kryesor i injektorëve të tillë është varësia e presionit nga shpejtësia e motorit me naftë dhe, natyrisht, kostoja e tyre shumë e lartë për shkak të teknologjisë komplekse të prodhimit.

Turbocharging, turbodiesel

Turbocharging është një mënyrë efektive për të rritur fuqinë e naftës. Me ndihmën e tij, ju mund të mbushni cilindrat me një sasi shtesë të përzierjes së punës, duke rritur kështu fuqinë e motorit. Prania e presionit të shtuar një e gjysmë deri në dy herë të gazrave të shkarkimit të naftës në krahasim me benzinën lejon që turbongarkuesi të sigurojë turbocharging me një rrotullime të ulëta, dhe shmangni dështimin kaq tipik për motorët me benzinë. Meqenëse nafta nuk ka valvula e mbytjes, pastaj për mbushje efikase të cilindrave në mënyra të ndryshme nuk kërkohen sisteme komplekse për të kontrolluar turbocharger. Mbushja ndihmon për të marrë të njëjtën fuqi nga një turbodiesel si një motor konvencional me naftë me një zhvendosje më të vogël, i cili nga ana tjetër ndihmon në uljen e peshës së tij.

Turbocharging ju lejon të optimizoni performancën e motorit në zonat e larta malore, duke kompensuar mungesën e ajrit dhe duke parandaluar kështu një ulje të fuqisë. Disavantazhet e një turbodieseli lidhen kryesisht me funksionimin e besueshëm të turbocharger, jeta e shërbimit të të cilit është dukshëm më e vogël se jeta e shërbimit të motorit për shkak të kërkesave të rrepta për cilësinë e vajit të motorit. Një prishje e turbocharger mund të prishë edhe vetë motorin. Duhet thënë se jeta e burimit të një turbodieseli është ende më e ulët se ajo e një motori konvencional me naftë, kryesisht për shkak të shkallës së lartë të rritjes. Këta motorë dizel me turbocharged zakonisht kanë temperaturë e ngritur gazrat në dhomën e djegies dhe për të siguruar funksionimin e besueshëm të pistonëve, ato ftohen me vaj, i cili furnizohet përmes grykave speciale nga poshtë.

Video - parimi i funksionimit të një motori me naftë

konkluzioni!

Ekzistojnë dy detyra kryesore: ulja e toksicitetit dhe rritja e fuqisë për t'i zgjidhur ato, po bëhet një kërkim për parime të reja të funksionimit të një motori me naftë për makina. Duke marrë parasysh këtë, në veçanti, makinat moderne të pasagjerëve janë të pajisura me motorë me naftë turbocharged.

• Lajme
• Punëtori

Ndalimi i radarëve të policisë rrugore të dorës: në disa rajone ai është hequr

Kujtojmë se ndalimi i radarëve të dorës për regjistrimin e shkeljeve të qarkullimit rrugor (modelet “Sokol-Visa”, “Berkut-Visa”, “Vizir”, “Vizir-2M”, “Binar”, etj.) u shfaq pas një letre. nga kreu i Ministrisë së Punëve të Brendshme Vladimir Kolokoltsev për nevojën e luftës kundër korrupsionit në radhët e oficerëve të policisë së trafikut. Ndalimi hyri në fuqi më 10 korrik 2016 në shumë rajone të vendit. Megjithatë, në Tatarstan, inspektorët e policisë rrugore...

Kërkesa për Maybachs është rritur ndjeshëm në Rusi

Shitjet e makinave të reja luksoze vazhdojnë të rriten në Rusi. Sipas rezultateve të një studimi të kryer nga agjencia Autostat, në fund të shtatë muajve të vitit 2016, tregu për makina të tilla arriti në 787 njësi, që është 22,6% më shumë se në të njëjtën periudhë të vitit të kaluar (642 njësi). Lider i këtij tregu është Mercedes-Maybach S-Class: ky...

Mitsubishi së shpejti do të shfaqë një fuoristradë turistike

Shkurtesa GT-PHEV qëndron për Ground Tourer, një mjet për udhëtim. Në të njëjtën kohë, kryqëzimi konceptual duhet të shpallë " koncept i ri Dizajni i Mitsubishi- Mburoja dinamike." Fuqia Njësia Mitsubishi GT-PHEV është instalimi hibrid, i përbërë nga tre motorë elektrikë (një në boshtin e përparmë, dy në pjesën e pasme) për të...

Ford Transit i mungonte një prizë e rëndësishme e derës

Tërheqja ka të bëjë vetëm me 24 minibusë Ford Transit, të cilët tregtarët e markës i shitën nga nëntori 2014 deri në gusht 2016. Sipas faqes së internetit Rosstandart, në këto makina dera rrëshqitëse është e pajisur me një të ashtuquajtur "bravë për fëmijë", por vrima në mekanizmin përkatës nuk ishte e mbuluar me prizë. Rezulton se kjo është një shkelje e tanishme...

Fabrika e Mercedesit në rajonin e Moskës: projekti është miratuar

Javën e kaluar u bë e ditur se shqetësimi Daimler dhe Ministria e Industrisë dhe Tregtisë planifikojnë të nënshkruajnë një kontratë të veçantë investimi, e cila përfshin lokalizimin e prodhimit të makinave Mercedes në Rusi. Në atë kohë, u raportua se vendi ku ishte planifikuar të fillonte prodhimin e Mercedes do të ishte në rajonin e Moskës - parku industrial Esipovo në ndërtim, i cili ndodhet në rrethin Solnechnogorsk. Gjithashtu...

Sedani i ri Kia do të quhet Stinger

Pesë vjet më parë në Frankfurt Showroom Kia paraqiti një konceptual Kia sedan G.T. E vërtetë, vetë koreanët e quajtën atë një kupë sportive me katër dyer dhe la të kuptohet se kjo makinë mund të bëhet një alternativë më e përballueshme Mercedes-Benz CLS dhe Audi A7. Dhe tani, pesë vjet më vonë, makina koncept Kia GT është transformuar në Kia Stinger. Duke gjykuar nga foto...

Masa e re: shoferët lejohen të hyjnë për riparime të rrugëve

Projektligji përkatës u miratua nga deputetët e asamblesë legjislative rajonale, raporton RBC. Si individët ashtu edhe personat juridikë do të jenë në gjendje të formojnë një fond rrugor në rajonin Chelyabinsk, nga i cili ndahen fondet për ndërtimin dhe riparimin e rrugëve. Qytetarët dhe kompanitë do të mund të bëjnë “dhurime vullnetare”, të cilat do të përdoren për të “mbështetur financiarisht aktivitetet rrugore”. “Pas...

Foto e ditës: rosë gjigante kundër shoferëve

Rruga për shoferët në një nga autostradat lokale u bllokua nga... një rosë e madhe gome! Fotot e rosës u bënë menjëherë virale në rrjetet sociale, ku gjetën shumë fansa. Sipas The Daily Mail, rosa gjigante e gomës i përkiste një prej vendasve tregtarët e makinave. Me sa duket, një figurë e fryrë është hedhur në rrugë...

Pronarët e Mercedesit ata do të harrojnë se cilat janë problemet e parkimit

Sipas Zetsche, siç citohet nga Autocar, në të ardhmen e afërt makinat do të bëhen më shumë se thjesht automjeteve, por si asistentë personalë që do të thjeshtojnë shumë jetën e njerëzve duke pushuar së provokuari stresin. Në veçanti, CEO i Daimler e tha këtë së shpejti makina Mercedes Do të shfaqen sensorë të veçantë që "do të monitorojnë parametrat e trupit të pasagjerëve dhe do të korrigjojnë situatën...

Emërohen rajonet e Rusisë me makinat më të vjetra

Në të njëjtën kohë, flota më e re e automjeteve është në Republikën e Tatarstanit (mosha mesatare është 9.3 vjeç), dhe më e vjetra është në Territorin Kamchatka (20.9 vjet). Agjencia analitike Autostat jep të dhëna të tilla në studimin e saj. Siç doli, përveç Tatarstanit, vetëm në dy rajone ruse mosha mesatare e makinave të pasagjerëve është më pak ...

Përshkrimi i dizajnit

Një motor nafte është një motor me pistoni reciprok që ka të njëjtin dizajn bazë dhe cikël funksionimi si një motor benzine. Dallimi kryesor midis një motori me naftë dhe një motori me benzinë ​​është karburanti i përdorur dhe mënyra se si karburanti ndizet për të siguruar djegien.

Punë

Motorët me naftë përdorin nxehtësinë e kompresimit për të ndezur përzierjen ajër-karburant në dhomën e djegies. Ky ndezje realizohet duke përdorur presion të lartë kompresimi dhe karburant dizel të injektuar në dhomën e djegies me presion shumë të lartë. Kombinimi i karburantit dizel dhe presionit të lartë të kompresimit siguron ndezjen automatike, duke lejuar fillimin e ciklit të djegies.

Blloku i cilindrit

Blloqet e cilindrave të motorëve me naftë dhe benzinë ​​janë të ngjashëm me njëri-tjetrin, por ka disa ndryshime në dizajnin e tyre. Shumica e motorëve me naftë përdorin veshje të cilindrave në vend të cilindrave të bërë si pjesë e një blloku. Duke përdorur veshjet e cilindrave, mund të bëhen riparime për të lejuar përdorimin e motorit për një kohë të gjatë. Në ata motorë me naftë që nuk përdorin veshje të cilindrave, muret e cilindrit janë më të trasha se ato në një motor benzine me zhvendosje të ngjashme. Për të rritur sipërfaqen mbajtëse të boshtit me gunga, motorët me naftë kanë ura kryesore më të rënda dhe më të trasha.

Astar cilindrash të lagur

Veshjet e cilindrave të lagësht të përdorur në motorët me naftë janë të ngjashme me ato të përdorura në motorët me benzinë. Dimensionet fizike të veshjeve mund të ndryshojnë për t'iu përshtatur kushteve të funksionimit të motorit me naftë.

Bosht me gunga

Boshti me gunga i përdorur në motorët me naftë ka një dizajn të ngjashëm me boshtin me gunga të përdorur në motorët me benzinë, por me dy dallime:

Boshtet me gunga të motorëve me naftë zakonisht janë të falsifikuara sesa të derdhura. Formëzimi e bën boshtin me gunga më të qëndrueshëm.
. Ditarët e boshtit të motorit me naftë janë zakonisht më të mëdhenj se ditarët e boshtit të motorit me benzinë.
Ditarët e zmadhuar lejojnë që boshti me gunga të përballojë ngarkesa më të mëdha.

Shufra lidhëse

Shufrat lidhëse të përdorura në motorët me naftë janë bërë zakonisht nga çeliku i falsifikuar. Shufrat lidhëse të motorit me naftë ndryshojnë nga shufrat lidhës të motorit me benzinë ​​në atë që kapakët janë të zhvendosur dhe kanë dhëmbë të vegjël në sipërfaqen e çiftëzimit me shufrën lidhëse. Dizajni i kompensuar, me dhëmbë të imët ndihmon në mbajtjen e kapakut në vend dhe redukton stresin në bulonat e shufrës lidhëse.

Pistonët dhe unazat e pistonit

Pistonët e përdorur në motorët me naftë të lehtë duken të ngjashme me pistonët e përdorur në motorët me benzinë. Pistonët me naftë janë më të rëndë se pistonët e motorëve me benzinë, sepse pistonët me naftë janë bërë zakonisht nga çeliku i falsifikuar dhe jo alumini, dhe trashësia e brendshme e materialit është më e madhe.

Unazat e kompresimit të përdorura në motorët me naftë janë bërë zakonisht prej gize dhe shpesh janë të veshura me krom dhe molibden për të zvogëluar fërkimin.

Koke cilindrike

Nga jashtë, koka e cilindrit të një motori me naftë duket shumë si koka e cilindrit të një motori me benzinë. Por ka shumë dallime të brendshme të dizajnit që i bëjnë motorët me naftë të ndryshëm dhe origjinal.

Në një motor nafte, vetë koka e cilindrit duhet të jetë shumë më e fortë dhe më e rëndë për t'i bërë ballë ngarkesave më të mëdha të nxehtësisë dhe presionit. Dizajni i dhomës së djegies dhe kalimeve të ajrit në motorët me naftë mund të jetë më kompleks sesa në një motor benzine.

Motorët me naftë përdorin disa modele të dhomave të djegies, por dy modele janë më të zakonshmet: dhoma e djegies së pandarë dhe dhoma e rrotullimit.

Dizajni i dhomës së djegies së pandarë

Lloji më i zakonshëm i dhomës së djegies për një motor nafte është dhoma e pandarë, e njohur gjithashtu si dhoma e djegies me injeksion të drejtpërdrejtë. Në një dizajn të pandarë, turbulenca (rrotullimi) i ajrit në hyrje sigurohet për shkak të formës së kanalit të hyrjes së ajrit. Karburanti injektohet direkt në dhomën e djegies.

Dizajni i dhomës së vorbullës

Dizajni i dhomës së rrotullimit përdor dy dhoma djegieje për çdo cilindër. Dhoma kryesore lidhet me një kanal të ngushtë me një dhomë më të vogël vorbullash. Dhoma e rrotullimit përmban një injektor karburanti. Dhoma e vorbullës është projektuar për të siguruar fillimin e procesit të djegies. Ajri i hyrjes futet në dhomën e vorbullës përmes një kanali të ngushtë. Karburanti më pas injektohet në dhomën e vorbullës dhe përzierja që rezulton ndizet. Pas kësaj, përzierja e djegies hyn në dhomën kryesore të djegies, ku përfundon djegien e saj, duke e detyruar pistonin të lëvizë poshtë.

Valvulat dhe sediljet e valvulave

Valvulat e motorit me naftë janë bërë nga aliazhe të veçanta që janë në gjendje të performojnë mirë nën nxehtësinë dhe presionin e lartë që është tipik i një motori me naftë. Disa valvola janë pjesërisht të mbushura me natrium, i cili ndihmon në shpërndarjen e nxehtësisë. Përqindje e madhe nxehtësia transferohet nga koka e valvulës në sediljen e valvulës. Për të siguruar transferimin e duhur të nxehtësisë Vëmendje e veçantë duhet t'i jepet gjerësisë së sediljes së valvulës.

Një vend i gjerë valvulash ka avantazhin e aftësisë për të transferuar më shumë nxehtësi. Megjithatë, një vend i gjerë valvulash ka gjithashtu një potencial më të madh për akumulimin e depozitave të karbonit, të cilat mund të shkaktojnë rrjedhje në valvul. Një vend i ngushtë valvulash siguron një vulosje më të mirë se një vend i gjerë valvulash, por nuk transmeton të njëjtën sasi nxehtësie. Në një motor nafte, kërkohet një kompromis midis sediljeve të gjera dhe të ngushta të valvulave.

Motorët me naftë shpesh përdorin sedilje valvulash shtytëse. Insertet kanë avantazhin se janë të zëvendësueshme. Vendet e valvulave të futura janë bërë nga aliazhe të veçanta metalike që mund të përballojnë nxehtësinë dhe presionin e një motori me naftë.

Sistemi i furnizimit me karburant

Dizajn konvencional

Në një sistem konvencional të furnizimit me naftë, karburanti merret nga rezervuar karburanti, filtrohet dhe furnizohet me pompën me presion të lartë. Karburanti me presion të lartë sillet në presionin e kërkuar dhe dërgohet në kolektorin e karburantit, i cili ushqen injektorët e karburantit. Sistemi i kontrollit të injektimit në momentet e duhura aktivizon injektorët, të cilët gjatë ngjeshjes së pistonit injektojnë karburant për djegien e tij të mëvonshme.

Dizajni i hekurudhës së përbashkët

Motorët e zakonshëm me naftë përdorin sisteme të pavarura të presionit të karburantit dhe injektimit të karburantit. Pompa e karburantit me presion të lartë tërheq karburantin nga rezervuari dhe e dërgon atë përmes rregullatorit të presionit në kolektorin e zakonshëm të karburantit. Pompa me presion të lartë përbëhet nga një pompë transferimi me presion të ulët dhe një dhomë me presion të lartë. Injektimi i karburantit kontrollohet nga moduli i kontrollit njësia e fuqisë(PCM) dhe moduli i kontrollit të injektorit (IDM), i cili rregullon kohëzgjatjen gjendje e hapur injektorë në varësi të kushteve të funksionimit të motorit.

Në një dizajn me një kolektor të përbashkët të karburantit, niveli i toksicitetit të gazrave të shkarkimit zvogëlohet ndjeshëm dhe zhurma gjatë funksionimit minimizohet. E gjithë kjo është pasojë e kontrollit më të madh të procesit të djegies. Rregullimi i presionit të karburantit dhe fazave të funksionimit të injektorit kontrollohet nga YUM dhe RSM. Dizajni i injektorit është ridizajnuar gjithashtu për të lejuar injektimin e karburantit para injektimit dhe pas injektimit në faza të ndryshme të goditjeve të ngjeshjes dhe fuqisë.

Menaxhimi i përmirësuar i karburantit lejon djegie më të pastër, më të qëndrueshme dhe presionin e duhur të cilindrit. Kjo ka efektin e reduktimit të toksicitetit të shkarkimit dhe zhurmës gjatë funksionimit.

Sistemi i vajosjes

Sistemi i lubrifikimit i përdorur në motorët me naftë është i ngjashëm në parim me sistemet e motorëve me benzinë. Shumica e motorëve me naftë kanë një lloj ftohësi vaji për të ndihmuar në largimin e nxehtësisë nga vaji. Vaji rrjedh nën presion nëpër kalimet e motorit dhe kthehet në karterin e motorit.

Vaji lubrifikues i përdorur në motorët me naftë është i ndryshëm nga vaji i përdorur në motorët me benzinë. Vaji special është i nevojshëm, sepse kur funksionon një motor me naftë, vaji bëhet më i ndotur sesa në një motor benzine. Përmbajtja e lartë e karbonit të karburantit dizel bën që vaji i përdorur në motorët me naftë të ndryshojë ngjyrën menjëherë pasi të përdoret. Vetëm kjo duhet të përdoret vaj makine, i cili është projektuar posaçërisht për motorët me naftë.

Sistemi i ftohjes

Sistemi i ftohjes së një motori me naftë zakonisht ka një vëllim më të madh mbushjeje sesa sistemi i ftohjes së një motori me benzinë. Temperatura brenda një motori me naftë duhet të kontrollohet me kujdes sepse nxehtësia përdoret për të ndezur automatikisht karburantin.

Nëse temperatura e motorit është shumë e ulët, mund të shfaqen problemet e mëposhtme:

Rritja e konsumit
. Ekonomi e dobët e karburantit
. Akumulimi i ujit dhe llumit në karterin e motorit
. Humbja e fuqisë

Nëse temperatura e motorit është shumë e lartë, mund të shfaqen problemet e mëposhtme:

Rritja e konsumit
. Badasses
. Shpërthimi
. Djegia e pistonëve dhe valvulave
. Probleme me lubrifikimin
. Bllokimi i pjesëve lëvizëse
. Humbja e fuqisë

Sistemi i injektimit të karburantit

Motori me naftë funksionon në parimin e vetëndezjes. Ajri dhe karburanti në hyrje janë të ngjeshur në dhomën e djegies aq shumë sa molekulat nxehen dhe ndizen pa ndihmën e një shkëndije të jashtme ndezëse. Raporti i kompresimit të një motori me naftë është shumë më i lartë se ai i një motori me benzinë. Raporti i kompresimit në motorët me naftë me marrje të drejtpërdrejtë të ajrit është afërsisht 22:1. Motorët turbodiesel kanë një raport kompresimi në intervalin 16.5-18.5:1. Krijohet presioni i ngjeshjes dhe temperatura e ajrit rritet nga afërsisht 500 °C në 800 °C (932 °F në 1472 °F).

Motorët me naftë mund të operohen vetëm me një sistem injektimi të karburantit. Formimi i përzierjes ndodh vetëm në fazën e injektimit dhe djegies së karburantit.

Në fund të goditjes së kompresimit, karburanti injektohet në dhomën e djegies, ku përzihet me ajrin e nxehtë dhe ndizet. Cilësia e këtij procesi të djegies varet nga cilësia e formimit të përzierjes. Sepse Karburanti injektohet aq vonë sa nuk ka shumë kohë për t'u përzier me ajrin. Në një motor nafte, raporti ajër-karburant ruhet vazhdimisht në një nivel më të madh se 17:1, duke siguruar kështu djegien e të gjithë karburantit. Për informacion më të detajuar, referojuni botimit "Motori dhe Funksionimi i Motorit".

Le të shohim modelin e një motori me naftë dhe disa ndryshime nga motorët me djegie të brendshme me benzinë.

Karakteristikat e projektimit

Strukturisht, njësia është një bllok cilindri mjaft i madh i bërë nga një trup prej gize. Në zgavrën e tij ka priza të hapura në një kënd të caktuar me mëngë të shtypura (cilindra). Blloku ka seksione të shumta rreth veshjeve që formojnë një xhaketë uji ftohës. Qarkullimi i vazhdueshëm i ftohësit në zgavrat e kokës së cilindrit parandalon mbinxehjen e motorit.

Në pjesën e poshtme të tij blloku ka një vrimë (jastëk) sferike për instalimin dhe fiksimin e boshtit të gungës.

Një njësi e madhe konsiderohet të jetë koka e bllokut me priza të derdhura për tufat e valvulave.

Një element integral i motorit mbetet lëvizja e pykës së pompës së ujit, kompresorit të ajrit të kondicionuar dhe gjeneratorit.

Nyjet kryesore përfshijnë:

• mekanizmi i grupit shufër lidhëse-pistoni;
• mekanizmi i shpërndarjes së gazit;
• karterin e motorit dhe sistemin e lubrifikimit.

Janë këto nyje, duke bashkëvepruar me njëri-tjetrin, që përcaktojnë karakteristikat e njësisë së energjisë.

Nëse përjashtojmë pompën e injektimit (pompën e karburantit me presion të lartë), injektorët me presion të lartë dhe përforcimin e pjesëve individuale, si valvulat dhe pistonët, atëherë elementët strukturorë të motorëve modernë me naftë dhe benzinë ​​nuk ndryshojnë shumë.

Procesi i punës

Parimi i funksionimit të një motori me naftë është të formohet dhe të merret punë e dobishme nga ndezja e përzierjes së karburantit. Këtu, karburanti dizel nuk përzihet me ajrin dhe furnizohet në dhomën e djegies me ndezjen nga një shkëndijë, siç është rasti me sistemet e ndezjes së benzinës. Nuk ka spirale ndezëse, shpërndarës, kandele, karburator dhe atribute të tjera të motorëve me benzinë.

Duke iu përgjigjur pyetjes se si funksionon një motor nafte, vërejmë se në një motor nafte përzierja e karburantit dhe ajrit kryhet drejtpërdrejt në dhomën e djegies. Kjo do të thotë, ajri pompohet nën piston, i cili arrin një temperaturë prej 700-800 ° C gjatë goditjes së kompresimit, karburanti injektohet në dhomën e djegies nga pompa e karburantit përmes injektorëve. Injektimi nën presion, ndonjëherë 30 atmosfera, çon në një reagim me kompresim të ajrit të nxehtë dhe vetë-ndezje të menjëhershme të përzierjes që rezulton. Procesi përfundon me presionin që shtyn pistonin poshtë në BDC.

Sistemi furnizon një dozë të rregulluar karburanti përmes një pompe me presion të lartë. Disponueshmëria e injektorëve dhe filtrat e karburantit përcakton saktësinë dhe funksionimin e pandërprerë pajisjet e karburantit. I gjithë procesi bazohet në pompë e karburantit furnizimi me karburant me presion të lartë bazuar në mënyrën e funksionimit. Presioni në sistem injektohet duke përdorur çifte pistoni. Makina e pompës së injektimit është e lidhur me boshtin me gunga. Duke shtypur përshpejtuesin, kryhen funksionet e rregullimit të shkallës së karburantit që korrespondon me shpejtësinë e motorit.

Injektor, filtër karburanti

Shoqërohet ekskluzivisht me pompën e injektimit të karburantit nyje e rëndësishme sistemi i karburantit janë injektorë. Funksionet e tyre janë të furnizojnë një dozë specifike karburanti në dhomën e djegies. Presioni në të cilin hapet injektori është i barabartë me vlerën e kërkuar për fragmentimin maksimal të motorit me naftë dhe krijimin e mjegullës së karburantit.

Në fund të grykave, në kushte të vështira të temperaturës, funksionon një atomizues i gjilpërës, duke formuar një kontur pishtari. Qarku i injektimit është thelbësisht i rëndësishëm për djegie të shpejtë dhe të plotë. Funksionimi i rëndë është për shkak të pranisë së tyre të vazhdueshme në zonën e dhomës së djegies. Bazuar në këtë, hundët e injektorit janë bërë nga materiale rezistente ndaj nxehtësisë në makinat me saktësinë më të lartë të përpunimit. Për funksionim të butë dhe të heshtur, një dozë e vogël karburanti furnizohet fillimisht në dhomë. Ai vetëm ngroh ajrin në dhomë. Në një moment të caktuar, doza kryesore injektohet. Këto veprime, nëpërmjet elektronikës, lejojnë që presioni të rritet gradualisht, duke krijuar kushte për djegie e plotë përzierje karburant-ajër.

Prerogativa e filtrit të karburantit përfshin aftësinë për të pastrim i imët karburant. Por funksioni kryesor bazohet në ndarjen e ujit nga karburanti. Prandaj, filtri duhet të heqë periodikisht sedimentin nga uji përmes rubinetit të kullimit.

Një sistem ngrohje elektrike ndihmon në parandalimin e ftohjes kritike me depilimin e mëvonshëm të karburantit, gjë që lehtëson ndezjen e shpejtë të një motori të ftohtë.

Nisja, turbocharging

Fillimi i ftohtë i një motori me naftë lehtësohet nga një sistem parangrohjeje, për të cilin kandelat me funksion ngrohjeje deri në 900 ° C vendosen posaçërisht në dhomën e djegies. Informacioni për shkallën e ngrohjes tregohet nga një llambë paralajmëruese në panel (spiralja e përdredhur). Ndërsa motori punon në mënyrë të qëndrueshme, kandela fiket automatikisht. Në disa makina, kandelat fiken kur i jepet energji motorit.

Sistemi i turbocharging është projektuar për të rritur fuqinë dhe stabilitetin në të gjitha mënyrat funksionimi i motorit me djegie të brendshme. Kjo do të thotë, një kompresor turbinash furnizon një pjesë të tepërt të ajrit nën piston, duke rritur kështu fuqinë e motorit. Por jeta e gjatë e shërbimit të kompresorit duhet të mbështetet nga vaj motori me cilësi të lartë.

Dizajni i sistemit të mbushjes me turbo

Sistemi i injektimit

Shumica sistem efektiv merret parasysh injektimi i karburantit Common Rail. Parimi i funksionimit të sistemit është që karburanti të grumbullohet në rampën kryesore, nga e cila derdhet drejtpërdrejt në injektor. Dhe kjo është rruga për të kursyer karburant dizel, zhurmë të ulët nga goditja e energjisë dhe gazrat e shkarkimit. Gjatë ciklit të funksionimit, pajisja kryen dy faza të injektimit. Sasia më e vogël e karburantit në fillim dhe pjesa kryesore për të marrë përfitime maksimale nga djegia.

Këto avantazhe kanë çuar në përdorimin e këtij sistemi injeksioni në pothuajse çdo kamion me naftë dhe në shumicën e modeleve civile.

Sistemi i pompës-injektor përfshin instalimin e një injektori për çdo cilindër. Pajisja ndryshon nga Common Rail nga presioni i lartë i injektimit. Pika fillestare konsiderohet të jetë fuqia e lartë e transportit deri në 20%, efikasiteti dhe toksiciteti i ulët i mbetjeve. Në të dyja rastet, funksionet e kontrollit kryhen nga sistemi i kontrollit të motorit përmes solenoideve magnetike.

Sistemi opsional i përdorur në lidhje me motorët me djegie të brendshme me naftë, i projektuar për të reduktuar toksicitetin e gazit të shkarkimit. Konvertuesi katalitik projektuar për të djegur grimcat e mbetura të gazit në rrjetin e blozës. Por kjo është tashmë në fushën e rigjenerimit të shkarkimit, i cili përdoret gjerësisht në motorët me djegie të brendshme me benzinë. E vetmja veçori është se kur çiftohet me një motor me djegie të brendshme që funksionon me naftë, sistemi është veçanërisht efektiv dhe bën të mundur arritjen e treguesve mbresëlënës të performancës mjedisore për motorët me djegie të brendshme me naftë.