Prinsip operasi diesel: ciri, kelebihan dan kekurangan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Kereta diesel di jalan raya kita bukanlah sesuatu yang luar biasa. Di negara-negara Eropah Barat, mereka adalah majoriti. Enjin diesel mempunyai beberapa kelebihan berbanding enjin petrol. Tetapi pada masa yang sama, terdapat beberapa kelemahan. Apakah motor ini, apakah peranti diesel dan prinsip operasi? Pertimbangkan dalam artikel kami hari ini.

Peranti kongsi

Enjin ini mempunyai struktur yang sama seperti enjin petrol. Jadi, inilah:

• Blok silinder.
• Kepala.
• Mekanisme engkol.

Perbezaan utama antara diesel dan petrol ialah sistem bahan api. Jika pada yang terakhir bekalan bahan api dijalankan terima kasih kepada pam mekanikal atau tenggelam, maka pam bahan api tekanan tinggi digunakan dalam enjin diesel. Terdapat juga penyuntik, tetapi tiada palam pencucuh.

Perlu juga dikatakan bahawa beban pada elemen kerja enjin diesel adalah lebih tinggi. Oleh itu, semua komponennya diperkukuh.

Sila ambil perhatian bahawa enjin diesel moden mungkindilengkapi dengan palam cahaya. Sesetengah mengelirukan mereka dengan palam pencucuh, tetapi ia adalah perkara yang sama sekali berbeza. Dalam kenderaan diesel, ia digunakan untuk memanaskan udara sejuk di dalam silinder. Jadi, lebih mudah untuk menghidupkan enjin pembakaran dalaman pada musim sejuk.

Sistem suntikan itu sendiri pada enjin diesel moden adalah terus. Pada enjin lama, pencucuhan berlaku di ruang pra khas. Yang terakhir ialah rongga kecil di atas kebuk pembakaran utama dengan beberapa lubang di mana oksigen masuk.

Ciri

Antara ciri unit kuasa ini, tahap pemampatan perlu diperhatikan. Ia dua kali lebih tinggi daripada enjin petrol. Memandangkan ini, enjin diesel mempunyai reka bentuk omboh khas. Bahagian bawah mereka ditentukan oleh jenis kebuk pembakaran. Mahkota omboh itu sendiri lebih tinggi berbanding satah atas blok silinder pada TDC.

Satu perkara lagi ialah kaedah penyalaan. Seperti yang kami katakan tadi, tidak ada lilin biasa di sini. Tetapi bagaimana bahan api menyala? Campuran yang berfungsi dinyalakan oleh suhu tinggi dalam ruang, yang dicapai selepas udara dimampatkan oleh omboh.

Prinsip operasi pam suntikan diesel

Pam tekanan tinggi menerima bahan api, yang dipam oleh pam penyebuan tekanan rendah dari tangki. Dalam urutan tertentu, pam suntikan mengepam sebahagian bahan api ke dalam talian penyuntik untuk setiap silinder. Muncung ini hanya boleh dibuka apabila terdedah kepada tekanan tinggi dalam talian. Apabila ia jatuh, muncung ditutup.

Bagaimanakah enjin diesel itu sendiri berfungsi?

Pertimbangkan prinsip dieselenjin. Intipati kerjanya terletak pada penyalaan mampatan bahan api di dalam ruang apabila dicampur dengan udara yang dipanaskan.

Campuran itu sendiri dibekalkan secara berasingan. Jadi, udara pertama dipaksa masuk ke dalam silinder. Selanjutnya, omboh mula bergerak ke atas dan dalam kedudukan TDC, bahan api disuntik melalui muncung. Dalam proses pemampatan, udara dipanaskan pada suhu tinggi (kira-kira 800 darjah Celsius). Dan bahan api dibekalkan di bawah tekanan 30 MPa.

Seterusnya, campuran itu menyala secara spontan. Ini menyebabkan omboh bergerak ke bawah. Jadi, strok kerja dibuat - tenaga dipindahkan ke aci engkol, serta roda tenaga. Selepas strok bekerja, produk pembakaran keluar melalui tingkap alur keluar dengan bantuan pembersihan. Gas kemudiannya memasuki atmosfera melalui peredam. Tetapi pada enjin moden, gas boleh diedarkan semula. Kami akan mempertimbangkan prinsip operasi EGR pada enjin diesel sedikit kemudian.

Oleh itu, kitaran kerja merangkumi empat kitaran. Ini adalah pengambilan, mampatan, lejang dan ekzos. Ini betul-betul prinsip operasi enjin diesel empat lejang. Saya mesti mengatakan bahawa penggunaan bahan api bergantung pada ketepatan tindakannya. Jadi, dalam keadaan biasa, campuran kurus digunakan, yang boleh menjimatkan penggunaan dengan ketara.

Pelbagai jenis pam

Terdapat dua jenis pam suntikan:

• Sebaris.
• Pengedaran.

Jenis pertama termasuk bahagian yang berasingan. Terdapat seberapa banyak daripada merekasilinder pada enjin. Setiap bahagian mempunyai lengan dengan pelocok masuk. Yang terakhir ini beroperasi disebabkan oleh aci sesondol, yang berputar dari aci engkol enjin. Bahagian disusun dalam satu baris. Tetapi kini pam suntikan jenis ini tidak digunakan oleh pengeluar, kerana sistem bahan api sedemikian tidak memenuhi keperluan untuk bunyi bising dan mesra alam.

Sekarang mengenai pengedaran. Pam sedemikian menghasilkan lebih banyak tekanan dan memenuhi semua keperluan moden. Tekanan yang diperlukan dikekalkan bergantung pada mod operasi semasa enjin pembakaran dalaman. Dalam reka bentuk pam sedemikian terdapat satu pengedar plunger. Ia melakukan pergerakan translasi untuk membekalkan bahan api dan pergerakan putaran untuk mengagihkannya kepada penyuntik setiap silinder.

Antara kelebihan pam sebegini, adalah berbaloi untuk menonjolkan dimensi keseluruhan yang kecil, tahap hingar yang rendah, serta operasi yang stabil pada kelajuan enjin yang tinggi. Pada masa yang sama, enjin diesel seperti itu memilih tentang kualiti bahan api. Semua bahagian dalam pam dilincirkan dengan bahan api, dan jurang adalah sangat kecil. Pencemaran yang sedikit menyebabkan operasi enjin tidak stabil dan boleh menyebabkan pembaikan peralatan bahan api.

Mengenai sistem Common Rail

Lebih sedekad yang lalu, pembuat kereta mula mengeluarkan kereta dengan sistem Common Rail. Apa ini? Ini adalah suntikan langsung tekanan tinggi. Sistem ini memberikan peningkatan dalam tork dan kuasa, serta kecekapan bahan api yang baik.

Mari kita pertimbangkan prinsip sistemsuntikan diesel rel biasa. Prinsipnya adalah berdasarkan bekalan bahan api ke muncung dari tanjakan. Tekanan di dalamnya dikekalkan tanpa mengira kelajuan aci engkol. Suntikan bahan api dilakukan oleh penyuntik atas arahan pengawal EDC. Solenoid magnetik khas dibina ke dalamnya. Pengawal beroperasi kerana isyarat kawalan daripada unit kawalan elektronik.

Antara ciri sistem suntikan, perlu diperhatikan unit bateri. Ia termasuk:

• Penuntik.
• Saluran paip pengedaran.
• Saluran bahan api.

Jadi, unit kawalan menghantar isyarat kepada solenoid mengikut algoritma yang diberikan. Dan kemudian muncung menyuntik bahan api ke dalam ruang. Skim sedemikian memungkinkan untuk mencapai ketepatan yang tinggi dalam mengawal proses pembakaran. Bagi tekanan, ia boleh mencapai sehingga 2.5 atmosfera, yang sangat serius. Jadi, bahan api terbakar dengan kecekapan maksimum. Ini membolehkan anda meningkatkan tork enjin. Dan terima kasih kepada dos yang tepat, penggunaan bahan api dikurangkan dan ketoksikan gas dikurangkan.

Sistem peredaran semula

Sistem ini digunakan pada semua kenderaan diesel yang memenuhi keperluan Euro 4. Ia juga dipanggil EGR. Jadi, sistem ini mengeluarkan sejumlah gas ekzos daripada manifold di hadapan turbin dan memindahkannya ke saluran di hadapan manifold pengambilan.

Sistem ini ialah injap khas dan beberapa muncung untuk mengeluarkan gas. Yang pertama melakukan pintasan ekzos dan dipandu elektrik. Pada sesetengah enjin, injap EGR mempunyaipenggerak pneumatik.

Pertimbangkan prinsip operasi injap USR pada enjin diesel. Ia berdasarkan vakum, yang dihasilkan oleh pam vakum khas. Paras vakum dikawal oleh injap solenoid khas.

Prinsip kerja sistem peredaran semula diesel adalah mudah. Jadi, unit kawalan elektronik menerima data daripada penderia dan menilai keadaan tentang operasi enjin pembakaran dalaman dalam semua mod. Seterusnya, injap dibuka atau ditutup untuk membekalkan gas ekzos ke manifold. Ini membawa kepada penurunan kepekatan oksigen dan penurunan dalam kadar pembakaran campuran di dalam ruang. Akibatnya, suhu pembakaran berkurangan dan pembentukan oksida berbahaya berkurangan. Jadi, sistem ini membolehkan untuk mengurangkan ketoksikan gas walaupun semasa enjin pembakaran dalaman berjalan pada campuran tanpa lemak.

Kebaikan diesel

Mari kita pertimbangkan kelebihan enjin ini. Kelebihan pertama dan paling penting ialah ekonomi. Memandangkan enjin diesel mempunyai prinsip operasi yang berbeza sedikit (ia beroperasi pada campuran tanpa lemak), enjin pembakaran dalaman boleh menggunakan bahan api satu setengah kali ganda kurang daripada petrol, dengan volum yang sama.

Pada masa yang sama, motor menghasilkan tork yang baik, yang penting semasa pecutan. Satu lagi kelebihan ialah rak tork agak lebar. Daya tarikan tersedia secara literal daripada terbiar. Petrol kadangkala perlu berputar sehingga lima ribu.

Keburukan diesel

Memandangkan prinsip pengendalian enjin diesel adalah berdasarkan penyalaan sendiri campuran, enjin sedemikian sukar dihidupkan dalam cuaca sejuk. ya,Untuk ini mereka datang dengan palam cahaya khas. Tetapi sekali lagi, tidak semua enjin memilikinya, dan kadangkala terdapat masalah dengannya.

Salah satu kelemahan terbesar ialah kos penyelenggaraan. Bahagian yang paling mahal ialah peralatan bahan api. Jika ia menjadi tidak boleh digunakan, ia patut disediakan untuk pelaburan yang serius. Sangat sukar untuk membaiki penyuntik atau pam bahan api sendiri. Ini memerlukan kemahiran dan peralatan khusus.

Antara kelemahan lain, perlu diperhatikan peningkatan bunyi. Tidak kira betapa majunya teknologi enjin diesel, ia tetap akan berfungsi lebih kuat daripada petrol. Ini adalah salah satu sebab utama pengeluar kereta tidak bertukar kepada enjin diesel untuk sekian lama.

Satu lagi kelemahan ialah keperluan tinggi untuk bahan api dan bahan habis pakai. Jika kita bercakap mengenai enjin diesel moden, di mana pam bahan api tekanan tinggi dilincirkan oleh bahan api itu sendiri, kualitinya harus berada pada tahap. Begitu juga dengan minyak. Adalah disyorkan untuk mengisi bahan sintetik sahaja dan tukar setiap 10 ribu kilometer.

Merumuskan

Jadi, kami mengetahui enjin diesel yang mempunyai prinsip operasi dan apakah ciri-cirinya. Seperti yang anda lihat, dengan kelebihannya, motor ini bukan tanpa beberapa kelemahan. Tetapi adakah ia berbaloi untuk membeli kereta diesel dan bukannya petrol? Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, pembelian itu wajar, memandangkan banyak perbelanjaan diimbangi oleh penggunaan bahan api yang sedikit.