Как происходит запуск дизельного двигателя?

Видео:Как работает дизельный двигатель? (Анимация)Скачать

Дизельные двигатели. Устройство и принцип работы

Все больше появляется автомобилей, в которых характерное тиканье из-под капота указывает на тип установленного двигателя. Разберем устройство, принцип работы и характеристики дизелей.

Такие характеристики дизельного двигателя, как экономичность, высокий крутящий момент и более экономичное топливо, делают его предпочтительным вариантом. Дизели последних поколений приблизились к бензиновым двигателям по уровню шума, сохранив при этом преимущества в отношении эффективности и надежности.

Конструктивные особенности дизельных двигателей

По конструкции дизельный двигатель не отличается от бензинового — такие же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, детали клапанов значительно усилены, чтобы выдерживать более высокие нагрузки — ведь они намного выше (19-24 шт. Против 9-11 для бензинового двигателя). Этим объясняется большой вес и габариты дизельного двигателя по сравнению с бензиновым.

Принципиальное отличие заключается в способах образования топливовоздушной смеси, в ее воспламенении и сгорании. В бензиновом двигателе во впускной системе образуется смесь, а в цилиндре она воспламеняется свечой зажигания. В дизельном двигателе топливо и воздух подаются отдельно. Сначала в цилиндры поступает чистый воздух. В конце сжатия, когда оно нагревается до температуры 700-800 ° C, форсунками высокого давления впрыскивается топливо в камеру сгорания, которое практически мгновенно самовоспламеняется.

Рекомендую прочитать:

Самовоспламенение сопровождается резким повышением давления в цилиндре, а значит, увеличением шума и жесткости дизельного двигателя. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что приводит к большей эффективности. Экологические показатели также лучше: при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ значительно ниже, чем у бензиновых двигателей.

Типы дизельных двигателей

Существует несколько типов дизельных двигателей, разница между которыми заключается в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неотдельной камерой сгорания — я их называю дизелями с прямым впрыском — топливо впрыскивается в пространство над поршнем, а камера сгорания выполнена в поршне. Прямой впрыск в основном использовался в двигателях с низкой скоростью и большим рабочим объемом. Это было связано с трудностями процесса горения, а также увеличением шума и вибраций.

Благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНД) с электронным управлением, двухступенчатому впрыску топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться стабильной работы дизельного двигателя со встроенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об / мин, повысить эффективность и снизить уровень шума и вибрации.

Наиболее распространен другой тип дизеля, с отдельной камерой сгорания. Топливо впрыскивается не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно используют вихревую камеру, выполненную в головке блока цилиндров и соединенную с цилиндром специальным каналом, так что при сжатии воздух, поступающий в вихревую камеру, сильно закручивается, что улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования. Самовоспламенение начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания.

При отдельной камере сгорания скорость увеличения давления в цилиндре снижается, что помогает снизить шум и увеличить максимальные обороты. Двигатели с вихревыми камерами составляют большинство из устанавливаемых на легковые автомобили и джипы (около 90 %).

Устройство топливной система дизельного двигателя

Самая важная дизельная система — это система подачи топлива. Его функция — подавать строго определенное количество топлива в заданное время и при заданном давлении. Высокие требования к давлению топлива и точности делают топливную систему сложной и дорогой.

ТНВД — ТНВД.

ТНВД предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенному графику, зависящему от режима работы двигателя и управляющих действий водителя. По своей сути, современный всережимный ТНВД сочетает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, который выполняет команды водителя.

Нажимая педаль акселератора, водитель напрямую не увеличивает подачу топлива, а только изменяет программу работы регуляторов, которые, в свою очередь, изменяют подачу питания в соответствии со строго определенными зависимостями от скорости, давления наддува, положения рычага регулятора и т.д. На современных внедорожниках обычно применяется ТНВД распределительного типа.

ТНВД распределительного типа. Насосы этого типа широко используются в легких дизельных двигателях. Они компактны, характеризуются высокой равномерностью потока топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов. При этом к этим насосам предъявляются очень высокие требования к чистоте и качеству дизельного топлива: ведь все их детали смазаны топливом, а зазоры в прецизионных элементах очень малы.

Дизельные форсунки.

Еще один важный элемент топливной системы — инжектор. Вместе с топливным насосом высокого давления он подает строго дозированное количество топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе, а тип распылителя определяет форму пламени топлива, что важно для процесса самовоспламенения и горения. Обычно используются насадки двух типов: с гарнитуром или с распределителем с несколькими отверстиями.

Инжектор на двигателе работает в очень сложных условиях: игла распылителя перемещается поочередно с частотой, вдвое меньшей по сравнению с частотой вращения двигателя, при этом распылитель находится в непосредственном контакте с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготовлен из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Фильтры для дизельного топлива.

Топливный фильтр, несмотря на свою простоту, является важнейшим элементом дизельного двигателя. Его параметры, такие как тонкость фильтрации, КПД, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одна из его функций — отделение и отвод воды, которой обычно является нижняя сливная пробка. Ручной подкачивающий насос часто устанавливается поверх корпуса фильтра для удаления воздуха из топливной системы.

Иногда устанавливается электрическая система подогрева топливного фильтра, которая немного облегчает запуск двигателя, предотвращая засорение фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизельного топлива в зимних условиях.

Как происходит запуск дизельного двигателя?

Холодный пуск дизеля обеспечивается системой предпускового подогрева. Для этого в камеры сгорания вставляются электронагревательные элементы — свечи накаливания. При включении зажигания свечи зажигания нагреваются до 800-900 ° C за несколько секунд, нагревая таким образом воздух в камере сгорания и способствуя самовоспламенению топлива. Водитель в кабине сигнализирует о работе системы.

Если контрольная лампа погаснет, это означает, что вы готовы к запуску. Питание от свечи зажигания автоматически отключается, но не сразу, а через 15-25 секунд после запуска, чтобы обеспечить стабильную работу непрогретого двигателя. Современные системы предпускового подогрева обеспечивают легкий запуск ремонтируемого дизеля до температуры 25-30 ° C, конечно, при условии, что масло и дизельное топливо соответствуют сезону.

Турбонаддув дизельного двигателя

Наддув — эффективное средство увеличения мощности и гибкости дизельного двигателя. Он позволяет подавать в цилиндры дополнительный воздух и, как следствие, увеличивать подачу топлива во время рабочего цикла, в результате чего увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизельного двигателя в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового двигателя, что позволяет турбонагнетателю развивать эффективную тягу с самых низких оборотов, избегая характерного отказа бензиновых двигателей с турбонаддувом — «турбо-лаг».

Турбодизель также имеет некоторые недостатки, связанные с надежностью турбокомпрессора. Таким образом, ресурс турбонагнетателя существенно меньше ресурса двигателя и обычно не превышает 150 тыс. Км. Турбокомпрессор предъявляет высокие требования к качеству моторного масла. Подробнее читайте в статье: .

Система Common-Rail для дизельного двигателя

Компьютеризированный контроль подачи топлива позволил впрыснуть его в камеру сгорания цилиндра двумя точно дозированными порциями. Сначала идет малая доза, всего около миллиграмма, которая при сгорании повышает температуру в камере, затем следует основной «заряд». Для дизельного двигателя — двигателя с воспламенением от сжатия — это очень важно, так как давление в камере сгорания увеличивается более равномерно, без «тряски». В результате двигатель работает более плавно и тихо.

В результате в дизельных двигателях с общей топливной магистралью расход топлива двигателя снижается примерно на 20%, а крутящий момент на низких оборотах коленчатого вала увеличивается на 25%. Кроме того, снижается содержание сажи в выхлопе и снижается шум двигателя. Подробнее читайте в статье:

Видео:Топ-8 ошибок эксплуатации турбодизеля! Никогда не допускай их!Скачать

Дизельные двигатели

Видео:Принцип работы дизельного двигателяСкачать

Конструкционные особенности дизельных двигателей

Дизельный агрегат — одна из разновидностей поршневых силовых установок. По своему исполнению он практически не отличается от бензинового двигателя внутреннего сгорания. Там такие же цилиндры, поршни, шатуны, коленвал и другие элементы.

Действие «дизеля» основано на самовоспламенении дизельного топлива, впрыскиваемого в цилиндровое пространство. Клапаны в таком двигателе значительно усилены — это нужно было сделать для того, чтобы агрегат долгое время выдерживал повышенные нагрузки. По этой причине вес и габариты «дизеля» больше, чем у аналогичного бензинового агрегата.

Также существует значительная разница между дизельными и бензиновыми двигателями. Он заключается именно в том, как образуется топливовоздушная смесь, каков принцип ее воспламенения и сгорания. Сначала нормальный чистый воздух направляется к рабочим цилиндрам. Когда воздух сжимается, он нагревается до температуры около 700 градусов, после чего форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания. Высокая температура способствует немедленному самовозгоранию топлива. Сгорание сопровождается быстрым нарастанием высокого давления в цилиндре, поэтому дизельный агрегат при работе издает характерный шум.

Читайте также Как приклеить алюминиевый поддон мотора?

Видео:Устройство и принцип работы дизельного двигателя Основные неисправностиСкачать

Запуск дизельного двигателя

Холодный запуск «дизеля» осуществляется благодаря свечам накаливания. Это электрические нагревательные элементы, встроенные в каждую из камер сгорания. При включении зажигания свечи накаливания нагреваются до сверхвысоких температур = примерно 800 градусов. Это нагревает воздух в камерах сгорания. Весь процесс занимает несколько секунд, а предупреждающий индикатор на приборной панели информирует водителя о том, что дизельный двигатель готов к запуску.

Электропитание свечей накаливания автоматически отключается примерно через 20 секунд после запуска. Это необходимо для обеспечения стабильной работы холодного двигателя.

Видео:ХОЛОДНЫЙ ЗАПУСК ДИЗЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ЗИМОЙСкачать

Устройство топливной системы дизельного мотора

Одна из самых важных систем в дизельном двигателе — это система подачи топлива. Его основная задача — подавать дизельное топливо в цилиндр в строго ограниченном количестве и только в определенное время.

Основные компоненты топливной системы:

• тНВД (ТНВД);
• форсунки подачи топлива;
• элемент фильтра.

Основное назначение ТНВД — подача топлива к форсункам. Работает по определенному графику, зависящему от режима работы двигателя и действий водителя. Действительно, современные топливные насосы — это высокотехнологичные механизмы, которые автоматически управляют работой дизельного двигателя в зависимости от действий водителя.

Когда водитель нажимает на педаль акселератора, он не меняет количество топлива, а вносит изменения в работу регуляторов в зависимости от силы нажатия на педаль. Именно регуляторы меняют количество оборотов двигателя и, как следствие, скорость автомобиля.

По словам специалистов группы компаний «Фаворит Моторс», топливные насосы распределительной конструкции часто устанавливают на легковые автомобили, кроссоверы и внедорожники. Они компактны, равномерно подают топливо в цилиндры и эффективно работают на высоких скоростях.

Форсунка получает топливо от насоса и регулирует количество перед перенаправлением топлива в камеру сгорания. Дизельные агрегаты комплектуются форсунками с распределителем одного из двух типов: купельным или многоходовым. Распределяющие иглы изготовлены из высокопрочных и жаропрочных материалов, так как работают при высоких температурах.

Топливный фильтр — простой и в то же время один из важнейших компонентов дизельного двигателя. Его рабочие параметры должны точно соответствовать конкретному типу двигателя. Назначение фильтра — отделение конденсата (для этого предусмотрено нижнее сливное отверстие с заглушкой) и удаление лишнего воздуха из системы (используется верхний насос). На некоторых моделях автомобилей предусмотрена функция электрообогрева топливного фильтра — это облегчает запуск дизеля зимой.

Видео:Пуск двигателя 6ЧРН36/45 (Г-70-5)Скачать

Виды дизельных агрегатов

В современном автомобилестроении есть два типа дизельных электростанций:

• двигатели с прямым впрыском;
• дизельные двигатели с раздельной камерой сгорания.

В дизельных двигателях с прямым впрыском камера сгорания интегрирована в поршень. Топливо впрыскивается в пространство над поршнем, а затем направляется в камеру. Прямой впрыск топлива обычно используется в низкоскоростных двигательных установках с большим рабочим объемом, где зажигание затруднено.

Сегодня более распространены дизельные двигатели с отдельной камерой. Топливная смесь впрыскивается не в пространство над поршнем, а в дополнительную полость, которая находится в головке блока цилиндров. Этот метод оптимизирует процесс самовоспламенения. Кроме того, этот тип дизельного двигателя работает с меньшим шумом даже на более высоких оборотах. Именно эти двигатели сейчас устанавливают на легковые автомобили, кроссоверы и внедорожники.

В зависимости от конструктивных особенностей дизельный силовой агрегат работает в четырех- и двухтактном режиме.

Четырехтактный цикл предполагает следующие этапы работы силового агрегата:

• Первый ход — это поворот коленчатого вала на 180 градусов. Благодаря его движению открывается впускной клапан, в результате чего воздух подается в полость цилиндра. Впоследствии клапан резко закрывается. При этом сливной клапан открывается в определенное положение. Момент одновременного открытия створок называется перекрытием.
• Второй ход — сжатие воздуха поршнем.
• Третий такт — начало поворота. Коленчатый вал поворачивается на 540 градусов, топливовоздушная смесь воспламеняется и горит при контакте с форсунками. Энергия, выделяющаяся при сгорании, попадает в поршень и заставляет его двигаться.
• Четвертый такт соответствует повороту коленчатого вала до 720 градусов. Поршень поднимается и выталкивает выхлопные газы через выпускной клапан.

При запуске дизельного агрегата обычно используется двухтактный цикл. Его суть заключается в том, что уменьшаются удары сжатия воздуха и запуска рабочего процесса. В этом случае поршень выпускает выхлопные газы через специальные впускные каналы во время своей работы, а не после того, как он опустился. Приняв исходное положение, поршень продувается для устранения остаточных явлений сгорания.

Видео:Как легко завести дизель зимой? простые правилаСкачать

Преимущества и недостатки использования дизельных двигателей

Дизельные силовые агрегаты отличаются большой мощностью и экономичностью. Специалисты группы компаний «Фаворит Моторс» отмечают, что автомобили с дизельными агрегатами с каждым годом становятся все более востребованными в нашей стране.

Прежде всего, из-за особенностей процесса сгорания топлива и постоянного отвода выхлопных газов дизель не предъявляет жестких требований к качеству топлива. Это делает их дешевле и проще в обслуживании. К тому же расход топлива дизельного двигателя ниже, чем у бензинового агрегата того же объема.

Во-вторых, самовозгорание топливовоздушной смеси происходит равномерно во время впрыска. Таким образом, дизельные двигатели могут работать на низких оборотах и ​​при этом обеспечивать очень высокий крутящий момент. Это свойство позволяет сделать автомобиль с дизельным агрегатом намного проще в управлении, чем автомобиль с расходом бензина.

В-третьих, отработанный газовый выхлоп дизельного двигателя содержит намного меньше окиси углерода, что делает эксплуатацию таких автомобилей экологически чистой.

Несмотря на свою надежность и высокую долговечность, дизельные силовые агрегаты со временем выходят из строя. Мастера группы компаний «Фаворит Моторс» не рекомендуют проводить ремонтные работы самостоятельно, ведь современные «дизели» — это высокотехнологичные установки. А для их ремонта нужны специальные знания и оборудование.

Специалисты автосервиса «Фаворит Моторс» — квалифицированные мастера, прошедшие стажировку и обучение в учебных центрах заводов-производителей. Они имеют доступ ко всей технологической документации и имеют многолетний опыт ремонта дизельных агрегатов любой модификации. В нашем техническом центре есть все необходимое оборудование и узкопрофильный инструмент для диагностики и ремонта дизельных двигателей. Кроме того, услуги по восстановлению и ремонту дизельных двигателей, предоставляемые группой компаний «Фаворит Моторс», не являются обременительными для кошельков москвичей.

Специалисты автосервиса отмечают, что продолжительность «дизельной» эксплуатации напрямую зависит от того, насколько своевременно и качественно будет выполнено обслуживание. В техцентре «Фаворит Моторс» плановое обслуживание проводится в строгом соответствии с технологическими паспортами производителя и с использованием только качественных сертифицированных запчастей.

Видео:Дизель для чайников. Часть 1 - общие положения.Скачать

Запуск двигателя

Часто автомобилисты не задумываются о том, как работает двигатель, а многие даже не знают, как двигатель запускается впервые. Это довольно сложный и интересный процесс. Особенно интересно то, как вызывает зависть двигатель в зимнее время года.

Видео:ДИЗЕЛЬНЫЙ АВТО | Что нужно знать, если вы выбрали авто с дизельным двигателем?Скачать

Основные принципы пуска мотора

Любой человек с водительскими правами может запустить двигатель. Этому учат в автомобильной школе. Но какая схема запуска ДВС известна не каждому, в частности, какие процессы происходят в двигателе с момента поворота ключа зажигания при выходе первых выхлопных газов.

Итак, если вы посмотрите на него, в самом силовом агрегате за секунды происходят несколько важных процессов. Рассмотрим последовательность действий и процессов, которые приводят к запуску двигателя. Следует отметить, что в зависимости от типа двигателя система запуска двигателя может отличаться, но принцип работы и действия аналогичны.

1. Когда водитель вставляет ключ в замок зажигания и поворачивает его в положение II, срабатывает бензонасос, который подает топливо к форсункам, которые, в свою очередь, подают первую дозу топлива в камеры сгорания.
2. По мере поступления в двигатель партии топлива образуется топливовоздушная смесь, необходимая для запуска цилиндров.
3. Водитель поворачивает ключ зажигания, и процесс запускается. Стартер, получая ток от аккумуляторной батареи, начинает крутить коленчатый вал до тех пор, пока в одном из цилиндров не произойдет детонация, и запустит остальные. В этом случае ЭБУ регулирует, когда следующая заправка топлива должна быть подана в цилиндр и должна возникнуть искра.

Этот принцип двигателя внутреннего сгорания, который был описан, применим не только к инжектору, но также к карбюратору и даже к дизельному двигателю. В последнем случае искра отсутствует, и топливо сжигается с помощью запальных свечей и свечей накаливания, которые нагревают топливо до тех пор, пока оно не взорвется.

Читайте также Что такое CPG в двигателе?

Видео:История дизельного двигателя, почему дизель экономичнее бензиновогоСкачать

Запуск мотора в летнее время

Как известно, двигатель авто запускается в летний сезон, самый простой из всех, так как основные детали уже нагреты и никаких дополнительных действий для запуска не требуется. Большинство автомобилей заводятся простым поворотом ключа зажигания.

Но бывает, что для того, чтобы завести карбюраторный автомобиль, необходимо активировать впуск. Это связано с перегретым воздухом. Как и человеку, трудно дышать, поэтому машине может быть трудно переносить очень горячий кислород.

Видео:Запуск дизельного двигателя с разряженным аккумулятором!Скачать

Запуск мотора в зимний период

Но есть проблемы с запуском двигателя в зимнее время года, так как холодный, иногда ледяной воздух охлаждает детали и смазку. Поскольку масло становится густым, запуск двигателя затруднен. Это потому, что стартер должен с усилием проворачивать коленчатый вал.

Еще одним важным фактором является заряд и состояние аккумулятора, так как зимой стартер потребляет всю свою мощность при запуске. Поэтому, если в автомобиле неисправна аккумуляторная батарея, такие автомобили часто не запускаются, поскольку аккумулятор разряжен до того, как стартер сможет вращать коленчатый вал. Итак, рассмотрим несколько вариантов запуска силового агрегата для разных типов транспортных средств.

Карбюраторный мотор

Запустить карбюраторный двигатель зимой довольно просто. Многие автолюбители, у которых был автомобиль с этим типом двигателя, знают, как работает этот процесс. Итак, рассмотрим последовательность действий по запуску двигателя автомобиля зимой с карбюраторным силовым агрегатом:

• Вставляем ключ в замок зажигания.
• Вынимаем рычаг впуска (необходимо перекрыть подачу холодного воздуха в камеру сгорания).
• Несколько раз нажимаем на педаль акселератора (для закачки топлива в камеру сгорания).
• Поджимаем сцепление (для облегчения запуска и работы коленвала в первые несколько минут).
• Поворачиваем ключ и пытаемся завести двигатель.

Если он не смог завестись с первого раза, нужно повторить процедуру несколько раз, пока он не «схватится» и двигатель не запустится. Не отпускайте педаль сцепления сразу после запуска, иначе силовой агрегат может заглохнуть.

Дизель

Пожалуй, самый сложный запуск двигателя — это запуск дизельного силового агрегата. Особенно тяжелый старт наблюдается при понижении температуры воздуха до -12 градусов Цельсия и ниже. Таким образом, запустить двигатель без дополнительных узлов и действий при понижении температуры до -16… -18 градусов по Цельсию практически невозможно. Что нужно сделать для запуска дизеля в зимнее время года.

Первый вариант — установка предпускового подогревателя двигателя, который наши люди увидели в «девяностых», с приходом в страну дизелей Mercedes и BMW. На данный момент существует большой ассортимент такой продукции, которую часто загружают на маршрутки.

Самый известный вариант — Вебасто. Он может нагреть масло. Кроме того, для дизельного двигателя необходимо установить ТЭН для солярки, так как солярка кристаллизуется уже при -15 градусах Цельсия.

Второй вариант, довольно распространенный для старых дизелей, заключался в зажигании под топливным баком и картером. Этот способ небезопасен, так как искра может привести к необратимым и катастрофическим последствиям.

Запустить дизель достаточно просто: ключ зажигания поворачивается в положение 2. Затем, накачав топливо под высоким давлением, попробуем его завести. Если солярка закристаллизовалась, стоит найти способ ее нагреть, иначе силовой агрегат не запустится.

Также стоит отметить, что двигатель не будет нормально работать при низких температурах, если топливо не будет постоянно подогреваться. Поэтому устанавливаются специальные дополнительные системы.

Инжектор

Запуск инжекторного силового агрегата — самый простой вариант для всех типов силовых агрегатов. Водителю не нужно ничего делать, просто следуйте инструкциям. Что нужно сделать, чтобы форсунка завелась даже в самый холодный мороз:

• Поворачиваем ключ зажигания в положение 2. Слушаем, работает ли бензонасос. Он должен перекачивать топливо в камеры сгорания.
• Полностью выключите зажигание и теперь можете попробовать запустить силовой агрегат.

Если процедуру не удается сделать с первого раза, стоит повторить ее несколько раз, но как показывает практика, двигатель впрыска запускается с первого раза. Если двигатель не запускается, стоит задуматься, есть ли в машине проблемы?

Например, причина может быть: батареи, датчики, подача топлива или отсутствие искры. Перед повторными попытками запуска двигателя рекомендуется устранить существующие проблемы.

Видео:01.01.2024 Gros Ouvrage Molvange (часть 1) линия Мажино (la ligne Maginot), R1Скачать

Вывод

Пуск двигателя — довольно сложный технологический процесс, в котором принимают участие многие детали и элементы автомобиля. Летом этот процесс довольно прост. Но зимой большинство автолюбителей сталкивается с проблемами. Особенно выявляются проблемы с аккумулятором.

Видео:Дизельный двигатель - что нельзя делать на дизеле. Турбодизель - ПРАВИЛА эксплуатации.Скачать

Как работает дизельный двигатель

Видео:Наддув ДВС. Как работает турбонаддув?Скачать

Конструкция и строение

По конструкции дизельный двигатель не отличается от бензинового — такие же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, детали клапанов усилены, чтобы выдерживать высокие нагрузки — ведь степень сжатия у дизеля намного выше (19-24 единицы против 9-11 у бензинового). Этим объясняется большой вес и габариты дизельного двигателя по сравнению с бензиновым.

Принципиальное отличие заключается в способах образования смеси топлива и воздуха, в ее воспламенении и сгорании. В бензиновом двигателе во впускной системе образуется смесь, а в цилиндре она воспламеняется свечой зажигания. В дизельном двигателе топливо и воздух подаются отдельно. Сначала в цилиндры поступает воздух. В конце такта сжатия, когда оно нагревается до температуры 700-800 ° C, дизельное топливо впрыскивается в камеру сгорания форсунками высокого давления и почти мгновенно самопроизвольно воспламеняется.

Перемешивание в дизельных двигателях происходит за очень короткий промежуток времени. Чтобы получить горючую смесь, способную к быстрому и полному сгоранию, необходимо, чтобы топливо было распылено на частицы как можно меньшего размера, и каждая частица имела количество воздуха, достаточное для полного сгорания. Для этого топливо впрыскивается в цилиндр из сопла под давлением, в несколько раз превышающим давление воздуха во время такта сжатия в камере сгорания.

В дизельных двигателях используются неотдельные камеры сгорания. Они представляют собой единый объем, ограниченный головкой поршня 3 и поверхностями головки и стенок. Для лучшего смешивания топлива с воздухом форма неразделенной камеры сгорания адаптирована к форме топливных факелов. Выемка 1, полученная в днище поршня, способствует созданию вихревого движения воздуха.

Мелкодисперсное топливо впрыскивается из сопла 2 через несколько прямых отверстий в определенных точках полости. Чтобы топливо полностью закончилось и дизельный двигатель имел максимальную мощность и экономичность, топливо необходимо впрыскивать в цилиндр до того, как поршень достигнет ВМТ.

Самовоспламенение сопровождается резким повышением давления, отсюда и повышение шума и жесткости работы. Такая организация рабочего процесса позволяет работать с очень бедными смесями, что приводит к высокой эффективности. Экологические показатели также лучше: при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ ниже, чем у бензиновых двигателей.

Видео:ПРАВИЛЬНЫЙ ПУСК ДИЗЕЛЯ ЗИМОЙ.Скачать

Типы дизельных двигателей

Есть несколько типов дизельных двигателей. Отличие заключается в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неотдельной камерой сгорания — я их называю дизелями с прямым впрыском — топливо впрыскивается в пространство над поршнем, а камера сгорания выполнена в поршне. Прямой впрыск используется в двигателях с низкой скоростью и большим рабочим объемом. Это связано с трудностями процесса горения, а также увеличением шума и вибраций.

Благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНД) с электронным управлением, двухступенчатому впрыску топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться стабильной работы дизельного двигателя со встроенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об / мин, повысить эффективность, снизить уровень шума и вибрации.

Наиболее распространен другой тип дизеля, с отдельной камерой сгорания. Топливо впрыскивается не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно используют вихревую камеру, выполненную в головке блока цилиндров и соединенную с цилиндром специальным каналом, так что при сжатии воздух, поступающий в вихревую камеру, сильно закручивается, что улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования. Самовоспламенение начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания.

При отдельной камере сгорания скорость увеличения давления в цилиндре снижается, что помогает снизить шум и увеличить максимальные обороты. Такие двигатели составляют большинство устанавливаемых на современные автомобили.

Видео:КАК ЗАВОДИТЬ ДИЗЕЛЬ В МОРОЗ и ПОЧЕМУ ДИЗЕЛЯ НЕ ЛЮБЯТ ЗАВОДИТСЯ В ХОЛОД.Скачать

Устройство топливной системы

Самая важная система — это система подачи топлива. Его функция — подавать строго определенное количество топлива в заданное время и при заданном давлении. Высокие требования к давлению топлива и точности делают топливную систему сложной и дорогой.

Предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенному графику, зависящему от режима работы двигателя и действий водителя. По своей сути современный топливный насос высокого давления сочетает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, выполняющего команды водителя.

Читайте также Что влияет на количество цилиндров двигателя?

Нажимая педаль акселератора, водитель напрямую не увеличивает подачу топлива, а только изменяет программу работы регуляторов, которые, в свою очередь, изменяют подачу питания в соответствии со строго определенными зависимостями от скорости, давления наддува, положения рычага регулятора и т.д.

В современных автомобилях используются ТНВД распределительного типа. Насосы этого типа широко используются. Они компактны, характеризуются высокой равномерностью потока топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов. При этом предъявляют высокие требования к чистоте и качеству дизельного топлива: ведь все их детали смазаны топливом, а зазоры в прецизионных элементах небольшие.

Форсунки

Вместе с топливным насосом высокого давления они подают строго дозированное количество топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе. Тип распылителя определяет форму пламени топлива, что важно для процесса самовоспламенения и горения. Обычно используются насадки двух типов: с гарнитуром или с распределителем с несколькими отверстиями.

Форсунка на двигателе работает в сложных условиях: игла распылителя попеременно движется на половину оборотов двигателя, при этом распылитель находится в непосредственном контакте с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготовлен из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Топливный фильтр

это важнейший элемент дизельного двигателя. Его параметры, такие как тонкость фильтрации, КПД, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одна из его функций — отделение и отвод воды, которой обычно является нижняя сливная пробка. Ручной подкачивающий насос часто устанавливается поверх корпуса фильтра для удаления воздуха из топливной системы.

Иногда устанавливается электрическая система подогрева топливного фильтра, которая немного облегчает запуск двигателя, предотвращая засорение фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизельного топлива в зимних условиях.

Видео:Стартер. Схема запуска автомобиля. Как работает стартер. car starter motor de arranqueСкачать

Как происходит запуск

Холодный пуск дизеля обеспечивается системой предпускового подогрева. В камеры сгорания вставлены электрические сопротивления — свечи накаливания. При включении зажигания свечи зажигания нагреваются до 800-900 ° C за несколько секунд, нагревая таким образом воздух в камере сгорания и способствуя самовоспламенению топлива. Водитель в кабине сигнализирует о работе системы.

Видео:ХОЛОДНЫЙ ЗАПУСК ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ #дизель#холодныйпуск#дизельныймотор#зимадизель#мороздизельСкачать

Турбонаддув и Common-Rail

Наддув — эффективное средство увеличения мощности. Он позволяет подавать в цилиндры дополнительный воздух и, как следствие, увеличивать мощность. Давление выхлопных газов дизельного двигателя в 1,5–2 раза выше, чем у бензинового двигателя, что позволяет турбонагнетателю развивать эффективную тягу с самых низких оборотов, избегая характерного отказа бензиновых двигателей с турбонаддувом — «турбо-лаг».

Турбодизель также имеет некоторые недостатки, связанные с надежностью турбокомпрессора. Таким образом, его ресурс значительно меньше ресурса самого двигателя и не превышает 150 тысяч км. Турбокомпрессор предъявляет высокие требования к качеству моторного масла. Подробнее в статье — что такое турбокомпрессор.

Система Common Rail. Компьютеризированный контроль подачи топлива позволил впрыснуть его в камеру сгорания цилиндра двумя точно дозированными порциями. Сначала идет малая доза, всего около миллиграмма, которая при сгорании повышает температуру в камере, затем следует основной «заряд». Для дизельного двигателя, двигателя с воспламенением от сжатия это очень важно, так как давление в камере сгорания увеличивается более равномерно, без «рывков». В результате двигатель работает более плавно и тихо.

Видео:Как прогреть дизель зимой в мороз и нужно ли? Холодный запуск дизельного авто. Особенности и советыСкачать

Дизельный двигатель: устройство, принцип работы, преимущества

Видео:Принцип запуска двигателя ЗА 2 МИНУТЫ!Скачать

Дизельный двигатель

Дизель (дизель) — поршневой двигатель внутреннего сгорания, принцип работы которого основан на самовоспламенении топлива при воздействии горячего сжатого воздуха.

Конструкция дизельного двигателя в целом мало чем отличается от бензинового, за исключением того, что в дизельном двигателе нет системы зажигания как таковой, поскольку топливо воспламеняется по другому принципу. Не от искры, как в бензиновом двигателе, а от высокого давления, с помощью которого воздух сжимается, из-за чего сильно нагревается. Высокое давление в камере сгорания предъявляет особые требования к изготовлению деталей клапана, рассчитанных на более высокие нагрузки (от 20 до 24 единиц).

Дизельные двигатели используются не только в грузовиках, но и во многих моделях легковых автомобилей. Дизельные двигатели могут работать на различных видах топлива: рапсовом и пальмовом маслах, фракционированных веществах и чистом масле.

Принцип действия дизельного двигателя

Принцип работы дизельного двигателя основан на воспламенении за счет сжатия топлива, которое поступает в камеру сгорания и смешивается с массой горячего воз?