Дизелов двигател

дизелов двигател

Дизелов двигател на моторни превозни средства

Поради високата си ефективност, дизелов двигател се използва широко в камионите. Въпреки това повечето леки автомобили имат дизелови двигатели. В Европа дизелът постепенно замества бензиновите двигатели, например над 50 % от новите автомобили там имат дизелов двигател. Леките автомобили използват високоскоростни дизели с висока еластичност. Тоест способност за развиване на номинален въртящ момент в широк диапазон от скорости на коляновия вал. Принципът на работа на дизеловия двигател се основава на спонтанно запалване на дизелово гориво, което се впръсква в горивната камера и се смесва със сгъстен и нагряван до висока температура въздух. За разлика от бензиновия двигател, процесът на работа на дизела не зависи от коефициента на излишния въздух, а се определя от хетерогенността на гориво-въздушната смес. Дизеловият двигател има редица отличителни характеристики.

Разход на дизелов двигател

Има по-голям коефициент на сгъстяване и в резултат на това по-висока ефективност, по-голямо тегло и размери, нисък разход на гориво. Той има ниски обороти на коляновия вал и в резултат на това по-ниска специфична мощност, придружена от непълно изгаряне на гориво, образуване на сажди. Няма газ, така че развива висок въртящ момент при ниски обороти. Той има сложен дизайн на горивно оборудване и, като следствие, висока чувствителност към качеството на горивото. Основните направления за подобряване на дизеловите двигатели са намаляване на разхода на гориво, токсичност на отработените газове, нива на шум, увеличаване на мощността на двигателя и улесняване на студен старт. За да се приложат тези изисквания към съвременните дизелови двигатели, се използват редица системи. Common Rail, всмукателни и изпускателни системи, рециркулация на отработени газове, турбокомпресор, подгряване.

Ефективност на дизелов двигател

Системата за инжектиране Common Rail включва. Натрупването на гориво в акумулатор с високо налягане и впръскването му чрез електронно контролирани инжектори. Електрониката осигурява впръскване на строго определени порции гориво. Като по този начин постига висока икономия, пълно изгаряне и повишена мощност. Ако е необходимо, горивото може да се впръсква многократно по време на един цикъл. Изпускателната система на модерен дизелов двигател е насочена към намаляване на саждите, не изгорелите въглеводороди и азотните оксиди в отработените газове. За това в системата е инсталиран дизелов филтър за твърди частици. Саждите, натрупани във филтъра, се отстраняват чрез регенерация. Системата за рециркулация на отработените газове е проектирана да намали съдържанието на азотен оксид в отработените газове. За което част от газовете се връщат във всмукателния колектор. За да се увеличи ефективността на системата, отработените газове се принуждават да се охлаждат в специален охладител, включен в системата за охлаждане на двигателя.

Дизелов двигател с турбокомпресор

Всмукателната система на дизеловия двигател може да бъде оборудвана с амортисьори за всмукване. Използването на амортисьори образува два смукателни канала, осигурява въртене на въздушния поток и подобрено образуване на смес във всички режими. При стартиране на двигателя и работа при ниски обороти затворите се затварят, а при високи обороти на двигателя и големи въртящи моменти те са отворени. Затварянето на амортисьорите води до намаляване на въглеродния окис и не изгорелите въглеводороди в отработените газове. Най-ефективната система за усилване на дизелови двигатели е турбокомпресорът. За да създаде оптималното налягане на усилване във всички режими на работа на двигателя, системата използва турбокомпресор с променлива геометрия на турбината. За да се улесни стартирането на дизеловия двигател в студено време, се използва система за предварително нагряване. Която е електронно контролирана свещ, монтирана във всмукателния колектор. Освен това върху превозното средство може да бъде монтиран нагревател за дизелово гориво.