Дизельный двигатель, как и бензиновый, представляет собой поршневой ДВС, принцип которого заключается на самовоспламенении дизельного топлива при воздействии горячего сжатого воздуха.
Конструкция дизельного двигателя, не особо отличается от бензинового, исключение в том, что в дизеле не предусмотрена система зажигания, так как воспламенение топлива проходит совсем по-иному. За запуск и работу двигателя отвечает не искра зажигания, а высокое давление, с помощью которого сжимается воздух, вследствие чего тот сильно разогревается.
Высокое давление в камере сгорания требует особо прочных сплавов для изготовления клапанов, которые принимают на себя особо серьезные нагрузки. Дизельные двигатели в наше время, установлены не только на мощных грузовиках, но и на легковых авто, кроссоверах, и внедорожниках. Интересно то что дизельные двигателя могут работать на различных типах топлива: рапсовое масло, фракционные вещества и даже на чистой нефти.
Принцип работы дизельного мотора
Принцип работы дизеля основан на компрессионном воспламенении топлива, оно попадает непосредственно в камеру сгорания, при этом смешивается с горячей воздушной массой. Весь процесс работы такого мотора, заключается исключительно в топливо – воздушной смеси (ТВС).
Сперва в камеру сгорания подается воздух, который в процессе сжатия достигает температуры 800 градусов по Цельсию, затем под давлением 10 – 30 МПа подается дизельное топливо, вследствие чего происходит воспламенение этой смеси.
Весь этот процесс сопровождается высоким уровнем шума, поэтому дизельные двигатели являются более шумные, чем бензиновые.
Дизельные ДВС могут иметь как 2, так и 4 рабочих такта (впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск). Конечно, большинство дизелей являются 4-х тактовыми.
Типы дизельных двигателей
Дизельные двигателя имеют три вида:
- С раздельной камерой сгорания. В таких ДВС топливо подается не в основную камеру сгорания, а в дополнительную, т.е. в вихревую камеру. Она располагается в головке блока цилиндров и соединена с цилиндром каналом. В вихревой камере воздушная масса максимально сжимается, это помогает улучшать процесс воспламенения топлива. Процесс воспламенения начинается в самой камере, после уже переходит в основную камеру.
- С неразделенной камерой сгорания. В этих моторах, камера расположена в поршне, а само топливо подается непосредственно на пространство над поршнем. Нераздельные камеры сгорания, значительно экономят потребление топлива, но значительно повышают уровень шума при работе двигателя.
- Предкамерные двигатели. Подобные двигатели оснащаются вставной форкамерой, которая в свою очередь соединена с цилиндром тонкими каналами. Размер и форма каналов определяют скорость движения газов при сгорании дизельного топлива, это снижает уровень токсичности и шума, при этом ресурс работы двигателя увеличивается.
Топливная система в дизельном двигателе
Вероятно, одну из главных ролей в дизельном двигателе выполняет топливная система. Основной задачей топливной системы является подача в определенное время нужного количества топливной смеси в камеру сгорания в определенно заданном рабочим давлением.
Особо важными элементами топливной системы в дизельном ДВС яаляются:
- • топливный фильтр;
- • форсунки;
- • насос высокого давления для подачи топлива (ТНВД)
Топливный насос
Насос отвечает за подачу топлива непосредственно к форсункам по установленным параметрам (такие параметры определяет – число оборотов, рабочего положения регулятора рычага и давление турбонаддува). Современные дизельные двигатели, оснащаются двумя типами ТНВД – распределительные и рядные (плунжерные).
Топливный фильтр
В дизельном двигателе, топливный фильтр играет не малую роль в правильной и «чистой» работе мотора. Он предназначен для выделения и удаления из топлива воды и лишнего воздуха из самой топливной системы.
Форсунки
Форсунки во взаимодействии с топливным насосом отвечают за своевременную подачу топлива в камеру сгорания. В дизельных ДВС применяются два типа форсунок – со шрифтовым и многодырчатым распределителем топлива. Распределитель форсунок устроен в форме факела, этим самым обеспечивая наилучший процесс самовоспламенения.
Турбонаддув и холодный пуск дизельного двигателя
Турбонаддув отвечает за увеличение мощности и эффективности работы мотора. Турбина обеспечивает подачу большего количества воздуха для улучшения процесса сгорания топливной смеси, при этом увеличивается мощность двигателя. Для обеспечения нужного рабочего давления наддува воздушной смеси, в рабочем режиме двигателя применяется специальный турбонагнетатель.
Предпусковой подогрев двигателя, отвечает за процесс заводки мотора в минусовую температуру. Это могут быть свечи накаливания, которыми оснащена каждая камера сгорания двигателя. При запуске двигателя, свечи накаливания достигают температуру в 900 градусов. После прохождения 15 секунд после успешного запуска двигателя, питание снимается со всех свеч подогрева. Нужно сказать, что подогрев двигателя очень полезная и нужная вещь, в регионах, где преобладают минусовые температуры.
Разобравшись немного, что представляет собой дизельный двигатель, конкретно и четко сказать невозможно какой ДВС лучше, бензиновый или дизельный. Недостатки и преимущества есть у обоих. Поэтому выбирать, стоит из тех, какие функции будут возлагаться на ваш силовой агрегат.
