Zasada działania oleju napędowego: cechy, zalety i wady

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Samochody z silnikiem Diesla na naszych drogach nie są niczym niezwykłym. W krajach Europy Zachodniej są one w większości. Silniki Diesla mają szereg zalet w porównaniu z silnikami benzynowymi. Ale jednocześnie są pewne wady. Co to za silnik, jakie jest urządzenie diesla i zasada działania? Rozważ w naszym dzisiejszym artykule.

Urządzenie udostępnione

Ten silnik ma taką samą strukturę jak silnik benzynowy. Oto:

• Blok cylindrów.
• Głowa.
• Mechanizm korbowy.

Główną różnicą między olejem napędowym a benzyną jest układ paliwowy. Jeśli w tym ostatnim dopływ paliwa odbywa się za pomocą pompy mechanicznej lub zanurzeniowej, to w silniku wysokoprężnym stosowana jest pompa wysokociśnieniowa. Są też wtryskiwacze, ale bez świec zapłonowych.

Należy również powiedzieć, że obciążenie elementów roboczych silnika wysokoprężnego jest większe. Dlatego wszystkie jego elementy są wzmocnione.

Należy pamiętać, że nowoczesne silniki wysokoprężne mogąwyposażone w świece żarowe. Niektórzy mylą je ze świecami zapłonowymi, ale to zupełnie inne rzeczy. W pojazdach z silnikiem Diesla służą do podgrzewania zimnego powietrza w cylindrach. Tak więc zimą łatwiej jest uruchomić silnik spalinowy.

Sam układ wtrysku w nowoczesnych silnikach wysokoprężnych jest bezpośredni. W starszych silnikach zapłon odbywał się w specjalnej komorze wstępnej. Ta ostatnia to mała wnęka nad główną komorą spalania z kilkoma otworami, przez które dostaje się tlen.

Funkcje

Wśród cech tej jednostki napędowej warto zwrócić uwagę na stopień kompresji. Są dwa razy wyższe niż w silniku benzynowym. W związku z tym silnik wysokoprężny ma specjalną konstrukcję tłoka. Ich dno określa rodzaj komory spalania. Sama korona tłoka jest wyższa w stosunku do górnej płaszczyzny bloku cylindrów w GMP.

Jeszcze jedna rzecz to metoda zapłonu. Jak powiedzieliśmy wcześniej, nie ma tu zwykłych świec. Ale jak zapala się paliwo? Mieszanka robocza zostaje zapalona przez wysoką temperaturę w komorze, która jest osiągana po sprężeniu powietrza przez tłok.

Zasada działania pompy wtryskowej diesla

Pompa wysokociśnieniowa odbiera paliwo, które jest pompowane przez niskociśnieniową pompę zastrzykową ze zbiornika. W określonej kolejności pompa wtryskowa pompuje porcję paliwa do przewodu wtryskiwacza dla każdego cylindra. Te dysze otwierają się tylko pod wpływem wysokiego ciśnienia w linii. Kiedy spada, dysze zamykają się.

Jak działa sam silnik wysokoprężny?

Rozważ zasadę działania oleju napędowegosilnik. Jego istota działania polega na zapłonie samoczynnym paliwa w komorze po zmieszaniu z ogrzanym powietrzem.

Sama mieszanina jest dostarczana oddzielnie. Tak więc pierwsze powietrze jest wtłaczane do cylindra. Dalej tłok zaczyna poruszać się w górę iw pozycji GMP paliwo jest wtryskiwane przez dyszę. W procesie sprężania powietrze jest podgrzewane do wysokich temperatur (około 800 stopni Celsjusza). A paliwo dostarczane jest pod ciśnieniem 30 MPa.

Następnie mieszanina zapala się spontanicznie. Powoduje to ruch tłoka w dół. W ten sposób powstaje skok roboczy - energia jest przenoszona na wał korbowy, a także na koło zamachowe. Po skoku roboczym produkty spalania wychodzą przez okna wylotowe za pomocą przedmuchu. Gazy następnie przedostają się do atmosfery przez tłumik. Ale w nowoczesnych silnikach gazy można recyrkulować. Nieco później rozważymy zasadę działania EGR w silniku Diesla.

Tak więc cykl pracy obejmuje cztery cykle. Są to wlot, sprężanie, udar i wydech. Na tym właśnie polega zasada działania czterosuwowego silnika wysokoprężnego. Muszę powiedzieć, że zużycie paliwa zależy od poprawności jego działania. Tak więc w normalnym stanie stosuje się ubogą mieszankę, która może znacznie zaoszczędzić na zużyciu.

Odmiany pomp

Istnieją dwa rodzaje pomp wtryskowych:

• Inline.
• Dystrybucja.

Pierwszy typ zawiera oddzielne sekcje. Jest ich tyle, ilecylindry na silniku. Każda sekcja ma tuleję z wchodzącym tłokiem. Ten ostatni działa dzięki wałkowi rozrządu, który obraca się z wału korbowego silnika. Sekcje są ułożone w rzędzie. Ale teraz ten typ pompy wtryskowej nie jest używany przez producentów, ponieważ taki układ paliwowy nie spełnia wymagań dotyczących hałasu i przyjazności dla środowiska.

Teraz o dystrybucji. Takie pompy wytwarzają znacznie większe ciśnienie i spełniają wszystkie współczesne wymagania. Wymagane ciśnienie jest utrzymywane w zależności od aktualnego trybu pracy silnika spalinowego. W konstrukcji takiej pompy jest jeden nurnik-dystrybutor. Wykonuje ruchy translacyjne w celu dostarczenia paliwa i ruchy obrotowe, aby rozprowadzić je do wtryskiwaczy każdego z cylindrów.

Wśród zalet takich pomp warto podkreślić małe gabaryty, niski poziom hałasu, a także stabilną pracę przy wysokich obrotach silnika. Jednocześnie taki silnik wysokoprężny jest wybredny pod względem jakości paliwa. Wszystkie części w pompie są smarowane paliwem, a szczeliny są krytycznie małe. Najmniejsze zanieczyszczenie powoduje niestabilną pracę silnika i może prowadzić do naprawy osprzętu paliwowego.

Informacje o systemie Common Rail

Ponad dekadę temu producenci samochodów rozpoczęli produkcję samochodów z systemem Common Rail. Co to jest? Jest to bezpośredni wtrysk pod wysokim ciśnieniem. System ten zapewnia wzrost momentu obrotowego i mocy, a także dobrą oszczędność paliwa.

Rozważmy zasadę systemuwtrysk oleju napędowego common rail. Zasada działania polega na doprowadzeniu paliwa do dysz z rampy. Ciśnienie w nim utrzymuje się niezależnie od prędkości wału korbowego. Wtrysk paliwa realizowany jest przez wtryskiwacze na polecenie sterownika EDC. Wbudowane są w nią specjalne elektromagnesy. Sterownik działa dzięki sygnałom sterującym z elektronicznej jednostki sterującej.

Wśród cech układu wtryskowego warto zwrócić uwagę na jednostkę akumulatorową. Obejmuje:

• Wtryskiwacze.
• Potok dystrybucji.
• Przewód paliwowy.

Więc jednostka sterująca przesyła sygnał do elektrozaworów zgodnie z określonym algorytmem. A potem dysza wtryskuje paliwo do komory. Taki schemat umożliwia osiągnięcie wysokiej dokładności w sterowaniu procesem spalania. Jeśli chodzi o ciśnienie, może dochodzić do 2,5 atmosfery, co jest bardzo poważne. Tak więc paliwo spala się z maksymalną wydajnością. Pozwala to zwiększyć moment obrotowy silnika. A dzięki dokładnemu dozowaniu zmniejsza się zużycie paliwa i zmniejsza się toksyczność gazów.

System recyrkulacji

Ten system jest stosowany we wszystkich pojazdach z silnikiem Diesla, które spełniają wymagania normy Euro 4. Nazywany jest również EGR. Tak więc system ten usuwa pewną ilość spalin z kolektora przed turbiną i przenosi je do kanału przed kolektorem dolotowym.

System składa się ze specjalnego zaworu i kilku dysz do odpowietrzania gazów. Pierwszy z nich wykonuje obejście wydechu i jest napędzany elektrycznie. W niektórych silnikach zawór EGR masiłownik pneumatyczny.

Rozważ zasadę działania zaworu USR w silniku wysokoprężnym. Opiera się na próżni, którą wytwarza specjalna pompa próżniowa. Poziom podciśnienia jest regulowany przez specjalny zawór elektromagnetyczny.

Zasada działania systemu recyrkulacji oleju napędowego jest prosta. Tak więc elektroniczna jednostka sterująca odbiera dane z czujników i ocenia sytuację dotyczącą pracy silnika spalinowego we wszystkich trybach. Następnie zawór jest otwierany lub zamykany w celu dostarczenia spalin do kolektora. Prowadzi to do zmniejszenia stężenia tlenu i zmniejszenia szybkości spalania mieszanki w komorze. W efekcie spada temperatura spalania i zmniejsza się powstawanie szkodliwych tlenków. System pozwala więc na zmniejszenie toksyczności gazów nawet wtedy, gdy silnik spalinowy pracuje na ubogiej mieszance.

Zalety oleju napędowego

Rozważmy zalety tych silników. Pierwszą i najważniejszą zaletą jest oszczędność. Ponieważ silnik wysokoprężny ma nieco inną zasadę działania (działa na ubogiej mieszance), silnik spalinowy może zużywać półtora raza mniej paliwa niż benzyna przy tej samej objętości.

W tym samym czasie silnik wytwarza dobry moment obrotowy, co jest ważne podczas przyspieszania. Kolejnym plusem jest to, że półka momentu obrotowego jest dość szeroka. Trakcja jest dostępna dosłownie na biegu jałowym. Te benzynowe czasami muszą kręcić do pięciu tysięcy.

Wady oleju napędowego

Ponieważ zasada działania silnika wysokoprężnego opiera się na samozapłonie mieszanki, takie silniki trudno uruchomić w chłodne dni. TAk,W tym celu wymyślili specjalne świece żarowe. Ale z drugiej strony nie wszystkie silniki je mają i czasami pojawiają się z nimi problemy.

Jednym z największych minusów jest koszt utrzymania. Najdroższą częścią jest osprzęt paliwowy. Jeśli stanie się bezużyteczny, warto przygotować się na poważną inwestycję. Samodzielna naprawa wtryskiwaczy lub pompy paliwa jest bardzo trudna. Wymaga to umiejętności i specjalistycznego sprzętu.

Wśród innych wad warto zwrócić uwagę na zwiększony hałas. Bez względu na to, jak zaawansowany technologicznie jest silnik wysokoprężny, nadal będzie pracował głośniej niż benzyna. To jeden z głównych powodów, dla których producenci samochodów tak długo nie przestawiali się na silniki wysokoprężne.

Kolejną wadą są wysokie wymagania dotyczące paliwa i materiałów eksploatacyjnych. Jeśli mówimy o nowoczesnych silnikach wysokoprężnych, w których wysokociśnieniowa pompa paliwowa jest smarowana samym paliwem, to jej jakość powinna być na poziomie. To samo dotyczy olejów. Zaleca się napełniać tylko syntetyki i zmieniać co 10 tysięcy kilometrów.

Podsumowanie

Więc dowiedzieliśmy się, który silnik wysokoprężny ma zasadę działania i jakie są jego cechy. Jak widać, dzięki swoim zaletom ten silnik nie jest pozbawiony wielu wad. Ale czy warto kupić samochód z silnikiem Diesla zamiast benzyny? Jak pokazuje praktyka, zakup jest uzasadniony, biorąc pod uwagę, że wiele wydatków rekompensuje skromne zużycie paliwa.