Động cơ diesel: các tính năng của công việc
Điều khoản tự động,  bài viết,  Thiết bị xe,  Thiết bị động cơ

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Dưới mui xe, một chiếc ô tô hiện đại sẽ có một trong ba loại đơn vị năng lượng. Nó là động cơ xăng, điện hoặc diesel. Chúng ta đã thảo luận về nguyên lý hoạt động và thiết bị của động cơ xăng. trong một bài báo khác.

Bây giờ chúng ta sẽ tập trung vào các tính năng của động cơ diesel: nó bao gồm những bộ phận nào, nó khác với động cơ xăng như thế nào, đồng thời cũng xem xét các tính năng khởi động và vận hành động cơ đốt trong này trong các điều kiện khác nhau.

Động cơ ô tô diesel là gì

Đầu tiên, một lý thuyết nhỏ. Động cơ diesel là một loại đơn vị công suất pít-tông trông giống như động cơ xăng. Budova của anh ấy thực tế cũng sẽ không khác biệt.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Nó chủ yếu sẽ bao gồm:

  • Khối xi lanh. Đây là cơ thể đơn vị. Các lỗ và khoang cần thiết cho hoạt động của nó được tạo ra trong đó. Thành bên ngoài có một áo làm mát (một khoang chứa đầy chất lỏng trong động cơ được lắp ráp để làm mát vỏ). Ở phần trung tâm, các lỗ chính được tạo ra, được gọi là hình trụ. Chúng đốt cháy nhiên liệu. Ngoài ra trong thiết kế của khối có các lỗ để kết nối bằng cách sử dụng các chân của chính khối và đầu của nó, trong đó có cơ cấu phân phối khí.
  • Piston với các thanh nối. Các chi tiết này có thiết kế giống hệt với các chi tiết của động cơ xăng. Điểm khác biệt duy nhất là piston và thanh kết nối được chế tạo bền hơn để chịu tải trọng cơ học cao.
  • Trục khuỷu. Động cơ diesel được trang bị trục khuỷu có thiết kế tương tự như trục khuỷu của động cơ đốt trong chạy xăng. Sự khác biệt duy nhất là thiết kế của bộ phận này mà nhà sản xuất sử dụng cho một sửa đổi cụ thể của động cơ.
  • Trục cân bằng. Máy phát điện nhỏ thường sử dụng động cơ diesel một xi lanh. Nó hoạt động theo nguyên tắc đẩy - kéo. Vì nó có một piston, nó tạo ra một rung động mạnh khi HTS bị đốt cháy. Để động cơ hoạt động trơn tru, trong thiết bị của đơn vị xi lanh có một trục cân bằng, trục này có tác dụng bù lại năng lượng cơ học nhảy đột ngột.
Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Ngày nay, các loại xe chạy bằng động cơ diesel đang trở nên phổ biến do sự ra đời của các công nghệ tiên tiến cho phép xe đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường và nhu cầu của những người lái xe sành sỏi. Nếu như trước đây động cơ diesel chủ yếu được tiếp nhận bằng vận tải hàng hóa thì ngày nay xe du lịch thường được trang bị động cơ như vậy.

Người ta ước tính rằng gần một trong số XNUMX xe ô tô được bán ở Hoa Kỳ sẽ chạy bằng nhiên liệu dầu nặng. Còn đối với châu Âu, động cơ diesel thậm chí còn được ưa chuộng hơn ở thị trường này. Gần một nửa số xe được bán dưới mui xe có loại động cơ này.

Không tiếp nhiên liệu xăng trong động cơ diesel. Nó dựa vào nhiên liệu của chính nó. Nhiên liệu diesel là một chất lỏng dễ cháy có dầu, thành phần của nó tương tự như dầu hỏa và dầu đốt nóng. So với xăng, nhiên liệu này có chỉ số octan thấp hơn (thông số này là gì, được mô tả chi tiết trong một bài đánh giá khác), do đó, sự đánh lửa của nó xảy ra theo một nguyên tắc khác, khác với sự đốt cháy của xăng.

Các thiết bị hiện đại đang được cải tiến để tiêu thụ ít nhiên liệu hơn, ít tạo ra tiếng ồn hơn trong quá trình vận hành, khí thải chứa ít chất độc hại hơn và vận hành đơn giản nhất có thể. Đối với điều này, hầu hết các hệ thống được điều khiển bằng điện tử, chứ không phải bằng các cơ chế khác nhau.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Để các loại xe hạng nhẹ có động cơ diesel đáp ứng tiêu chuẩn môi trường cao, nó được trang bị thêm các hệ thống đảm bảo đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí tốt hơn và sử dụng tất cả năng lượng giải phóng trong quá trình này.

Thế hệ mới nhất của một số mẫu ô tô nhận được cái gọi là động cơ diesel sạch. Khái niệm này mô tả các loại xe trong đó khí thải gần giống như sản phẩm của quá trình đốt cháy xăng.

Danh sách các hệ thống này bao gồm:

  1. Hệ thống nạp. Tùy thuộc vào thiết kế của thiết bị, nó có thể bao gồm một số cánh hút gió. Mục đích của chúng là đảm bảo cung cấp không khí và hình thành dòng xoáy chính xác, giúp trộn nhiên liệu diesel với không khí tốt hơn ở các chế độ hoạt động khác nhau của động cơ đốt trong. Khi động cơ khởi động và đang chạy ở vòng tua thấp, các bộ giảm chấn này sẽ được đóng lại. Ngay sau khi số vòng quay tăng lên, các yếu tố này sẽ mở ra. Cơ chế này cho phép bạn giảm hàm lượng carbon monoxide và hydrocacbon không có thời gian đốt cháy, thường xảy ra ở tốc độ thấp.
  2. Hệ thống tăng lực. Một trong những cách hiệu quả nhất để tăng công suất của động cơ đốt trong là lắp bộ tăng áp trên đường nạp. Trong một số mô hình vận tải hiện đại, một tuabin được lắp đặt có thể thay đổi hình dạng của đường dẫn bên trong. Ngoài ra còn có một hệ thống hợp chất turbo, được mô tả đây.Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  3. Khởi chạy hệ thống tối ưu hóa. So với phiên bản chạy xăng, những động cơ này thất thường hơn về điều kiện vận hành. Ví dụ, một động cơ đốt trong lạnh khởi động tồi tệ hơn vào mùa đông và các sửa đổi cũ trong sương giá nghiêm trọng hoàn toàn không khởi động nếu không có hệ thống sưởi sơ bộ. Để khởi động trong những điều kiện như vậy có thể hoặc nhanh nhất có thể, xe sẽ nhận được hệ thống sưởi khởi động trước. Vì mục đích này, một phích cắm phát sáng được lắp trong mỗi xi lanh (hoặc trong ống nạp), làm nóng thể tích bên trong của không khí, nhờ đó nhiệt độ của nó trong quá trình nén hoàn toàn đạt đến chỉ số mà tại đó nhiên liệu diesel có thể tự bốc cháy. Một số xe có thể có hệ thống làm nóng nhiên liệu trước khi nó đi vào xi lanh.Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  4. Hệ thống ống xả. Nó được thiết kế để giảm lượng chất ô nhiễm trong khí thải. Ví dụ, dòng khí thải đi qua bộ lọc hạttrung hòa hydrocacbon và oxit nitơ chưa cháy. Giảm xóc của khí thải xảy ra trong bộ cộng hưởng và bộ giảm thanh chính, nhưng trong các động cơ hiện đại, dòng khí thải đã đồng đều ngay từ đầu, vì vậy một số người lái xe mua khí thải ô tô đang hoạt động (báo cáo trên thiết bị được mô tả đây)
  5. Hệ thống phân phối khí. Nó là cần thiết cho mục đích tương tự như trong phiên bản xăng. Khi piston hoàn thành hành trình thích hợp, van đầu vào hoặc van đầu ra phải mở / đóng kịp thời. Thiết bị định thời bao gồm trục cam và các bộ phận quan trọng khác cung cấp thực hiện kịp thời các giai đoạn trong động cơ (nạp hoặc xả). Các van trong động cơ diesel được gia cố vì chúng có tải trọng cơ và nhiệt tăng lên.Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  6. Khí thải tuần hoàn. Hệ thống này giúp loại bỏ hoàn toàn nitơ oxit bằng cách làm mát một số khí thải và đưa chúng trở lại đường ống nạp. Hoạt động của thiết bị này có thể khác nhau tùy thuộc vào thiết kế của thiết bị.
  7. Hệ thống nhiên liệu. Tùy thuộc vào thiết kế của động cơ đốt trong, hệ thống này có thể thay đổi một chút. Phần tử chính là bơm nhiên liệu cao áp, có tác dụng tăng áp suất nhiên liệu để ở độ nén cao, kim phun có khả năng bơm nhiên liệu điêzen vào xi lanh. Một trong những phát triển mới nhất trong hệ thống nhiên liệu diesel là CommonRail. Một chút sau, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn cấu trúc của nó. Điểm đặc biệt của nó là nó cho phép bạn tích trữ một lượng nhiên liệu nhất định trong một bình đặc biệt để phân phối ổn định và trơn tru trên các vòi phun. Loại điều khiển điện tử cho phép bạn sử dụng các chế độ phun khác nhau để đạt được hiệu quả tối đa ở các tốc độ động cơ khác nhau.Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  8. Bộ tăng áp. Trong một động cơ tiêu chuẩn, một cơ cấu đặc biệt được lắp đặt trên ống xả với các cánh quay nằm trong hai khoang khác nhau. Cánh quạt chính được dẫn động bởi dòng khí thải. Trục quay đồng thời kích hoạt bánh công tác thứ hai, thuộc đường nạp. Khi phần tử thứ hai quay, áp suất không khí trong lành tăng lên trong hệ thống nạp. Do đó, khối lượng vào xi lanh nhiều hơn, làm tăng sức mạnh của động cơ đốt trong. Thay vì một tuabin cổ điển, một bộ tăng áp được lắp trên một số ô tô, vốn đã được cung cấp năng lượng bằng điện tử và cho phép tăng lưu lượng khí, bất kể tốc độ của thiết bị.

Về mặt kỹ thuật, động cơ diesel khác động cơ xăng ở cách đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí. Trong trường hợp động cơ xăng tiêu chuẩn, nhiên liệu thường được trộn lẫn trong đường ống nạp (một số cải tiến hiện đại có phun xăng trực tiếp). Động cơ diesel hoạt động độc quyền bằng cách phun nhiên liệu diesel trực tiếp vào xi lanh. Để tránh việc BTS bốc cháy sớm trong quá trình nén, phải trộn nó vào thời điểm khi piston sẵn sàng bắt đầu thực hiện hành trình làm việc.

Thiết bị hệ thống nhiên liệu

Công việc của hệ thống nhiên liệu bắt nguồn từ việc cung cấp phần nhiên liệu diesel cần thiết vào đúng thời điểm. Trong trường hợp này, áp suất trong vòi phun phải vượt quá tỷ lệ nén một cách đáng kể. Tỷ số nén của động cơ diesel cao hơn nhiều so với động cơ xăng.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc
Màu đỏ - mạch cao áp; màu vàng - mạch hạ áp. 1) bơm tiêm; 2) van thông gió trục khuỷu cưỡng bức; 3) cảm biến áp suất; 4) đường dẫn nhiên liệu; 5) vòi phun; 6) bàn đạp ga; 7) tốc độ trục cam; 8) tốc độ trục khuỷu; 9) các cảm biến khác; 10) các cơ chế điều hành khác; 11) bộ lọc thô; 12) thùng; 13) lọc tinh.

Ngoài ra, chúng tôi khuyên bạn nên đọc về tỷ lệ nén và độ nén là gì... Hệ thống cung cấp nhiên liệu này, đặc biệt là ở thiết kế hiện đại, là một trong những yếu tố đắt tiền nhất của máy, vì các bộ phận của nó đảm bảo độ chính xác cao của đơn vị. Việc sửa chữa hệ thống này rất khó khăn và tốn kém.

Đây là những yếu tố chính của hệ thống nhiên liệu.

TNVD

Bất kỳ hệ thống nhiên liệu nào cũng phải có máy bơm. Cơ chế này hút nhiên liệu diesel từ bồn chứa và bơm vào mạch nhiên liệu. Để làm cho chiếc xe tiết kiệm về mức tiêu thụ nhiên liệu, nguồn cung cấp của nó được điều khiển bằng điện tử. Bộ phận điều khiển phản ứng với việc nhấn bàn đạp ga và chế độ vận hành của động cơ.

Khi người lái nhấn bàn đạp ga, mô-đun điều khiển độc lập xác định mức độ cần thiết để tăng lượng nhiên liệu, thay đổi thời gian nạp. Để làm được điều này, một danh sách lớn các thuật toán được đưa vào ECU tại nhà máy để kích hoạt các cơ chế cần thiết trong từng trường hợp riêng biệt.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Bơm nhiên liệu tạo ra áp suất không đổi trong hệ thống. Cơ chế này dựa trên một cặp pít tông. Chi tiết về nó là gì và nó hoạt động như thế nào được mô tả riêng... Trong các hệ thống nhiên liệu hiện đại, loại máy bơm phân phối được sử dụng. Chúng có kích thước nhỏ gọn, và trong trường hợp này, nhiên liệu sẽ chảy đều hơn, bất kể chế độ vận hành của thiết bị. Bạn có thể đọc thêm về hoạt động của cơ chế này. đây.

Vòi phun

Bộ phận này đảm bảo rằng nhiên liệu được phun trực tiếp vào xi lanh khi không khí đã được nén trong đó. Mặc dù hiệu quả của quá trình này phụ thuộc trực tiếp vào áp suất của nhiên liệu, bản thân thiết kế của bộ phun có tầm quan trọng lớn.

Trong số tất cả các sửa đổi của vòi phun, có hai loại chính. Chúng khác nhau về loại mỏ hàn được tạo ra trong quá trình phun. Có một loại hoặc bộ phun đa điểm.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Bộ phận này được lắp vào đầu xi-lanh, và bộ phun của nó nằm bên trong buồng, nơi nhiên liệu được trộn với không khí nóng và tự bốc cháy. Xem xét tải nhiệt cao, cũng như tần số chuyển động qua lại của kim, vật liệu chịu nhiệt được sử dụng để sản xuất bộ phun đầu phun.

Bộ lọc nhiên liệu

Do thiết kế của bơm nhiên liệu cao áp và kim phun chứa nhiều bộ phận có khe hở rất nhỏ và bản thân chúng phải được bôi trơn tốt, nên các yêu cầu cao được đặt ra đối với chất lượng (độ tinh khiết) của nhiên liệu diesel. Vì lý do này, hệ thống chứa các bộ lọc đắt tiền.

Mỗi loại động cơ có bộ lọc nhiên liệu riêng, vì tất cả các loại đều có lưu lượng và mức độ lọc riêng. Ngoài việc loại bỏ các hạt lạ, yếu tố này cũng phải làm sạch nhiên liệu khỏi nước. Đây là sự ngưng tụ hình thành trong bể và trộn với vật liệu dễ cháy.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Để ngăn nước tích tụ trong bể chứa, thường có một lỗ thoát nước trên bộ lọc. Đôi khi một khóa khí có thể hình thành trong đường nhiên liệu. Để loại bỏ nó, một số mô hình bộ lọc có một máy bơm tay nhỏ.

Trong một số kiểu xe hơi, một thiết bị đặc biệt được lắp đặt cho phép bạn làm nóng nhiên liệu diesel. Vào mùa đông, loại nhiên liệu này thường kết tinh, tạo thành các hạt parafin. Điều này sẽ phụ thuộc vào việc liệu bộ lọc có thể chuyển đủ nhiên liệu đến máy bơm hay không, giúp khởi động động cơ đốt trong dễ dàng trong điều kiện lạnh.

Nguyên tắc hoạt động

Hoạt động của động cơ đốt trong diesel dựa trên nguyên lý giãn nở của hỗn hợp không khí - nhiên liệu cháy trong buồng giống như động cơ xăng. Điểm khác biệt duy nhất là hỗn hợp được đốt cháy không phải bằng tia lửa từ bugi (động cơ diesel hoàn toàn không có bugi) mà bằng cách phun một phần nhiên liệu vào môi trường nóng do bị nén mạnh. Piston nén không khí mạnh đến mức khoang này nóng lên khoảng 700 độ. Ngay sau khi vòi phun nguyên tử hóa nhiên liệu, nó sẽ bốc cháy và giải phóng năng lượng cần thiết.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Giống như động cơ xăng, động cơ diesel cũng có hai loại chính là hai kỳ và bốn kỳ. Chúng ta hãy xem xét cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng.

Chu kỳ bốn kỳ

Các đơn vị ô tô bốn kỳ là phổ biến nhất. Đây là trình tự trong đó một đơn vị như vậy sẽ hoạt động:

  1. Cửa vào. Khi trục khuỷu quay (khi động cơ khởi động, điều này xảy ra do hoạt động của bộ khởi động, và khi động cơ đang chạy, piston thực hiện hành trình này do công của các xi lanh liền kề), piston bắt đầu chuyển động xuống dưới. Tại thời điểm này, van đầu vào mở ra (có thể là một hoặc hai). Một phần không khí trong lành đi vào xi lanh qua lỗ mở. Cho đến khi piston chạm đến tâm chết, van nạp vẫn mở. Điều này hoàn thành các biện pháp đầu tiên.
  2. Nén. Khi trục khuỷu quay thêm 180 độ, piston bắt đầu chuyển động lên trên. Tại thời điểm này, tất cả các van đã đóng. Toàn bộ không khí trong xi lanh được nén lại. Để ngăn nó xâm nhập vào không gian của pít-tông phụ, mỗi pít-tông có một số vòng chữ O (chi tiết về thiết bị của chúng được mô tả đây). Khi chúng ta di chuyển đến tâm điểm chết trên cùng, do áp suất tăng mạnh, nhiệt độ không khí tăng lên vài trăm độ. Hành trình kết thúc khi piston ở vị trí cao nhất.
  3. Làm việc đột quỵ. Khi các van đóng lại, kim phun cung cấp một phần nhỏ nhiên liệu, nhiên liệu này ngay lập tức bốc cháy do nhiệt độ cao. Có những hệ thống nhiên liệu chia phần nhỏ này thành nhiều phần nhỏ hơn. Các thiết bị điện tử có thể kích hoạt quá trình này (nếu được nhà sản xuất cung cấp) nhằm tăng hiệu suất của động cơ đốt trong ở các chế độ vận hành khác nhau. Khi các chất khí nở ra, pít-tông bị đẩy xuống tâm điểm chết dưới cùng. Khi đến BDC, chu kỳ kết thúc.
  4. Giải phóng. Lần quay cuối cùng của trục khuỷu lại nâng piston lên. Tại thời điểm này, van xả đã được mở. Qua lỗ này, dòng khí được đưa đến ống xả và qua hệ thống xả. Trong một số chế độ vận hành của động cơ, van nạp cũng có thể mở nhẹ để thông khí tốt hơn cho xi lanh.

Trong một vòng quay của trục khuỷu, hai hành trình được thực hiện trong một xi lanh. Bất kỳ động cơ piston nào cũng hoạt động theo sơ đồ này, bất kể loại nhiên liệu nào.

Chu kỳ hai kỳ

Ngoài bốn nét, cũng có những sửa đổi hai thì. Chúng khác với phiên bản trước ở chỗ hai hành trình được thực hiện trong một hành trình piston. Sự sửa đổi này hoạt động do các đặc điểm thiết kế của khối xi lanh hai kỳ.

Đây là bản vẽ mặt cắt của động cơ 2 thì:

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Như hình vẽ có thể thấy, khi piston, sau khi đánh lửa hỗn hợp nhiên liệu không khí, di chuyển đến tâm chết dưới cùng, đầu tiên nó sẽ mở cửa ra, nơi khí thải sẽ đi. Một lúc sau, cửa vào mở ra, do đó buồng chứa đầy không khí trong lành và xi lanh được lọc sạch. Vì nhiên liệu diesel được phun vào khí nén, nó sẽ không đi vào hệ thống xả trong khi khoang đang được làm sạch.

So với lần sửa đổi trước, sức mạnh của hai thì cao hơn 1.5-1.7 lần. Tuy nhiên, bản đối 4 thì đã tăng mô-men xoắn. Mặc dù có công suất cao nhưng động cơ đốt trong hai kỳ có một nhược điểm đáng kể. Việc điều chỉnh của nó có ít tác dụng hơn so với thiết bị 4 thì. Vì lý do này, chúng ít phổ biến hơn nhiều trên những chiếc ô tô hiện đại. Buộc loại động cơ này bằng cách tăng tốc độ trục khuỷu là một quá trình khá phức tạp và không hiệu quả.

Trong số các động cơ diesel, có nhiều lựa chọn hiệu quả được sử dụng trên các loại phương tiện khác nhau. Một trong những động cơ hai thì hình boxer hiện đại là động cơ Hofbauer. Bạn có thể đọc về anh ấy riêng.

Động cơ diesel các loại

Ngoài những đặc điểm trong việc sử dụng hệ thống thứ cấp, động cơ diesel có những điểm khác biệt về cấu tạo. Về cơ bản, sự khác biệt này được quan sát trong cấu trúc của buồng đốt. Dưới đây là phân loại chính của chúng theo hình dạng của bộ phận này:

Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  1. Máy ảnh không chia nhỏ. Một tên khác của lớp này là tiêm trực tiếp. Trong trường hợp này, nhiên liệu diesel được phun trong không gian phía trên piston. Những động cơ này yêu cầu các piston đặc biệt. Các hố đặc biệt được tạo ra trong chúng, tạo thành buồng đốt. Thông thường, một sửa đổi như vậy được sử dụng trong các đơn vị có khối lượng làm việc lớn (cách tính toán, đọc riêng), và không phát triển doanh thu cao. Vòng tua máy càng cao thì động cơ càng ồn và rung. Hoạt động ổn định hơn của các thiết bị như vậy được đảm bảo bằng cách sử dụng các máy bơm phun điều khiển điện tử. Các hệ thống như vậy có khả năng cung cấp khả năng phun nhiên liệu kép, cũng như tối ưu hóa quá trình đốt cháy của VTS. Nhờ sử dụng công nghệ này, các động cơ này hoạt động ổn định với tốc độ lên đến 4.5 nghìn vòng quay.Động cơ diesel: các tính năng của công việc
  2. Buồng riêng biệt. Dạng hình học buồng đốt này được sử dụng trong hầu hết các hệ thống truyền lực hiện đại. Một buồng riêng biệt được thực hiện trong đầu xi lanh. Nó có dạng hình học đặc biệt tạo thành xoáy trong quá trình nén. Điều này cho phép nhiên liệu hòa trộn hiệu quả hơn với không khí và đốt cháy tốt hơn. Trong thiết kế này, động cơ chạy êm hơn và ít ồn hơn, do áp suất trong xi-lanh được tạo ra một cách êm ái, không bị giật đột ngột.

Khởi chạy như thế nào

Khởi động nguội của loại động cơ này đáng được quan tâm đặc biệt. Vì phần thân và không khí đi vào xi lanh là lạnh, khi phần này bị nén, nó không thể đủ nhiệt để đốt cháy nhiên liệu diesel. Trước đây, trong cái lạnh, họ đã chiến đấu với điều này bằng một cái đèn pin - chúng làm nóng chính động cơ và thùng nhiên liệu để nhiên liệu diesel và dầu ấm hơn.

Ngoài ra, trong thời tiết lạnh, nhiên liệu diesel đặc lại. Các nhà sản xuất loại nhiên liệu này đã phát triển loại nhiên liệu dành cho mùa hè và mùa đông. Trong trường hợp đầu tiên, nhiên liệu diesel ngừng được bơm qua bộ lọc và qua đường ống ở nhiệt độ -5 độ. Dầu diesel mùa đông không bị mất tính lưu động và không kết tinh ở -45 độ. Vì vậy, khi sử dụng nhiên liệu và dầu phù hợp với mùa, sẽ không có vấn đề gì khi khởi động một chiếc ô tô hiện đại.

Trong một chiếc xe hơi hiện đại, có hệ thống sưởi trước. Một trong những yếu tố của hệ thống như vậy là phích cắm phát sáng, thường được lắp vào đầu xi lanh ở khu vực phun nhiên liệu. Thông tin chi tiết về thiết bị này được mô tả đây... Tóm lại, nó cung cấp một ánh sáng nhanh chóng để chuẩn bị cho ICE ra mắt.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Tùy thuộc vào mô hình của nến, nó có thể nóng lên đến gần 800 độ. Quá trình này thường mất vài giây. Khi động cơ đã đủ ấm, đèn báo xoắn ốc trên bảng đồng hồ bắt đầu nhấp nháy. Để giữ cho động cơ hoạt động ổn định cho đến khi đạt đến nhiệt độ hoạt động, những ngọn nến này tiếp tục đốt nóng không khí đi vào trong khoảng 20 giây.

Nếu xe được trang bị nút khởi động động cơ, người lái không cần phải điều hướng các chỉ số, chờ khi vặn đề. Sau khi nhấn nút, thiết bị điện tử sẽ độc lập chờ thời gian cần thiết để làm nóng không khí trong xi lanh.

Về sự nóng lên của nội thất xe, nhiều người lái xe nhận thấy rằng vào mùa đông, nó nóng lên chậm hơn so với xe chạy xăng. Nguyên nhân là do hiệu suất của tổ máy không cho phép nó nhanh chóng tự nóng lên. Đối với những người thích đi vào một chiếc xe đã ấm, có hệ thống khởi động từ xa động cơ đốt trong.

Một tùy chọn khác là hệ thống sưởi trước cabin, thiết bị sử dụng nhiên liệu diesel độc quyền để sưởi ấm cabin. Ngoài ra, nó làm nóng chất làm mát, điều này sẽ giúp ích trong tương lai khi động cơ đốt trong nóng lên.

Tăng áp và Common-Rail

Vấn đề chính của động cơ thông thường là cái gọi là hố turbo. Đây là ảnh hưởng của phản ứng chậm của bộ phận nhấn bàn đạp - người lái nhấn ga, và động cơ đốt trong dường như suy nghĩ một lúc. Điều này là do thực tế là dòng khí thải chỉ ở một số tốc độ động cơ nhất định sẽ kích hoạt cánh quạt của tuabin tiêu chuẩn.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Động cơ turbo diesel nhận được một bộ tăng áp thay vì một tuabin tiêu chuẩn. Thông tin chi tiết về cơ chế này được mô tả ở những người khácуbài báo thứ hai, nhưng tóm lại, nó cung cấp một lượng không khí bổ sung cho các xi-lanh, nhờ đó nó có thể phát ra công suất khá ngay cả ở số vòng quay thấp.

Tuy nhiên, turbodiesel cũng có một nhược điểm đáng kể. Động cơ máy nén có tuổi thọ làm việc nhỏ. Trung bình khoảng thời gian này là quãng đường ô tô đi được khoảng 150 nghìn km. Nguyên nhân là do cơ chế này hoạt động liên tục trong điều kiện tăng tải nhiệt, cũng như ở tốc độ cao liên tục.

Việc bảo trì thiết bị này chỉ dành cho chủ sở hữu của máy liên tục tuân thủ các khuyến nghị của nhà sản xuất về chất lượng của dầu. Nếu một bộ tăng áp bị lỗi, nó nên được thay thế hơn là sửa chữa.

Nhiều ô tô hiện đại được trang bị hệ thống nhiên liệu Common-Rail. Nó được mô tả chi tiết về cô ấy riêng... Nếu có thể chỉ chọn một sửa đổi xe như vậy, thì hệ thống cho phép bạn tối ưu hóa việc cung cấp nhiên liệu ở chế độ xung, có ảnh hưởng tích cực đến hiệu suất của động cơ đốt trong.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Đây là cách hoạt động của loại hệ thống nhiên liệu pin này:

  • 20 độ trước khi pít-tông đạt TDC, kim phun phun từ 5 đến 30 phần trăm lượng nhiên liệu chính. Đây là một mũi tiêm trước. Nó tạo thành ngọn lửa ban đầu, do đó áp suất và nhiệt độ trong xi lanh tăng lên một cách trơn tru. Quá trình này giảm tải xung kích lên các bộ phận của đơn vị và đảm bảo nhiên liệu đốt cháy tốt hơn. Hệ thống phun trước này được sử dụng trên các động cơ có hiệu suất môi trường tuân theo tiêu chuẩn Euro-3. Bắt đầu từ tiêu chuẩn thứ 4, quá trình phun trước nhiều giai đoạn được thực hiện trong động cơ đốt trong.
  • Phần đầu tiên của phần nhiên liệu chính được cung cấp 2 độ trước vị trí TDC của piston. Quá trình này diễn ra giống như trong động cơ diesel thông thường không có đường dẫn nhiên liệu, nhưng không có sự gia tăng áp suất, vì ở giai đoạn này, nó đã ở mức cao do đốt cháy một phần sơ bộ nhiên liệu diesel. Mạch này có thể giảm tiếng ồn động cơ.
  • Trong một thời gian, việc cung cấp nhiên liệu bị dừng lại để phần này được đốt cháy hoàn toàn.
  • Tiếp theo, phần thứ hai của phần nhiên liệu được phun. Do sự tách biệt này, toàn bộ phần được đốt cháy cuối cùng. Thêm vào đó, xi lanh hoạt động lâu hơn so với một đơn vị cổ điển. Điều này dẫn đến mô-men xoắn cao ở mức tiêu thụ tối thiểu và lượng khí thải thấp. Ngoài ra, động cơ đốt trong không xảy ra hiện tượng giật, do đó nó không gây ra nhiều tiếng ồn.
  • Trước khi van đầu ra mở, kim phun thực hiện quá trình sau phun. Đây là phần còn lại của nhiên liệu. Nó đã bốc cháy trong ống xả. Phương pháp đốt cháy này một mặt loại bỏ muội than bám bên trong hệ thống xả, mặt khác nó làm tăng sức mạnh của bộ tăng áp, cho phép triệt tiêu độ trễ turbo. Một giai đoạn tương tự được sử dụng trên các thiết bị tuân thủ tiêu chuẩn sinh thái Euro-5.

Như bạn thấy, việc lắp đặt hệ thống nhiên liệu dự trữ cho phép cung cấp nhiên liệu đa xung. Nhờ đó, hầu hết mọi đặc tính của động cơ diesel đều được cải thiện, giúp nó có thể đưa công suất của nó gần hơn với động cơ xăng. Và nếu một bộ tăng áp được lắp trên xe, thì công cụ này có thể tạo ra một động cơ vượt trội hơn so với xăng.

Ưu điểm này của động cơ diesel tuabin hiện đại giúp xe du lịch chạy diesel ngày càng phổ biến. Nhân tiện, nếu chúng ta nói về những chiếc xe nhanh nhất với động cơ diesel, thì vào năm 2006 ở sa mạc muối Bonneville, một kỷ lục tốc độ đã bị phá trên một nguyên mẫu JCB Dieselmax. Chiếc xe này đã tăng tốc lên 563 km / h. Nhà máy điện của chiếc xe được trang bị đường ray nhiên liệu Common-Rail.

Ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng động cơ diesel

Nếu bạn chọn đúng loại nhiên liệu và dầu, thiết bị sẽ khởi động ổn định, bất kể điều kiện thời tiết. Bạn có thể kiểm tra loại chất lỏng nào nên được sử dụng trong trường hợp này từ các khuyến nghị của nhà sản xuất.

Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Đơn vị năng lượng nhiên liệu rắn khác với đối tác xăng ở hiệu suất cao. Mỗi mẫu xe mới trở nên ít ồn hơn (và âm thanh sẽ không bị bóp nghẹt nhiều bởi hệ thống xả cũng như các tính năng của chính động cơ), mạnh mẽ và hiệu quả hơn. Đây là những ưu điểm của động cơ diesel:

  1. Tiết kiệm. So với động cơ xăng thông thường, bất kỳ động cơ diesel hiện đại nào có cùng thể tích sẽ tiêu tốn ít nhiên liệu hơn. Hiệu suất của thiết bị được giải thích bởi tính đặc thù của quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí, đặc biệt nếu hệ thống nhiên liệu thuộc loại tích lũy (Common Rail). Vào năm 2008, một cuộc cạnh tranh về tính hiệu quả đã diễn ra giữa BMW5 và Toyota Prius (một mẫu xe hybrid nổi tiếng về tính tiết kiệm nhưng lại chạy bằng xăng). Ở khoảng cách London-Geneva, một chiếc BMW, nặng hơn 200 kg, tiêu thụ gần 17 km mỗi lít nhiên liệu và một chiếc hybrid đi được trung bình 16 km. Nó chỉ ra rằng trong 985 km, một chiếc xe động cơ diesel tiêu tốn khoảng 58 lít, và một chiếc hybrid - gần 62 lít. Hơn nữa, nếu bạn cân nhắc rằng một chiếc hybrid có thể tiết kiệm được một khoản tiền kha khá so với một chiếc xe chạy xăng thuần túy. Chúng tôi thêm vào điều này là một sự khác biệt nhỏ trong chi phí của các loại nhiên liệu này và chúng tôi nhận được một khoản bổ sung cho phụ tùng thay thế mới hoặc bảo dưỡng ô tô.
  2. Mô-men xoắn cao. Do đặc thù của việc phun và đốt VTS, ngay cả ở tốc độ thấp, động cơ vẫn đủ sức để di chuyển xe. Mặc dù nhiều xe ô tô hiện đại được trang bị hệ thống kiểm soát ổn định và các hệ thống khác giúp ổn định hoạt động của xe, nhưng động cơ diesel cho phép người lái sang số mà không cần đưa nó lên vòng tua cao hơn. Điều này làm cho việc lái xe trở nên dễ dàng hơn.
  3. Động cơ đốt trong diesel hiện đại cung cấp lượng khí thải carbon monoxide tối thiểu, đưa một chiếc xe như vậy ngang hàng với đối tác chạy xăng (và trong một số trường hợp, thậm chí còn cao hơn một bậc).
  4. Do đặc tính bôi trơn của nhiên liệu diesel, bộ phận này bền hơn và có tuổi thọ lâu dài. Ngoài ra, sức mạnh của nó là do trong quá trình sản xuất nhà sản xuất sử dụng vật liệu bền hơn, tăng cường thiết kế của động cơ và các bộ phận của nó.
  5. Trên đường đua, một chiếc xe động cơ diesel thực tế không thể phân biệt được động lực học với một chiếc xe tương tự xăng.
  6. Do nhiên liệu diesel cháy ít tự nguyện hơn, một chiếc xe như vậy an toàn hơn - tia lửa sẽ không gây nổ, do đó, thiết bị quân sự thường được trang bị cho các đơn vị diesel.
Động cơ diesel: các tính năng của công việc

Mặc dù có hiệu suất cao, động cơ diesel có một số nhược điểm:

  1. Những chiếc xe cũ được trang bị động cơ trong đó có một buồng không tách rời nên khá ồn, do quá trình đốt cháy VTS xảy ra với những tiếng xóc mạnh. Để làm cho thiết bị ít ồn hơn, nó phải có một buồng riêng biệt và một hệ thống nhiên liệu dự trữ cung cấp phun nhiên liệu diesel nhiều giai đoạn. Những sửa đổi như vậy rất tốn kém, và để sửa chữa một hệ thống như vậy, bạn cần phải tìm kiếm một chuyên gia có trình độ. Ngoài ra, trong các loại nhiên liệu hiện đại từ năm 2007, người ta đã sử dụng ít lưu huỳnh hơn, để khí thải không có mùi khó chịu, hăng của trứng thối.
  2. Những người lái xe có thu nhập trên trung bình có thể mua và bảo dưỡng một chiếc ô tô động cơ diesel hiện đại. Việc tìm kiếm các bộ phận cho những chiếc xe như vậy rất phức tạp chỉ bởi giá thành của chúng, nhưng những bộ phận rẻ tiền thường kém chất lượng, có thể dẫn đến sự cố nhanh chóng.
  3. Nhiên liệu diesel được rửa kém, vì vậy bạn cần phải cực kỳ cẩn thận tại trạm xăng. Những người lái xe có kinh nghiệm khuyên bạn nên sử dụng găng tay dùng một lần, vì mùi nhiên liệu diesel trên tay họ không biến mất trong một thời gian dài, ngay cả sau khi rửa tay kỹ lưỡng.
  4. Vào mùa đông, nội thất ô tô cần được làm ấm lâu hơn, vì động cơ không vội tỏa nhiệt.
  5. Thiết bị của đơn vị bao gồm một số lượng lớn các bộ phận bổ sung, gây phức tạp cho việc sửa chữa. Do đó, cần có thiết bị hiện đại tinh vi để điều chỉnh và sửa chữa.

Để quyết định về bộ nguồn, trước tiên bạn cần quyết định xe sẽ được vận hành ở chế độ nào. Nếu xe thường chạy trên quãng đường dài, thì động cơ diesel là lựa chọn tốt nhất, vì nó sẽ giúp bạn có cơ hội tiết kiệm một ít nhiên liệu. Nhưng đối với những chuyến đi ngắn thì không hiệu quả, vì bạn không thể tiết kiệm được nhiều, và bạn sẽ phải tốn nhiều chi phí bảo dưỡng hơn là mua xăng.

Ở phần cuối của bài đánh giá, chúng tôi đưa ra một video phóng sự về nguyên lý hoạt động của động cơ diesel:

Dầu diesel cho hình nộm. Phần 1 - quy định chung.

Thêm một lời nhận xét