Работа дизельного двигателя

Заголовок

Дизельный двигатель

Для одних дизельный двигатель ассоциируется с трактором. Для других с Камазом, который
нещадно поливает соседние автомобили своим густым черным выхлопом. В настоящее же время
такие ассоциации не совсем верны. Дизельный двигатель сегодня становится все более популярным.
Его устанавливают на многие современные автомобили. А количество вредных выбросов в
атмосферу у них зачастую даже меньше чем у их бензиновых собратьев.

Дизельный двигатель

Дизельный двигатель

История возникновения

Дизельный двигатель именуется таковым в честь своего создателя, немецкого инженера
Рудольфа Дизеля. Еще в позапрошлом веке, в 1892 году Дизель получил патент на свое изобретение, ставшее впоследствии столь популярным и востребованным. Однако в те времена в качестве горючего для этого двигателя выступала не привычная сегодня солярка, а растительные масла или легкие нефтепродукты. На своем пути изобретатель сталкивался с множеством противников. Ими были и коллеги, и промышленники и даже угольные компании у которых новое изобретение отбирало хлеб. Правдами и неправдами они старались обанкротить и оболгать Рудольфа. Смерть создателя дизельного двигателя до сих пор остается загадкой. Его труп нашли в рыболовных сетях. Примерно за 2 дня до этого Дизель плыл на корабле в Англию. Что это?

Самоубийство? История так и не дала ответов на этот вопрос.

Особенности конструкции

Как и бензиновый собрат, дизельный двигатель имеет цилиндры, поршни и шатуны. В то же
время он гораздо тяжелее и больше по размеру за счет того, что многие детали значительно
усилены, дабы воспринимать более высокие нагрузки. Они возникают из-за очень высокой степени сжатия. У дизеля она в пределах 19 – 24 единиц, в то время как бензиновый двигатель работает при 9 – 11 единицах. Именно поэтому коэффициент полезного действия у дизельных моторов выше на 15 – 20 процентов. Основное же отличие между этими двумя типами двигателей состоит в принципе формирования горючей смеси, а также в принципах ее воспламенения и сгорания. У бензиновых моторов в цилиндры подается уже готовая топливовоздушная смесь, образовавшаяся во впускной системе. Затем она воспламеняется электрической искрой посредством свечей зажигания. Дизель работает по иному принципу. Сперва в цилиндры идет только воздух. Затем он сжимается, нагреваясь при этом до 700 – 900 градусов. В определенный момент в точке максимального сжатия через форсунки, под большим давлением, подается топливо, которое из-за высокой температуры практически сразу же самовоспламеняется.
Дизельный двигатель сам по себе может иметь разные конструкции камер сгорания.

  • нераздельная камера сгорания;
  • вихрекамерные двигатели;
  • форкамерные двигатели.
Процесс воспламенения в ДВС

Процесс воспламенения в ДВС

В первом случае камера сгорания находится в самом поршне, а топливо подается в надпоршневое пространство. Такой двигатель имеет большой объем и работает на очень низких оборотах. Для него характерны повышенные шумы и вибрации. Однако в последнее время конструкторам путем внедрения различных новшеств удалось улучшить работу такого типа двигателей, значительно снизив указанные негативные моменты. В легковых автомобилях более широко используются вихрекамерные моторы. Их принцип работы заключается в том, что топливо впрыскивается не напрямую в цилиндр, а в специальную соединенную с ним камеру. При попадании в эту камеру воздух начинает стремительно закручиваться. Благодаря этому процессы смесеобразования и последующего самовоспламенения значительно улучшаются. Следует отметить, что самовоспламенение при этом начинается еще в самой вихревой камере, а затем уже продолжается в основной камере сгорания. Благодаря этому давление в цилиндре возрастает более плавно, что, в свою очередь, снижает шум и вибрации. Поэтому вихрекамерные моторы в настоящий момент наиболее популярны и устанавливаются на 90% дизельных легковых автомобилей. Менее распространены, ввиду своей сложности, так называемые форкамерные двигатели. Они имеют вставную камеру, которая соединяется с цилиндром несколькими каналами с небольшим сечением. Форму и диаметр каналов подбирают таким образом, чтобы между цилиндром и форкамерой образовывался перепад давления. Это приводит к увеличению скорости течения газов. Таким способом достигается высокий ресурс, а также снижение уровня шума и токсичности.

Преимущества и недостатки дизелей

Дизельный двигатель в России получил пока не очень широкое распространение, чего нельзя
сказать о Европе. Там все больше людей отдает предпочтение именно автомобилям, работающим на солярке. Во многом это объясняется тем, что россияне опасаются испортить двигатель низкокачественным топливом, которое еще можно встретить на некоторых АЗС нашей страны. Однако и у нас есть большое количество людей выбирающих дизель вместо бензина. Объективно сказать какой из 2 двигателей лучший не представляется возможным. У каждого есть как сильные, так и слабые стороны.
Если говорить о минусах дизельных машин, то в первую очередь стоит отметить трудности с
запуском в сильный мороз и долгим прогревом. Производители борются с этой проблемой
установкой предпусковых подогревателей. Стоит отметить, что весьма успешно. Сам по себе
дизельный двигатель дороже в изготовлении, а, значит, покупателю во время приобретения
автомобиля придется значительно переплатить выбрав его в качестве сердца для своего
транспортного средства. Солярка, мало того, что все еще встречается некачественная, бывает 2 видов: летняя и зимняя. И не факт, что, скажем, к примеру, 2 декабря или 11 января на заправке не продадут летнее топливо. При низких температурах такая солярка сильно густеет и насос уже не может ее толкать, а двигатель глохнет и не заводится. Особенно неприятно, когда это происходит вдали от дома на заснеженной загородной трассе. Кроме того, дизельное топливо уже догнало, а иногда и перегоняет по стоимости даже 95-й бензин. Тем не менее поклонников дизельных автомобилей это не пугает. Они убеждены, что все минусы таких машин с лихвой перекрываются неоспоримыми плюсами. К достоинствам дизелей в первую очередь относят 2 довольно важных фактора: внушительную экономичность и высокий крутящий момент на низких оборотах. Учитывая эти обстоятельства, российские автопроизводители стали устанавливать дизель на Газель и УАЗ. Но об этом позже. Кроме того, дизельные моторы имеют более высокий по сравнению с бензиновыми ресурс, что тоже немаловажно.

Распространенность дизелей

Дизельный двигатель на Газель

Дизельный двигатель на Газель

Благодаря указанным выше 2 главным факторам, дизель устанавливается на подавляющее
большинство коммерческих автомобилей. Речь идет не только о многотонных грузовиках, но и о достаточно популярных фургонах и микроавтобусах Форд Транзит и Газель. И если Форд
укомплектовывали дизелем изначально, то на Газель его стали устанавливать относительно недавно.
Хотя, нетрудно заметить, что эти 2 машины довольно похожи.
Возможно, такое положение вещей существовало благодаря дешевому природному газу, который широко использовался в качестве топлива для автомобилей Газель. Владельцы устанавливали на машины газовое оборудование и, тем самым экономили на бензине. Теперь, когда Газель можно приобрести с дизельным двигателем, покупатели все чаще выбирают именно этот вариант. Компания Форд, кстати сказать, использует дизельные моторы на многих своих автомобилях. Это и джипы Форд Эксплорер, и компактный кроссовер Форд Куга и очень популярные в России Форд Фокус и Форд Мондео. В последнее время многие любители внедорожников УАЗ ставят на свои машины японские дизельные двигатели. С таким двигателем обычный УАЗ 469 способен творить чудеса проходимости. На малом газу УАЗ преодолевает такие участки, где другие внедорожники заведомо обречены на провал. Кроме того, на УАЗ Патриот так же как и на Газель, с недавних пор стали устанавливать надежный и современный дизель Cummins. С ним эти 2 машины заметно экономичнее и тяговитее. Безусловно, дизельные двигатели устанавливаются не только на УАЗ, Газель и Форд. Множество автопроизводителей сегодня применяют их на своих машинах. Если говорить об отечественном автопроме, то именно эти 2 марки: УАЗ и Газель стоят в первых рядах по оснащению дизельными моторами. И Газель, и УАЗ только выигрывают от этого, приобретая новых поклонников среди автомобилистов.

загрузка...

Написать комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

загрузка...