Дизельный двигатель автомобиля.

xam16548
21 дек. 2015 г.
3 мин. чтения

- Благодаря высокой эффективности дизельный двигатель широко применяется на грузовых автомобилях. Вместе с тем, большинство легковых автомобилей имеют в линейке своих моторов дизельные двигатели. В Европе дизель постепенно вытесняет бензиновые двигатели, к примеру, свыше 50% новых легковых автомобилей там имеют дизельный двигатель. - На легковых автомобилях используются быстроходные дизели, обладающие высокой эластичностью, т.е. способностью развивать номинальный крутящий момент в широком диапазоне частот вращения коленчатого вала. - Принцип работы дизельного двигателя основан на самопроизвольном (компрессионном) воспламенении дизельного топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания и смешиваемого со сжатым и нагретым до высокой температуры воздухом. вк.ком/карс.бест В отличие от бензинового двигателя процесс работы дизеля не зависит от коэффициента избытка воздуха, а определяется гетерогенностью (неоднородностью) топливно-воздушной смеси. - Дизельный двигатель имеет ряд отличительных особенностей: имеет большую степень сжатия и как следствие более высокий коэффициент полезного действия, больший вес и габариты, низкий расход топлива; имеет низкие обороты коленчатого вала и как следствие меньшую удельную мощность, сопровождаемые неполным сгоранием топлива, сажеобразованием; не имеет дроссельной заслонки, поэтому развивает высокий крутящий момент на низких оборотах; имеет сложную конструкцию топливной аппаратуры и как следствие высокую чувствительность к качеству топлива. - Основными направлениями совершенствования дизельных двигателей являются: снижение расхода топлива; снижение токсичности отработавших газов; повышение мощности двигателя; снижение уровня шума; облегчение холодного запуска. - Для реализации этих требований на современных дизельных двигателях применяются следующие системы: - Система впрыска Common Rail: — Достигаемый эффект: - снижение расхода топлива; - снижение токсичности отработавших газов; - снижение уровня шума - Выпускная система: — Достигаемый эффект: - снижение токсичности отработавших газов - Система рециркуляции отработавших газов: — Достигаемый эффект: - снижение токсичности отработавших газов - Впускная система: — Достигаемый эффект: - снижение расхода топлива; - снижение токсичности отработавших газов; - повышение мощности двигателя - Турбонаддув: — Достигаемый эффект: - снижение расхода топлива; - снижение токсичности отработавших газов; - повышение мощности двигателя - Система предпускового подогрева: — Достигаемый эффект: - облегчение холодного запуска - Система впрыска Common Rail предполагает накопление топлива в аккумуляторе высокого давления и его впрыск электронно-управляемыми форсунками. Электроника обеспечивает впрыск строго определенных порций топлива, чем достигается высокая экономия, полное сгорание и повышение мощности. При необходимости топливо может впрыскиваться многократно в течение одного цикла. - Выпускная система современного дизеля ориентирована на снижение в отработавших газах сажи, несгоревших углеводородов и оксидов азота. Для этого в системе устанавливается сажевый фильтр. Накапливаемая в фильтре сажа удаляется путем регенерации. - Система рециркуляции отработавших газов предназначена для снижения содержания в отработавших газах оксида азота, для чего часть газов возвращается во впускной коллектор. Для повышения эффективности работы системы отработавшие газы принудительно охлаждаются в специальном охладителе, включенном в систему охлаждения двигателя. - Впускная система дизельного двигателя может оборудоваться впускными заслонками. Применение заслонок образует два канала всасывания, обеспечивает завихрение воздушного потока и улучшенное смесеобразование на всех режимах. При запуске двигателя и работе на низких оборотах заслонки закрыты, при высокой частоте вращения коленчатого вала и высоком крутящем моменте – открыты. Закрытие заслонок приводит к снижению в отработавших газах оксида углерода и несгоревших углеводородов. - Наиболее эффективной системой повышения мощности дизельного двигателя является турбонаддув. Для создания оптимального давления наддува на всех режимах работы двигателя в системе используется турбонагнетатель с изменяемой геометрией турбины. - Для облегчения запуска дизельного двигателя в холодное время применяется система предпускового разогрева, представляющая собой электронно-управляемые свечи накаливания, установленные во впускном коллекторе. Дополнительно на автомобиль может устанавливаться подогреватель дизельного топлива.