מנועי דיזל: מאפייני עבודה
תוכן
מתחת למכסה המנוע, מכונית מודרנית תכלול אחד משלושה סוגים של יחידות כוח. זהו מנוע בנזין, חשמל או דיזל. כבר דנו בעקרון הפעולה ובמכשיר של מנוע שעובד על בנזין. במאמר אחר.
כעת נתמקד בתכונות של מנוע דיזל: מאילו חלקים הוא מורכב, במה הוא שונה מאנלוג בנזין, ונשקול גם את התכונות של הפעלת והפעלת מנוע בעירה פנימית זו בתנאים שונים.
מה זה מנוע לרכב דיזל
ראשית, תיאוריה קטנה. מנוע דיזל הוא סוג של יחידת כוח בוכנה שנראית כמו מנוע בנזין. גם הבודובה שלו כמעט לא תהיה שונה.
זה יורכב בעיקר מ:
- בלוק צילינדר. זהו גוף היחידה. החורים והחללים הדרושים להפעלתו מיוצרים בו. בקיר החיצוני יש מעטה קירור (חלל שמתמלא בנוזל במנוע המורכב כדי לקרר את הבית). בחלק המרכזי מיוצרים החורים העיקריים הנקראים צילינדרים. הם שורפים דלק. כמו כן, עיצוב הבלוק מספק חורים לחיבור בעזרת פינים של הבלוק עצמו וראשו, בהם נמצא מנגנון חלוקת הגז.
- בוכנות עם מוטות חיבור. אלמנטים אלה זהים בעיצובם לאלה של מנוע בנזין. ההבדל היחיד הוא שהבוכנה ומוט החיבור נעשים עמידים יותר לעמוד בעומסים מכניים גבוהים.
- גל ארכובה. מנוע הדיזל מצויד בארכובה שעושה עיצוב דומה לזה של מנוע בעירה פנימית שפועל על בנזין. ההבדל היחיד הוא באיזה עיצוב של החלק הזה משתמש היצרן לצורך שינוי מסוים של המנוע.
- פיר איזון. גנרטורים חשמליים קטנים משתמשים לעיתים קרובות בדיזל גלילי יחיד. זה עובד על עיקרון דחיפה-משיכה. מכיוון שיש לו בוכנה אחת, זה יוצר רטט חזק כאשר ה- HTS נשרף. על מנת שהמנוע יפעל בצורה חלקה, כלול פיר איזון במכשיר היחידה של צילינדר יחיד, אשר מפצה על עליות פתאומיות באנרגיה מכנית.
כיום, רכבי הדיזל צוברים פופולריות בשל הכנסת טכנולוגיות חדשניות המאפשרות לרכבים לעמוד בסטנדרטים סביבתיים ולצרכים של הנהג המתוחכם. אם קודם לכן התקבלה יחידת הדיזל בעיקר בהובלת מטענים, כיום מכונית נוסעים מצוידת לעיתים קרובות במנוע כזה.
ההערכה היא שכמעט אחת מכל XNUMX מכוניות שנמכרות בארצות הברית יופעלו על מזוט כבד. באשר לאירופה, מנועי דיזל פופולריים אפילו יותר בשוק זה. כמעט מחצית מהמכוניות שנמכרות מתחת למכסה המנוע כוללות מנוע מסוג זה.
אין לתדלק בנזין במנוע דיזל. זה מסתמך על הדלק של עצמו. דלק הוא נוזל דליק שמנוני, שהרכבו דומה לנפט ולשמן חימום. בהשוואה לבנזין, לדלק זה מספר אוקטן נמוך יותר (מהו פרמטר זה, מתואר בפירוט בביקורת אחרת), לפיכך, ההצתה שלו מתרחשת על פי עיקרון שונה, השונה מהבעירה של בנזין.
יחידות מודרניות משופרות כך שהם צורכות פחות דלק, יוצרות פחות רעש במהלך ההפעלה, גזי הפליטה מכילים פחות חומרים מזיקים, והפעולה פשוטה ככל האפשר. לשם כך, רוב המערכות נשלטות על ידי אלקטרוניקה, ולא על ידי מנגנונים שונים.
על מנת שרכבים קלים עם מנוע דיזל יעמדו בסטנדרט סביבתי גבוה, הוא מצויד במערכות נוספות המבטיחות בעירה טובה יותר של תערובת דלק האוויר ושימוש בכל האנרגיה המשתחררת בתהליך זה.
הדור האחרון של כמה דגמי מכוניות מקבל את מה שמכונה דיזל נקי. מושג זה מתאר כלי רכב בהם גזי הפליטה כמעט זהים למוצרי בעירת בנזין.
רשימת מערכות כאלה כוללת:
- מערכת צריכת. בהתאם לעיצוב היחידה, היא יכולה להיות מורכבת מכמה דשי יניקה. מטרתם היא להבטיח אספקת אוויר והיווצרות מערבולת זרימה נכונה, המאפשרת לערבב טוב יותר סולר עם אוויר במצבי פעולה שונים של מנוע הבעירה הפנימית. כאשר המנוע מתניע ופועל בסל"ד נמוך, הבולמים הללו יהיו סגורים. ברגע שהסיבובים גדלים, האלמנטים הללו נפתחים. מנגנון זה מאפשר לך להפחית את תכולת הפחמן החד חמצני ופחמימנים שלא הספיק להישרף, מה שקורה לעיתים קרובות במהירות נמוכה.
- מערכת הגברת כוח. אחת הדרכים היעילות ביותר להגברת כוחו של מנוע הבעירה הפנימית היא התקנת מגדש טורבו על צינור היניקה. בחלק מהדגמים של תחבורה מודרנית מותקנת טורבינה שיכולה לשנות את הגיאומטריה של הנתיב הפנימי. ישנה גם מערכת מורכבת טורבו, המתוארת כאן.
- השקת מערכת אופטימיזציה. בהשוואה למקביל הבנזין, מנועים אלה קפריזיים יותר מבחינת תנאי ההפעלה. לדוגמא, מנוע בעירה פנימית קרה מתחיל גרוע יותר בחורף, ושינויים ישנים בכפור קשה אינם מתחילים ללא חימום מקדים כלל. כדי לאפשר התחלה בתנאים כאלה או כמה שיותר מהר, המכונית זוכה לחימום מתחיל. לשם כך, בכל גליל (או בסעפת היניקה) מותקן תקע זוהר, המחמם את נפח האוויר הפנימי, שבגללו הטמפרטורה שלו בזמן הדחיסה מגיעה לחלוטין לאינדיקטור שבו דלק סולר יכול להידלק בעצמו. בחלק מהרכבים יש מערכת המחממת את הדלק לפני שהוא נכנס לצילינדרים.
- מערכת פליטה. הוא נועד להפחית את כמות המזהמים בפליטה. למשל, זרימת הפליטה עוברת מסנן חלקיקיםאשר מנטרל פחמימנים לא שרופים ותחמוצות חנקן. דעיכת גזי פליטה מתרחשת בתהודה ובשתיק המשתמע הראשי, אך במנועים מודרניים זרימת גזי הפליטה כבר אחידה מההתחלה, ולכן ישנם נהגים הרוכשים פליטה פעילה לרכב (הדו"ח על המכשיר מתואר כאן)
- מערכת חלוקת גז. זה נחוץ לאותה מטרה כמו בגרסת הבנזין. כאשר הבוכנה עושה את המכה המתאימה, שסתום הכניסה או שסתום היציאה צריכים להיפתח / להיסגר במועד. מכשיר התזמון כולל גל זיזים וחלקים חשובים אחרים המספקים ביצוע בזמן של שלבים במנוע (צריכת או פליטה). השסתומים במנוע הדיזל מחוזקים מכיוון שיש להם עומס מכני ותרמי מוגבר.
- מחזור גזי פליטה. מערכת זו מספקת סילוק מוחלט של תחמוצת החנקן על ידי קירור חלק מגזי הפליטה והחזרתם לסעפת הכניסה. פעולתו של מכשיר זה עשויה להיות שונה בהתאם לעיצוב היחידה.
- מערכת דלק. בהתאם לתכנון מנוע הבעירה הפנימית, מערכת זו עשויה להיות שונה במקצת. היסוד העיקרי הוא משאבת הדלק בלחץ גבוה, המספקת עלייה בלחץ הדלק כך שבזריקה גבוהה, המזרק מסוגל להזריק סולר לצילינדר. אחד ההתפתחויות האחרונות במערכות סולר הוא ה- CommonRail. מעט מאוחר יותר, נבחן מקרוב את מבנהו. המוזרות שלו היא בכך שהיא מאפשרת לך לצבור נפח מסוים של דלק במיכל מיוחד להפצתו היציבה והחלקה על הזרבוביות. סוג הבקרה האלקטרוני מאפשר לך להשתמש במצבי הזרקה שונים כדי להשיג יעילות מקסימאלית במהירויות מנוע שונות.
- מַגְדֵשׁ טוּרבּוֹ. במנוע סטנדרטי מותקן מנגנון מיוחד על סעפת הפליטה עם להבים מסתובבים הממוקמים בשני חללים שונים. הדחף הראשי מונע מזרם גז הפליטה. הפיר המסתובב מפעיל במקביל את האימפלר השני, השייך למערכת הכניסה. כאשר האלמנט השני מסתובב, לחץ האוויר הצח עולה במערכת הכניסה. כתוצאה מכך נפח גדול יותר נכנס לצילינדר, מה שמגביר את ההספק של מנוע הבעירה הפנימית. במקום טורבינה קלאסית, על כמה מכוניות מותקן מגדש טורבו, שכבר מונע על ידי אלקטרוניקה ומאפשר הגדלת זרימת האוויר, ללא קשר למהירות היחידה.
במונחים טכניים, מנוע דיזל שונה מיחידת בנזין בדרך בעירה של תערובת דלק אוויר. במקרה של מנוע בנזין סטנדרטי, דלק מעורב לעתים קרובות בסעפת היניקה (בחלק מהשינויים המודרניים יש הזרקה ישירה). דיזל פועל אך ורק על ידי ריסוס סולר ישירות לצילינדרים. כדי למנוע את הצבת ה- BTS בטרם עת במהלך הדחיסה, יש לערבב אותו ברגע בו הבוכנה מוכנה להתחיל לבצע את מהלך פעולת העבודה.
מכשיר מערכת דלק
העבודה של מערכת הדלק מסתכמת באספקת החלק הנדרש של סולר בזמן הנכון. במקרה זה, הלחץ בזרבובית צריך לחרוג משמעותית מיחס הדחיסה. יחס הדחיסה של מנוע דיזל גבוה בהרבה מזה של יחידת בנזין.
בנוסף, אנו ממליצים לקרוא על מהו יחס דחיסה ודחיסה... מערכת אספקת דלק זו, במיוחד בעיצובה המודרני, היא אחד האלמנטים היקרים ביותר במכונה, מכיוון שחלקיה מבטיחים את הדיוק הגבוה של היחידה. התיקון של מערכת זו קשה מאוד ויקר.
אלה המרכיבים העיקריים של מערכת הדלק.
TNVD
בכל מערכת דלק חייבת להיות משאבה. מנגנון זה שואב סולר מהמיכל ומשאב אותו למעגל הדלק. כדי להפוך את המכונית לחסכונית מבחינת צריכת הדלק, אספקתה נשלטת אלקטרונית. יחידת הבקרה מגיבה ללחיצה על דוושת הגז ולמצב ההפעלה של המנוע.
כאשר הנהג לוחץ על דוושת התאוצה, מודול הבקרה קובע באופן עצמאי עד כמה יש צורך להגדיל את נפח הדלק, לשנות את זמן הכניסה. לשם כך, רשימה גדולה של אלגוריתמים נתפרת במערכת ה- ECU במפעל, המפעילה את המנגנונים הדרושים בכל מקרה.
משאבת הדלק יוצרת לחץ קבוע במערכת. מנגנון זה מבוסס על זוג בוכנות. מתוארים פרטים על מה זה ואיך זה עובד בנפרד... במערכות דלק מודרניות משתמשים בסוג הפצה של משאבות. הם בגודל קומפקטי, ובמקרה זה הדלק יזרום בצורה אחידה יותר, ללא קשר למצב ההפעלה של היחידה. תוכלו לקרוא עוד על עבודתו של מנגנון זה. כאן.
חרירים
חלק זה מבטיח כי הדלק מותז ישירות אל הצילינדר כאשר האוויר כבר דחוס בו. אמנם יעילותו של תהליך זה תלויה ישירות בלחץ הדלק, אך יש חשיבות רבה לתכנון האטומיזר עצמו.
בין כל שינויים של חרירים, ישנם שני סוגים עיקריים. הם נבדלים בסוג הלפיד שנוצר במהלך הריסוס. יש סוג או מרסס מרובה נקודות.
חלק זה מותקן בראש הצילינדר, והמרסס שלו ממוקם בתוך החדר, שם מערבבים דלק עם אוויר חם ומתלקח מאליו. בהתחשב בעומסים התרמיים הגבוהים, כמו גם בתדירות התנועות ההדדיות של המחט, נעשה שימוש בחומר עמיד בחום לייצור מרסס הנחיר.
מסנן דלק
מכיוון שתכנון משאבת הדלק והזרקים בלחץ גבוה מכיל חלקים רבים עם מרווח מינימלי ביותר, והם עצמם חייבים להיות משומנים היטב, דרישות גבוהות מוטלות על איכות (טוהר הדלק). מסיבה זו, המערכת מכילה פילטרים יקרים.
לכל סוג מנוע יש מסנן דלק משלו, מכיוון שלכל הסוגים יש תפוקה ומידת סינון משלהם. בנוסף להסרת חלקיקים זרים, על אלמנט זה גם לנקות את הדלק מהמים. זהו עיבוי הנוצר במיכל ומתערבב עם החומר הדליק.
כדי למנוע הצטברות של מים בבור, לעיתים קרובות יש חור ניקוז במסנן. לעיתים יכול להיווצר מנעול אוויר בקו הדלק. כדי להסיר אותו, בחלק מדגמי הסינון יש משאבה ידנית קטנה.
בחלק מדגמי הרכב מותקן מכשיר מיוחד המאפשר חימום סולר. בחורף, סוג זה של דלק מתגבש לעיתים קרובות ויוצר חלקיקי פרפין. זה יהיה תלוי בכך אם המסנן יכול להעביר דלק מספיק למשאבה, המספק התחלה קלה של מנוע הבעירה הפנימית בקור.
עיקרון הפעולה
הפעלת מנוע בעירה פנימית דיזל מבוססת על אותו עיקרון של הרחבת תערובת דלק האוויר הנשרף בתא כמו ביחידת בנזין. ההבדל היחיד הוא שהתערובת ניצתת לא על ידי ניצוץ מצת (למנוע דיזל אין מצתים כלל), אלא על ידי ריסוס חלק של דלק למדיום חם בגלל דחיסה חזקה. הבוכנה דוחסת את האוויר כל כך חזק, עד שהחלל מתחמם לכ- 700 מעלות. ברגע שהנחיר מאטומיזם את הדלק, הוא נדלק ומשחרר את האנרגיה הנדרשת.
כמו יחידות בנזין, גם בדיזל יש שני סוגים עיקריים של שתי פעימות וארבע פעימות. בואו ניקח בחשבון את המבנה ואת עקרון הפעולה שלהם.
מחזור ארבע פעימות
יחידת הרכב ארבע פעימות היא הנפוצה ביותר. זה הרצף שבו יחידה כזו תפעל:
- מִפרָצוֹן. כאשר גל הארכובה מסתובב (כאשר המנוע מתניע, זה קורה בגלל פעולת המתנע, וכשהמנוע פועל, הבוכנה מבצעת את המכה הזו בגלל עבודתם של צילינדרים סמוכים), הבוכנה מתחילה לנוע כלפי מטה. ברגע זה, שסתום הכניסה נפתח (הוא יכול להיות אחד או שניים). חלק חדש של אוויר נכנס לגליל דרך החור הפתוח. עד שהבוכנה תגיע למרכז המת התחתון, שסתום הכניסה נשאר פתוח. זה משלים את המדד הראשון.
- דְחִיסָה. עם סיבוב נוסף של גל הארכובה ב -180 מעלות, הבוכנה מתחילה לנוע כלפי מעלה. בשלב זה כל השסתומים סגורים. כל האוויר בצילינדר דחוס. כדי למנוע את כניסתו לחלל תת הבוכנה, לכל בוכנה יש כמה טבעות O (בפירוט אודות המכשיר שלהם מתואר כאן). כשאנחנו עוברים למרכז המתים העליון, בגלל הלחץ הגובר בחדות, טמפרטורת האוויר עולה למספר מאות מעלות. המכה מסתיימת כאשר הבוכנה נמצאת במצב הגבוה ביותר.
- שבץ עבודה. כאשר השסתומים סגורים, המזרק מספק חלק קטן של דלק, שמיד נדלק בגלל הטמפרטורה הגבוהה. ישנן מערכות דלק המחלקות את החלק הקטן הזה למספר שברים קטנים יותר. אלקטרוניקה יכולה להפעיל תהליך זה (אם מספק היצרן) על מנת להגביר את היעילות של מנוע הבעירה הפנימית במצבי הפעלה שונים. עם התרחבות הגזים, הבוכנה נדחקת למרכז המת התחתון. עם ההגעה ל- BDC, המחזור מסתיים.
- לְשַׁחְרֵר. הסיבוב האחרון של גל הארכובה מעלה את הבוכנה שוב למעלה. ברגע זה שסתום הפליטה כבר נפתח. דרך החור, זרם הגז מוסר לסעפת הפליטה, ודרכו למערכת הפליטה. במצבי הפעלת מנוע מסוימים, שסתום הכניסה עשוי להיפתח מעט גם לצורך אוורור גלילי טוב יותר.
במהפכה אחת של גל הארכובה מבוצעות שתי פעימות בצילינדר אחד. כל מנוע בוכנה פועל על פי תוכנית זו, ללא קשר לסוג הדלק.
מחזור דו פעימות
בנוסף לארבע פעימות, ישנם גם שינויים דו פעימות. הם נבדלים מהגרסה הקודמת בכך ששתי פעימות מבוצעות במכת בוכנה אחת. שינוי זה פועל בשל תכונות העיצוב של בלוק צילינדר דו פעימות.
הנה ציור חתך של מנוע דו פעימות:
כפי שניתן לראות מהאיור, כאשר הבוכנה, לאחר ההצתה של תערובת דלק האוויר, עוברת למרכז המת התחתון, היא פותחת תחילה את היציאה, לשם עוברים גזי הפליטה. מעט מאוחר יותר, הכניסה נפתחת, שבגללה התא מלא באוויר צח, והגליל מטוהר. מכיוון שמזרזים סולר לאוויר הדחוס, הוא לא ייכנס למערכת הפליטה בזמן ניקוי החלל.
בהשוואה לשינוי הקודם, כוח הדו פעימות גבוה פי 1.5-1.7. עם זאת, המקבילה בארבע פעימות הגדילה את המומנט. למרות ההספק הגבוה, למנוע הבעירה הפנימית הדו פעימות יש חסרון משמעותי אחד. לכוונון שלו פחות השפעה בהשוואה ליחידת 4 פעימות. מסיבה זו, הם נפוצים הרבה פחות במכוניות מודרניות. אילוץ מנוע מסוג זה על ידי הגדלת מהירות גל הארכובה הוא תהליך מסובך ולא יעיל למדי.
בין מנועי דיזל, ישנן אפשרויות יעילות רבות המשמשות לרכבים מסוגים שונים. אחד המנועים הדו-פעימיים המודרניים בצורת בוקסר הוא מנוע הופבאואר. אתה יכול לקרוא עליו בנפרד.
סוגי מנועי דיזל
בנוסף לתכונות בשימוש במערכות משניות, יש למנועי דיזל הבדלים מבניים. בעיקרון, הבדל זה נצפה במבנה תא הבעירה. הנה הסיווג העיקרי שלהם על פי הגיאומטריה של מחלקה זו:
- מצלמה לא מחולקת. שם נוסף לשיעור זה הוא הזרקה ישירה. במקרה זה, מרססים סולר בחלל שמעל הבוכנה. מנועים אלה דורשים בוכנות מיוחדות. מכינים בהם בורות מיוחדים, המהווים את תא הבעירה. בדרך כלל משתמשים בשינוי כזה ביחידות עם נפח עבודה גדול (אופן חישובו, קריאה בנפרד), ואשר אינם מפתחים מחזורים גבוהים. ככל שהסל"ד גבוה יותר, כך המנוע יהיה יותר רעש ורעידות. הפעלה יציבה יותר של יחידות כאלה מובטחת על ידי שימוש במשאבות הזרקה בשליטה אלקטרונית. מערכות כאלה מסוגלות לספק הזרקת דלק כפולה, כמו גם לייעל את תהליך הבעירה של ה- VTS. הודות לשימוש בטכנולוגיה זו, מנועים אלה פועלים בצורה יציבה עד 4.5 אלף סיבובים.
- תא נפרד. נעשה שימוש בגיאומטריה של תא הבעירה ברוב הרכבות החשמליות המודרניות. תא נפרד מיוצר בראש הצילינדר. יש לו גיאומטריה מיוחדת היוצרת מערבולת במהלך שבץ הדחיסה. זה מאפשר לדלק להתערבב בצורה יעילה יותר עם אוויר ולשרוף טוב יותר. בתכנון זה המנוע פועל חלק יותר ופחות רועש, מכיוון שהלחץ בצילינדר מצטבר בצורה חלקה, ללא מטלטלים פתאומיים.
איך ההשקה
ההתחלה הקרה של סוג זה של מנוע ראויה לתשומת לב מיוחדת. מכיוון שהמרכב והאוויר הנכנס לגליל קר, כאשר החלק דחוס, הוא אינו מסוגל להתחמם מספיק כדי שדלזל הסולר יתלקח. בעבר, במזג האוויר הקר, הם נלחמו עם זה עם מבער - הם חיממו את המנוע עצמו ואת מיכל הדלק כך שהסולר והשמן היו חמים יותר.
כמו כן, בקור הסולר מתעבה. יצרני דלק מסוג זה פיתחו ציון קיץ וחורף. במקרה הראשון, סולר מפסיק לשאוב דרך המסנן ודרך הצינור בטמפרטורה של -5 מעלות. סולר חורף לא מאבד מנוזלים ואינו מתגבש ב -45 מעלות. לכן, כאשר משתמשים בדלק ושמן המתאימים לעונה, לא יהיו בעיות בהתנעת מכונית מודרנית.
במכונית מודרנית יש מערכות חימום מראש. אחד המרכיבים של מערכת כזו הוא תקע הזוהר, שמותקן לעיתים קרובות בראש הצילינדר באזור ריסוס הדלק. פרטים אודות מכשיר זה מתוארים כאן... בקיצור, הוא מספק זוהר מהיר להכנת ה- ICE להפעלה.
תלוי בדגם הנר, הוא יכול להתחמם עד כמעט 800 מעלות. תהליך זה נמשך בדרך כלל מספר שניות. כשהמנוע התחמם מספיק, מחוון הספירלה בלוח המחוונים מתחיל להבהב. כדי לשמור על המנוע פועל ביציבות עד שהוא מגיע לטמפרטורת הפעולה, נרות אלה ממשיכים לחמם את האוויר הנכנס למשך כ -20 שניות.
אם המכונית מצוידת בלחצן התנעה למנוע, הנהג אינו צריך לנווט בין האינדיקטורים, ומחכה מתי לסובב את המתנע. לאחר לחיצה על הכפתור, האלקטרוניקה תמתין באופן עצמאי לזמן הדרוש לחימום האוויר בצילינדרים.
בנוגע להתחממות פנים הרכב, נהגים רבים מבחינים כי בחורף הוא מתחמם לאט יותר מאשר המקביל לבנזין. הסיבה היא שיעילות היחידה אינה מאפשרת לה להתחמם במהירות. לאלו שאוהבים להיכנס למכונית כבר חמה, ישנן מערכות להפעלה מרחוק של מנוע הבעירה הפנימית.
אפשרות נוספת היא מערכת החימום המוקדמת של תא הנוסעים, שהציוד שלה משתמש בסולר אך ורק לחימום התא. בנוסף, הוא מחמם את נוזל הקירור, שיעזור בעתיד כאשר מנוע הבעירה הפנימית מתחמם.
טעינת טורבו ורכבת משותפת
הבעיה העיקרית במנועים קונבנציונליים היא מה שנקרא בור טורבו. זו ההשפעה של תגובה איטית של היחידה ללחיצה על הדוושה - הנהג לוחץ על הגז, ונראה היה שמנוע הבעירה הפנימית חושב זמן מה. זאת בשל העובדה שזרימת גזי הפליטה רק במהירויות מנוע מסוימות מפעילה את המדחף של טורבינה רגילה.
יחידת הטורבו דיזל מקבלת מגדש טורבו במקום טורבינה רגילה. פירוט אודות מנגנון זה מתואר באחריםуמאמר שני, אך בקיצור, הוא מספק נפח אוויר נוסף לצילינדרים, שבזכותו ניתן להוריד כוח הגון גם בסיבובים נמוכים.
עם זאת, לטורבודיזל יש גם חסרון משמעותי. למדחס המנוע חיי עבודה קטנים. בממוצע, תקופה זו היא כ -150 אלף קילומטרים של קילומטראז 'לרכב. הסיבה היא שמנגנון זה פועל ללא הרף בתנאים של לחץ תרמי מוגבר, כמו גם במהירות גבוהה כל הזמן.
תחזוקת מכשיר זה מיועדת רק לבעלים של המכונה להיצמד ללא הרף להמלצות היצרן לגבי איכות השמן. אם מגדש טורבו נכשל, יש להחליפו ולא לתקן.
מכוניות מודרניות רבות מצוידות במערכת דלק של Common-Rail. זה מתואר בפירוט אודותיה בנפרד... אם ניתן לבחור בדיוק בשינוי כזה של המכונית, המערכת מאפשרת למטב את אספקת הדלק במצב פועם, מה שמשפיע לטובה על יעילות מנוע הבעירה הפנימית.
כך פועל מערכת דלק סוללה מסוג זה:
- 20 מעלות לפני שהבוכנה מגיעה ל- TDC, המזרק מרסס 5 עד 30 אחוזים מהחלק העיקרי של הדלק. זו הזרקה מראש. הוא יוצר להבה ראשונית, שבגללה הלחץ והטמפרטורה בגליל עולים בצורה חלקה. תהליך זה מפחית עומסי זעזועים על רכיבי היחידה ומבטיח שריפת דלק טובה יותר. הזרקה מקדימה זו משמשת למנועים שביצועיהם הסביבתיים תואמים לתקן יורו 3. החל מהתקן הרביעי, מתבצעת הזרקת קדם שלבים במנוע הבעירה הפנימית.
- 2 מעלות לפני מיקום ה- TDC של הבוכנה, החלק הראשון של החלק העיקרי של הדלק מסופק. תהליך זה מתרחש באותו אופן כמו במנוע דיזל קונבנציונאלי ללא מעקה דלק, אך ללא נחשול לחץ, מכיוון שבשלב זה הוא כבר גבוה עקב בעירה של חלק ראשוני של סולר. מעגל זה יכול להפחית את רעשי המנוע.
- לזמן מה אספקת הדלק נעצרת כך שחלק זה נשרף לחלוטין.
- לאחר מכן, מרססים את החלק השני של הדלק. בשל הפרדה זו, כל החלק נצרב עד הסוף. בנוסף, הצילינדר עובד יותר מאשר ביחידה קלאסית. התוצאה היא מומנט גבוה בצריכה מינימלית ופליטה נמוכה. כמו כן, לא מתרחשים זעזועים במנוע הבעירה הפנימית, כך שהוא לא משמיע הרבה רעש.
- לפני שסתום היציאה נפתח, המזרק מבצע לאחר הזרקה. זה שאר הדלק. זה כבר בוער בדרכי הפליטה. מצד אחד, שיטת בעירה זו מסירה פיח מבפנים של מערכת הפליטה, ומצד שני, היא מגדילה את כוחו של מגדש הטורבו, המאפשר להחליק את פיגור הטורבו. בשלב דומה משתמשים ביחידות העומדות בתקן הסביבה האירו 5.
כפי שאתה יכול לראות, התקנת מערכת הדלק האחסון מאפשרת אספקת דלק רב דופק. הודות לכך, כמעט כל מאפיין של מנוע דיזל משופר, מה שמאפשר לקרב את כוחו לזה של יחידת בנזין. ואם במכונית מותקן מגדש טורבו, הכלי הזה איפשר לבוא עם מנוע עדיף על בנזין.
יתרון זה של הטורביזיל המודרני מאפשר להגביר את הפופולריות של מכוניות נוסעים דיזל. אגב, אם אנחנו מדברים על המכוניות המהירות ביותר עם יחידת דיזל, אז בשנת 2006 במדבר המלח של בונוויל נשבר שיא מהירות באב טיפוס של JCB Dieselmax. מכונית זו האיצה ל -563 ק"מ לשעה. תחנת הכוח של המכונית צוידה במעקה דלק משותף-מסילה.
יתרונות וחסרונות השימוש במנועי דיזל
אם תבחר את הדלק והשמן הנכונים, היחידה תתחיל ביציבות, ללא קשר לתנאי מזג האוויר. ניתן לבדוק באילו נוזלים יש להשתמש במקרה זה מהמלצות היצרן.
יחידת כוח הדלק המוצק שונה מהמקבילה לבנזין ביעילות גבוהה. כל דגם חדש הופך פחות רועש (והקולות יעמקו לא כל כך על ידי מערכת הפליטה כמו על ידי תכונות המנוע עצמו), חזקים ויעילים יותר. אלה היתרונות של מנוע דיזל:
- חסכוני. לעומת מנוע בנזין רגיל, כל מנוע דיזל מודרני בעל נפח זהה יצרוך פחות דלק. יעילות היחידה מוסברת על ידי הייחודיות של הבעירה של תערובת הדלק האוויר, במיוחד אם מערכת הדלק היא מסוג המצבר (Common Rail). בשנת 2008 התקיימה תחרות כלכלה בין ה- BMW5 לטויוטה פריוס (הכלאה המפורסמת בכלכלתה, אך פועלת על בנזין). ממרחק לונדון-ז'נבה, ב.מ.וו, שהיא כבדה 200 ק"ג, הוציאה כמעט 17 קילומטרים לליטר דלק, והיברידית ממוצעת על 16 קילומטרים. מסתבר שבמשך 985 קילומטרים הוציאה מכונית דיזל כ -58 ליטר, והיברידית - כמעט 62 ליטר. יתר על כן, אם אתה מחשיב כי היברידית מסוגלת לחסוך כסף הגון בהשוואה למכונית בנזין גרידא. אנו מוסיפים לכך הבדל קטן בעלות סוגי הדלק הללו, ואנו מקבלים סכום נוסף עבור חלקי חילוף חדשים או תחזוקת רכב.
- מומנט גבוה. בשל המוזרויות של הזרקה ושריפה של ה- VTS, גם במהירויות נמוכות, המנוע מפגין את הכוח המספיק להזזת הרכב. למרות שמכוניות מודרניות רבות מצוידות במערכת בקרת יציבות ובמערכות אחרות המייצבות את פעולת המכונית, מנוע הדיזל מאפשר לנהג להחליף הילוך מבלי להביא אותו לסיבובים גבוהים יותר. זה הופך את הנהיגה לקלה עוד יותר.
- מנועי בעירה פנימית דיזליים מודרניים מספקים פליטות מינימליות של פחמן חד חמצני, ומציבים מכונית כזו באותה רמה כמו מקבילה לבנזין (ובמקרים מסוימים אפילו מדרגה גבוהה יותר).
- בשל תכונות הסיכה של סולר, יחידה זו עמידה יותר ובעלת אורך חיים ארוך. כמו כן, כוחו נובע מכך שבייצור היצרן משתמשים בחומרים עמידים יותר, המחזקים את עיצוב המנוע וחלקיו.
- על המסלול לא ניתן להבחין במכונית דיזל באופן דינמי מאנלוג בנזין.
- בשל העובדה כי סולר נשרף פחות ברצון, מכונית כזו בטוחה יותר - ניצוץ לא יעורר פיצוץ, לכן ציוד צבאי מצויד לעתים קרובות יותר ביחידות דיזל.
למרות יעילותם הגבוהה, למנועי הדיזל ישנם מספר חסרונות:
- מכוניות ישנות מצוידות במנועים בהם יש תא לא מופרד, ולכן הם רועשים למדי, שכן הבעירה של VTS מתרחשת עם טלטלות חדות. כדי להפוך את היחידה לרועשת פחות, עליה להיות בתא נפרד ומערכת דלק אחסון המספקת הזרקת דלק רב-שלבית. שינויים כאלה הם יקרים, וכדי לתקן מערכת כזו, עליך לחפש מומחה מוסמך. כמו כן, בדלקים מודרניים מאז 2007 נעשה שימוש בפחות גופרית, כך שלפליטה אין ריח לא נעים וחריף של ביצים רקובות.
- רכישה ותחזוקה של מכונית דיזל מודרנית עומדים לרשות נהגים עם הכנסה מעל הממוצע. החיפוש אחר חלקים לרכבים כאלה מורכב רק בעלותם, אך חלקים זולים הם לרוב באיכות ירודה, מה שעלול להוביל לפירוק מהיר של היחידה.
- דלק דיזל נשטף בצורה גרועה, לכן עליכם להיות זהירים ביותר בתחנת הדלק. נהגים מנוסים ממליצים להשתמש בכפפות חד פעמיות, מכיוון שריח הסולר על הידיים אינו דוהה זמן רב, גם לאחר שטיפת ידיים יסודית.
- בחורף צריך לחמם את פנים הרכב יותר מכיוון שהמנוע לא ממהר להפיץ חום.
- מכשיר היחידה כולל מספר רב של חלקים נוספים, מה שמקשה על התיקון. מסיבה זו נדרש ציוד מודרני ומתוחכם לצורך התאמה ותיקון.
כדי להחליט על יחידת הכוח, ראשית עליך להחליט באיזה מצב תפעיל את המכונית. אם המכונית תיסע לעיתים קרובות למרחקים ארוכים, אז הסולר הוא האופציה הטובה ביותר, מכיוון שהוא יספק הזדמנות לחסוך מעט בדלק. אבל לנסיעות קצרות זה לא יעיל, מכיוון שלא תוכלו לחסוך הרבה, ותצטרכו להוציא הרבה יותר על תחזוקה מאשר על יחידת בנזין.
בסוף הסקירה אנו מציעים דוח וידאו על עקרון הפעלת הסולר:
