Դիզելային վառելիքի շահագործման սկզբունքը՝ առանձնահատկություններ, առավելություններ և թերություններ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Դիզելային մեքենաները մեր ճանապարհներին ոչ մի դեպքում հազվադեպ չեն: Արեւմտյան Եվրոպայի երկրներում նրանք մեծամասնություն են կազմում։ Դիզելային շարժիչները մի շարք առավելություններ ունեն բենզինային շարժիչների նկատմամբ. Բայց միևնույն ժամանակ կան որոշ թերություններ. Ինչ է այս շարժիչը, ինչ է դիզելային սարքը և աշխատանքի սկզբունքը: Դիտարկենք մեր այսօրվա հոդվածում։

Համօգտագործվող սարք

Այս շարժիչն ունի նույն կառուցվածքը, ինչ բենզինային շարժիչը: Այսպիսով, ահա՝

• Գլանային բլոկ.
• Գլուխ.
• Կռունկ մեխանիզմ.

Դիզելի և բենզինի հիմնական տարբերությունը վառելիքի համակարգն է։ Եթե վերջինիս մոտ վառելիքի մատակարարումն իրականացվում է մեխանիկական կամ սուզվող պոմպի շնորհիվ, ապա դիզելային շարժիչում օգտագործվում է բարձր ճնշման վառելիքի պոմպ։ Կան նաև ներարկիչներ, բայց չկան մոմեր։

Պետք է ասել նաև, որ դիզելային շարժիչի աշխատանքային տարրերի ծանրաբեռնվածությունն ավելի մեծ է։ Հետևաբար, դրա բոլոր բաղադրիչներն ուժեղացված են։

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ժամանակակից դիզելային շարժիչները կարող ենհագեցած փայլատակող մոմերով: Ոմանք դրանք շփոթում են կայծային մոմերի հետ, բայց դրանք բոլորովին տարբեր բաներ են։ Դիզելային մեքենաներում դրանք օգտագործվում են բալոններում սառը օդը տաքացնելու համար։ Այսպիսով, ձմռանը ավելի հեշտ է միացնել ներքին այրման շարժիչը։

Ներարկման համակարգը ինքնին ժամանակակից դիզելային շարժիչների վրա ուղղակի է: Ավելի հին շարժիչների վրա բռնկումը տեղի է ունեցել հատուկ նախախցիկում: Վերջինս մի փոքր խոռոչ է հիմնական այրման պալատի վերևում մի քանի անցքերով, որոնց միջով թթվածինը մտնում է:

Հատկություններ

Այս էներգաբլոկի առանձնահատկություններից հարկ է նշել սեղմման աստիճանը։ Դրանք երկու անգամ ավելի բարձր են, քան բենզինային շարժիչները: Հաշվի առնելով դա՝ դիզելային շարժիչն ունի հատուկ մխոցային դիզայն։ Նրանց հատակը որոշվում է այրման պալատի տեսակով: Մխոցի պսակը ինքնին ավելի բարձր է TDC-ում մխոցների բլոկի վերին հարթության համեմատ:

Եվս մեկ բան բռնկման մեթոդն է: Ինչպես ավելի վաղ ասացինք, այստեղ սովորական մոմեր չկան։ Բայց ինչպես է վառելիքը բռնկվում: Աշխատանքային խառնուրդը բռնկվում է խցիկում բարձր ջերմաստիճանից, որը հասնում է օդը մխոցով սեղմելուց հետո:

Դիզելային ներարկման պոմպի շահագործման սկզբունքը

Բարձր ճնշման պոմպը ստանում է վառելիք, որը մղվում է բաքից ցածր ճնշման առաջնային պոմպի միջոցով: Որոշակի հաջորդականությամբ ներարկման պոմպը յուրաքանչյուր բալոնի համար վառելիքի մի մասը մղում է ներարկիչի գիծ: Այս վարդակները կարող են բացվել միայն գծում բարձր ճնշման ենթարկվելու դեպքում: Երբ այն ընկնում է, վարդակները փակվում են:

Ինչպե՞ս է աշխատում դիզելային շարժիչն ինքնին:

Դիտարկենք դիզելային վառելիքի սկզբունքըշարժիչ. Նրա աշխատանքի էությունը կայանում է նրանում, որ վառելիքը խցիկում սեղմելով բռնկվի, երբ խառնվում է տաքացվող օդի հետ:

Խառնուրդն ինքնին մատակարարվում է առանձին։ Այսպիսով, սկզբում օդը ստիպողաբար մտնում է գլան: Այնուհետև, մխոցը սկսում է շարժվել վերև, և TDC դիրքում վառելիքը ներարկվում է վարդակով: Սեղմման գործընթացում օդը տաքացվում է մինչև բարձր ջերմաստիճան (մոտ 800 աստիճան Ցելսիուս): Իսկ վառելիքը մատակարարվում է 30 ՄՊա ճնշման տակ։

Հաջորդը խառնուրդն ինքնաբուխ բռնկվում է: Սա ստիպում է մխոցը շարժվել դեպի ներքև: Այսպիսով, կատարվում է աշխատանքային հարված՝ էներգիան փոխանցվում է ծնկաձև լիսեռին, ինչպես նաև թռչող սարքին: Աշխատանքային հարվածից հետո այրման արտադրանքները դուրս են գալիս ելքային պատուհաններից մաքրման օգնությամբ: Այնուհետեւ գազերը խլացուցիչի միջոցով մտնում են մթնոլորտ: Սակայն ժամանակակից շարժիչների վրա գազերը կարող են վերաշրջանառվել: Դիզելային շարժիչի վրա EGR-ի շահագործման սկզբունքը մենք կքննարկենք մի փոքր ուշ:

Այսպիսով, աշխատանքային ցիկլը ներառում է չորս ցիկլ: Սրանք են ընդունումը, սեղմումը, կաթվածը և արտանետումը: Հենց սա է չորս հարված դիզելային շարժիչի աշխատանքի սկզբունքը։ Պետք է ասեմ, որ վառելիքի սպառումը կախված է դրա գործողության ճիշտությունից: Այսպիսով, նորմալ վիճակում օգտագործվում է նիհար խառնուրդ, որը կարող է զգալիորեն խնայել սպառման վրա։

Պոմպերի տարատեսակներ

Գոյություն ունի ներարկման պոմպի երկու տեսակ՝

• Inline.
• Բաշխում.

Առաջին տեսակը ներառում է առանձին բաժիններ: Նրանք այնքան շատ են, որքանբալոններ շարժիչի վրա: Յուրաքանչյուր հատված ունի թեւ՝ մուտքային մխոցով: Վերջինս աշխատում է լիսեռի շնորհիվ, որը պտտվում է շարժիչի ծնկաձև լիսեռից։ Հատվածները դասավորված են անընդմեջ: Բայց այժմ այս տեսակի ներարկման պոմպը չի օգտագործվում արտադրողների կողմից, քանի որ վառելիքի նման համակարգը չի համապատասխանում աղմուկի և շրջակա միջավայրի բարեկեցության պահանջներին:

Հիմա բաշխման մասին: Նման պոմպերն արտադրում են շատ ավելի մեծ ճնշում և համապատասխանում են բոլոր ժամանակակից պահանջներին: Պահանջվող ճնշումը պահպանվում է կախված ներքին այրման շարժիչի գործող ռեժիմից: Նման պոմպի նախագծման մեջ կա մեկ մխոց-դիստրիբյուտոր: Այն կատարում է փոխադրական շարժումներ՝ վառելիք մատակարարելու համար և պտտվող շարժումներ՝ բաշխելու այն բալոններից յուրաքանչյուրի ներարկիչներին:

Նման պոմպերի առավելությունների շարքում արժե առանձնացնել փոքր ընդհանուր չափսերը, ցածր աղմուկի մակարդակը, ինչպես նաև կայուն աշխատանքը շարժիչի բարձր արագությամբ: Միևնույն ժամանակ, նման դիզելային շարժիչը բծախնդիր է վառելիքի որակի հարցում: Պոմպի բոլոր մասերը յուղված են վառելիքով, իսկ բացերը չափազանց փոքր են: Ամենափոքր աղտոտումը հրահրում է շարժիչի անկայուն աշխատանքը և կարող է հանգեցնել վառելիքի սարքավորումների վերանորոգման:

Common Rail համակարգի մասին

Ավելի քան մեկ տասնամյակ առաջ ավտոարտադրողները սկսեցին մեքենաներ արտադրել Common Rail համակարգով: Ինչ է դա? Սա բարձր ճնշման ուղղակի ներարկում է: Այս համակարգը ապահովում է մեծ ոլորող մոմենտ և հզորություն, ինչպես նաև վառելիքի լավ արդյունավետություն:

Դիտարկենք համակարգի սկզբունքըսովորական երկաթուղային դիզելային ներարկում: Սկզբունքը հիմնված է թեքահարթակից վարդակներին վառելիքի մատակարարման վրա: Դրանում ճնշումը պահպանվում է անկախ ծնկաձև լիսեռի արագությունից։ Վառելիքի ներարկումն իրականացվում է ներարկիչներով՝ EDC կարգավորիչի հրամանով: Դրա մեջ ներկառուցված են հատուկ մագնիսական սոլենոիդներ։ Կարգավորիչը գործում է էլեկտրոնային կառավարման միավորի կառավարման ազդանշանների շնորհիվ:

Ներարկման համակարգի առանձնահատկությունների թվում հարկ է նշել մարտկոցի միավորը: Այն ներառում է՝

• ներարկիչներ.
• Բաշխման խողովակաշար։
• Վառելիքի գիծ.

Այսպիսով, կառավարման միավորը ազդանշան է փոխանցում էլեկտրամագնիսներին՝ ըստ տրված ալգորիթմի: Եվ հետո վարդակը վառելիք է ներարկում խցիկի մեջ: Նման սխեման հնարավորություն է տալիս հասնել այրման գործընթացի վերահսկման բարձր ճշգրտության: Ինչ վերաբերում է ճնշմանը, ապա այն կարող է հասնել մինչև 2,5 մթնոլորտի, ինչը շատ լուրջ է։ Այսպիսով, վառելիքը այրվում է առավելագույն արդյունավետությամբ: Սա թույլ է տալիս բարձրացնել շարժիչի ոլորող մոմենտը: Իսկ ճշգրիտ չափաբաժնի շնորհիվ վառելիքի սպառումը նվազում է, իսկ գազերի թունավորությունը՝ նվազում։

Վերաշրջանառության համակարգ

Այս համակարգը կիրառվում է բոլոր դիզելային մեքենաների համար, որոնք համապատասխանում են Եվրո 4-ի պահանջներին: Այն նաև կոչվում է EGR: Այսպիսով, այս համակարգը հեռացնում է արտանետվող գազերի որոշակի քանակություն տուրբինի դիմացի կոլեկտորից և դրանք տեղափոխում մուտքի կոլեկտորի դիմացի ալիք։

Համակարգը հատուկ փական է և մի քանի վարդակներ՝ գազերի արտանետման համար: Առաջինը կատարում է արտանետումների շրջանցում և էլեկտրական շարժիչով: Որոշ շարժիչների վրա EGR փականը ունիօդաճնշական մղիչ։

Դիտարկենք դիզելային շարժիչի վրա USR փականի շահագործման սկզբունքը: Այն հիմնված է վակուումի վրա, որն արտադրվում է հատուկ վակուումային պոմպի միջոցով։ Վակուումի մակարդակը կարգավորվում է հատուկ էլեկտրամագնիսական փականով։

Դիզելային շրջանառության համակարգի աշխատանքի սկզբունքը պարզ է. Այսպիսով, էլեկտրոնային կառավարման միավորը տվյալներ է ստանում սենսորներից և գնահատում է իրավիճակը ներքին այրման շարժիչի աշխատանքի բոլոր ռեժիմներում: Այնուհետև փականը բացվում է կամ փակվում՝ արտանետվող գազերը կոլեկտորին մատակարարելու համար: Սա հանգեցնում է թթվածնի կոնցենտրացիայի նվազմանը և խցիկում խառնուրդի այրման արագության նվազմանը: Արդյունքում նվազում է այրման ջերմաստիճանը, նվազում է վնասակար օքսիդների առաջացումը։ Այսպիսով, համակարգը թույլ է տալիս նվազեցնել գազերի թունավորությունը նույնիսկ այն դեպքում, երբ ներքին այրման շարժիչը աշխատում է նիհար խառնուրդի վրա:

Դիզելային վառելիքի առավելությունները

Եկեք դիտարկենք այս շարժիչների առավելությունները: Առաջին և ամենակարևոր առավելությունը տնտեսությունն է։ Քանի որ դիզելային շարժիչն ունի մի փոքր այլ աշխատանքային սկզբունք (այն գործում է նիհար խառնուրդով), ներքին այրման շարժիչը կարող է բենզինից մեկուկես անգամ ավելի քիչ վառելիք սպառել՝ նույն ծավալով։

Միևնույն ժամանակ, շարժիչն արտադրում է լավ ոլորող մոմենտ, ինչը կարևոր է արագացման ժամանակ: Մեկ այլ գումարած այն է, որ ոլորող մոմենտների դարակը բավականին լայն է: Ձգողականությունը հասանելի է բառացիորեն պարապուրդից: Բենզինները երբեմն պետք է պտտվեն մինչև հինգ հազար։

Դիզելային վառելիքի թերությունները

Քանի որ դիզելային շարժիչի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է խառնուրդի ինքնաբռնկման վրա, նման շարժիչները դժվար է գործարկել ցուրտ եղանակին։ Այո,Դրա համար նրանք ստեղծեցին հատուկ շիկացման մոմեր: Բայց նորից, ոչ բոլոր շարժիչներն ունեն դրանք, և երբեմն դրանց հետ կապված խնդիրներ կան:

Ամենամեծ բացասական կողմերից մեկը պահպանման ծախսերն են: Ամենաթանկը վառելիքի սարքավորումներն են։ Եթե այն դառնում է անօգտագործելի, արժե պատրաստվել լուրջ ներդրման։ Ինժեկտորները կամ վառելիքի պոմպը ինքնուրույն վերանորոգելը շատ դժվար է: Սա պահանջում է հմտություններ և մասնագիտացված սարքավորումներ:

Ի թիվս այլ թերությունների, հարկ է նշել աղմուկի բարձրացումը։ Անկախ նրանից, թե որքան տեխնոլոգիապես զարգացած է դիզելային շարժիչը, այնուամենայնիվ այն կաշխատի ավելի բարձր, քան բենզինը: Սա է հիմնական պատճառներից մեկը, թե ինչու ավտոարտադրողները այդքան երկար չեն անցել դիզելային շարժիչներին։

Մյուս թերությունը վառելիքի և սպառվող նյութերի բարձր պահանջներն են: Եթե մենք խոսում ենք ժամանակակից դիզելային շարժիչների մասին, որոնցում բարձր ճնշման վառելիքի պոմպը քսվում է հենց վառելիքով, ապա դրա որակը պետք է լինի մակարդակի վրա: Նույնը վերաբերում է յուղերին: Խորհուրդ է տրվում լցնել միայն սինթետիկ, և փոխել յուրաքանչյուր 10 հազար կիլոմետրը։

Ամփոփում

Այսպիսով, պարզեցինք, թե որ դիզելային շարժիչն ունի աշխատանքի սկզբունքը և ինչ հատկանիշներ ունի։ Ինչպես տեսնում եք, իր առավելություններով այս շարժիչը զերծ չէ մի շարք թերություններից: Բայց արժե՞ բենզինի փոխարեն դիզելային մեքենա գնել։ Ինչպես ցույց է տալիս պրակտիկան, գնումն արդարացված է, հաշվի առնելով, որ շատ ծախսեր փոխհատուցվում են վառելիքի չնչին սպառմամբ: