რა არის დიზელი? დიზელის ძრავის მუშაობის პრინციპი, მოწყობილობა და ტექნიკური მახასიათებლები

2024 ავტორი: Erin Ralphs | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-02-19 17:08

დიზელის ძრავები ძალიან გავრცელებულია სამგზავრო მანქანებში. ბევრ მოდელს აქვს მინიმუმ ერთი ვარიანტი ძრავის დიაპაზონში. და ეს ხდება სატვირთო მანქანების, ავტობუსების და სამშენებლო აღჭურვილობის გათვალისწინების გარეშე, სადაც ისინი ყველგან გამოიყენება. შემდეგ განვიხილავთ რა არის დიზელის ძრავა, დიზაინი, მუშაობის პრინციპი, მახასიათებლები.

განმარტება

ეს დანადგარი არის ორმხრივი შიდა წვის ძრავა, რომლის მუშაობა ეფუძნება ატომიზებული საწვავის თვითანთებას გათბობის ან შეკუმშვის შედეგად.

დიზაინის მახასიათებლები

ბენზინის ძრავას აქვს იგივე სტრუქტურული ელემენტები, რაც დიზელის ძრავას. მსგავსია მთლიანობაში ფუნქციონირების სქემაც. განსხვავება მდგომარეობს ჰაერ-საწვავის ნარევის წარმოქმნისა და მისი წვის პროცესებში. გარდა ამისა, დიზელის ძრავები უფრო გამძლე ნაწილებია. ეს გამოწვეულია ბენზინის ძრავების შეკუმშვის კოეფიციენტის დაახლოებით ორჯერ (19-24 წინააღმდეგ 9-11).

კლასიფიკაცია

წვის კამერის დიზაინის მიხედვით, დიზელის ძრავები იყოფა ვარიანტებად ცალკე წვის კამერით და პირდაპირი ინექციით.

პირველშიამ შემთხვევაში წვის კამერა გამოყოფილია ცილინდრიდან და უკავშირდება მას არხით. შეკუმშვისას მორევის ტიპის კამერაში შემომავალი ჰაერი იგრიხება, რაც აუმჯობესებს ნარევის წარმოქმნას და თვითანთებას, რომელიც იწყება იქიდან და გრძელდება მთავარ კამერაში. ამ ტიპის დიზელის ძრავები ადრე გავრცელებული იყო სამგზავრო მანქანებში იმის გამო, რომ ისინი გამოირჩეოდნენ დაბალი ხმაურის დონით და დიდი ბრუნის დიაპაზონით ქვემოთ განხილული ვარიანტებისგან.

პირდაპირი ინექციით დიზელის ძრავებში წვის კამერა მდებარეობს დგუშში, ხოლო საწვავი მიეწოდება დგუშის ზედმეტ სივრცეს. ეს დიზაინი თავდაპირველად გამოიყენებოდა დაბალი სიჩქარით მაღალი მოცულობის ძრავებზე. ისინი გამოირჩეოდნენ ხმაურის და ვიბრაციის მაღალი დონით და საწვავის დაბალი მოხმარებით. მოგვიანებით, ელექტრონულად კონტროლირებადი მაღალი წნევის საწვავის ტუმბოების გამოჩენით და წვის პროცესის ოპტიმიზაციასთან ერთად, დიზაინერებმა მიაღწიეს სტაბილურ მუშაობას 4500 rpm-მდე დიაპაზონში. გარდა ამისა, გაიზარდა ეფექტურობა, შემცირდა ხმაური და ვიბრაციის დონე. სამუშაოს სიხისტის შემცირების ზომებს შორის არის მრავალსაფეხურიანი წინასწარი ინექცია. ამის წყალობით, ამ ტიპის ძრავები ფართოდ გავრცელდა ბოლო ორი ათწლეულის განმავლობაში.

მუშაობის პრინციპის მიხედვით დიზელის ძრავები იყოფა ოთხტაქტიან და ორტაქტიან, ასევე ბენზინის ძრავებად. მათი მახასიათებლები განხილულია ქვემოთ.

ოპერაციული პრინციპი

იმისათვის, რომ გავიგოთ რა არის დიზელის ძრავა და რა განსაზღვრავს მის ფუნქციურ მახასიათებლებს, აუცილებელია გავითვალისწინოთ მუშაობის პრინციპი.დგუშის შიდა წვის ძრავების ზემოაღნიშნული კლასიფიკაცია ეფუძნება საოპერაციო ციკლში შემავალი დარტყმების რაოდენობას, რომლებიც გამოირჩევა ამწე ლილვის ბრუნვის კუთხის სიდიდით..

აქედან გამომდინარე, ოთხტაქტიანი ძრავების მუშაობის ციკლი მოიცავს 4 ფაზას.

• მიღება. ჩნდება, როდესაც ამწე ლილვი ბრუნავს 0-დან 180°-მდე. ამ შემთხვევაში, ჰაერი ცილინდრში გადადის 345-355 °-ზე ღია შესასვლელი სარქვლის მეშვეობით. ამავდროულად, ამწე ლილვის 10-15°-ით ბრუნვისას იხსნება გამონაბოლქვი სარქველი, რომელსაც ეწოდება გადახურვა.
• შეკუმშვა. დგუში 180-360°-ზე მაღლა მოძრაობს, შეკუმშავს ჰაერს 16-25-ჯერ (შეკუმშვის კოეფიციენტი) და შემავალი სარქველი იხურება დარტყმის დასაწყისში (190-210°)..
• სამუშაო ინსულტი, გაფართოება. ჩნდება 360-540°-ზე. ინსულტის დაწყებისას, სანამ დგუში არ მიაღწევს მკვდარ წერტილს, საწვავი შეჰყავთ ცხელ ჰაერში და აალდება. ეს არის დიზელის ძრავების მახასიათებელი, რომელიც განასხვავებს მათ ბენზინის ძრავებისგან, სადაც ხდება აალება. შედეგად მიღებული წვის პროდუქტები დგუშს ქვევით უბიძგებს. ამ შემთხვევაში საწვავის წვის დრო უდრის საქშენით მისი მიწოდების დროს და გრძელდება არა უმეტეს სამუშაო ინსულტის ხანგრძლივობაზე. ანუ მუშაობის პროცესში გაზის წნევა მუდმივია, რის შედეგადაც დიზელის ძრავები ავითარებენ მეტ ბრუნვას. ასევე ასეთი ძრავების მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ცილინდრში ჭარბი ჰაერის მიწოდების აუცილებლობა, რადგან ალი იკავებს წვის კამერის მცირე ნაწილს. ანუ ჰაერ-საწვავის ნარევის პროპორცია განსხვავებულია.
• გამოშვება. ამწე ლილვის ბრუნვის 540-720°-ზე გამონაბოლქვი სარქველი ღიაა და დგუში მაღლა მოძრაობს გამონაბოლქვი აირების გადასაადგილებლად.

ორტაქტიანი ციკლი ხასიათდება შემცირებული ფაზებით და ცილინდრში გაზის გაცვლის ერთი პროცესით (გაწმენდა), რომელიც ხდება ინსულტის დასრულებამდე და შეკუმშვის დაწყებას შორის. როდესაც დგუში მოძრაობს ქვემოთ, წვის პროდუქტები ამოღებულია გამოსაბოლქვი სარქველების ან ფანჯრების მეშვეობით (ცილინდრის კედელში). მოგვიანებით, შესასვლელი ფანჯრები იხსნება სუფთა ჰაერის შესაშვებად. როგორც დგუში ამოდის, ყველა ფანჯარა იხურება და შეკუმშვა იწყება. TDC-ის მიღწევამდე, საწვავის ინექცია და ანთება იწყება, გაფართოება იწყება.

მორევის კამერის გაწმენდის სირთულის გამო, ორტაქტიანი ძრავები ხელმისაწვდომია მხოლოდ პირდაპირი ინექციით.

ასეთი ძრავების მუშაობა 1,6-1,7-ჯერ აღემატება ოთხტაქტიანი დიზელის ძრავის მუშაობას. მისი ზრდა უზრუნველყოფილია სამუშაო დარტყმების ორჯერ ხშირი განხორციელებით, მაგრამ ნაწილობრივ მცირდება მათი მცირე ზომისა და აფეთქების გამო. დარტყმების ორმაგი რაოდენობის გამო, ორტაქტიანი ციკლი განსაკუთრებით აქტუალურია, თუ შეუძლებელია სიჩქარის გაზრდა.

ამ ძრავების უმთავრესი პრობლემაა მისი მოკლე ხანგრძლივობის გამო დაცლა, რომლის კომპენსირება შეუძლებელია ეფექტურობის შემცირების გარეშე ინსულტის შემცირებით. გარდა ამისა, შეუძლებელია გამონაბოლქვისა და სუფთა ჰაერის გამიჯვნა, რის გამოც ამ უკანასკნელის ნაწილი ამოღებულია გამონაბოლქვი აირებით. ამ პრობლემის მოგვარება შესაძლებელია წინასწარი გამონაბოლქვი ფანჯრების მიწოდებით. ამ შემთხვევაში, გაზების ამოღება იწყება გაწმენდის წინ, ხოლო გამოსასვლელის დახურვის შემდეგ, ცილინდრს ემატება სუფთა ჰაერი.

გარდა ამისა, როდისერთი ცილინდრის გამოყენებით, არსებობს სირთულეები ფანჯრების გახსნის / დახურვის სინქრონიზმის შესახებ, ამიტომ არის ძრავები (PDP), რომლებშიც თითოეულ ცილინდრს აქვს ორი დგუში, რომელიც მოძრაობს იმავე სიბრტყეში. ერთი მათგანი აკონტროლებს მიღებას, მეორე აკონტროლებს გამონაბოლქვს.

განხორციელების მექანიზმის მიხედვით, გაწმენდა იყოფა ჭრილებად (ფანჯარა) და სარქველიანად. პირველ შემთხვევაში, ფანჯრები ემსახურება როგორც შესასვლელს, ასევე გასასვლელს. მეორე ვარიანტი გულისხმობს მათ გამოყენებას, როგორც შესაყვან პორტებს, ხოლო ცილინდრის თავში არსებული სარქველი გამოსასვლელად ემსახურება.

ჩვეულებრივ ორტაქტიანი დიზელები გამოიყენება მძიმე მანქანებზე, როგორიცაა გემები, დიზელის ლოკომოტივები, ტანკები.

საწვავის სისტემა

დიზელის ძრავების საწვავის აღჭურვილობა ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე ბენზინის ძრავების. ეს განპირობებულია მაღალი მოთხოვნებით საწვავის მიწოდების სიზუსტეზე დროის, რაოდენობისა და წნევის თვალსაზრისით. საწვავის სისტემის ძირითადი კომპონენტები - საინექციო ტუმბო, ინჟექტორები, ფილტრი.

კომპიუტერულად კონტროლირებადი საწვავის მიწოდების სისტემა (Common-Rail) ფართოდ გამოიყენება. ის მას ორ კადრში ასხამს. პირველი მათგანი მცირეა, რომელიც ემსახურება წვის პალატაში ტემპერატურის გაზრდას (წინასწარი ინექცია), რაც ამცირებს ხმაურს და ვიბრაციას. გარდა ამისა, ეს სისტემა ზრდის ბრუნვას დაბალ სიჩქარეზე 25%-ით, ამცირებს საწვავის მოხმარებას 20%-ით და ჭვარტლის შემცველობას გამონაბოლქვი აირებში.

ტურბოდამუხტვა

ტურბინები ფართოდ გამოიყენება დიზელის ძრავებზე. ეს გამოწვეულია გამონაბოლქვი აირების უფრო მაღალი (1,5-2) ჯერ მეტი წნევის გამო, რაცდაატრიალეთ ტურბინა, რომელიც თავიდან აგარიდებთ ტურბო ჩამორჩენას დაბალ ბრუნიდან გაძლიერების მიწოდებით.

ცივი დაწყება

შეგიძლიათ იპოვოთ ბევრი მიმოხილვა, რომ დიზელი არ იწყება დაბალ ტემპერატურაზე. ცივ პირობებში ასეთი ძრავების გაშვების სირთულე განპირობებულია იმით, რომ ამას მეტი ენერგია სჭირდება. პროცესის გასაადვილებლად, ისინი აღჭურვილია წინასწარ გამათბობლით. ეს მოწყობილობა წარმოდგენილია წვის კამერებში მოთავსებული მანათობელი სანთლებით, რომლებიც აალების ჩართვისას აცხელებენ ჰაერს მათში და ამუშავებენ კიდევ 15-25 წამს ცივი ძრავის მდგრადობის უზრუნველსაყოფად. ამის წყალობით დიზელის ძრავები მუშავდება -30 … -25 ° С ტემპერატურაზე.

მომსახურების მახასიათებლები

მუშაობის გამძლეობის უზრუნველსაყოფად, თქვენ უნდა იცოდეთ რა არის დიზელის ძრავა და როგორ შეინახოთ იგი. განხილული ძრავების შედარებით დაბალი გავრცელება ბენზინის ძრავებთან შედარებით აიხსნება, სხვა საკითხებთან ერთად, უფრო რთული მოვლა-პატრონობით.

პირველ რიგში, ეს ეხება მაღალი სირთულის საწვავის სისტემას. ამის გამო, დიზელის ძრავები უკიდურესად მგრძნობიარეა საწვავში წყლისა და მექანიკური ნაწილაკების შემცველობის მიმართ და მისი შეკეთება უფრო ძვირია, ისევე როგორც მთლიანად ძრავა იმავე დონის ბენზინთან შედარებით.

ტურბინის შემთხვევაში ძრავის ზეთის ხარისხზე მოთხოვნებიც მაღალია. მისი რესურსი ჩვეულებრივ 150 ათასი კმ-ია, ღირებულება კი მაღალი.

ნებისმიერ შემთხვევაში, დიზელის ძრავებში ზეთი უფრო ხშირად უნდა შეიცვალოს, ვიდრე ბენზინზე (ევროპული სტანდარტების მიხედვით 2-ჯერ).

როგორც იყოაღნიშნა, რომ ამ ძრავებს აქვთ ცივი დაწყების პრობლემები, როდესაც დიზელი არ იწყება დაბალ ტემპერატურაზე. ზოგიერთ შემთხვევაში ეს გამოწვეულია არასწორი საწვავის გამოყენებით (სეზონიდან გამომდინარე, ასეთ ძრავებზე სხვადასხვა კლასის გამოიყენება, რადგან ზაფხულის საწვავი იყინება დაბალ ტემპერატურაზე).

შესრულება

გარდა ამისა, ბევრს არ მოსწონს დიზელის ძრავების ისეთი თვისებები, როგორიცაა დაბალი სიმძლავრე და მუშაობის სიჩქარის დიაპაზონი, მაღალი ხმაური და ვიბრაციის დონე.

ბენზინის ძრავა ჩვეულებრივ აჯობებს მსგავს დიზელის ძრავას მუშაობის თვალსაზრისით, ლიტრი მოცულობის ჩათვლით. მოცემული ტიპის ძრავას ამავე დროს აქვს უფრო მაღალი და თანაბარი ბრუნვის მრუდი. შეკუმშვის მაღალი კოეფიციენტი, რომელიც უზრუნველყოფს მეტ ბრუნვას, აიძულებს გამოიყენოს უფრო ძლიერი ნაწილები. ვინაიდან ისინი უფრო მძიმეა, სიმძლავრე მცირდება. გარდა ამისა, ეს გავლენას ახდენს ძრავის მასაზე და, შესაბამისად, მანქანაზე.

სამუშაო სიჩქარის მცირე დიაპაზონი განპირობებულია საწვავის ხანგრძლივ აალებით, რის შედეგადაც მას არ აქვს დრო, რომ დაიწვას მაღალი სიჩქარით.

გაზრდილი ხმაური და ვიბრაციის დონე იწვევს ცილინდრში წნევის მკვეთრ ზრდას ანთების დროს.

დიზელის ძრავების მთავარ უპირატესობებად ითვლება უფრო მაღალი წევა, ეფექტურობა და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა.

წევა, ანუ მაღალი ბრუნვის სიჩქარე დაბალ სიჩქარეზე აიხსნება საწვავის წვით, როდესაც ის ინექცია ხდება. ეს უზრუნველყოფს უფრო მეტ რეაგირებას და აადვილებს ენერგიის ეფექტურად გამოყენებას.

ეკონომიკას ორივე მართავსდაბალი მოხმარება და ის, რომ დიზელის საწვავი იაფია. გარდა ამისა, შესაძლებელია დაბალი ხარისხის მძიმე ზეთების გამოყენება არასტაბილურობის მკაცრი მოთხოვნების არარსებობის გამო. და რაც უფრო მძიმეა საწვავი, მით უფრო მაღალია ძრავის ეფექტურობა. დაბოლოს, დიზელები მუშაობენ მჭლე ნარევებზე ბენზინის ძრავებთან შედარებით და მაღალი შეკუმშვის კოეფიციენტით. ეს უკანასკნელი უზრუნველყოფს ნაკლებ სითბოს დაკარგვას გამონაბოლქვი აირებით, ანუ უფრო მეტ ეფექტურობას. ყველა ეს ღონისძიება ამცირებს საწვავის მოხმარებას. დიზელი ამის წყალობით ხარჯავს 30-40%-ით ნაკლებს.

დიზელის ძრავების გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა აიხსნება იმით, რომ მათ გამონაბოლქვი აირებს აქვთ ნახშირბადის მონოქსიდის დაბალი შემცველობა. ეს მიიღწევა დახვეწილი დასუფთავების სისტემების გამოყენებით, რომლის წყალობითაც ბენზინის ძრავა ახლა აკმაყოფილებს იგივე ეკოლოგიურ სტანდარტებს, როგორც დიზელის ძრავა. ამ ტიპის ძრავა ადრე ამ მხრივ მნიშვნელოვნად ჩამოუვარდებოდა ბენზინს.

აპლიკაცია

როგორც ირკვევა, თუ რა არის დიზელის ძრავა და რა არის მისი მახასიათებლები, ასეთი ძრავები ყველაზე შესაფერისია იმ შემთხვევებისთვის, როდესაც საჭიროა მაღალი წევა დაბალ ბრუნზე. ამიტომ ისინი აღჭურვილია თითქმის ყველა ავტობუსით, სატვირთო მანქანით და სამშენებლო ტექნიკით. რაც შეეხება კერძო მანქანებს, მათ შორის ასეთი პარამეტრები ყველაზე მნიშვნელოვანია SUV-ებისთვის. მაღალი ეფექტურობის გამო, ურბანული მოდელები ასევე აღჭურვილია ამ ძრავებით. გარდა ამისა, ასეთ პირობებში მათი მართვა უფრო მოსახერხებელია. ამას მოწმობს დიზელის სატესტო დრაივები.