дизельні двигуни
Конструкційні особливості дизельних двигунів
Дизельний руховий агрегат – один із різновидів поршневих силових установок. За своїм виконанням він майже нічим не відрізняється від бензинового двигуна внутрішнього згоряння. Там є ті ж циліндри, поршні, шатуни, колінвал та інші елементи.
Дія «дизеля» заснована на властивості самозаймання дизпалива, що розпорошується в просторі циліндра. Клапани в такому моторі значно посилені - це необхідно було зробити для того, щоб агрегат був стійкий до підвищених навантажень протягом тривалого часу. Через це вага та розміри «дизеля» більше, ніж у аналогічної бензинової установки.
Є й суттєва відмінність між дизельними та бензиновими механізмами. Воно полягає в тому, як саме утворюється паливоповітряна суміш, який принцип її займання та горіння. Спочатку працюючі циліндри направляється звичайний чистий повітряний потік. У міру стиснення повітря він прогрівається до температури близько 700 градусів, після чого форсунки впорскують паливо камеру згоряння. Висока температура сприяє миттєвому самозайманню палива. Горіння супроводжується швидким нагнітанням високого тиску в циліндрі, тому дизельний агрегат видає характерний шум у процесі роботи.
Запуск дизельного двигуна
Пуск дизеля в холодному стані здійснюється завдяки свічкам розжарювання. Це нагрівальні електроелементи, інтегровані в кожну камеру згоряння. При включенні запалювання свічки розжарювання нагріваються до надвисоких температур близько 800 градусів. При цьому нагрівається повітря в камерах згоряння. Весь процес займає кілька секунд, а про готовність дизеля до запуску водія повідомляє сигнальний індикатор на панелі приладів.
Подача електрики на свічки розжарювання автоматично знімається приблизно через 20 секунд після запуску. Це необхідне забезпечення стійкої роботи холодного двигуна.
Влаштування паливної системи дизельного мотора
Однією з найважливіших систем двигуна, що працює на дизельному паливі, вважається система подачі пального. Її головне завдання – подача дизпалива до циліндра у жорстко обмеженій кількості і тільки в заданий момент.
Основні компоненти паливної системи:
- паливний насос високого тиску (ТНВД);
- форсунки подачі пального;
- фільтрувальний елемент.
Основне призначення ТНВД – подача пального на форсунки. Він працює за заданою програмою відповідно до того режиму, в якому функціонує мотор, та діями водія. Фактично, сучасні паливні насоси є високотехнологічними механізмами, які автоматично керують роботою дизельного мотора на основі впливів водія, що управляють.
У той момент, коли водій вичавлює газову педаль, він не змінює кількість подачі пального, а вносить зміни до роботи регуляторів залежно від сили натискання на педаль. Саме регулятори змінюють кількість обертів двигуна та, відповідно, швидкість машини.
Як зазначають фахівці ДК Favorit Motors, на легкових авто, кросоверах та позашляховиках найчастіше встановлюють ТНВД розподільчої конструкції. Вони мають компактні розміри, рівномірно подають паливо у циліндри та якісно працюють на високих оборотах.
Форсунка отримує паливо від насоса та регулює його кількість перед тим, як перенаправити пальне у камеру для згоряння. На дизельні агрегати встановлюють форсунки з розподільником одного з двох видів: шрифтовим або багатодирчастим. Голки розподільників виготовляються із високоміцних жаростійких матеріалів, оскільки вони працюють в умовах високих температур.
Паливний фільтр - це простий і одночасно один з найважливіших компонентів дизельного агрегату. Його робочі параметри повинні точно відповідати конкретному типу двигуна. Призначення фільтра - відділення конденсату (для цього призначений нижній зливний отвір з пробкою) та усунення зайвого повітря із системи (використовується верхній насос підкачування). На деяких моделях авто передбачена функція електричного підігріву паливного фільтра, що дозволяє спростити запуск дизеля в зимовий період.
Види дизельних агрегатів
У сучасному автомобілебудуванні використовуються два типи дизельних силових установок:
- двигуни з прямим упорскуванням;
- дизелі із роздільною камерою згоряння.
У дизельних агрегатів із прямим упорскуванням камера згоряння інтегрована в поршень. Пальне впорскується в простір над поршнем, після чого прямує до камери. Пряме впорскування палива зазвичай використовується на низькооборотних силових установках з великим робочим об'ємом, де є складнощі з процесом займання.
Найбільш поширені сьогодні дизельні двигуни з роздільною камерою. Упорскування паливної суміші проводиться не в простір над поршнем, а в додаткову порожнину, яка є в головці циліндра. Такий спосіб оптимізує процес самозаймання. До того ж такий тип дизеля працює з меншим шумом навіть на найвищих обертах. Саме такі двигуни сьогодні встановлюють на легкових автомобілях, кросоверах та позашляховиках.
Залежно від конструктивних особливостей дизельний силовий агрегат працює у чотиритактному та двотактному циклах.
Чотирьохтактний цикл передбачає наступні етапи роботи силового агрегату:
- Перший такт – це поворот колінвалу на 180 градусів. Завдяки його руху відкривається клапан, що впускає, в результаті чого повітря подається в порожнину циліндра. Після цього клапан різко закривається. Одночасно з цим при певному положенні відкривається і вихлопний клапан. Момент одночасного відкриття клапанів називають перекриттям.
- Другий такт - це стиск повітря поршнем.
- Третій такт – початок ходу. Колінвал повертається на 540 градусів, паливно-повітряна суміш спалахує і згоряє при зіткненні з форсунками. Енергія, що виділяється при горінні, надходить у поршень і змушує його рухатися.
- Четвертий такт відповідає повороту колінвалу до 720 градусів. Поршень піднімається вгору і викидає через випускний клапан продукти горіння, що відпрацювали.
Двотактний цикл зазвичай використовується при запуску дизельного агрегату. Суть його полягає в тому, що такти стиснення повітря та початок робочого процесу у нього вкорочені. При цьому поршень випускає гази, що відпрацювали, через спеціальні впускні вікна під час своєї роботи, а не після того, як опуститься вниз. Після прийняття вихідного положення здійснюється продування поршня, щоб видалити залишкові явища від горіння.
Переваги і недоліки використання дизельних двигунів
Силові агрегати на дизельному паливі характеризуються високою потужністю та коефіцієнтом корисної дії. Фахівці ГК Favorit Motors відзначають, що автомобілі з дизельними агрегатами з кожним роком стають все більш популярними в нашій країні.
По-перше, завдяки особливостям процесу горіння палива та постійному вихлопу газів, що відпрацювали, дизель не пред'являє суворих вимог до якості палива. Це робить їх і більш економічними та доступними в обслуговуванні. Крім того, витрата палива у дизельного мотора менша, ніж у бензинового агрегату аналогічного обсягу.
По-друге, самозаймання паливно-повітряної суміші проводиться рівномірно в момент упорскування. Тому дизельні рухові апарати можуть працювати на знижених оборотах і, незважаючи на це, видавати дуже високий момент, що крутить. Така властивість дозволяє зробити транспортний засіб з дизельним агрегатом набагато легшим в управлінні, ніж авто зі споживанням бензинового палива.
По-третє, у використаних газових вихлопах дизельного мотора міститься набагато менше окису вуглецю, що робить експлуатацію таких авто екологічною.
Незважаючи на свою надійність та високий моторесурс, дизельні силові агрегати з часом виходять з ладу. Самостійно проводити ремонтні роботи майстра ГК Favorit Motors не рекомендують, адже сучасні "дизелі" - це високотехнологічні установки. І для їх ремонту необхідні спеціальні знання та обладнання.
Фахівці автосервісу Favorit Motors – це кваліфіковані майстри, які пройшли стажування та навчання у навчальних центрах заводів-виробників. Вони мають доступ до всієї технологічної документації та мають багаторічний досвід ремонту дизельних агрегатів будь-яких модифікацій. У нашому техцентрі є все необхідне обладнання та вузькопрофільні інструменти для діагностики та ремонту дизельних моторів. Крім того, послуги з відновлення та ремонту «дизелів», що надаються у ГК Favorit Motors, є необтяжливими для гаманців москвичів.
Майстри автосервісу зазначають, що довговічність роботи «дизеля» залежить від того, наскільки своєчасно та якісно проводиться сервісне обслуговування. У техцентрі Favorit Motors регламентне ТО виконується у суворій відповідності до технологічних карт виробника та з використанням тільки високоякісних сертифікованих запчастин.
