Dieselmotoren: kenmerken van werk

Onder de motorkap heeft een moderne auto een van de drie soorten krachtbronnen. Het is een benzine-, elektrische of dieselmotor. We hebben het werkingsprincipe en het apparaat van een benzinemotor al besproken. in een ander artikel.

Nu zullen we ons concentreren op de kenmerken van een dieselmotor: uit welke onderdelen hij bestaat, hoe deze verschilt van een benzine-analoog, en ook kijken naar de kenmerken van het starten en bedienen van deze verbrandingsmotor onder verschillende omstandigheden.

Wat is een dieselmotor van een auto

Eerst een kleine theorie. Een dieselmotor is een soort zuigermotor die er hetzelfde uitziet als een benzinemotor. Zijn budova zal ook praktisch niet verschillen.

Het zal voornamelijk bestaan ​​uit:

• Cilinderblok. Dit is de eenheid. De gaten en holtes die nodig zijn voor de werking ervan, worden erin gemaakt. De buitenmuur heeft een koelmantel (een holte die in de gemonteerde motor gevuld is met vloeistof om de behuizing te koelen). In het centrale deel zijn de belangrijkste gaten gemaakt, die cilinders worden genoemd. Ze verbranden brandstof. Ook biedt het ontwerp van het blok gaten voor verbinding met behulp van de pennen van het blok zelf en zijn kop, waarin het gasdistributiemechanisme zich bevindt.
• Zuigers met drijfstangen. Deze elementen zijn qua ontwerp identiek aan die van een benzinemotor. Het enige verschil is dat de zuiger en de drijfstang duurzamer zijn gemaakt om hoge mechanische belastingen te weerstaan.
• Krukas. De diesel is uitgerust met een krukas die een soortgelijk ontwerp heeft als die van een verbrandingsmotor die op benzine loopt. Het enige verschil zit hem in het ontwerp van dit onderdeel dat de fabrikant gebruikt voor een bepaalde modificatie van de motor.
• Evenwichtsas. Kleine elektrische generatoren gebruiken vaak een eencilinder diesel. Het werkt volgens een push-pull-principe. Omdat het één zuiger heeft, creëert het een sterke trilling wanneer het HTS wordt verbrand. Om de motor soepel te laten lopen, is een balansas opgenomen in het apparaat van de eencilindereenheid, die plotselinge pieken in mechanische energie compenseert.

Tegenwoordig winnen dieselvoertuigen aan populariteit dankzij de introductie van innovatieve technologieën waarmee voertuigen kunnen voldoen aan de milieunormen en aan de behoeften van de geavanceerde automobilist. Werd de dieselmotor vroeger vooral door het goederenvervoer ontvangen, tegenwoordig is een personenauto vaak uitgerust met een dergelijke motor.

Geschat wordt dat bijna een op de XNUMX auto's die in de Verenigde Staten worden verkocht, op zware stookolie zal rijden. In Europa zijn dieselmotoren zelfs nog populairder op deze markt. Bijna de helft van de auto's die onder de motorkap worden verkocht, heeft dit type motor.

Vul geen benzine bij in een dieselmotor. Het vertrouwt op zijn eigen brandstof. Dieselbrandstof is een olieachtige brandbare vloeistof, waarvan de samenstelling vergelijkbaar is met kerosine en stookolie. In vergelijking met benzine heeft deze brandstof een lager octaangetal (wat deze parameter is, wordt in detail beschreven in een andere recensie), daarom vindt de ontsteking ervan plaats volgens een ander principe, dat verschilt van de verbranding van benzine.

Moderne units worden verbeterd zodat ze minder brandstof verbruiken, minder geluid maken tijdens het gebruik, de uitlaatgassen minder schadelijke stoffen bevatten en de bediening zo eenvoudig mogelijk is. Hiervoor worden de meeste systemen bestuurd door elektronica en niet door verschillende mechanismen.

Om lichte voertuigen met een dieselmotor aan een hoge milieunorm te laten voldoen, is hij uitgerust met aanvullende systemen die zorgen voor een betere verbranding van het lucht-brandstofmengsel en het gebruik van alle energie die daarbij vrijkomt.

De nieuwste generatie van sommige automodellen krijgt de zogenaamde schone diesel. Dit concept beschrijft voertuigen waarin de uitlaatgassen vrijwel identiek zijn aan de verbrandingsproducten van benzine.

De lijst met dergelijke systemen omvat:

1. Inlaat systeem. Afhankelijk van het ontwerp van de unit kan deze uit meerdere inlaatkleppen bestaan. Hun doel is om te zorgen voor de toevoer van lucht en de vorming van de juiste werveling van de stroom, wat het mogelijk maakt om dieselbrandstof beter te mengen met lucht in verschillende werkingsmodi van de interne verbrandingsmotor. Als de motor start en met een laag toerental draait, worden deze dempers gesloten. Zodra het toerental toeneemt, gaan deze elementen open. Met dit mechanisme kunt u het gehalte aan koolmonoxide en koolwaterstoffen verminderen die geen tijd hadden om te verbranden, wat vaak gebeurt bij lagere snelheden.
2. Power boost-systeem. Een van de meest effectieve manieren om het vermogen van de verbrandingsmotor te vergroten, is door een turbolader op het inlaatkanaal te installeren. In sommige modellen van modern transport is een turbine geïnstalleerd die de geometrie van het interne pad kan veranderen. Er is ook een turbocompound-systeem, dat wordt beschreven hier.
3. Start het optimalisatiesysteem. In vergelijking met de benzine-tegenhanger zijn deze motoren grilliger voor bedrijfsomstandigheden. Een koude verbrandingsmotor start bijvoorbeeld slechter in de winter en oude modificaties bij strenge vorst starten niet zonder voorverwarming. Om het starten onder dergelijke omstandigheden mogelijk of zo snel mogelijk te maken, krijgt de auto voorverwarming. Voor dit doel is in elke cilinder (of in het inlaatspruitstuk) een gloeibougie geïnstalleerd die het interne volume van de lucht verwarmt, waardoor de temperatuur tijdens compressie volledig de index bereikt waarop dieselbrandstof vanzelf kan ontbranden. Sommige voertuigen hebben mogelijk een systeem dat de brandstof opwarmt voordat deze in de cilinders komt.
4. Uitlaatsysteem. Het is ontworpen om de hoeveelheid vervuilende stoffen in de uitlaat te verminderen. De uitlaatstroom gaat er bijvoorbeeld doorheen Deeltjesfilterdie onverbrande koolwaterstoffen en stikstofoxiden neutraliseert. Demping van uitlaatgassen vindt plaats in de resonator en de hoofddemper, maar in moderne motoren is de stroom uitlaatgassen vanaf het begin al gelijkmatig, dus sommige automobilisten kopen actieve uitlaatgassen voor auto's (een rapport op het apparaat vertelt hier)
5. Gasdistributiesysteem. Het is nodig voor hetzelfde doel als in de benzineversie. Wanneer de zuiger de juiste slag maakt, moet de inlaat- of uitlaatklep tijdig openen / sluiten. Het timing-apparaat bevat een nokkenas en andere belangrijke onderdelen die zorgen voor tijdige uitvoering van fasen in de motor (inlaat of uitlaat). De kleppen in de dieselmotor zijn versterkt, aangezien ze een verhoogde mechanische en thermische belasting hebben.
6. Uitlaatgasrecirculatie. Dit systeem zorgt voor een volledige verwijdering van stikstofoxide door een deel van de uitlaatgassen te koelen en terug te voeren naar het inlaatspruitstuk. De werking van dit apparaat kan verschillen, afhankelijk van het ontwerp van het apparaat.
7. Brandstof systeem. Afhankelijk van het ontwerp van de verbrandingsmotor kan dit systeem enigszins variëren. Het belangrijkste element is de hogedrukbrandstofpomp, die zorgt voor een verhoging van de brandstofdruk zodat de injector bij hoge compressie dieselbrandstof in de cilinder kan injecteren. Een van de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van dieselbrandstofsystemen is de CommonRail. Even later zullen we de structuur ervan nader bekijken. Zijn eigenaardigheid is dat u hiermee een bepaald volume brandstof in een speciale tank kunt verzamelen voor een stabiele en soepele verdeling over de spuitmonden. Het elektronische type regeling stelt u in staat verschillende injectiemodi te gebruiken om maximale efficiëntie te bereiken bij verschillende motortoerentallen.
8. Turbocharger. In een standaardmotor is een speciaal mechanisme op het uitlaatspruitstuk geïnstalleerd met roterende bladen in twee verschillende holtes. De hoofdwaaier wordt aangedreven door de uitlaatgasstroom. De roterende as activeert tegelijkertijd de tweede waaier, die tot het inlaatkanaal behoort. Terwijl het tweede element draait, neemt de verse luchtdruk in het inlaatsysteem toe. Als gevolg hiervan komt er meer volume de cilinder binnen, waardoor het vermogen van de verbrandingsmotor toeneemt. In plaats van een klassieke turbine is op sommige auto's een turbolader geïnstalleerd, die al wordt aangedreven door elektronica en een toename van de luchtstroom mogelijk maakt, ongeacht de snelheid van de eenheid.

In technische termen verschilt een dieselmotor van een benzine-eenheid wat betreft de verbranding van een lucht-brandstofmengsel. In het geval van een standaard benzinemotor wordt brandstof vaak gemengd in het inlaatspruitstuk (sommige moderne modificaties hebben directe injectie). Diesels werken uitsluitend door dieselbrandstof rechtstreeks in de cilinders te sproeien. Om te voorkomen dat het BTS tijdens het comprimeren voortijdig ontsteekt, moet het worden gemengd op het moment dat de zuiger klaar is om de slag van de werkslag uit te voeren.

Brandstofsysteem apparaat

Het werk van het brandstofsysteem komt erop neer dat de benodigde hoeveelheid dieselbrandstof op het juiste moment wordt geleverd. In dit geval moet de druk in het mondstuk de compressieverhouding aanzienlijk overschrijden. De compressieverhouding van een dieselmotor is veel hoger dan die van een benzine-eenheid.

Rode kleur - hogedrukcircuit; gele kleur - lagedrukcircuit. 1) injectiepomp; 2) geforceerde carterontluchtingsklep; 3) druksensor; 4) brandstofrail; 5) mondstukken; 6) gaspedaal; 7) nokkenassnelheid; 8) krukassnelheid; 9) andere sensoren; 10) andere uitvoerende mechanismen; 11) groffilter; 12) reservoir; 13) fijnfilter.

Bovendien raden we aan om over te lezen wat is compressieverhouding en compressie​ Dit brandstoftoevoersysteem, vooral in zijn moderne ontwerp, is een van de duurste elementen in de machine, omdat de onderdelen ervan een hoge precisie van de eenheid garanderen. De reparatie van dit systeem is erg moeilijk en duur.

Dit zijn de belangrijkste elementen van het brandstofsysteem.

TNVD

Elk brandstofsysteem moet een pomp hebben. Dit mechanisme zuigt dieselbrandstof aan uit de tank en pompt deze in het brandstofcircuit. Om de auto zuinig te maken in termen van brandstofverbruik, wordt de toevoer elektronisch geregeld. De regeleenheid reageert op het indrukken van het gaspedaal en op de bedrijfsmodus van de motor.

Wanneer de bestuurder het gaspedaal indrukt, bepaalt de regeleenheid onafhankelijk in hoeverre het nodig is om het brandstofvolume te vergroten, de inlaattijd te wijzigen. Om dit te doen, is in de fabriek een grote lijst met algoritmen in de ECU gestikt, die in elk afzonderlijk geval de nodige mechanismen activeren.

De brandstofpomp zorgt voor een constante druk in het systeem. Dit mechanisme is gebaseerd op een plunjerpaar. Details van wat het is en hoe het werkt, worden beschreven afzonderlijk​ In moderne brandstofsystemen wordt een distributietype pompen gebruikt. Ze zijn compact van formaat en in dit geval zal de brandstof gelijkmatiger stromen, ongeacht de bedrijfsmodus van de unit. U kunt meer lezen over het werk van dit mechanisme. hier.

mondstukken

Dit onderdeel zorgt ervoor dat de brandstof direct in de cilinder wordt gespoten als de lucht daarin al is samengeperst. Hoewel de efficiëntie van dit proces direct afhangt van de druk van de brandstof, is het ontwerp van de verstuiver zelf van groot belang.

Van alle modificaties van mondstukken zijn er twee hoofdtypen. Ze verschillen in het type toorts dat wordt gegenereerd tijdens het spuiten. Er is een type of meerpunts verstuiver.

Dit onderdeel is geïnstalleerd in de cilinderkop en de verstuiver bevindt zich in de kamer, waar brandstof wordt gemengd met hete lucht en spontaan ontbrandt. Gezien de hoge thermische belastingen, evenals de frequentie van de heen en weer gaande bewegingen van de naald, wordt een hittebestendig materiaal gebruikt voor de vervaardiging van de verstuiver.

Brandstoffilter

Omdat het ontwerp van de hogedruk brandstofpomp en injectoren veel onderdelen bevat met zeer minimale spelingen, en ze zelf goed gesmeerd moeten worden, worden er hoge eisen gesteld aan de kwaliteit (de zuiverheid) van dieselbrandstof. Om deze reden bevat het systeem dure filters.

Elk type motor heeft zijn eigen brandstoffilter, aangezien alle typen hun eigen doorvoer en filtratiegraad hebben. Naast het verwijderen van vreemde deeltjes, moet dit element ook de brandstof van water reinigen. Dit is condensatie die zich in de tank vormt en zich vermengt met het brandbare materiaal.

Om te voorkomen dat water zich ophoopt in het carter, zit er vaak een afvoergat in het filter. Af en toe kan er een luchtslot in de brandstofleiding ontstaan. Om het te verwijderen, hebben sommige filtermodellen een kleine handpomp.

In sommige automodellen is een speciaal apparaat geïnstalleerd waarmee u diesel kunt opwarmen. Tijdens de winter kristalliseert dit type brandstof vaak uit, waarbij paraffinedeeltjes worden gevormd. Het hangt hiervan af of het filter voldoende brandstof naar de pomp kan leiden, wat zorgt voor een gemakkelijke start van de verbrandingsmotor in de kou.

Werking

De werking van een dieselmotor met inwendige verbranding is gebaseerd op hetzelfde principe van expansie van het lucht-brandstofmengsel dat in de kamer brandt als in een benzine-eenheid. Het enige verschil is dat het mengsel niet wordt ontstoken door een vonk van een kaars (een dieselmotor heeft helemaal geen bougies), maar door een portie brandstof in een heet medium te spuiten door sterke compressie. De zuiger drukt de lucht zo sterk samen dat de holte tot ongeveer 700 graden opwarmt. Zodra het mondstuk brandstof spuit, ontsteekt het en komt de benodigde energie vrij.

Net als benzine-eenheden hebben dieselmotoren ook twee hoofdtypen: tweetakt en viertakt. Laten we eens kijken naar hun structuur en werkingsprincipe.

Viertaktmotor

De viertakt auto-eenheid is de meest voorkomende. Dit is de volgorde waarin een dergelijke eenheid zal werken:

1. Inlaat. Wanneer de krukas draait (wanneer de motor start, gebeurt dit door de werking van de starter, en wanneer de motor draait, voert de zuiger deze slag uit vanwege het werk van aangrenzende cilinders), begint de zuiger naar beneden te bewegen. Op dit moment gaat de inlaatklep open (dit kunnen er een of twee zijn). Een verse portie lucht komt de cilinder binnen via het open gat. Totdat de zuiger het onderste dode punt bereikt, blijft de inlaatklep open. Hiermee is de eerste maat voltooid.
2. Compressie. Met verdere rotatie van de krukas 180 graden, begint de zuiger omhoog te bewegen. Op dit punt zijn alle kleppen gesloten. Alle lucht in de cilinder is gecomprimeerd. Om te voorkomen dat het in de subzuigerruimte komt, heeft elke zuiger verschillende O-ringen (in detail over hun apparaat wordt beschreven hier​ Als we naar het bovenste dode punt gaan, stijgt de luchttemperatuur door de sterk toenemende druk tot enkele honderden graden. De slag eindigt wanneer de zuiger in de hoogste stand staat.
3. Werkende slag. Als de kleppen gesloten zijn, levert de injector een klein deel brandstof, die door de hoge temperatuur direct ontbrandt. Er zijn brandstofsystemen die dit kleine deel in verschillende kleinere fracties verdelen. Elektronica kan dit proces activeren (indien geleverd door de fabrikant) om de efficiëntie van de verbrandingsmotor in verschillende bedrijfsmodi te verhogen. Terwijl de gassen uitzetten, wordt de zuiger naar het onderste dode punt geduwd. Bij het bereiken van BDC eindigt de cyclus.
4. Vrijlating. De laatste slag van de krukas brengt de zuiger weer omhoog. Op dit moment gaat de uitlaatklep al open. Door het gat wordt de gasstroom afgevoerd naar het uitlaatspruitstuk en daardoor naar het uitlaatsysteem. Bij sommige motorbedrijfsmodi kan de inlaatklep ook iets opengaan voor een betere cilinderventilatie.

In één omwenteling van de krukas worden twee slagen in één cilinder uitgevoerd. Elke zuigermotor werkt volgens dit schema, ongeacht het type brandstof.

Tweetaktcyclus

Naast viertaktmotoren zijn er ook tweetaktmodificaties. Ze verschillen van de vorige versie doordat er twee slagen worden uitgevoerd in één zuigerslag. Deze aanpassing werkt vanwege de ontwerpkenmerken van het tweetaktcilinderblok.

Hier is een doorsnedetekening van een 2-taktmotor:

Zoals te zien is in de figuur, wanneer de zuiger, na ontsteking van het lucht-brandstofmengsel, naar het onderste dode punt beweegt, opent deze eerst de uitlaat, waar de uitlaatgassen naartoe gaan. Even later gaat de inlaat open, zodat de kamer wordt gevuld met verse lucht en de cilinder wordt gespoeld. Aangezien dieselbrandstof in de samengeperste lucht wordt gesproeid, komt deze tijdens het doorspoelen van de holte niet in het uitlaatsysteem.

In vergelijking met de vorige aanpassing is het vermogen van de tweetakt 1.5 - 1.7 keer hoger. De 4-takt-tegenhanger heeft echter een verhoogd koppel. Ondanks het hoge vermogen heeft de tweetaktmotor met inwendige verbranding één belangrijk nadeel. De afstemming heeft minder effect in vergelijking met een 4-taktmotor. Om deze reden komen ze veel minder vaak voor in moderne auto's. Het forceren van dit type motor door het verhogen van de krukassnelheid is een nogal gecompliceerd en ondoelmatig proces.

Onder dieselmotoren zijn er veel effectieve opties die op verschillende soorten voertuigen worden gebruikt. Een van de moderne boxervormige tweetaktmotoren is de Hofbauer-motor. Je kunt over hem lezen afzonderlijk.

Dieselmotortypen

Naast de kenmerken van het gebruik van secundaire systemen, hebben dieselmotoren structurele verschillen. In wezen wordt dit verschil waargenomen in de structuur van de verbrandingskamer. Hier is hun belangrijkste classificatie volgens de geometrie van deze afdeling:

1. Onverdeelde camera. Een andere naam voor deze klasse is directe injectie. In dit geval wordt dieselbrandstof in de ruimte boven de zuiger gesproeid. Deze motoren hebben speciale zuigers nodig. Ze hebben speciale putjes die de verbrandingskamer vormen. Meestal wordt deze wijziging gebruikt in eenheden met een groot werkvolume (hoe het wordt berekend, lees afzonderlijk), en die geen hoge omzet genereren. Hoe hoger het toerental, hoe meer lawaai en trillingen de motor zal zijn. Een stabielere werking van dergelijke units wordt verzekerd door het gebruik van elektronisch gestuurde injectiepompen. Dergelijke systemen zijn in staat om dubbele brandstofinjectie te leveren en het verbrandingsproces van de VTS te optimaliseren. Dankzij het gebruik van deze technologie hebben deze motoren een stabiele werking tot 4.5 duizend omwentelingen.
2. Aparte kamer. Deze geometrie van de verbrandingskamer wordt in de meeste moderne aandrijflijnen gebruikt. In de cilinderkop is een aparte kamer gemaakt. Het heeft een speciale geometrie die een vortex vormt tijdens de compressieslag. Hierdoor kan de brandstof efficiënter met lucht worden gemengd en beter verbranden. Bij dit ontwerp loopt de motor soepeler en minder luidruchtig, aangezien de druk in de cilinder soepel opbouwt, zonder plotselinge schokken.

Hoe is de lancering

De koude start van dit type motor verdient speciale aandacht. Omdat het lichaam en de lucht die de cilinder binnenkomt koud zijn, kan het deel, wanneer het wordt gecomprimeerd, niet voldoende worden opgewarmd om de dieselbrandstof te laten ontbranden. Eerder, in het koude weer, vochten ze hiermee met een steekvlam - ze verwarmden de motor zelf en de brandstoftank zodat de dieselbrandstof en olie warmer waren.

Ook wordt diesel in de kou dikker. Fabrikanten van dit type brandstof hebben een zomer- en winterkwaliteit ontwikkeld. In het eerste geval wordt bij een temperatuur van -5 graden geen diesel meer door het filter en door de pijpleiding gepompt. Winterdiesel verliest zijn vloeibaarheid niet en kristalliseert niet bij -45 graden. Daarom zullen er bij het gebruik van brandstof en olie die geschikt zijn voor het seizoen, geen problemen zijn met het starten van een moderne auto.

In een moderne auto zijn er voorverwarmingssystemen. Een van de elementen van een dergelijk systeem is de gloeibougie, die vaak in de cilinderkop in het brandstofspuitgebied wordt gemonteerd. Details over dit apparaat worden beschreven hier​ Kortom, het geeft een snelle gloed om de ICE voor te bereiden op de lancering.

Afhankelijk van het model van de kaars kan deze oplopen tot bijna 800 graden. Dit proces duurt gewoonlijk een paar seconden. Als de motor voldoende is opgewarmd, begint de spiraalindicator op het dashboard te knipperen. Om de motor stabiel te laten draaien totdat deze de bedrijfstemperatuur heeft bereikt, blijven deze kaarsen de binnenkomende lucht ongeveer 20 seconden verwarmen.

Als de auto is uitgerust met een startknop voor de motor, hoeft de bestuurder niet door de richtingaanwijzers te navigeren, wachtend op het moment waarop de starter moet worden gedraaid. Na het indrukken van de knop wacht de elektronica zelfstandig de tijd af die nodig is voor het verwarmen van de lucht in de cilinders.

Wat betreft het opwarmen van het auto-interieur, merken veel automobilisten dat het in de winter langzamer opwarmt dan de benzine-tegenhanger. De reden is dat de efficiëntie van de unit het niet toelaat om zichzelf snel op te warmen. Voor degenen die graag in een toch al warme auto stappen, zijn er systemen voor het op afstand starten van de verbrandingsmotor.

Een andere optie is het voorverwarmingssysteem van de cabine, waarvan de uitrusting uitsluitend dieselbrandstof gebruikt om de cabine te verwarmen. Bovendien verwarmt het de koelvloeistof, wat in de toekomst zal helpen wanneer de verbrandingsmotor aan het opwarmen is.

Turbocharging en common-rail

Het grootste probleem bij conventionele motoren is de zogenaamde turboput. Dit is het effect van een langzame reactie van het apparaat op het intrappen van het pedaal - de bestuurder drukt op het gas en de verbrandingsmotor leek een tijdje na te denken. Dit komt doordat de stroom uitlaatgassen alleen bij bepaalde motortoerentallen de rotor van een standaard turbine activeert.

De turbodieselmotor krijgt een turbolader in plaats van de standaard turbine. Details over dit mechanisme worden beschreven In andereуtweede artikel, maar in een notendop, het levert een extra hoeveelheid lucht aan de cilinders, waardoor het mogelijk is om zelfs bij lage toerentallen fatsoenlijk vermogen op te nemen.

De turbodiesel heeft echter ook een aanzienlijk nadeel. De motorcompressor heeft een korte levensduur. Gemiddeld is deze periode ongeveer 150 duizend autokilometers. De reden is dat dit mechanisme constant werkt onder omstandigheden van verhoogde thermische spanning, evenals bij constant hoge snelheden.

Het onderhoud van dit apparaat is alleen voorbehouden aan de eigenaar van de machine om zich constant te houden aan de aanbevelingen van de fabrikant met betrekking tot de kwaliteit van de olie. Als een turbolader defect raakt, moet deze worden vervangen in plaats van gerepareerd.

Veel moderne auto's zijn uitgerust met een common-rail brandstofsysteem. Details over haar afzonderlijk​ Als het mogelijk is om precies zo'n aanpassing van de auto te kiezen, kunt u met het systeem de brandstoftoevoer in een gepulseerde modus optimaliseren, wat een positief effect heeft op de efficiëntie van de verbrandingsmotor.

Dit is hoe dit type batterijbrandstofsysteem werkt:

• 20 graden voordat de zuiger het BDP bereikt, spuit de injector 5 tot 30 procent van het grootste deel van de brandstof. Dit is een pre-injectie. Het vormt een eerste vlam, waardoor de druk en temperatuur in de cilinder geleidelijk toeneemt. Dit proces vermindert schokbelastingen op de componenten van de unit en zorgt voor een betere brandstofverbranding. Deze voorinspuiting wordt toegepast op motoren waarvan de milieuprestaties voldoen aan de Euro-3-norm. Vanaf de 4e norm wordt een meertraps voorinjectie uitgevoerd in de verbrandingsmotor.
• 2 graden voor de BDP-positie van de zuiger wordt het eerste deel van het grootste deel van de brandstof aangevoerd. Dit proces verloopt op dezelfde manier als voor een conventionele dieselmotor zonder brandstofrail, maar zonder een drukstoot, aangezien deze in dit stadium al hoog is door de verbranding van een eerste portie dieselbrandstof. Dit circuit zal het motorgeluid verminderen.
• De brandstoftoevoer wordt een tijdje gestopt zodat dit deel volledig is uitgebrand.
• Vervolgens wordt het tweede deel van het brandstofgedeelte besproeid. Door deze scheiding wordt de hele portie tot het einde verbrand. Bovendien werkt de cilinder langer dan in een klassieke eenheid. Dit resulteert in een hoog koppel bij een minimaal verbruik en lage emissies. Ook treden er geen schokken op in de verbrandingsmotor waardoor deze weinig geluid maakt.
• De injector voert postinjectie uit voordat de uitlaatklep opent. Dit is de rest van de brandstof. Het brandt al in het uitlaatkanaal. Enerzijds verwijdert deze verbrandingsmethode roet uit de binnenkant van het uitlaatsysteem en anderzijds verhoogt het het vermogen van de turbocompressor, waardoor de turbovertraging kan worden afgevlakt. Een soortgelijk podium wordt gebruikt op units die voldoen aan de Euro-5 eco-norm.

Zoals u kunt zien, maakt de installatie van het opslagbrandstofsysteem een ​​multi-puls brandstoftoevoer mogelijk. Hierdoor is bijna elk kenmerk van een dieselmotor verbeterd, wat het mogelijk maakt om zijn vermogen dichter bij dat van een benzinemotor te brengen. En als er een turbolader in de auto is geïnstalleerd, maakte deze tool het mogelijk om een ​​motor te bedenken die superieur is aan benzine.

Dit voordeel van moderne turbodiesel maakt het mogelijk de populariteit van dieselpersonenwagens te vergroten. Trouwens, als we het hebben over de snelste auto's met een dieselmotor, dan werd in 2006 in de zoutwoestijn van Bonneville een snelheidsrecord gebroken op een prototype van een JCB Dieselmax. Deze auto accelereerde naar 563 kilometer per uur. De krachtcentrale van de auto was uitgerust met een common-rail brandstofrail.

Voordelen en nadelen van het gebruik van dieselmotoren

Als u de juiste brandstof en olie selecteert, start de unit stabiel op, ongeacht de weersomstandigheden. Welke vloeistoffen in dit geval moeten worden gebruikt, kunt u aan de hand van de aanbevelingen van de fabrikant controleren.

De krachtbron met vaste brandstof verschilt van de benzine-tegenhanger in hoge efficiëntie. Elk nieuw model wordt minder luidruchtig (en de geluiden worden niet zozeer gedempt door het uitlaatsysteem als wel door de kenmerken van de motor zelf), krachtiger en efficiënter. Dit zijn de voordelen van een dieselmotor:

1. Economisch. In vergelijking met een conventionele benzinemotor zal elke moderne dieselmotor met een identiek volume minder brandstof verbruiken. De efficiëntie van de eenheid wordt verklaard door de eigenaardigheid van de verbranding van het lucht-brandstofmengsel, vooral als het brandstofsysteem van het accumulatortype is (Common Rail). In 2008 vond er een zuinigheidswedstrijd plaats tussen de BMW5 en de Toyota Prius (een hybride die bekend staat om zijn zuinigheid, maar op benzine rijdt). Op de afstand Londen-Genève verbruikte een BMW, die 200 kilogram zwaarder is, bijna 17 kilometer per liter brandstof en een hybride gemiddeld 16 kilometer. Het blijkt dat een dieselauto voor 985 kilometer ongeveer 58 liter verbruikte, en een hybride - bijna 62 liter. Bovendien, als je bedenkt dat een hybride behoorlijk geld kan besparen in vergelijking met een puur benzineauto. We voegen daar een klein verschil in de kosten van dit soort brandstof aan toe en we krijgen een extra bedrag voor nieuwe reserveonderdelen of auto-onderhoud.
2. Hoog koppel. Vanwege de eigenaardigheden van de injectie en verbranding van de BTC, zelfs bij lagere snelheden, toont de motor voldoende vermogen om het voertuig te verplaatsen. Hoewel veel moderne auto's zijn uitgerust met een stabiliteitscontrolesysteem en andere systemen die de werking van de auto stabiliseren, stelt de dieselmotor de bestuurder in staat om van snelheid te veranderen zonder het toerental te verhogen. Dit maakt het rijden nog gemakkelijker.
3. Moderne dieselmotoren met inwendige verbranding zorgen voor een minimale uitstoot van koolmonoxide, waardoor zo'n auto op hetzelfde niveau komt als zijn benzinetegenhanger (en in sommige gevallen zelfs een stap hoger).
4. Door de smerende eigenschappen van dieselbrandstof is deze unit duurzamer en heeft hij een lange levensduur. De sterkte is ook te wijten aan het feit dat bij de vervaardiging van de fabrikant duurzamere materialen worden gebruikt, waardoor het ontwerp van de motor en zijn onderdelen wordt versterkt.
5. Op het circuit is een dieselauto qua dynamiek praktisch niet te onderscheiden van een benzine-analoog.
6. Omdat dieselbrandstof minder snel verbrandt, is zo'n auto veiliger - een vonk veroorzaakt geen explosie, daarom is militaire uitrusting vaker uitgerust met dieseleenheden.

Ondanks hun hoge efficiëntie hebben dieselmotoren verschillende nadelen:

1. Oude auto's zijn uitgerust met motoren waarin zich een niet-gescheiden kamer bevindt, dus ze zijn behoorlijk luidruchtig, omdat de verbranding van VTS plaatsvindt met scherpe schokken. Om de eenheid minder luidruchtig te maken, moet deze een aparte kamer hebben en een brandstofopslagsysteem dat voorziet in meertraps dieselbrandstofinjectie. Dergelijke aanpassingen zijn duur en om een ​​dergelijk systeem te repareren, moet u een gekwalificeerde specialist zoeken. Ook wordt in moderne brandstoffen sinds 2007 minder zwavel gebruikt, zodat de uitlaat geen onaangename, penetrante geur van rotte eieren heeft.
2. De aanschaf en het onderhoud van een moderne dieselauto is beschikbaar voor automobilisten met een bovengemiddeld inkomen. Het zoeken naar onderdelen voor dergelijke voertuigen wordt alleen gecompliceerd door hun kosten, maar goedkope onderdelen zijn vaak van slechte kwaliteit, wat kan leiden tot een snelle storing van de eenheid.
3. Dieselbrandstof wordt slecht gewassen, dus u moet uiterst voorzichtig zijn bij het tankstation. Ervaren automobilisten raden het gebruik van wegwerphandschoenen aan, omdat de geur van dieselbrandstof op hun handen niet lang vervaagt, zelfs niet na grondig handen wassen.
4. In de winter moet het interieur van de auto langer worden opgewarmd, aangezien de motor geen haast heeft om warmte af te geven.
5. Het apparaat van de eenheid bevat een groot aantal extra onderdelen, wat de reparatie bemoeilijkt. Daarom is geavanceerde moderne apparatuur vereist voor afstelling en reparatie.

Om te beslissen over de krachtbron, moet u eerst beslissen in welke modus de auto zal worden gebruikt. Als de auto vaak lange afstanden aflegt, is diesel de beste optie, omdat dit de mogelijkheid biedt om een ​​beetje brandstof te besparen. Maar voor korte ritten is het niet effectief, omdat u niet veel kunt besparen en u veel meer aan onderhoud zult moeten uitgeven dan aan een benzinemotor.

Aan het einde van de beoordeling bieden we een videoverslag over het werkingsprincipe van een dieselmotor:

Diesel voor dummy's. Deel 1 - algemene bepalingen.