اصل عملکرد موتور دیزل - عکس و فیلم از روند
موتورهای دیزلی توانسته اند مسیر توسعه طولانی و موفقی را از واحدهای ناکارآمد و آلاینده اوایل قرن بیستم تا موتورهای فوق اقتصادی و کاملاً بی صدا که اکنون در نیمی از خودروهای تولید شده امروزی نصب می شوند، طی کنند. اما، با وجود چنین اصلاحات موفق، اصل کلی عملکرد آنها، که موتورهای دیزلی را از موتورهای بنزینی متمایز می کند، یکسان باقی مانده است. بیایید سعی کنیم این موضوع را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.
تفاوت اصلی بین موتورهای دیزلی و بنزینی چیست؟
قبلاً از خود نام مشخص است که موتورهای دیزل با بنزین کار نمی کنند، بلکه با سوخت دیزل کار می کنند که به آن سوخت دیزل، سوخت دیزل یا فقط دیزل نیز می گویند. ما به تمام جزئیات فرآیندهای شیمیایی پالایش نفت نمی پردازیم، فقط خواهیم گفت که هم بنزین و هم گازوئیل از نفت تولید می شوند. در طول تقطیر، روغن به بخش های مختلف تقسیم می شود:
- گازی - پروپان، بوتان، متان؛
- سورتمه (کربوهیدرات های زنجیره کوتاه) - برای تولید حلال ها استفاده می شود.
- بنزین یک مایع شفاف انفجاری است که به سرعت تبخیر می شود.
- نفت سفید و گازوئیل مایعاتی با رنگ زرد و ساختار چسبناک تر از بنزین هستند.
یعنی سوخت دیزل از بخش های سنگین تر نفت تولید می شود، مهمترین شاخص آن اشتعال پذیری است که با عدد ستان تعیین می شود. سوخت دیزل همچنین با محتوای گوگرد بالا مشخص می شود که با این حال آنها سعی می کنند به هر طریقی آن را کاهش دهند تا سوخت مطابق با استانداردهای زیست محیطی باشد.
گازوئیل نیز مانند بنزین بسته به شرایط دما به انواع مختلفی تقسیم می شود:
- تابستان؛
- زمستان؛
- قطب شمال.
همچنین شایان ذکر است که سوخت دیزل نه تنها از روغن، بلکه از روغن های گیاهی مختلف - نخل، سویا، کلزا و غیره، مخلوط با الکل صنعتی - متانول نیز تولید می شود.
با این حال، سوختی که ریخته می شود تفاوت اصلی نیست. اگر به موتورهای بنزینی و دیزلی "در زمینه" نگاه کنیم، هیچ تفاوت بصری را متوجه نمی شویم - همان پیستون ها، میله های اتصال، میل لنگ، چرخ فلایو و غیره. اما یک تفاوت وجود دارد و بسیار قابل توجه است.
اصل کار موتور دیزل
برخلاف بنزین، در موتور دیزلی، مخلوط هوا و سوخت طبق اصل کاملاً متفاوتی مشتعل می شود. اگر در موتورهای بنزینی - هم در موتورهای کاربراتوری و هم در موتورهای تزریقی - ابتدا مخلوط آماده شده و سپس با جرقه شمع مشتعل می شود، سپس در موتور دیزل هوا به محفظه احتراق پیستون تزریق می شود، سپس هوا فشرده می شود. تا دمای 700 درجه گرم می شود و در این لحظه سوخت وارد محفظه می شود که بلافاصله منفجر می شود و پیستون را به سمت پایین هل می دهد.
موتورهای دیزلی چهار زمانه هستند. بیایید به هر ضربان نگاه کنیم:
- اولین ضربه - پیستون به سمت پایین حرکت می کند ، دریچه ورودی باز می شود و در نتیجه هوا وارد محفظه احتراق می شود.
- چرخه دوم - پیستون شروع به بالا رفتن می کند ، هوا تحت فشار شروع به فشرده شدن و گرم شدن می کند ، در این لحظه است که سوخت دیزل از طریق نازل تزریق می شود ، مشتعل می شود.
- چرخه سوم کار می کند، انفجار رخ می دهد، پیستون شروع به حرکت به سمت پایین می کند.
- ضربه چهارم - سوپاپ اگزوز باز می شود و تمام گازهای خروجی به منیفولد اگزوز یا نازل های توربین خارج می شوند.
البته، همه اینها خیلی سریع اتفاق می افتد - چندین هزار دور در دقیقه، نیاز به کار بسیار هماهنگ و تنظیم همه اجزا - پیستون، سیلندر، میل بادامک، شاتون های اتصال میل لنگ و مهمتر از همه سنسورها - که باید صدها پالس در ثانیه را به CPU برای پردازش فوری و محاسبه حجم مورد نیاز هوا و سوخت دیزل.
موتورهای دیزلی کارایی بیشتری دارند، به همین دلیل است که از آنها در کامیون ها، کمباین ها، تراکتورها، تجهیزات نظامی و غیره استفاده می شود. DT ارزان تر است، اما باید توجه داشت که کارکرد موتور به خودی خود گران تر است، زیرا سطح تراکم در اینجا تقریباً دو برابر بنزین است، به ترتیب، به پیستون هایی با طراحی خاص نیاز است و تمام اجزا، قطعات و مواد مورد نیاز است. استفاده می شود تقویت شده است، یعنی آنها گران هستند.
همچنین، الزامات بسیار سختگیرانه ای برای سیستم های تامین سوخت و گازهای خروجی در نظر گرفته شده است. هیچ موتور دیزلی نمی تواند بدون یک پمپ سوخت فشار بالا با کیفیت و قابل اعتماد - یک پمپ سوخت فشار بالا - کار کند. تامین صحیح سوخت برای هر نازل را تضمین می کند. علاوه بر این، موتورهای دیزل از توربین ها استفاده می کنند - با کمک آنها، گازهای خروجی مجددا مورد استفاده قرار می گیرند و در نتیجه قدرت موتور افزایش می یابد.
گازوئیل هم چند مشکل دارد:
- افزایش نویز؛
- ضایعات بیشتر - سوخت روغنی تر است ، بنابراین باید به طور مرتب فیلترها را تغییر دهید ، اگزوز را کنترل کنید.
- مشکلات راه اندازی، به ویژه موارد سرد، از استارت قوی تری استفاده می شود، با کاهش دما، سوخت به سرعت غلیظ می شود.
- تعمیرات به ویژه برای تجهیزات سوخت گران است.
در یک کلام - موتورهای دیزل برای هر یک از آنها با قدرت بیشتر مشخص می شود و با SUV ها و کامیون های قدرتمند همراه است. برای یک شهروند ساده که سر کار می رود - از سر کار و آخر هفته ها شهر را ترک می کند، یک موتور بنزینی کم مصرف کافی است.
ویدئویی که کل اصل عملکرد یک موتور احتراق داخلی دیزل را نشان می دهد
بارگذاری…
