Принцип работы

Чтобы создать тяговое усилие для автомобиля, в обычном 4-тактном двигателе последовательно повторяются четыре такта, показанные на схеме. В отличие от бензинового двигателя, дизельный двигатель не имеет системы зажигания. Вместо этого топливо под высоким давлением впрыскивается в сильно сжатый и нагретый до высокой температуры воздух, в результате чего происходит самовоспламенение топлива.
1. Впускной клапан
2. Выпускной клапан
3. Форсунка
4. Камера сгорания
5. Поршень
6. Шатун
7. Коленчатый вал


• На схеме показан двигатель с камерой вихревого типа

Такт впуска


Выпускной клапан закрывается, а впускной клапан открывается. При ходе поршня вниз через впускной клапан в цилиндр поступает только воздух.

Такт сжатия


По завершении хода поршня вниз впускной клапан закрывается. При ходе поршня вверх воздух, который был втянут в цилиндр, сильно сжимается и нагревается до высокой температуры. Степень сжатия дизельного двигателя = 15-23 (в 2-3 раза выше степени сжатия бензинового двигателя) Температура воздуха в камере сгорания в конце сжатия = 500-800°C (900-1500°F)

Рабочий такт


В конце хода поршня вверх форсунка впрыскивает топливо под высоким давлением в воздух, который находится под высоким давлением и разогрет до высокой температуры. Высокая температура воздуха вызывает самовоспламенение топлива и его сгорание. В результате этого происходит значительное повышение давления, и возникающее при этом усилие толкает поршень вниз, заставляя вращаться коленчатый вал.

Такт выпуска


По завершении хода поршня вниз выпускной клапан открывается. Затем при ходе поршня вверх отработавшие газы,
образовавшиеся в результате сгорания топлива, вытесняются из цилиндра

Камера сгорания
Камера сгорания представляет собой пространство, образованное поршнем, блоком цилиндров и головкой блока цилиндров.
А. Камера вихревого типа:
Обычно представляет собой вспомогательную сферическую вихревую камеру в верхней части основной камеры сгорания. Вихревая камера соединяется с основной камерой сгорания перепускным каналом. При сжатии воздух поступает в вихревую камеру, создавая
сильное завихрение. Форсунка впрыскивает топливо в вихревую камеру.
В. Дизельный двигатель с непосредственным впрыском:
Имеет основную камеру сгорания, образованную поверхностями головки блока цилиндров и поршня, топливо впрыскивается непосредственно из форсунки в камеру сгорания.

 

 

1. Основная камера сгорания
2. Запальная свеча
3. Форсунка
4. Вихревая камера
5. Соединительный канал

Управление полезной мощностью дизельного двигателя
Работа дизельного двигателя основывается на принципе самовоспламенения топлива в разогретом от сжатия всасываемом воздухе. Горение требует большого объема воздуха. Поэтому дизельный двигатель не имеет дроссельной заслонки. Полезной мощностью бензинового двигателя управляют с помощью дроссельной заслонки, регулирующей объем воздушно-топливной смеси, всасываемой в двигатель. В отличие от бензинового двигателя, полезной мощностью дизельного двигателя управляют путем регулирования количества впрыскиваемого топлива. Поэтому он не имеет дроссельной заслонки, и объем всасываемого воздуха у него постоянный. Интенсивность пламени газовой плиты, например, изменяется при повороте ручки регулятора. Это связано с тем, что изменяется объем поступающего газа. Таким же образом, когда водитель выжимает педаль акселератора на автомобиле с дизельным двигателем, возрастает объем топлива, впрыскиваемого в цилиндры, что повышает полезную мощность двигателя.

1. Бензиновый двигатель (с дроссельной заслонкой)
2. Дизельный двигатель (без дроссельной заслонки)
3. Малый объем впрыскиваемого топлива
4. Большой объем впрыскиваемого топлива