Устройство и особенности дизельного двигателя
На российских дорогах популярность дизельных двигателей неуклонно растет. Их отличить довольно просто – достаточно прислушаться к звукам, которые издает мотор. Характерные стуки свидетельствуют о дизеле. Попробуем разобраться в строении дизельного двигателя и принципе его действия.
Выбор в пользу описываемого агрегата автомобилисты делают по нескольким причинам:
- экономичный расход;
- хорошие показатели крутящего момента;
- предпочтительная цена топлива
Современные модели уже готов потягаться с бензиновыми по уровню шума, не уступая при этом в надежности.
Особенности конструкции дизеля
Если сравнивать бензиновый и дизельный двигатель, то сразу найти существенные отличия не так просто. Здесь вы увидите знакомые поршни и цилиндры, шатуны и клапаны. Правда, последние у дизеля претерпели некоторые изменения. Клапаны существенно усилены, потому что они постоянно находятся под высокими нагрузками. Отсюда увеличение габаритов мотора и, соответственно, больший вес.
Но главное отличие кроется в другой области. У дизельного двигателя совершенно по-другому формируется, воспламеняется и горит смесь
топлива с воздухом. Происходит это в несколько этапов:
- Поступление в цилиндры чистого воздуха.
- Его сжатие, нагрев до значения 800 градусов по Цельсию.
- Впрыск топлива под большим давлением.
- Самовоспламенение среды.
Давление повышается резко, отчего двигатель работает жестко и характеризуется сильными шумами. Это позволяет применять дешевое топливо. К тому же, выбросы токсинов и других вредных веществ значительно ниже, чем у бензинового двигателя.
Но есть у дизельного агрегата и очевидные минусы:
- громкая работа;
- высокий уровень вибрации;
- ограничения по мощности;
- проблемы с холодным пуском.
Современные производители смогли добиться определенных успехов, поэтому описанные недостатки уходят на второй план и не так заметны, как раньше.
Основные виды дизельных двигателей
Сегодня дизельные моторы делятся на несколько типов в зависимости от особенностей строения камеры сгорания. Рассмотрим самые популярные.
Непосредственный впрыск
Здесь камера сгорания не разделена. Топливо попадает в пространство над поршнями, сама же камера находится в поршне. Такая система применяется в основном в двигателях с низкими оборотами и большим рабочим объемом. Ограничения в сфере применения связаны с некоторыми трудностями процесса, что приводит к высокому уровню шума и чрезмерной вибрации.
Решить проблемы удалось за счет современных технологий:
- топливных насосов высокого давления, управляемых электроникой;
- системы впрыска с двумя ступенями;
- оптимальных процессов сгорания
Раздельная камера сгорания
Это тип гораздо популярнее предыдущего. Здесь заметны существенные отличия впрыска топлива – оно поступает в отдельную камеру. Чаще всего она вихревого типа. Так удается поддерживать интенсивное закручивание воздуха, что положительно сказывается на образовании смеси и ее воспламенении. Таким образом, в вихревой камере процесс начинается, а заканчивается уже в основной.
Раздельная камера дарует несколько важных преимуществ. Во-первых, снижается уровень шума. Во-вторых, увеличиваются максимальные обороты. Именно поэтому вихревые двигатели завоевали абсолютное большинство – они есть в 90% всех дизельных легковых автомобилей и внедорожников.
