logo
1

1.26. Принцип роботи чотиритактного дизельного двигуна

У такті впуску під час руху поршня вниз впускний клапан (лівий на наведеному поряд рисунку) утримується у відкритому стані і через нього у циліндр засмоктується чисте повітря, яке заповнює порожнину циліндра.

У такті стискання обидва клапани закриті, а поршень рухається вверх, стискаючи чисте повітря. У дизельних дви-гунів, на відміну від бензинових, стискання здійснюється набагато сильніше, внаслідок чого відбувається дуже сильний нагрів стисненого повітря – до температури 600 … 700 0С.

Наприкінці такту стискання паливний насос подає до циліндра порцію дизельного палива (не бензину!). Через спеціальний пристрій (форсунку) паливо впорскується у камеру згоряння – рис. справа. У сучасних дизелів вона, як правило, виконується у вигляді сферичної або тороїдальної виїмки у днищі поршня. Паливо пронизує камеру згоряння у вигляді кількох струменів мікроскопічно дрібних крапельок – див. рис. внизу.

Зіткнувшись з розжареним повітрям, крапельки палива спалахують, температура і тиск газів всередині циліндра зростають у кілька разів. Тиск може досягати 10 МПа (100 бар). Гази з великою силою (до 100 кН, тобто до 10 тс) тиснуть на поршень, який через поршневий палець і шатун передає її на шатунну шийку колінчастого вала – відбувається такт розширення (робочий хід).

Він закінчується у НМТ, при наближенні до якої відкривається випускний клапан (правий на рисунку) і стиснуті відпрацьовані гази з великою швидкістю вилітають з циліндра у випускну трубу.

Поршень, пройшовши НМТ, за рахунок інерції колінчастого вала і маховика рухається уверх, витісняючи з циліндра залишки відпрацьованих газів. Так відбувається такт випуску.

Це останній такт циклу роботи чотиритактного поршневого дизельного двигуна.

Дизельні двигуни у порівнянні з бензиновими мають деякі переваги і деякі недоліки. Переваги дизельних двигунів:

• на 20… 30 % більш економічні, ніж бензинові;

• менш пожежонебезпечні

Недоліки дизельних двигунів:

• більші вартість і складність у виготовленні і технічному обслуговуванні. Тому виграш від їх застосування можна отримати лише при їх інтенсивній експлуатації, наприклад, при річному пробігові не менше 20 … 30 тис. км;

• більша маса, що обумовлено необхідністю виготовляти деталі двигуна більш міцними, ніж у бензинових двигунів;

• утруднений запуск у холодну пору року.

Існують ще і двотактні дизельні і бензинові двигуни. Їхні робочі процеси відбуваються всього за два ходи поршня, тобто за один оборот колінчастого валу. Ми їх не розглядатимемо, бо на сучасних транспортних засобах вони не застосовуються через менші економічність і моторесурс.