Dvotaktni dizelski motori: načelo rada, uređaj, plus i minus

Moderni dizelski motor je učinkovit uređaj s visokom učinkovitošću. Ako prije nego što je dizel bio stavljen na poljoprivredne strojeve (traktore, kombinirane i sl.), Onda su trenutno opremljeni običnim gradskim automobilima. Naravno, netko ima diesel koji je povezan s crnim dimom iz ispušne cijevi. Neko je vrijeme bilo, ali sada ispušni sustav

Neke opće informacije

Ključna značajka dizelskog motora je povećana učinkovitost. To je zbog većeg stupnja goriva, što je 15% učinkovitije. Ako pogledate gorivo na molekularnoj razini, onda vidimo dugačak lanac ugljika. Zbog toga je učinkovitost dizelskog goriva nešto viša od one benzina.

Načelo klasičnog dizelskog motora je pretvaranje pokretnih pokreta mehanizma s mehanizmom na mehanički rad. Ključna razlika u odnosu na ICE na benzinu je metoda pripreme i paljenja smjese goriva i zraka.

U dizelu se stvaranje smjese odvija izravno u komori za izgaranje. Prema tome, pri maksimalnom tlaku dolazi do paljenja smjese. Dobro ili loše, shvatit ćemo malo kasnije, a sad ćemo pogledati najzanimljivije.

Dvotaktni dizelski motor

Takva vrsta motora trenutno ima malu širinu, poput kružni klipni motor. Sastoji se od plinske turbine, koja je potrebna za pretvaranje toplinske energije u mehaničku i kompresor. Načelo potonje je povećanje snage povećanjem pritiska. Posljedica toga je smanjenje potrošnje goriva.

Cilindri u motoru nalaze se nasuprot jedni drugima u vodoravnom položaju. Zapravo, zašto dvotaktni motori imaju takvo ime? To je zbog činjenice da cilindri rade samo jednu revoluciju radilice. To znači da se dobiju dvije šipke.

Radni ciklus dvotaktnog dizelskog motora je sljedeći. Kada se klip spusti na nižu točku, cilindar se napuni zrakom. U nekom trenutku, ispušni ventil se otvara i plinovi izlaze kroz njega. U isto vrijeme zrak ulazi kroz donje prozore u cilindre.

Princip dvotaktnog dizel motora

Važno je napomenuti da se u takvim ICE-om koriste dvije vrste udarca: prozora i provrta s ventilom. Kada se prozori cilindra koriste za unos i ispuh - onda je to sustav prozora. Ako se utičnica podešava pomoću posebnog ventila u cilindru i ulaznog prolaza kroz prozore, sustav se zatvara s ventilom. Ova metoda čišćenja i čišćenja je najoptimalnija. To je zbog činjenice da ne ostaje sav zrak u cilindru. Neke od njih nadilaze granice motora. Takozvani ko-strujni sustav čišćenja osigurava optimalno uklanjanje proizvoda izgaranja iz cilindara.

Dvotaktni dizelski motor može raditi dulje vrijeme. To je zbog manje mehaničkih radnji unutar cilindra. Zato klip počinje kretanje od donjeg mrtvog središta. U ovom trenutku usisni ventil i prozori su zatvoreni. Stoga počinje proces kompresije. Mlaznica se nalazi na vrhu mrtvog središta. Gorivo je zapaljen vrućim zrakom. Kada se klip pomiče prema dolje, proizvod za sagorijevanje se širi.

Blowdown ventila

Značajno povećanje učinkovitosti motora može se postići jedino kada zrak prolazi duž osi cilindra. Ako je prstenasti ispuh bio korišten na prvim dvotaktnim motorima, koji nisu dali odgovarajući rezultat, tada je korišteno samo prorez s ventilom. Zahvaljujući takvom sustavu bilo je moguće smanjiti volumen neotkrivenih područja u cilindru. Sustav je dopuštao zatvaranje ispušnog ventila malo ranije. Ovaj pristup značajno smanjuje gubitak svježeg naboja i poboljšava poticaj. Danas se puhanje na utorima ventila koristi na brodovima i vojnoj opremi.

Prednosti dvotaktnog motora

Prvi takav motor predstavljen je svijetu istodobno s klasičnim dizelskim 4-taktnim motorom. Relativno nedavno su postojali 2-taktni benzinski motori. Ključna značajka je mala masa. Ovdje možete razgovarati o smanjenju težine za 40-50% klasičnog dizelskog motora s turbinom. Vrlo važna karakteristika modernog automobila, kada programeri pokušavaju smanjiti masu automobila što je više moguće.

Druga prednost je što je uređaj dvotaktnog dizela nešto jednostavniji od svog kolege. Manji broj rezervnih dijelova čini održavanje malo lakšim i jeftinijim. Iako je moguće raspravljati s potonjem, jer se svi nisu suočili s ovim tipom motora. Takva jedinica može se rekonstruirati i popraviti s minimalnom količinom alata. Zapravo, to je pojednostavljena verzija motora s unutarnjim izgaranjem. Dodatno, prisutnost kompresora može znatno uštedjeti gorivo. Oko 40-50% dizelskog goriva pohranjuje se zahvaljujući dvotaktnom dizajnu. Naravno, svi motori imaju svoje pro i kontra. U nekim slučajevima, nedostaci su važniji jer ograničavaju široku primjenu.

Na slabostima

Opet, ako navedete sve nedostatke popisa, onda će se pojaviti rotacijski motor. Činjenica je da ovdje valja istaknuti sljedeće nedostatke:

• visoki trošak održavanja;
• odsutnost rezervnih dijelova;
• velika cijena za motor.

Prva stvar je zbog nedostatka radionica, gdje su spremni poduzeti popravak dvotaktnog dizelskog motora. To je prilično prirodno i logično jer mnogi proizvođači ne proizvode serijski slične motore, čak ih manje ih instalira na automobile. Na redovitoj radnoj stanici takva jedinica snage, ako je gotova, košta puno.

Ali obično postoji samo treći minus - nema potrebnih dijelova. Točnije, oni su, ali samo pod redom. Možete ih čekati mjesec ili više. Ako u velikim gradovima i postoji prilika za popravak takvog DVS-a i pronaći rezervne dijelove, malo je vjerojatno da će se to postići. Ovi plusi i minusi imaju ovaj dizel. Pa, razmislite o još nekoliko važnijih detalja.

Malo o sustavu podmazivanja

Kao što smo već shvatili, ovaj dizel ima svoje snage i slabosti. Izuzetno je važan detalj sustav podmazivanja. Ona je odgovorna za učinkovito djelovanje trenja i njihovo hlađenje, pranje od depozita. Već dugo već znamo da se u ove svrhe koristi motorno ulje koje preporučuje proizvođač. U našem slučaju, sve je točno isto.

Nekoliko riječi koje bih htio reći o potrošnji tekućine za podmazivanje. Ovdje ne biste trebali očekivati ​​da ćete uštedjeti novac. To je zbog dodavanja maziva izravno na gorivo kako bi se osiguralo normalno djelovanje dijelova trljanja. Dovoljno je logično da će se vrlo brzo potrošiti i redovito će ga dodati. Štoviše, malo gladovanje uljem može brzo onemogućiti dvotaktni dizelski motori. Barem red veličine prije konvencionalnog benzinskog motora. Zato je sustav podmazivanja slab, a ne jaka strana, i to ne treba zaboraviti.

O zaštiti okoliša

Posljednjih godina inženjeri stalno pokušavaju smanjiti količinu štetnih tvari koje ispušta ispušni sustav u atmosferu. Pitanje ekologije je vrlo akutno. Ako su europske zemlje davno uveli standarde zaštite okoliša, onda je sve u Rusiji sve gore. Što se tiče dizela općenito, oni su koristili poseban filteri za čestice i ulja niske pepela koja značajno smanjuju štetne emisije u atmosferu.

U našem slučaju, rečeno je da je ulje zapaljeno u komori. Ovo je već veliki nedostatak sa stajališta ekologije. Osim toga, dio mješavine goriva i zraka ne bi se zapalio i izbio. Sve to, uz ispušni sustav, ozbiljno ošteti atmosferu. Stoga su dvotaktni dizelski motori najprikladniji za upotrebu u vojnoj opremi i zrakoplovstvu.

Dizel zrakoplovstva

Ove vrste motora široko se koriste u tehnologiji letenja. Uglavnom se koristi na laganim zrakoplovima. Visoka snaga s malim dimenzijama - postala su odlučujući čimbenik u izboru jedinica snage za zrakoplove. Osim toga, prisutnost pregrijavanja i nedostatka paljenja igrali su se samo bolje. Rad motora s unutarnjim izgaranjem prestaje s dovodom mješavine goriva i zraka.

Valja napomenuti da je push-pull brodski diesel Nemojte se bojati temperaturnih razlika. Štoviše, često veliki mraz je dodatno hlađenje ICE, što je vrlo dobro. Sve to, uz korištenje relativno jeftinog goriva, čini ovaj dizel iznimno popularnim. Istinska raspodjela ograničena je složenosti ugradnje i održavanja kompresora. Osim toga, mazivo se mora dodati gorivu, što također ne košta jeftino. Općenito, za zrakoplovstvo ovo je izvrsna opcija, koja je zbog gore navedenih čimbenika.

Povećano toplinsko opterećenje

Pregledali smo ključne značajke ovog motora. Na primjer, sada znate koja je težina motora i koje su njegove snage i slabosti. Ali želio bih razmotriti još nekoliko značajki jedinice snage. Posebno, riječ je o sustavu hlađenja. Činjenica je da dvotaktni dizel ima više topline nego četverotaktni dizel. To je zbog povećane frekvencije klipa. Ispada da se temperatura u komori značajno povećava. Da biste je smanjili, trebate učinkovito hlađenje. Ako govorimo o zrakoplovstvu, onda je sve jasno. Visoke brzine i struje nadolazećeg zraka izvode trik. Isto vrijedi i za rad u velikim mrazima, kada je niska temperatura okoline samo plus.

U drugim slučajevima potrebno je hlađenje tekućinom. Obično je to klasični sustav. Jedino što vrijedi obratiti pažnju je upotrebljivost svih sustava. Pregrijavanje, čak i kratkoročno, može dovesti do ometanja ili drugih problema. U svakom slučaju, mogućnost takvog ishoda mora biti isključena.

Resurs dizel motora

Posebnu pozornost treba posvetiti planiranom resursu ovog motora. Činjenica je da je sam dizel je manje izvediv od benzinske jedinice. To je zbog korištenja neke vrste goriva. Ostavlja ostavu u komori za izgaranje i mlaznicama. Sve to znatno skraćuje vijek trajanja. Što se tiče dvotaktnog ICE-a na dizel, onda mnogo ovisi o uvjetima rada i pravodobnom održavanju. Ako se ulje mijenja u vremenu i motor se ne pregrije, tada može raditi 200.000 kilometara. Za oklopna vozila, resurs je mnogo manji i iznosi oko 100.000 kilometara.

Važne pojedinosti

Moderni dvotaktni dizelski motor karakterizira napredni sustav goriva. Motor radi glatko i glatko. Ali nije uvijek tako. Mehanička pumpa za ubrizgavanje imala je svoje osobitosti. Konkretno, za svaku mlaznicu bila je zasebna glavna linija. Ovaj pristup, iako imao slabosti, bio je poznat po svojoj pouzdanosti i visokoj održivosti. Kasnije, pumpe za ubrizgavanje goriva poboljšale su se i postale mnogo složenije. Postoji sustav Common Rail. Na gorivom rampe ovog plana pritisak se održavao na oko 2.000 kilograma po centimetarskom kvadratu. Mlaznice su postale osjetljivije na kvalitetu goriva. Loše gorivo dovelo je do brzog neuspjeha.

Sažimo rezultate

Općenito, dvotaktni dizelski motori će se razvijati i poboljšati. Jednako, kao i kružni klip ICE, smatraju se nedovršenim. Međutim, u skoroj budućnosti će zauzeti svoju nišu u automobilskoj industriji. Već danas se koriste u zrakoplovstvu i velikim industrijskim i vojnim plovilima. Ovo je pouzdan i relativno nepretenciozan motor koji će, uz pravilno održavanje, raditi pravilno. Istodobno, nije bez problema. Na primjer, pitanje hlađenja i podmazivanja je akutno. Još važnije je pitanje ekologije. Za postizanje ekoloških standarda potrebno je složeni sustav filtracije. Iz ovog jednostavnog razloga, masovna proizvodnja, uporaba takvih motora na sve vrste automobila je teška i još nije moguća. Ali poboljšanje sustava za čišćenje ispušnih plinova može riješiti ovaj problem i dovesti do činjenice da će dvotaktni motori biti široko rasprostranjeni.