Давление солярки в двигателе

Дизельный двигатель, принцип работы

Принципиальное отличие дизельного двигателя от бензинового заключается в том, как формируется, воспламеняется и сгорает топливно-воздушная смесь. У дизельного ДВС отсутствуют свечи зажигания и, соответственно, воспламенение топливно-воздушной смеси происходит от сжатия. При этом, воздух и солярка подаются раздельно. Также следует отметить, что практически ни один современный дизель не обходится без системы наддува, которая используется для повышения рабочих характеристик агрегата. Для оптимизации наддува в максимально широком диапазоне оборотов используются турбонагнетатели с изменяемой геометрией. Дизельный агрегат имеет более высокий коэффициент полезного действия, но он тяжелее и выдает больший крутящий момент при низких оборотах, нежели бензиновый ДВС.

Принцип работы дизельного двигателя:

Как работает дизельный двигатель и, самое главное, как происходит воспламенение топлива в камере сгорания, если у агрегата данного типа нет свечей зажигания? Сперва воздух поступает в цилиндры. В конце такта сжатия, когда поршень почти достиг верхней мертвой точки, температура воздуха в камере сгорания достигает высоких значений (порядка 700-800 градусов) и затем в цилиндры впрыскивается дизельное топливо, которое воспламеняется самостоятельно, без искрового зажигания. Тем не менее, свечи в дизельном агрегате все-таки есть, но то – свечи накаливания, а не зажигания, которые нагревают камеру сгорания для облегчения запуска двигателя в холодное время.

Они представляет собой спираль (бывают с металлической и керамические), могут быть установлены в вихревой камере или в форкамере (если речь идет об агрегатах с раздельной камерой сгорания) или непосредственно в камере сгорания (если она нераздельная). При включении зажигания свечи накаливания практически мгновенно, за считанные секунды они раскаляются до температур в районе тысячи градусов и нагревают воздух в камере сгорания, облегчая процесс самовоспламенения топливно-воздушной смеси.

Типы дизельных двигателей:

Широко распространены моторы с раздельной камерой сгорания – топливо впрыскивается в специальную камеру в головке блока над цилиндром и соединенную с ним каналом, а процесс горения происходит не совсем так как у бензиновых ДВС. В этой вихревой камере поток воздуха интенсивнее закручивается, что способствует более эффективному смесеобразованию и самовоспламенению, которое продолжается в основной камере сгорания. Кстати, дизельные моторы с раздельной камерой сгорания менее шумные из-за того, что применение вихревой камеры снижает интенсивность нарастания давления при самовоспламенении.

Источник

Давление масла дизельного двигателя: частые причины отклонения от нормы

Хорошо известно, что одним из наиболее эффективных способов для предотвращения сухого трения между поверхностями, а также для отвода избытков тепла, является подача на поверхности трения специального смазочного материала.

В двигателях внутреннего сгорания для этих целей используется моторное масло, которое обладает защитными, антифрикционными, моющими и многими другими полезными свойствами.

В этой статье мы поговорим о том, какое давление масла в дизельном двигателе является нормой, а также по каким причинам показатель давления масла в системе смазки дизельного двигателя может понижаться.

Низкое давление масла в дизельном двигателе: основные причины

Начнем с того, что дизельный двигатель несколько отличается от бензинового по способу воспламенения топливно-воздушной смеси.

Горючее в таком моторе воспламеняется от сильного сжатия. По этой причине дизель тяжелее бензиновых аналогов, детали такого ДВС выполнены из более прочных материалов.

Более того, если давление в системе смазки дизеля упало, тогда такая неисправность быстро выведет силовой агрегат из строя. Прежде всего, на снижение давления укажет то, что горит лампа давления масла в тот момент, когда дизель работает на холостом ходу и/или под нагрузкой. Также может быть отмечено появление посторонних звуков, агрегат работает более «жестко» и шумно.

Итак, вернемся к причинам, по которым снижается давление масла в дизельном моторе.

• Сразу отметим, что достаточно часто давление смазки падает по причине того, что уровень масла низкий. Для проверки необходимо правильно измерить уровень масла, учитывая особенности замера на холодном или горячем ДВС. Машину нужно установить на ровную горизонтальную площадку, после чего извлечь масляный щуп.

Если уровень опустился ниже отметки «минимум», тогда масло нужно в обязательном порядке долить. При этом нужно помнить, что масла разных производителей, а также отличающиеся по своим свойствам, смешивать крайне не рекомендуется. Если после долива аварийная лампа погасала, тогда все в норме.

Также стоит осмотреть двигатель и подкапотное пространство, заглянуть под автомобиль. Если заметны явные утечки через сальники, прокладки и другие уплотнители, проблему нужно решать незамедлительно.

• Второй момент, на который нужно обратить внимание, это снижение давления по причине слишком сильного сопротивления масляного фильтра.

Такое может происходить в случае использования неподходящей модели самого фильтра, брака изделия или же поломки редукционного клапана в фильтре. Желательно сразу же заменить масляный фильтр на заведомо исправный.

• Следующей причиной является сильное разжижение моторного масла или значительная потеря свойств смазочного материала. Зачастую наиболее уместно говорить о попадании антифриза в систему смазки, а также скоплении большого количества горючего в масле.

Как правило, если жидкость из системы охлаждения оказалась в масляной системе, дело в прокладке ГБЦ. Также возможно появление трещин в блоке или головке блока цилиндров. Зачастую уровень масла в этом случае повышается, при этом в расширительном бачке уровень ОЖ понижен. Также под крышкой маслозаливной горловины видна эмульсия, двигатель начинает дымить белым дымом и т.д.

• Далее необходимо проверять масляный насос. Значительное снижение его производительности или поломка приводят к тому, что давление в масляной системе низкое или его совсем нет. Обычно маслонасос может загрязняться, однако не стоит исключать и вероятность его выхода из строя.

Также необходимо проверять редукционный клапан маслонасоса и сетку маслоприемника, которая забивается отложениями, в результате чего маслонасос не способен создать нужное давление и покачать смазку в двигатель в полном объеме. Так или иначе, но потребуется снять поддон картера, чтобы точно определить причину и качественно ее устранить.

Снижение давления масла в дизельных двигателях с пробегом

Для старых дизелей основной причиной низкого давления масла в системе смазки является естественный износ двигателя. В этом случае происходит слишком сильное увеличение зазоров между деталями, а маслонасос уже не способен компенсировать последствия такого износа и создать нужное давление.

Как правило, работа двигателя в этом случае сопровождается стуками, в масле может наблюдаться металлическая стружка и т.д. В подобной ситуации нормализовать давление масла можно только путем выполнения ремонта ДВС.

• Еще добавим, что низкое давление смазки может быть результатом использования неподходящего типа масла для конкретного двигателя по вязкостно-температурным характеристикам. К аналогичным последствиям приводит и заливка контрафактного (поддельного) продукта и т.д.

Параллельно нужно принимать во внимание и тот факт, что с давлением в масляной системе может быть все в порядке, а загорание сигнальной аварийной лампочки на панели приборов является следствием поломки датчика давления масла. По этой причине на начальном этапе лучше сразу определить, какое давление масла в дизеле. Это нужно сделать при помощи специального отдельного прибора, который вкручивается вместо штатного датчика.

Полезные советы

Прежде всего, приведенная выше информация четко указывает на то, что от качества самого моторного масла и общего состояния системы смазки напрямую зависит давление смазочной жидкости в масляной системе. Следует учитывать, что срок службы масла для дизеля меньше по сравнению со смазкой для бензиновых аналогов.

Другими словами, необходимо правильно подбирать масло для дизельного двигателя, а также чаще менять как смазку, так и масляный фильтр. Например, дешевое минеральное масло с пробегом намного быстрее теряет свои свойства по сравнению с синтетикой. Также в дизеле следует отказаться от использования универсальных продуктов типа бензин/дизель. В дизельный мотор следует заливать только дизельные масла.

Если мотор имеет пробег более 100-150 тыс. км, тогда не следует в таком ДВС использовать маловязкие масла. Оптимально каждые 100-120 тыс. км. осуществлять переход на более вязкое масло по сравнению с тем, которое заливалось до этого. При этом во время перехода выполняется дополнительная промывка дизельного двигателя.

Напоследок отметим, что параллельно необходимо следить за состоянием системы вентиляции картерных газов, так как сбои в ее работе также могут привести к определенным проблемам с самим маслом и давлением смазки.

Для комплексной проверки и оценки состояния ДВС лучше всего проводить компьютерную диагностику двигателя и его систем на каждом плановом ТО. Также поводом для внеплановых проверок можно считать любые отклонения и сбои, которые водитель может заметить во время работы силового агрегата (потеря мощности, троение, дымление, стуки, шумы, загорание лампы давления масла и т.д.).

Давление масла в двигателе: от чего зависит, как правильно измерить. Какое давление масла на разных моторах в режиме ХХ и под нагрузкой.

Что значит масляное голодание двигателя. Признаки и симптомы масляного голодания, почему так происходит. Последствия для мотора после работы без масла.

Назначение системы смазки дизельного двигателя. Составные элементы, производительность масляного насоса, функция охлаждения. Неисправности и профилактика.

Почему загорается аварийная лампочка низкого давления масла на холостом ходу или в движении. Диагоностика неисправности, проверка датчика давления масла.

Почему в двигателе может быть низкое давление масла, моргает лампочка давления масла на холостых или под нагрузкой. Диагностика неисправностей и ремонт.

Проверка уровня масла в моторе, определение точного показателя. Когда лучше проверять уровень смазки, на холодном или горяечем двигателе. Полезные советы.

Источник

Как температура и давление в цилиндрах дизеля влияют на работу мотора

Дизельный двигатель сегодня является вторым по степени распространенности типом ДВС после бензинового агрегата. Конструктивно дизельный мотор похож на бензиновый аналог, так как имеет все те же цилиндры, шатуны, поршни, коленвал и т.д. При этом все детали более массивные и тяжелые, ведь они должны выдерживать повышенные нагрузки.

Дело в том, что степень сжатия в дизеле выше, чем в агрегатах на бензине. Если в бензиновом моторе указанный средний показатель составляет от 9-и до 11-и единиц, то в дизельном уже целых 20-24. По этой причине дизельный двигатель тяжелее и крупнее бензинового агрегата.

После подачи в цилиндры рабочая смесь воспламеняется в камере сгорания от искры. При этом в дизельном двигателе топливо и воздух подаются отдельно, при этом смесь воспламеняется самостоятельно от резкого сжатия и нагрева.

Далее мы поговорим о том, какие процессы протекают в камере сгорания дизельного двигателя, как реализована подача дизтоплива, каким образом происходит смесеобразование и воспламенение заряда, а также какое давление и температура в камере сгорания дизеля.

Камеры сгорания дизельных двигателей и особенности работы такого ДВС

Начнем с того, что камеры сгорания дизельных двигателей несколько отличаются от бензиновых. Существует два основных типа камер:

• неразделенная камера сгорания дизельного мотора;
• разделенная камера сгорания дизельного ДВС;

Неразделенный тип является однообъемной камерой, как правило, простой формы, которая согласована с расположением форсунок. Такие камеры обычно выполняются в днище поршней, также могут быть изготовлены частично в днище и частично в ГБЦ, редко только в головке блока.

Если говорить о плюсах и минусах, первый тип позволяет обеспечить двигателю лучший КПД, однако температуры в такой камере сгорания выше. Также растут и ударные нагрузки. Что касается разделенных камер сгорания, КПД меньше, однако удается реализовать более полноценное сгорание топлива, такой дизель меньше коксуется, дымит и т.д.

Как сгорает топливо в дизельном двигателе

Теперь давайте рассмотрим сам процесс горения. Как известно, для горения топлива необходимо определенное количество кислорода, а также источник, который позволит смеси воспламениться.

В дизеле вместо внешней искры таким источником является высокая температура, то есть нагрев.

Другими словами, топливно-воздушная смесь в дизельном двигателе самовоспламеняется от высокого давления и нагрева. При этом нормальная работа мотора сильно зависит от правильно настроенного впрыска, качественного сжатия смеси, а также от полноты сгорания заряда в цилиндрах.

В самом начале в цилиндр подается воздух, сжимается и нагревается. Далее топливо впрыскивается в камеру сгорания дизельного двигателя, во время впрыска происходит его распыление.

Затем возникает самовоспламенение, пламя распространяется по цилиндру. Впрыск горючего останавливается, а остатки топлива продолжают гореть. Далее процесс повторяется.

Как видно, хотя подача и горение заряда в дизеле протекает за очень короткий промежуток времени, этот отрезок можно разделить на этапы:

• Первый этап- впрыск топлива до начала его воспламенения (задержка воспламенения). Форсунки на данном этапе подают солярку, причем в распыленном виде. Образуется топливный «туман», который распространяется в сильно сжатом и нагретом воздухе.

Фактически туман представляет собой мельчайшие капли топлива, но они не воспламеняются. Дело в том, что сначала горючее должно испариться.

Только после этого произойдет смешивание испаренного дизтоплива с воздухом, а сама смесь нагреется до температуры, необходимой для самостоятельного воспламенения. Отметим, что задержка воспламенения должна быть короткой.

• Второй этап-воспламенение и распространение фронта пламени по цилиндру. Дело в том, что после воспламенения сразу горит не весь объем, а возникают точечные «очаги» возгорания. Они локализуются в местах, где топливо наиболее качественно смешалось с воздухом, а температура в камере около 1700 К.

Такое начальное горение приводит к повышению температуры и давления в цилиндре. В результате топливо, которое еще не загорелось, активно испаряется и смешивается с воздухом. В этот момент фактически происходит полное возгорание смеси в цилиндре, при этом резко увеличивается давление.

• Наступает третий этап, года топливо непосредственно сгорает. Инжекторная форсунка еще впрыскивает солярку, горючее уже сразу загорается от контакта с пламенем в камере сгорания. Пламя в этот момент эффективно распространяется по всему объему, давление также максимально.

Именно на данном этапе давление в результате сгорающего топлива с большой силой толкает поршень, заставляя двигатель совершать полезную работу. Что касается температуры, показатель растет до 2200 К.

• Завершающий четвертый этап является моментом, когда остатки топлива догорают в цилиндре. В это время поршень уже перемещается вниз, что означает падение давления и температуры.

Если возникнут сбои, распространение пламени будет нарушено, температура в камере сгорания дизельного двигателя повышается, возникает риск детонации, топливо не сгорает в полном объеме и т.д.

Частые проблемы дизелей: момент впрыска и компрессия

Если сжатие смеси в цилиндре оказывается недостаточным, во время работы двигателя можно услышать шумы и металлические стуки. Дело в том, что в таком случае смеси нужно больше времени, чтобы нагреться до температуры воспламенения.

Получается, снижение компрессии дизельного двигателя увеличивает время до воспламенения заряда.

При этом в цилиндре несгоревшей смеси будет больше, чем нужно. В результате в момент возгорания такого заряда процесс горения приобретает взрывной характер, давление резко увеличивается, появляется ударная волна и детонация, разрушая ЦПГ и оказывая значительные нагрузки на детали мотора.

Затем поршень идет вниз, температура и давление дополнительно снижаются, нет условий для горения. Получается, несгоревшая солярка испаряется и далее попадает в выпускную систему

То же самое происходит и в том случае, если впрыск дизтоплива слишком поздний. Другими словами, компрессия в цилиндрах нормальная, но подача топлива с опозданием приводит к тому, что поршень уже идет вниз, нет нужного сжатия и давления для самовоспламенения.

Если же выхлоп черный, это может указывать на то, что форсунки «переливают», то есть подача горючего происходит в большем объеме, чем необходимо. Простыми словами, дизтоплива много, а кислорода просто недостаточно на такое количество горючего.

Имеющийся кислород позволяет выгореть только части топлива, а несгоревшие остатки превращаются в углерод, что и проявляется в виде характерного черного дыма из выхлопной трубы.

Еще отметим, что к похожим проблемам может приводить недостаточная подача воздуха (например, забит воздушный фильтр), завоздушивание системы питания дизельного двигателя и т.д.

В итоге, если нарушается нормальный процесс смесеобразования, это закономерно влияет на момент воспламенения и последующую эффективность сгорания топливного заряда в цилиндрах.

Что в итоге

С учетом вышесказанного становится понятно, что дизель особенно нуждается в высокоточном топливном впрыске. От этого напрямую завит КПД, ресурс мотора, экономичность, уровень токсичности отработавших газов и ряд других важных параметров.

По этой причине дизельные форсунки на современных типах указанных моторов способны обеспечить так называемый фазированный (многофазный) впрыск, подавая дизтопливо до 10 раз за один рабочий такт мотора.

Подобные решения в сочетании с турбокомпрессором позволяют современному дизельному мотору уверенно конкурировать на рынке с бензиновыми аналогами, при этом высокая топливная экономичность остается главным преимуществом дизельного двигателя.

Показатель компрессии дизельного двигателя. Главные причины и основные признаки снижения компрессии. Запуск мотора с недостаточным давлением в цилиндрах.

Высокая компрессия в двигателе и основные причины повышения компресссии. Почему также происходит снижение компресссии по цилиндрам. Советы и рекомендации.

Влияние степени сжатия на мощность и другие характеристики мотора. Тюнинг и увеличение степени сжатия, а также понижение параметра в отдельных случаях.

Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС.

Низкая комрессия в цилиднрах двигателя: главные причины. Как поднять компрессию в двигателе без ремонта мотора, доступные способы. Советы и рекомендации.

Проблемы с запуском дизеля. Признаки низкой компрессии и причины неисправности: ГРМ, зеркало цилиндров, поршень и кольца. Производим замер компрессии.

Источник