Сам сделай работают дизельные двигатели

На чём работал первый дизельный двигатель? Вы удивитесь!

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Сегодня мы шагнём в эпоху истории, а именно в то время, когда создавался первый дизельный мотор. Я думаю, ни для кого не секрет, что первооткрывателем этого чуда является Рудольф Дизель — инженер из Германии. Именно ему пришла в голову мысль поджигать горючий материал в цилиндре высокой температурой сжатого воздуха. Но как же всё было на самом деле? Ведь собрать по-настоящему стабильно работающий прототип Рудольф смог только с третьего раза. Давайте подробнее узнаем о неудачных попытках!

Первые попытки

Самым первым образцом дизельного двигателя был прототип, работающий на угольной пыли . Тогда Рудольф только проверял свою теорию, что топливо, находящееся внутри цилиндра, сможет самовоспламеняться под действием большой степени сжатия и как следствие высокой температуры. Этот двигатель ещё не имел водяного охлаждения, а топливная смесь в виде угольной пыли подавалась в цилиндр при помощи сервопривода. От этих экспериментов учёный едва не погиб, поскольку опытный образец взорвался.

Во второй раз Дизель решил вместо угольного топлива применить обычный керосин . Он позволил уже не только завести двигатель, но и пронаблюдать его работу в течение некоторого времени. Тогда изобретатель то и понял, что многое зависит не от конструкции созданного мотора, а от способа подачи топлива.

Проанализировав свои ошибки, в 1896 году Рудольф создал самый настоящий дизельный двигатель, принцип работы которого сильно напоминает современные образцы. Ключевым изменением в нём стала подача топлива, которая теперь осуществлялась при помощи специального механизма. Благодаря тому что он создавал давление, керосин в цилиндр уже распылялся и хорошо смешивался с воздухом. На опытах этот мотор проработал полчаса, а затем его стали испытывать под нагрузкой.

После выставки Дизель стал разбираться со всеми замерами и выяснил, что собранный им мотор имел 34% КПД, от чего сильно удивился и обрадовался. Ведь в начале 20 века преобладали, в основном, паровые агрегаты, имевшие коэффициент полезного действия не более 18%.

Через год, в 1897 г., Рудольф Дизель собирает уже полноценную дизельную установку. Это происходило в Аугсбурге. Двигатель имел громадные размеры, поскольку одна только высота составляла 3 метра. Диаметр цилиндра в 25 сантиметров позволял развивать мощность 18 лошадей, а из-за большого хода поршня (40 см) мотор успевал делать всего 172 оборота в минуту. Тем не менее это первая модель дизельного двигателя, принцип работы которого используется и по сей день.

Заключение

Самым первым топливом в дизельном моторе оказалась угольная пыль, которая не принесла успехов и чуть ли не лишила Рудольфа жизни. Впоследствии он стал использовать керосин, позволивший достичь желаемого успеха.

На этом у меня всё! Если вам понравился отрывок из истории, то ставьте палец вверх и комментируйте свои мысли. Также подписывайтесь на канал , чтобы не пропустить новые, не менее интересные публикации. А пока не прощаемся.

Источник

Принцип и особенности работы дизеля

Принцип работы дизельного двигателя выглядит как самовоспламенение подающегося распыленного топлива при взаимодействии с разогретым при сжатии воздухом. Такие движки обладают как рядом преимуществ, так и рядом недостатков. К первым можно отнести: принцип его работы идеально подходит для тяжелых грузовиков: он более экономичен по сравнению с бензиновым силовым агрегатом. Недостатки: сам процесс сгорания топлива равносилен взрыву, что уже само по себе не может быть достоинством; топливная аппаратура имеет достаточно сложную конструкцию, поэтому, если она выйдет из строя, вам хорошенько придётся повозиться; развиваемая скорость будет меньше, чем при работе на бензиновых моторах.

Вкратце дизельный двигатель работает следующим образом. В цилиндры через впускные клапаны подаётся воздух. При сжатия его поршнем нагревается до требуемой температуры, а коленчатый вал воспринимает усилие, поступающее от поршня, и преобразует его в крутящий момент.

Дизельный двигатель бывает двух и четырехтактным.

Двухтактный двигатель работает следующим образом: во время рабочего хода поршень передвигается вниз, при этом открываются выпускные отверстия в цилиндре и из него выходят выхлопные газы. В это же время открываются впускные окна, осуществляется продувка воздухом. Далее поршень начинает движение вверх, все окна закрываются, происходит процесс сжатия воздуха. Перед тем, как поршень достигнет верхней «мертвой» точки, топливо распыляется из форсунки, происходит взрыв, и весь процесс повторяется заново.

Читайте также:  Какой уровень масла должен быть в двигателе мицубиси

Работа четырёхтактного двигателя следующая (см. рисунок). В первый такт делается впуск воздуха, в это же время открыт и выхлопной клапан. Второй такт соответствует сжатию воздуха, чтобы он достиг необходимой температуры. На третьем такте впрыскивается горючая смесь в камеру сгорании, и в результате взаимодействия с разогретым воздухом происходит взрыв. Во время четвертого такта осуществляется вывод выхлопных газов из цилиндра.

Современные дизельные двигатели оснащены компьютерным управлением подачи топлива, позволяющим осуществлять впрыскивание горючей смеси в цилиндры дозированными порциями. При такой подаче давление, возникающее в камере сгорания, нарастает плавно без разного рода «рывков», что способствует мягкой и бесшумной работе силового агрегата. Это позволяет сократить расход топлива почти на 20%. Если же в дизеле имеется турбонаддув, это также повышает мощность мотора.

Двигатель на дизельном топливе отличается высокой мощностью и коэффициентом полезного действия в отличие от своего собрата, работающего на бензине. Поскольку сила давления внутри дизельного мотора в два раза больше, чем на бензиновом, он должен иметь высокую прочность. Она достигается путём использования новейших технологий. Это обстоятельство усложняет процесс сборки мотора.

Дизельные двигатели работают на дизельном топливе трех сортов, определяющих климатические условия применения: ДТ-Л летнее, ДТ-Е – межсезонное, ДТ-З – зимнее и ДТ-А — арктическое. Летнее дизельное топливо можно применять только при температуре окружающего воздуха выше 0 градусов Цельсия. Когда температура опускается до минус 20 С, следует применять межсезонное топливо, а при морозах, достигающих минус 30 градусов — зимнее топливо, при более низких температурах применяют арктическое топливо. Дизельное топливо менее пожароопасно, чем бензин.

При низких температурах топливо превращается в желеобразную массу. Это требует содержания автомобиля в отапливаемом помещении или оснащение его устройством подогрева топлива.

Запускают дизельные двигатели, как правило, при помощи подогревательных устройств, смонтированных непосредственно на двигателе. Порядок их применения излагается подробно в заводских инструкциях по эксплуатации автомобилей.

Для очистки выхлопных газов в дизельных двигателях применяют устройства для впрыска в выпускной такт мочевины. Выхлоп дизеля после очистки становится водой, азотом и углекислым газом. Окислы азота в катализаторе превращаются в инертный газ, который не представляет никакой угрозы.

Отрегулированный дизельный двигатель выбрасывает в атмосферу менее вредные отработанные газы, нежели аналогичная установка, которая не имеет данной возможности. В частности, в этом случае показатель окиси углерода значительно меньше, чем у бензиновых двигателей.

Расход топлива при езде невелик, что оправдывает приобретение автомобиля при предвижении на большие расстояния. Однако ремонт дизельных двигателей сложен и требует участия профессионалов. В сильные морозы завести автомобиль труднее, чем бензиновый.

Дизельный двигатель сложнее бензинового, но экономичнее при дальних переездах.

Источник

Распространенные 4 мифа о современных дизельных двигателях

Современные дизельные двигатели отличаются универсальностью использования, они надежны, имеют высокую мощность и не доставляют каких-либо проблем при их эксплуатации в зимнее время года.

В последние годы наибольшей популярностью пользуются дизельные двигатели, которые одновременно обеспечивают автомобилям отличную динамику и прекрасные показатели экономичности. Сегодня имеются многочисленные мифы и заблуждения, касательно таких дизельных двигателей, которые часто не имеют какого-либо отношения к реальности. Поговорим поподробнее о мифах и заблуждениях о дизельных двигателях.

Дорогая эксплуатация дизельного автомобиля

Если учитывать затраты на эксплуатацию дизельного автомобиля в общем, то такие расходы не будут выше, чем на бензиновый мотор. Действительно, фильтры и масло на дизельном двигателе требуется менять чаще, чем на бензиновом моторе, что несколько увеличивает расходы автовладельцев на ТО. Однако нужно понимать, что такой мотор потребляет куда меньше топлива, соответственно общие затраты даже с учетом более частой замены масла будут ниже, чем у бензиновых двигателей.

При этом помните, что экономить на качестве сервиса ни в коем случае не следует. Не нужно покупать дешёвое масло или увеличивать межсервисный интервал, пытаясь тем самым сэкономить на обслуживании автомобиля. Любая такая попытка экономии на сервисном обслуживании, в конечном счете, обернется серьезными поломками двигателями, устранение которых обойдется автовладельцу в круглую сумму.

Плохая динамика

Действительно, раньше первые дизельные двигатели не отличались хорошей динамикой и по этому показателю существенно уступали бензиновым моторам. Однако сегодня такие силовые агрегаты оснащаются одной или сразу несколькими турбинами, что существенно улучшает их динамические характеристики.

В силу особенностей дизельных двигателей свой пик мощности они выдают на низких оборотах, соответственно раскручивать такой мотор до максимума, чтобы получить хорошее ускорение, не требуется. Поэтому по показателям динамики такие моторы даже существенно превосходят бензиновые двигатели, при этом они более экономичные и потребляют меньше топлива.

Читайте также:  Что такое снг в двигателе

Проблемы с зимней эксплуатацией

Общеизвестно, что солярка имеет температуру замерзания куда выше, чем бензин. В итоге, даже при небольшом похолодании до минус 10 градусов ранее у владельцев таких машин были большие проблемы, так как топливо просто замерзало в бензобаке. Неудивительно, что сегодня многие потенциальные автовладельцы обходят стороной дизельные машины, ошибочно полагая, что их эксплуатация зимой практически невозможна.

Но, в действительности, сегодня на заправках продают специальное зимнее и арктическое топливо, которое имеет специальные добавки, не позволяющее такой солярке замерзать при низких температурах. Это позволяет полностью решить проблему с зимней эксплуатацией, при этом расходы на покупку специального дизельного топлива, если и увеличиваются, то незначительно.

Повышенные требования к качеству топлива

В интернете можно почитать многочисленные истории о том, как водитель залил в бак не слишком качественную солярку, после чего двигатель сразу же сломался, потребовав дорогостоящего ремонта. Однако современные дизельные двигатели, даже несмотря на сложные системы впрыска и установленные турбины, не столь требовательны к качеству топлива, как бензиновые моторы.

Поэтому дизельный мотор может работать на солярке любого качества, и при этом водитель не рискует серьезными поломками силового агрегата. Тем более, что в последние годы качество топлива на заправках существенно улучшилось, и вы не рискуете вывести из строя двигатель, однажды заправившись некачественной соляркой.

Подведём итоги

Благодаря отличной универсальности использования, хорошим показателям динамики и топливной экономичности дизельные двигатели с каждым годом пользуются все большей популярностью у отечественных автовладельцев. При этом имеются различные заблуждения в отношении таких моторов, в том числе это касается посредственной динамики, дороговизны обслуживания, сложности с эксплуатацией в зимнее время года, а также повышенными требованиями к качеству топлива.

Источник

Как работает дизельный двигатель?

Ну, что-ж, дорогие друзья и постоянные читатели моего блога! Настало время мне с вами поговорить о том, как работает дизельный двигатель, соглашусь со многими, тема весьма актуальна, собственно, по этой причине я и решил написать ее, ладно, поехали.
Все мы учили физику в школе, кто–то продолжил познавать непростые законы в институте. Наверняка, в процессе поглощения знаний, по этому предмету возникал вопрос о том, как работает мотор в машинах? С появлением на дорогах его дизельной разновидности интерес только возрос, каждому, кто хоть как–то связан с авто, интересно выяснить, что же заставляет мотор оживать и в чем разница между бензином и дизелем для двигателя.
У исторических истоков.
Все началось еще в 19 столетии, а именно в 1897 году. Этот год стал основополагающим для современного машиностроения, поскольку ученый и изобретатель, с известной сегодня каждому фамилией Дизель, спроектировал первый в мире мотор, который мог завестись за счет воспламенения, произошедшего в результате процесса сжатия в цилиндрах. Концепция подобного воспламенения, что примечательно, была разработана им, но чуточку раньше. Стоит сразу оговориться, что первый двигатель – прототип сегодняшнего дизельного варианта, работал далеко не на продуктах нефтедобычи. Он с успехом «заводился» от простой пыли, получаемой из угля. Вполне естественно, что длительность работы устройства была минимальной, а по сегодняшним меркам и вовсе мизерной – всего несколько часов, благодаря чему ученый рассмотрел вопрос о смене вида топлива, а позже и воплотил ее в жизнь. Новым видом топлива стал керосин, поскольку давал возможность работать мотору дольше, а по стоимости был не на много дороже. Не удивительно, что не верящих в то, что когда–нибудь подобное устройство будет использовано в обычной жизни, было очень и очень много. Скептические настроения витали в воздухе, но ученый не сдавался. Ему улыбнулась удача, поскольку в число тех, кто поверил в возможности и перспективы, вошел сам Нобель.
До и после: развитие дизельного двигателя.
Не прошло и года, как благодаря усилиям Нобеля, был получен драгоценный документ – патент, который открыл двери завода, располагавшегося в Санкт–Петербурге, на котором и стали производить первые партии новых во всех смыслах двигателей. Однако, несмотря на имеющиеся в документах указания к применению топлива, от керосина решено было отказаться, заменив его продуктами нефтяной природы. Однако, уже спустя 2 года, стало окончательно ясно, что этот двигатель будет иметь большой успех. На его основе был разработан и создан двигатель, который был лишен искусственного нагнетания воздушных масс. Можно сказать, устройство был скопировано с уже изобретенного мотора, что, по большому счету, было правдой.

Читайте также:  Двигатель дергается на холостом ходу причина

Как это работает?
Если не вдаваться в физические подробности, то процесс работы начинается тогда, когда топливная смесь вступает в химическую реакцию с возросшим внутри устройства давлением. Здесь-то и можно рассмотреть главное отличие двигателей на дизеле от своих собратьев, которые работают на бензине – смесь, необходимая для старта процесса (топливо и воздух) в первом варианте – дизельном, происходят непосредственно в камере сгорания, в случае бензина, это будет карбюратор. Способ работы дизельного агрегата, приводящего в движение транспортные средства предусматривает несколько этапов, здесь их принято называть тактами: первый из них запускает воздух, затем происходит закрытие клапана и сжатие, после поршень, установленный в моторе, начинает совершать движения. Рабочий такт – следующий шаг на пути работы двигателя. Взрыв смеси и опускание поршня в исходное положение, в итоге и приводят к старту работ, который все прекрасно слышали и ощущали, заводя автомобиль.
Усложняя, совершенствуй.
Как известно, полет мысли, а тем более технической, неудержим. Собственно, поэтому дизельный (не бензиновый) двигатель даже сегодня, при всей развитости науки и техники, еще не полностью раскрыл свой потенциал, он все еще доводится до истинного своего совершенства. Вполне вероятно, что разрабатываются новые принципы, еще более точные и чувствительные устройства управления.
Немного научно–технических основ.
Впрыск необходимого количества топлива происходит благодаря соответствующей системе. Именно по типу впрыска двигатели подразделяются на несколько разновидностей, каждый из которых заслужил доверие автолюбителей. «Прямой», он же непосредственный впрыск производится непосредственно под имеющийся в агрегате поршень, для топлива там предусмотрено специальное место.
Применяемые в работе дизеля насосы, также имеют некоторые отличия от тех, что применяются в бензиновых вариантах – различают агрегаты роторного типа и плунжерные. В начальных разработках зажигание имело место быть в корпусе и возникало механическим путем, здесь был задействован также и насос высокого давления. Если говорить о современном двигателе, то он оснащен электронным устройством, отвечающем за полный контроль за распределением момента запускающего работу двигателя – процесс зажигания. Особенности производимой им рабочей деятельности крайне просты и понятны: форсунки – специальные детали, установленные в двигателях всех видов и типов, в данном случае, открывают электронный блок управления. Он же рассчитывает такие показатели, как время и угол.
Те, кто хотя бы немного знаком с каждым из двигателей, наверняка заметят, что за основу взят бензо-инжектор, а точнее, принцип его работы.
Столько, сколько существует и используется дизельный двигатель, конструкторы изыскивают новые способы, чтобы его усовершенствовать, например, увеличить полезную мощность или тяговые свойства. Для этого активно разрабатываются и применяются разные средства и агрегаты, как, например, турбины. Последняя, к слову, предназначена, прежде всего, для нагнетания воздуха, имеющегося в камерах сгорания.
Устройство турбины, хотя и кажется сложным непосвященному в тонкости водителю, на самом деле, представляет из себя всего две крыльчатки, расположенные на одном и том же валу, кроме того, они «одеты в ракушки» — это ни что иное, как защита — корпус. Одну крыльчатку в процессе работы раскручивают возникающие выхлопные газы, проходящие через «ракушки», вторая же, соединенная с атмосферой, нагнетает воздух. Следует учитывать и такой момент, что, чем выше будут обороты, тем больше воздуха нагнетается турбиной.
Нестандартные ситуации, о которых необходимо знать.
Иногда может случиться так, что воздушная прослойка будет по объему превосходить порцию дизеля. В таком случае говорят о необходимости ограничения турбины, в дело идут корректоры. Их задача несколько замедлить обороты, которые делает каждая крыльчатка. Если возникнет такая необходимость или будет просто интересно, то можно найти в Сети специальные видео, показывающие этот процесс.
Интеркуллер – еще один важный элемент, необходимый для того, чтобы в цилиндрах всегда циркулировал воздух, который был бы при этом охлажденным. В состав устройства входит радиатор, воздухопроводы. Опытным путем было замечено и взято на вооружение разработчиками впоследствии, что холодный воздух и топливо в сочетании дают ускорение в работе более, чем на 15%. Принцип работы основан на втягивание воздуха из окружающей среды турбиной, где он постепенно охлаждается и смешивается с имеющимся топливом.
Очень надеюсь на то, что вы поняли написанное и то, как работает дизельный двигатель, вы узнали, собственно, на этом я и закончу сегодняшнюю статью, желаю вам удачи на дорогах, до встречи в новых статьях!

Поддержи канал лайком и подпиской если тебе не трудно.

Источник

Adblock
detector