Момент зажигания
Момент зажигания — это момент образования искры между электродами свечи зажигания. Величина момента зажигания определяется в градусах угла поворота кривошипа (шатунной шейки) коленчатого вала по отношению к верхней мертвой точке поршня. Эта величина именуется угол опережения зажигания — угол поворота кривошипа от момента, при котором на свече зажигания происходит искрообразование, до занятия поршнем верхней мертвой точки. Величина угла опережения зажигания зависит от режима работы двигателя, который, с учетом задержки воспламенения рабочей смеси, должен обеспечивать оптимальное изменение давления в цилиндре во время сгорания смеси. Следовательно, момент зажигания должен быть выбран так, чтобы основной процесс сгорания и, соответственно, пик давления в цилиндре, происходили вскоре после прохождения поршнем верхней мертвой точки. Соответственно, воспламенение сжатой рабочей смеси в цилиндре осуществляется непосредственно перед верхней мертвой точкой поршня.
При максимально возможном крутящем моменте и незначительном содержании вредных примесей в отработавших газах необходимо обеспечить минимальный расход топлива. При этом не должно происходить детонационное сгорание.
В индуктивной (контактной) системе зажигания регулировка угла опережения зажигания осуществляется механически в распределителе зажигания. Так как при увеличении частоты вращения коленчатого вала увеличивается задержка воспламенения рабочей смеси, угол опережения зажигания настраивается как «ранний» с помощью центробежного регулятора. Это необходимо, так как при одинаковом составе горючей смеси задержка воспламенения остается постоянной, и вследствие этого, при росте частоты вращения всегда необходим более «ранний» момент зажигания. В двигателях с непосредственным впрыском бензина и послойным образованием рабочей смеси диапазон изменений момента зажигания посредством окончания впрыскивания и времени, необходимого для подготовки смеси, сильно ограничен. Одновременно время задержки воспламенения увеличивается, если смесь в районе свечи зажигания является бедной. Для решения подобной проблемы иногда используют установку второй свечи зажигания в камере сгорания. Кроме того, необходимо соблюдать оптимальный температурный режим работы свечи зажигания, что достигается точной регулировкой зазора между центральным и боковым электродами свечи.
В прерывателе-распределителе контактной системы зажигания, кроме регулировки угла опережения зажигания с помощью центробежного регулятора, то есть в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, необходимо обеспечить аналогичную регулировку в зависимости от нагрузки на двигатель. Для этого в распределитель встроен вакуумный регулятор угла опережения зажигания (вакуумный корректор), соединенный с впускным коллектором и реагирующий на изменение разрежения воздуха, то есть на изменение нагрузки.
В диапазоне частичных нагрузок воспламенение рабочей смеси должно происходить раньше, чем при полной нагрузке с богатой горючей смесью. В режиме холостого хода и при движении накатом, как правило, происходит увеличение задержки воспламенения рабочей смеси.
Графическое изображение изменения угла опережения зажигания представлено на рисунке.
При использовании системы электронного зажигания возможен более гибкий выбор момента зажигания. При этом обеспечивается лучшая регулировка режимов работы двигателя. Подбор данных для такой регулировки, которая может состоять более чем из 4000 отдельных значений, происходит с помощью испытаний двигателя в различных режимах работы с изменениями параметров (частота вращения коленчатого вала, угол опережения зажигания и др.).
При испытаниях меняется также нагрузка на двигатель, под которой в данном случае понимается отношение фактического расхода воздуха на каждый цилиндр к теоретическому расходу воздуха.
По результатам испытаний создается программа для работы электронных блоков управления двигателем. В эксплуатации угол опережения зажигания корректируется в зависимости не только от нагрузки на двигатель и дорожных условий. Учитываются также температуры двигателя и воздуха, работа дополнительного оборудования автомобиля и многие другие параметры.
Последствия неправильно выставленного угла зажигания
Как позднее, так и ранее зажигание негативно влияет на работу и ресурс двигателя. Следует добавить, что от правильного момента зажигания зависит не только мощность и расход горючего. Если искра на свече зажигания образуется раньше положенного времени, тогда давление расширяющихся газов начинает противодействовать поднимающемуся в ВМТ поршню (раннее зажигание). Воспламенение рабочей смеси после того, как поршень начал двигаться из ВМТ вниз, приводит к тому, что высвобождающаяся энергия топлива «догоняет» поршень и попадает в выпуск, а не совершает полезную работу (позднее зажигание).
В случае с ранним зажиганием поднимающемуся поршню требуется приложить большое усилие на сжатие образовавшихся газов в результате преждевременного сгорания смеси. Нагрузка на ЦПГ и КШМ в таких условиях значительно возрастает.
Признаки раннего зажигания проявляются в виде следующих симптомов:
- появление металлического звонкого призвука во время работы двигателя, который локализуется в области блока цилиндров;
- плавают обороты холостого хода, двигатель работает нестабильно;
- после нажатия на «газ» возникает пауза, двигатель не «тянет» и перерасходует топливо;
Позднее зажигание также наносит ощутимый вред двигателю. Сгорание смеси в данном случае происходит в условиях понижения давления и увеличения объема в цилиндре ДВС. Нарушается сам процесс горения топливно-воздушной смеси, которая догорает во время рабочего хода поршня. В результате признаками позднего зажигания являются:
- двигатель теряет мощность, для разгона нужно сильно давить на газ;
- отмечается значительное повышение расхода топлива;
- мотор сильно коксуется отложениями и нагаром;
- неправильное сгорание смеси ведет к перегреву двигателя;
Дизельный автомобиль
Многие симптомы некорректной работы на бензиновых автомобилях переносятся и на дизель. Главное отличие между двумя этими автомобилями заключается в методе воспламенения топлива. Поджиг солярки заключается за счёт тесного контакта топлива со сжатым, горячим воздухом.
Регулировка на дизельном двигателе
Настойка зажигания на дизельных машинах состоит в поиске необходимого угла опережения для впрыска дизельного топлива, оно должно обязательно подаваться определённо в пиковый момент сжатия.
Если неправильно выставить угол, то впрыск будет несвоевременным. Это приведёт к некачественному сгоранию смеси, а работа двигателя будет осуществляться с нарушениями.
Как можно выставить угол опережения зажигания
p, blockquote 14,0,0,0,0 —>
Настройка опережения зажигания требуется для полного сгорания топлива в камерах. Из-за того, что бензин сгорает не моментально, поджигать его нужно немного раньше достижения поршнем ВМТ. Поэтому, момент возникновения искры должен быть четко отрегулирован.
p, blockquote 15,0,0,0,0 —>
Видео — проблема раннего зажигания на ВАЗ 2106:
p, blockquote 16,0,0,0,0 —>
p, blockquote 17,0,0,0,0 —>
Существует несколько способов выполнения этой процедуры. Многие умельцы доверяют исключительно своим ушам и предпочитают все делать на слух. Некоторые автомеханики для выставления момента зажигания используют лампочки или стробоскоп.
p, blockquote 18,0,0,0,0 —>
Регулировка зажигания на слух
Процесс происходит на холостых оборотах заведенного, прогретого двигателя (в случае необходимости можно немного подтянуть подсос для обеспечения устойчивой работы).
p, blockquote 19,0,0,0,0 —>
Гайка, фиксирующая корпус трамблера ослабляется, после чего начинается его медленное вращение в разные стороны.
В положении, где обороты двигателя будут наиболее максимальными, нужно попробовать «погазовать». Если при резком нажатии на педаль не произойдет никаких перебоев, хлопков и выстрелов, а ускорение оборотов будет стремительным, то необходимое положение найдено.
От этой точки следует провернуть корпус распределителя на 1-2° по часовой стрелке, после чего зажать его фиксатор.
Выполнение последнего пункта необходимо для того, чтобы зажигание не было слишком «ранним», что создает излишнее сопротивление вращению коленчатого вала.
p, blockquote 20,0,0,0,0 —>
Установка угла опережения по искре
Поршень первого цилиндра нужно установить в верхнее положение вращением коленвала до совпадения метки шкива с первой меткой на блоке ГРМ.
p, blockquote 22,0,0,0,0 —>
Раздатчик при этом должен быть направлен в сторону контакта провода первого цилиндра. Если же он окажется в другом направлении, требуется выполнить еще один полный оборот маховика. Можно также искать нужное положение, выкрутив свечу из первого цилиндра.
p, blockquote 23,0,0,0,0 —>
Из крышки трамблера вынимается центральный высоковольтный провод, а его контакт размещается на расстоянии 5 мм от «массы» автомобиля. Ослабив фиксатор распределителя, нужно включить зажигание.
p, blockquote 24,0,0,0,0 —>
Медленно проворачивая корпус распределителя, необходимо движениями бегунка влево/вправо найти положение, при котором возникнет искра между контактом провода и «массой».
p, blockquote 25,0,0,0,0 —>
Далее, двигая трамблер по миллиметру в направлении против часовой стрелки, следует поймать момент, при котором искра перестанет появляться, после чего зажать фиксатор.
p, blockquote 26,0,0,0,0 —>
Регулировка зажигания по лампочке
Первоначально осуществляется установка поршня первого цилиндра в положение, предшествующее ВТМ (ровняясь на среднюю метку) вышеописанным способом. Далее один провод обычной автомобильной лампочки подключается к «массе», а другой к проводу, ведущему от катушки к трамблеру.
p, blockquote 27,0,0,0,0 —>
Видео — как выставить зажигание по лампочке:
p, blockquote 28,0,0,0,0 —>
p, blockquote 29,0,0,0,0 —>
При включенном зажигании корпус распределителя вращается в разных направлениях до тех пор, пока лампочка не загорится. Остановив распределитель в этом положении нужно его зафиксировать.
p, blockquote 30,0,0,0,0 —>
Очень редко бывают случаи, когда машина замечательно работает при значительных несовпадениях меток. Это может быть вызвано неправильной предшествующей сборкой двигателя или растяжением цепи ГРМ.
p, blockquote 31,0,0,1,0 —> adsp-pro-2 —>
Чем отличается инжектор от карбюратора
Принцип, по которому карбюратор подает смесь бензина с кислородом в камеры сгорания двигателя, – разница в давлении. Принудительного впрыска здесь нет, и топливоподача происходит с помощью всасывания топлива. Значит, часть мощности силового агрегата тратится на этот процесс.
Количество воздуха в топливной смеси автоматически не регулируется. Карбюратор настраивается механическим путем еще до поездки, и эта настройка универсальная. Но в этом есть некоторые недостатки. Двигатель в определенные моменты способен получать от карбюратора больше топлива, чем он может переработать. В итоге часть бензина не сгорает, а выходит вместе с выхлопными газами, что наносит вред окружающей среде и не экономит топливо.
В случае же с инжектором происходит принудительная подача топлива в камеры сгорания при помощи форсунок, а количество бензина регулируется электроникой, которая и отвечает за приготовление топливовоздушной смеси.
Выхлоп инжекторного автомобиля менее токсичен, не так вреден для окружающей среды, как карбюраторный, потому что в нем меньше несгоревшего бензина.
В этом и заключаются отличия системы питания карбюраторного двигателя от инжекторного. Теперь перейдем к вопросу «что лучше» не для экологии, а для водителя и автомобиля.
Ещё кое-что полезное для Вас:
- Что такое объем двигателя автомобиля?
- Устройство, виды и назначение фильтра тонкой очистки топлива
- Датчик коленвала: признаки неисправности
Плюсы двигателя с инжекторной топливоподачей
- Если допустить, что остальные устройства в двух автомобилях идентичны и различны только способы подачи топлива, то большая мощность остается у инжекторного мотора. Разница в лошадиных силах между карбюраторным и инжекторным ДВС может составлять 10%. Эти отличия достигаются за счет другого впускного коллектора, точно выставляемого в каждый момент угла опережения зажигания, и другого способа подачи топлива.
- Инжекторные моторы, по сравнению с карбюраторными аналогами, отличаются топливной экономичностью за счет точной дозированной подачи бензина. При таком способе 100% бензина сгорает в камерах двигателя, превращая тепловую энергию в механическую.
- Основная причина перехода всех мировых автопроизводителей на инжекторную систему – экологичность. Карбюраторные выхлопы более токсичны.
- В морозную погоду инжекторный двигатель не нуждается в дополнительном прогреве перед запуском.
- Инжекторы намного надежнее карбюраторов, их выход из строя встречается реже, по сравнению с неисправностями карбюраторов.
- Инжекторные двигатели не имеют катушку-трамблер. Эта деталь часто выходит из строя на машинах с карбюраторной топливоподачей.
Минусы инжекторов
- Хоть инжектор надежен, но он выходит из строя. А для его диагностики и последующего ремонта необходимо специализированное оборудование. Ремонт в условиях «гаража» невозможен, для этого нужен опыт и квалификация. Ремонт этого устройства на СТО, как и обслуживание с профилактикой – работа дорогостоящая.
- Инжектор требует только качественного топлива. Если топливо содержит некоторое количество механических примесей, то нормальная его работа затруднена. Он быстро засорится и выйдет из строя. А чистка и ремонт стоят недешево.
- Следующий недостаток касается двигателей, на которые вместо карбюратора установили инжектор. В результате доработки повысится количество сгораемого в двигателе топлива, что повышает его рабочую температуру. Это чревато возможным перегревом ДВС со всеми вытекающими последствиями.
Плюсы карбюраторных систем
- В плане обслуживания карбюраторы считаются простыми устройствами. Для их ремонта не нужно специализированное оборудование и инструмент. Все необходимое для этого найдёте в гараже.
- Стоимость деталей – невысока. В случае невозможности ремонта можно купить новый карбюратор. По сравнению с инжектором его стоимость низкая.
- Карбюратор не требует высокого качества топлива. Он нормально работает на бензине с низким октановым числом. Небольшое количество механических примесей несильно затруднит его работу. Максимум – забьются жиклеры.
Минусы карбюраторов
Недостатков у карбюраторных систем намного больше, чем достоинств, и поэтому существует тенденция на их замещение инжекторами.
- Автомобиль, двигатель которого оснащен карбюратором, потребляет больше бензина, чем инжекторный аналог. Причем излишнее потребление топлива не переходит в дополнительную мощность. Топливо не догорает и выбрасывается в атмосферу;
- Карбюратор не любит перепадов температур. Он чувствителен и к повышенной, и к пониженной температуре окружающей среды. Зимой его детали примерзают друг к другу. Это происходит из-за образования внутри него конденсата;
- Низкая экологичность.
Как выставить зажигание на дизеле
Как выставить зажигание на дизеле? Необходимость решения данной задачи может возникнуть в одном из следующих случаев:
После того как был заменен ремень газораспределительного механизма.
После того как был снят или заменен топливный насос высокого давления. После этого бывает невозможно найти метки, по которым был установлен шкив насоса. Поэтому перед тем, как приступать к ремонту, лучше метки обновить, чтобы потом не мучиться с зажиганием. Для этого можно использовать разные способы, например нанесение краски вокруг метки.
Но если все-таки возникла проблема с выставлением зажигания, можно пойти двумя путями.
Как выставить зажигание на дизеле. Метод №1
Путь первый – выставление зажигания с использованием метода проб и ошибок. Нужно сразу оговориться, что подобный метод не является оптимальным. Более того, он при слишком долгом выставлении зажигания таким способом не добавляет двигателю живучести и сокращает его моторесурс. Но этот метод все равно стоит рассмотреть.
Как это делается
• После того как шкив установлен, делается попытка завести двигатель. Если дизель не завелся вообще, шкив насоса проворачивается по отношению к ремню на 3-5 зуба. Делается опять попытка завести двигатель.
• Если двигатель после нескольких перемещения завелся, нужно понять, как работает дизель. Если слышен стук, то нужно провернуть шкив насоса на 1-2 зуба в сторону обратную вращения шкива.
• Если при заведенном двигателе из выхлопной трубы идет обильный дым, это означает, что происходит запоздалый впрыск дизтоплива. Шкив насоса в этой ситуации нужно провернуть на один зуб вперед по отношению к ремню.
• Если все эти действия не помогли, придется ослаблять крепление насоса и путем его проворачивания вокруг оси попытаться добиться нормальной работы дизеля. В идеале дизель должен работать на грани уровня детонации. Как только начинается детонация, это становится слышно по звуку двигателя.
Как выставить зажигание на дизеле. Метод №2
Второй путь выставления зажигания более правильный с технической точки зрения.
Как это делается
• Демонтируется трубка высокого давления от форсунки 1-го цилиндра.
• На трубку высокого давления надевается прозрачная трубка из пластика (трубки продаются в любых хозяйственных магазинах). Прозрачная трубка должна находиться вертикально.
• Включается зажигание и ключом вращается шкив насоса. По мере вращения определяем верхнюю точку положения топлива в трубке, а соответственно в форсунке. Вращать шкив нужно очень медленно и плавно,без резких рывков.
• Как только найдена нужная точка ставится метка на шкиве.
• После этого по меткам выставляются положения распредвала и коленвала.
Еще более точно выставить момент впрыска дизтоплива можно, если передвигать топливный насос. Но если насос перед ремонтом не снимался, то его трогать не имеет смысла.
Если все эти действия кажутся слишком сложными, то имеет смысл обратиться к опытному мотористу или в соответствующий сервис, специалисты которого прекрасно знают, как выставить зажигание на дизеле.
Но чтобы исключить вероятности вновь выставлять зажигание, нужно перед любым ремонтом, связанным со снятием ремня, ТНВД, обязательно обновлять метки.
Для чего служит ТНВД
Основным отличием бензинового агрегата является поджег горючей смеси внутри цилиндров. В бензиновом моторе смесь воспламеняется свечами. В дизеле смесь самовозгорается под воздействием сжатия. ТНВД нужен для своевременной подачи солярки в цилиндры, в момент сжатия.
По конструкции насосы ТНВД различаются следующим образом: рядного типа, магистрального и распределительного. У рядного нагнетание солярки в каждый цилиндр идет от своей пары плунжеров. Распределительный обеспечивает все цилиндры одной — двумя парами плунжеров. Магистральные аппараты служат для нагнетания солярки в аккумулятор топлива.
Запомните, ТНВД и форсунки, главные элементы дизельной системы зажигания. Они присутствуют в большинстве дизельных агрегатов и бывают электронного типа.
Общее описание сборки ТНВД
Перед началом сборки ТНВД необходимо произвести мойку и дефектовку. Мойку деталей топливного насоса и корпусов форсунок целесообразно производить в мойках барабанного типа, работающих по замкнутому циклу. Автор в течении последних 5 месяцев использует мойку Гейзер с диаметром барабана 700 мм.
При дефектовке деталей ТНВД и регулятора автором рекомендуется замена следующих запасных частей при износе плунжерных пар:
- 2 418 455 727 – Пара плунжерная – 8шт.;
- 2 418 459 037 – Клапан нагнетательный – 8 шт.;
- 2 414 612 005 – Пружина клапана – 8 шт.;
- 2 410 422 013 – Втулка поворотная плунжера (при наличии износа шара, смотреть в лупу 8х);
- 2 417 010 022 – Ремкомплект ТНВД полный;
- 2 427 010 049 – Ремкомплект регулятора ТНВД;
- 2 421 015 057 – Прокладка регулятора;
- 2 447 010 043 – Ремкомплект клапанов ТННД.
При дефектовке обратить внимание на рабочие поверхности кулачкового вала, толкателей, подшипников и пружин. Корпус ТНВД должен быть очищен, перед мойкой следует удалить все кольца, оставшиеся после демонтажа втулок плунжера. На рисунке 1.1 представлены инструменты для установки плунжера и толкателя и фиксации толкателя
На рисунке 1.1 представлены инструменты для установки плунжера и толкателя и фиксации толкателя.
Рисунок 1.1 – Набор инструмента для установки и фиксации плунжера
Положение фиксатора толкателя таково, что каталожный номер, указанный на корпусе толкателя расположено сверху, а метка 0 на поворотной части фиксатора – снизу. Стопоры толкателей устанавливать и демонтировать на полностью отжатые кулачки с целью предотвращения поломки стопоров.
Кулачковый вал следует устанавливать как указано на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Положение кулачков кулачкового вала при установке и снятии стопоров толкателей
Установку кулачкового вала производить как указано на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 – Установка кулачкового вала ТНВД
Следует отметить, что на указанном на фото ТНВД кулачковый вал удобнее демонтировать и устанавливать со стороны регулятора. В множестве моделей применяются конические подшипники, поэтому демонтаж кулачкового вала следует производить через переднюю часть ТНВД после снятия передней крышки подшипника КВ.
Демонтаж и установку кулачкового вала в корпус ТНВД производить при помощи пресса либо же легкими ударами через медную или алюминиевую наставку.
Все ударные работы рекомендуется производить резиновыми молотками.
Металлические заглушки использовать однократно.
Система зажигания дизельного двигателя
Для того, чтобы понять, в чем состоит отличие системы зажигания бензинового двигателя от системы зажигания дизельного двигателя, рассмотрим обе. Если рассматривать микропроцессорную систему зажигания, то надо отметить, что роль транзисторного коммутатора здесь выполняет электронный блок управления. Не так давно блок управления представлял собой объединенную систему и управлял сразу системой зажигания и системой впрыскивания. Сегодняшняя же система управления способна одновременно управлять разными системами двигателя, включая и систему зажигания. Если говорить о принципе работы системы зажигания бензинового двигателя, то считаю достаточным сказать, что она сводится во – первых, к накоплению и преобразованию катушкой зажигания напряжения c 12В до 30000В (то есть низкого в высокое) в электросети автомобиля; во – вторых, к распределению, и в-третьих, к передаче высокого напряжения свече зажигания для образования искры на ней в нужный момент.
Как вы уже догадались, вся вышеописанная информация касается только бензинового двигателя. К вышесказанному я лишь добавлю то, что система зажигания непосредственно связана с системой впрыска топлива. И эта система устанавливается как в автомобилях с бензиновым, так и в автомобилях с дизельным двигателем. С ее помощью за счет впрыскивания топлива образуется топливно-воздушная смесь.
В дизельном двигателе воздух в цилиндр обязательно подается отдельно от топлива, затем он сжимается. В результате очень высокой степени сжатия воздуха ( чаще всего в соотношении 20:1) он, естественным образом, нагревается до предельных температур, максимальные величины которых могут превышать 700°С и происходит самовоспламенение. При таком принципе работы полностью отпадает применение системы зажигания, а также необходимость использования свечей зажигания. Не смотря на то, что каждый из нас изучал физику, как общепринятую дисциплину в школе, удивление у многих вызывает способность воздуха так сильно разогреваться от, казалось бы, простой операции сжатия. Хотя, наверняка, любому любителю велопрогулок приходилось наблюдать, как нагревается велосипедный насос, после того как с его помощью произвели накачку шин. Теперь, давайте, все же вернемся к его величеству – дизелю.
При поднятии поршня до верхней мертвой точки, то есть конечного момента такта сжатия, топливо под воздействием очень высокого давления впрыскивается в распыленном (до мельчайших частиц) виде в камеру сгорания. Затем происходит смешивание топлива с воздухом и по той причине, что воздух при сильном сжатии достиг очень высоких температур, происходит воспламенение и сгорание топливно-воздушной смеси. При сгорании топливно-воздушной смеси происходит выделение и высвобождение энергии, которая давит на поршень, обеспечивая ему ход вниз. Но в процессе работы топливо не успевает полностью перемешаться с воздухом и поэтому при сгорании образуются NOx, CH, а также сажа. Именно сажа может окрашивать выхлоп в черный цвет. Для того, чтобы не загрязнять атмосферу выхлопом с сажей, устанавливают специальные фильтры, а с углеводородами помогает бороться катализатор. За счет потока выхлопных газов фильтр подвергается нагреву, поэтому осевшая сажа догорает. С регулярной периодичностью приходится прибегать к дожиганию сажи, и в конце хода по команде блока управления за счет сжигания добавочного количества топлива температура газов поднимается.
Когда происходит снижение температуры воздуха, ухудшается текучесть топлива в результате образования парафина, то есть оно становится густым и тягучим и с легкостью забивает фильтр. Именно по этой причине производители дизельного топлива добавляют в него зимой специальные добавки. Не секрет, что в холодную погоду двигателю бывает трудно завестись из-за того, что температура сжатого в цилиндре воздуха может быть недостаточной для возгорания. Поэтому дизельные двигатели могут быть оснащены автоматической системой предварительного подогрева (накала) с использованием накальных свечей. Свечи до запуска двигателя и во время запуска подогревают воздух в камерах сгорания. Иногда для этих целей используют пневматический регулятор и дроссельную заслонку (для создания разряжения). Преимуществом дизельного двигателя является не только отсутствие системы зажигания, но и большее сжатие воздуха, чем в бензиновом двигателе, а это – выдача большей мощности. Таким образом, автомобиль с дизельным топливом способен пройти большее расстояние в сравнении с его бензиновым собратом того же объема, что означает прямую экономию топлива.
Как работают дизельные двигатели
При движении поршня вниз по цилиндру открывается впускной клапан, впускающий воздух.
Компрессия
Когда поршень доходит до нижнего основания цилиндра, впускной клапан закрывается. Поршень поднимается, сжимая воздух.
Зажигание
Топливо впрыскивается в цилиндр, когда поршень доходит до верхнего основания. При этом топливо воспламеняется и снова приводит поршень в движение.
Выпуск
На обратном пути поршень открывает клапан выпуска, и отработанный газ выходит из цилиндра.
Четырехтактные дизельный и бензиновый двигатели работают по-разному, несмотря на то, что в их состав входят одинаковые компоненты. Основное отличие заключается в способе зажигания топлива и управления получаемой в результате энергией.
В двигателе, работающем на бензине, смесь воздуха и топлива зажигается от искры. В дизельном двигателе топливо воспламеняется под действием сжатого воздуха. В дизельных двигателях воздух сжимается в среднем в соотношении 1/20, в то время для бензиновых двигателей — это соотношение в среднем равно 1/9. Такое сжатие сильно нагревает воздух до температуры, достаточной для мгновенного воспламенения топлива, поэтому при использовании дизельного двигателя нет нужды в искрах или других способах зажигания.
Бензиновые двигатели поглощают очень много воздуха за один такт поршня (конкретный объем зависит от степени открытия отверстия дросселя). Дизельные двигатели всегда поглощают один и тот же объем, который зависит от скорости, при этом воздухопровод не оснащен дросселем. Его перекрывает один впускной клапан, а в двигателе отсутствует карбюратор и дисковый затвор.
Когда поршень достигает нижнего основания цилиндра, впускной клапан открывается. Под действием энергии от других поршней и импульса от махового колеса поршень отправляется к верхнему основанию цилиндра, сжимая воздух примерно в двадцать раз.
Как только поршень достигает верхнего основания, в камеру сгорания впрыскивается тщательно отмеренный объем дизельного топлива. Нагретый при сжатии воздух мгновенно воспламеняет топливо, которое расширяется при сгорании и снова отправляет поршень вниз, поворачивая коленчатый вал.
Когда поршень двигается вверх по цилиндру на такте выпуска, выпускной клапан открывается, позволяя отработанным и расширившимся газам выйти в выхлопную трубу. В конце такта выпуска цилиндр снова готов к новой порции свежего воздуха.
