A második fontos pont az üzemanyag-ellátás módja. A benzinmotorban a munkafolyadék benzin és levegő keveréke. A keveréket előre elkészítjük (a karburátorban) vagy közvetlenül a hengerekbe való betáplálás pillanatában (befecskendező rendszerekben) - a lényeg az, hogy a tüzelőanyagot levegővel együtt szállítsák, és egy viszonylag homogén levegő-üzemanyag keveréket meggyújtanak és elégetnek.
A dízelmotorban az üzemanyagot és a levegőt külön szállítják. Először levegőt szívnak be a hengerbe, majd összenyomják, és csak ezután fecskendezik be az üzemanyagot, így nem kell homogén levegő-üzemanyag keverékről beszélni. A befecskendezés a sűrítési ütem végén történik, az üzemanyag és a levegő valójában nem keveredik egymással, az égés a sűrített levegőbe fecskendezett üzemanyagsugár elején történik.
Az üzemanyag öngyulladását éles, görcsös nyomásnövekedés kíséri a hengerben - ez magyarázza a dízelmotorok általában zajos, kemény működését. A kis fordulatszámú, nagy lökettérfogatú dízelmotorokban, amelyeket teherautóknál használnak, ez a hátrány kevésbé hangsúlyos, és elviselhető. A személygépkocsik dízelmotorjaiban örvénykamra vagy előkamra, az égéstér egy kis rekeszével próbálnak megszabadulni tőle, amelybe az üzemanyagot befecskendezik. Ott meggyullad, részben levegővel keveredik, majd az égő keverék átterjed a henger fő térfogatán. Ez a módszer némileg csökkenti a motor merevségét, de csökkenti annak termikus hatásfokát és üzemanyag-hatékonyságát. A simább üzemanyag-gyújtás érdekében kétfokozatú befecskendezést és összetett elektronikus vezérlőáramkört használnak.
A dízelmotorok jellegzetessége a részecskék jelenléte a kipufogógázokban. Az égési folyamat heterogenitása miatt az egyes tüzelőanyag-részecskék felületén mindig bizonyos oxigénhiány figyelhető meg, aminek következtében oxidációjuk helyett részleges hőbomlás következik be szilárd termékek - korom - képződésével. A gázolaj jó égéséhez jelentős, sőt túlzott mennyiségű levegő szükséges.
Ezenkívül a dízelmotor kompressziós aránya kétszerese a benzinmotorokénak. Magas, nem kevesebb, mint 14 (eléri a 25-öt), a kompressziós arány szükséges ahhoz, hogy a hengerben lévő levegő hőmérséklete olyan értékre emelkedjen, amely elegendő az üzemanyag meggyújtásához. Általában a dízelmotorokban a kompressziós arány 21–22, és csak a motor szilárdsági jellemzői korlátozzák.
A dízelmotorok üzemanyag-ellátó berendezései sokkal bonyolultabbak, mint a benzinmotorokban. Bonyolultságukat elsősorban az határozza meg, hogy nagyon kis, mindössze néhány milligrammos adagokat kell befecskendezni a nagynyomású környezetbe. Ezeket az adagokat nagyon pontosan meg kell mérni - a szállított üzemanyag mennyisége szabályozza a dízelmotor működését. Ehhez gyors és pontos fúvókákra van szükség. A nagy kompressziós arány megfelelő üzemanyag-szivattyúk használatát igényli - a befecskendező fúvókában a nyomásnak el kell érnie a több száz bart. Mindez bonyolítja és jelentősen megnöveli az üzemanyag-ellátó rendszer és ennek megfelelően magának a dízelmotornak a költségeit.
Az üzemanyagot a nagynyomású üzemanyag-szivattyú szívja ki az üzemanyagtartályból, majd nagy nyomással továbbítja az üzemanyag-befecskendezőkhöz.
A kipufogógázokban lévő káros anyagok mennyiségének csökkentése érdekében oxidáló katalizátort szerelnek be a dízelmotoros járművekbe. A kipufogógázok motorba belépő friss levegővel való keverésére is rendszert alkalmaznak, aminek eredményeként csökken a levegőben lévő oxigén százalékos aránya, amely a motor hengereiben elégetni fog. Ennek eredményeként az üzemanyag-keverék égési hőmérséklete csökken, ami a képződött nitrogén-oxidok mennyiségének csökkenését eredményezi.
Három módszer létezik a dízel üzemanyag befecskendezésére a motor hengereibe: az előkamrán, az örvénykamrán keresztül és a közvetlen befecskendezéssel.
Amikor dízel üzemanyagot fecskendeznek be az előkamrán keresztül, az üzemanyagot az előkamrára permetezzük, és azonnal meggyullad. Az előkamrában lévő kis mennyiségű oxigén miatt az üzemanyagnak csak egy része ég ki, az üzemanyag többi része az előkamrából a motor hengerébe kerül, ahol teljesen kiég.
Amikor az üzemanyagot örvénykamrán keresztül fecskendezik be, az üzemanyag égési folyamata ugyanúgy megy végbe, mint amikor az üzemanyagot egy előkamrán keresztül fecskendezik be. A különbség az örvénykamrát az égéstérrel összekötő csatorna alakjában és méretében rejlik. Ha üzemanyagot fecskendeznek be az örvénykamrába, az üzemanyag sokkal jobban keveredik a levegővel, és az égési folyamat simább lesz.
Látogatói megjegyzések