Al doilea punct important este metoda de alimentare cu combustibil. Într-un motor pe benzină, fluidul de lucru este un amestec de benzină și aer. Amestecul este pregătit în prealabil (în carburator) sau direct în momentul alimentării sale la cilindri (in sistemele de injectie) - principalul lucru este că combustibilul este furnizat împreună cu aer, iar un amestec aer-combustibil relativ omogen este aprins și ars.
Într-un motor diesel, combustibilul și aerul sunt furnizate separat. Mai întâi, aerul este aspirat în cilindru, apoi este comprimat și numai după ce acel combustibil este injectat, deci nu este nevoie să vorbim despre un amestec omogen aer-combustibil. Injecția se face la sfârșitul cursei de compresie, combustibilul și aerul nu se amestecă efectiv între ele, arderea are loc în partea din față a jetului de combustibil injectat în aerul comprimat.
Autoaprinderea combustibilului este însoțită de o creștere bruscă și spasmodică a presiunii în cilindru - aceasta explică funcționarea de obicei zgomotoasă și dură a unui motor diesel. La motoarele diesel cu viteză mică, cu cilindree mare, care sunt utilizate pe camioane, acest dezavantaj este mai puțin pronunțat și este tolerat. În motoarele diesel pentru autoturisme, ei încearcă să scape de el folosind o cameră de turbionare, sau precamera, un mic compartiment al camerei de ardere în care este injectat combustibilul. Acolo se aprinde, se amestecă parțial cu aerul, după care amestecul de ardere se răspândește prin volumul principal al cilindrului. Această metodă reduce oarecum rigiditatea motorului, dar îi reduce eficiența termică și eficiența combustibilului. Pentru o aprindere mai lină a combustibilului, se utilizează injecția în două trepte și un circuit electronic de control complex.
O trăsătură caracteristică a motoarelor diesel este prezența particulelor în gazele de eșapament. Datorită eterogenității procesului de ardere, pe suprafața particulelor individuale de combustibil se observă întotdeauna o anumită lipsă de oxigen, în urma căreia, în loc de oxidare, are loc descompunerea termică parțială cu formarea de produse solide - funingine. Pentru o ardere bună a motorinei, este necesară o cantitate semnificativă, chiar excesivă de aer.
De asemenea, raportul de compresie al unui motor diesel este de 2 ori mai mare decât cel al unui motor pe benzină. Mare, nu mai puțin de 14 (ajunge la 25), raportul de compresie este necesar pentru ca temperatura aerului din cilindru să crească la o valoare suficientă pentru a aprinde combustibilul. De obicei, la motoarele diesel, raportul de compresie este de 21-22 și este limitat doar de caracteristicile de rezistență ale motorului.
Dispozitivele de alimentare cu combustibil la motoarele diesel sunt mult mai complicate decât la motoarele pe benzină. Complexitatea lor este determinată în primul rând de faptul că este necesară injectarea unor porțiuni foarte mici, de doar câteva miligrame, de combustibil într-un mediu de înaltă presiune. Aceste porțiuni trebuie măsurate foarte precis - cantitatea de combustibil furnizată este cea care controlează funcționarea unui motor diesel. Acest lucru necesită duze rapide și precise. Un raport de compresie ridicat necesită utilizarea unor pompe de combustibil adecvate - presiunea din duza injectorului trebuie să atingă câteva sute de bari. Toate acestea complică și măresc semnificativ costul sistemului de alimentare cu combustibil și, în consecință, al motorului diesel în sine.
Combustibilul este extras din rezervorul de combustibil de către pompa de combustibil de înaltă presiune și apoi livrat sub presiune înaltă la injectoarele de combustibil.
Pentru a reduce cantitatea de substanțe nocive conținute în gazele de eșapament, pe vehiculele cu motoare diesel este instalat un catalizator oxidant. De asemenea, se folosește un sistem de amestecare a gazelor de eșapament cu aerul proaspăt care intră în motor, în urma căruia se reduce procentul de oxigen din aer care va fi ars în cilindrii motorului. Ca urmare, temperatura de ardere a amestecului de combustibil scade, rezultând o scădere a cantității de oxizi de azot formați.
Există trei metode de injectare a motorinei în cilindrii motorului: prin precamera, prin camera vortex și injecție directă.
Când motorina este injectată prin precamera, combustibilul este pulverizat peste precamera și se aprinde instantaneu. Datorită cantității mici de oxigen din precamera, doar o parte din combustibil se arde, iar restul combustibilului este mutat din precamera în cilindrul motorului, unde se arde complet.
Când combustibilul este injectat printr-o cameră de vortex, procesul de ardere a combustibilului se desfășoară în același mod ca atunci când combustibilul este injectat printr-o precamera. Diferența constă în forma și dimensiunea canalului care leagă camera vortex cu camera de ardere. Când combustibilul este injectat în camera de turbionare, combustibilul este amestecat cu aerul mult mai bine, iar procesul de ardere este mai lin.
Comentariile vizitatorilor