На цій ілюстрації видно, де розташовані окремі частини дизельного двигуна. Для наочності паливний насос високого тиску розташований на малюнку трохи зі зміщенням. Стрілка вказує, де він має бути насправді. 1 – повітряний фільтр; 2 – розподільчий вал; 3 - чашковий штовхач; 4-форсунка; 5 - калільна свічка; 6 – поршень; 7 – паливний насос високого тиску; 8 - масляний фільтр; 9 - маслинний насос; 10 - олійна ванна; 11 – шатун; 12 – термостат системи охолодження; 13 – водяний насос; 14 - клиноподібний ремінь; 15 - шків клиноподібного ременя колінчастого валу; 16 - шків проміжного валу; 17 - зубчастий ремінь; 18 - натяжний ролик зубчастого ременя; 19 - клапан; 20 - шків зубчастого ременя розподільчого валу.
Варіанти двигунів
Є три моделі дизельних двигунів. У той час, як два атмосферні двигуни самі повинні всмоктувати повітря, то турбодизельний отримує це повітря за допомогою турбонагнітачів: повітря нагнітається в циліндри турбіною. Наводимо деякі дані двигунів:
- 37 кВт/50 к.с. - Потужність, що розвивається всмоктуючим дизельним двигуном (1,5 л), який встановлювався до липня 1980 р. Скорочене позначення СК.
- 40 кВт/54 к.с. - Потужність всмоктуючого дизельного двигуна (1,6 л). Його скорочене позначення CR (до липня 1982 р.). Двигуни, що встановлюються пізніше, мають позначення JK.
- 51 кВт/70 к.с. - Потужність турбодизельного двигуна (1,6 л) із позначенням СУ.
Дизельний принцип
Як і в карбюраторному, у дизельному двигуні поршні ковзають у циліндрах вгору та вниз. При русі поршня вниз (цикл всмоктування) у дизельному двигуні всмоктується лише чисте повітря. При русі поршня вгору повітря, що всмоктується, стискається. Наприклад, у дизельному двигуні всасываемое повітря стискається до 1/23 обсягу, тобто. у 23 рази. Завдяки такому величезному стиску повітря стає дуже гарячим. Те, що при стисканні повітря виділяється тепло, ви можете помітити, коли накачує шини велосипеда. У розпечене повітря тепер сприскується паливо. Найдрібніші крапельки палива спалахують самі собою. Таким чином, дизелю не потрібні свічки запалювання для займання паливоповітряної суміші. Час упорскування і кількість палива, що впорскується, визначається роботою паливного насоса високого тиску.
Як і в карбюраторному двигуні, тиск від згоряння суміші рухає поршень знову вниз, при цьому рух відбувається робота. Колінчастий вал повертається, а поршень спрямовується знову вгору, витісняючи гази циліндра, що відпрацювали. Тепер поршень та циліндр знову готові для всмоктування та повторення робочого циклу.
Розділена робоча камера
Частинки палива, що впорскуються в камеру згоряння дизельного двигуна, згоряють блискавично. Тому виходить сильний шум під час роботи, підшипники двигуна дуже навантажуються, двигун працює жорстко. "М'яке" згоряння в дизельному двигуні легкового автомобіля досягається за допомогою так званих розділених робочих камер.
Згоряння починається в окремій вихровій камері в головці циліндра. Тиск, що розвивається в камері, впливає на поршень не відразу, а через з'єднувальний канал. Завдяки цьому наростання тиску відбувається не вибухоподібно, а рівномірніше. Цим досягається більш "м'яка" та тиха робота дизеля.
На малюнку ви бачите частину розрізу двигуна. За цією ілюстрацією можна зрозуміти, де знаходиться вихрова камера в головці циліндра. Справа зображена у збільшеному розмірі область навколо вихрової камери. Стрілки символізують гаряче повітря, яке поршнем видавлюється у вихрову камеру. Паливо, що впорскується, завдяки швидкому руху гарячого повітря починає завихритися і змішуватися з повітрям, утворюється однорідна паливо-повітряна суміш, яка добре запалюється. 1 – форсунка; 2 - калільна свічка; 3 – вихрова камера; 4 – канал; 5 – поршень.
Розріз головки циліндра дизельного двигуна: 1 - клапанна кришка; 2 – розподільчий вал; 3-установча пластинка для регулювання теплового зазору клапана; 4 – пружина клапана; 5 - напрямна втулка клапана; 6 – сідло клапана; 7 – клапан; 8 – канал; 9 - вставка вихрової камери; 10 - фіксатор вставки вихрової камери; 11 - отвір для напальної свічки; 12 - отвір для форсунки; 13 - чашковий штовхач.
Вихрова камера
Оскільки з'явилася можливість створення розділеної робочої камери в дизельному двигуні, конструктори "Фольксваґена" обрали принцип вихрової камери. На рисунках на сторінках 24 та 25 показані розрізи вихрової камери. Вихрова камера, що знаходиться в головці циліндра, з'єднана за допомогою згаданого щодо широкого каналу з камерою згоряння. Коли поршень у фазі стиску спрямовується вгору, повітря, що у циліндрі, прямує у вихрову камеру. Там починається вихровий рух повітря. Через форсунку впорскується паливо, воно змішується з повітрям, розпорошується і згоряє. Таким чином, ми бачимо, що згоряння в основному відбувається у вихровій камері, а потім уже продовжується в камері згоряння. У процесі роботи камера сильно розігрівається та стає розпеченою. Але саме такий ефект і є бажаним, оскільки таким чином найкраще розпорошуються частинки палива, що сударяються.
Деякі виробники дизельних двигунів застосовують замість вихрової камери так звану передкамеру, наприклад, в автомобілях Мерседес-Бенц. Передкамера значно більше розділена з камерою згоряння. Не вдаючись у подробиці робочого процесу, можна відзначити подібний з вихрекамерним сумішоутворення ефект - "м'яку" роботу, малий рівень шуму і вібрації, особливо при низьких оборотах.
Коментарі відвідувачів