Dvoutaktní dieselové motory: princip provozu, zařízení, plusy a minus

Moderní dieselový motor je výkonné zařízení s vysokou účinností. Pokud se motorová nafta zavedla na zemědělské stroje (traktory, kombajny apod.), Jsou v současné době vybaveny běžnými městskými vozy. Samozřejmě, někdo má naftu spojenou s černým kouřem z výfuku. Nějaký čas to bylo, ale teď výfukový systém

Některé obecné informace

Klíčová vlastnost dieselového motoru je jeho zvýšená účinnost. To je způsobeno vyšším stupněm paliva, což je o 15% účinnější. Pokud se podíváte na palivo na molekulární úrovni, pak zde vidíme dlouhý řetězec uhlíku. Díky tomu je výkonnost motorové nafty poněkud vyšší než výkon benzínu.

Principem klasického dieselového motoru je přeměnit vratné pohyby klikového mechanismu na mechanickou práci. Klíčový rozdíl od ICE běžícího na benzin je způsob přípravy a zapálení směsi paliva a vzduchu.

V naftě vzniká směs přímo ve spalovací komoře. Proto při maximálním tlaku dochází ke vznícení směsi. Je to dobré nebo špatné, budeme na to trochu později, a teď se podíváme na ty nejzajímavější.

Dvoutaktní dieselový motor

Takový typ motoru má v současné době malou šířku, jako je rotační pístový motor. Skládá se z plynové turbíny, která je nutná k přeměně tepelné energie na mechanickou a kompresor. Zásadou tohoto principu je zvýšení výkonu zvýšením tlaku. V důsledku toho se sníží spotřeba paliva.

Válce v motoru jsou umístěny proti sobě ve vodorovné poloze. Proč mají dvoutaktní motory takové jméno? To je způsobeno skutečností, že válce pracují pouze s jednou otáčky klikového hřídele. To znamená, že jsou získány dva sloupce.

Pracovní cyklus dvoutaktního vznětového motoru je následující. Když píst sestoupí do spodního bodu, válec se naplní vzduchem. V určitém okamžiku se výfukový ventil otevírá a plyny procházejí. Zároveň vstupuje vzduch do spodních oken do válců.

Principem dvoutaktního vznětového motoru

Je třeba poznamenat, že v takovém ICE se používají dva typy odfuku: okna a ventilové drážky. Když jsou okna válec použita pro nasávání a odsávání - pak je to systém oken. Pokud je výstupní otvor nastaven pomocí speciálního ventilu ve válci a přívodu skrze okna, je systém vybaven ventilem. Tato metoda čištění a čištění je optimální. To je způsobeno tím, že ve válci nezůstává žádný vzduch. Některé z nich překračují meze motoru. Takzvaný souběžný čisticí systém zajišťuje optimální odstranění spalovacích produktů z válců.

Dvoutaktní dieselový motor může pracovat po dlouhou dobu. To je způsobeno menším mechanickým působením uvnitř válce. Píst začíná pohyb z dolní úvrati. V tomto okamžiku jsou uzavřeny sací ventil a okna. Proto začíná kompresní proces. Tryska je umístěna v horní úvrati. Palivo je zapáleno horkým vzduchem. Když se píst pohybuje dolů, spalovací produkt se roztahuje.

Odvzdušnění ventilového otvoru

Výrazné zvýšení účinnosti motoru lze dosáhnout pouze tehdy, když vzduch prochází podél osy válce. Pokud bylo použito prstencového odfuku u prvních dvoudobých motorů, které neposkytly správný výsledek, použil se pouze štěrbinový ventil. Díky tomuto systému bylo možné minimalizovat objem nevyfukovaných ploch ve válci. Systém umožnil zavřít výfukový ventil o něco dříve. Tento přístup výrazně snížil ztrátu čerstvého náboje a zlepšil podporu. Dnes se foukací ventilové drážky používají na lodích a vojenských zařízeních.

Výhody dvoutaktního motoru

První takový motor byl představen světu současně s klasickým naftovým čtyřtaktním motorem. Relativně nedávno existovaly dvoudobé benzinové motory. Klíčovým prvkem je malá hmotnost. Zde můžete mluvit o snížení hmotnosti o 40-50% klasického vznětového motoru s turbínou. Důležitou vlastností moderního automobilu, kdy se vývojáři pokoušejí co nejvíce snížit hmotnost automobilů.

Další výhodou je, že zařízení dvoutaktního nafty je o něco jednodušší než jeho kolega. Menší počet náhradních dílů činí údržbu trochu jednodušší a levnější. Ačkoli je s ním možné argumentovat, protože ne všichni čelili tomuto typu motorů. Takovouto pohonnou jednotku lze rekonstruovat a opravit s minimálním množstvím nástrojů. Ve skutečnosti je to zjednodušená verze spalovacího motoru. Kromě toho může přítomnost kompresoru výrazně šetřit palivo. Přibližně 40-50% motorové nafty je skladováno díky dvoudobému provedení. Samozřejmě, všechny motory mají své výhody a nevýhody. V některých případech jsou nedostatky důležitější, protože omezují rozšířenou aplikaci.

Na slabinách

Opět, pokud uvedete všechny nedostatky seznamu, rotační motor vám pomůže. Faktem je, že zde je třeba zdůraznit následující nevýhody:

• vysoké náklady na údržbu;
• absence náhradních dílů;
• skvělá cena za motor.

Prvním bodem je nedostatek dílny, kde jsou připraveni provést opravu dvojtaktního vznětového motoru. To je docela přirozené a logické, protože mnoho výrobců nevyrábí sériově podobné motory, dokonce méně instaluje na auta. Na stanici s pravidelnou údržbou bude taková pohonná jednotka, pokud bude hotová, bude stát hodně.

Obvykle je však jen třetina minus - neexistují žádné potřebné části. Přesněji řečeno jsou, ale pouze v rozkazu. Můžete je čekat měsíc nebo déle. Pokud ve velkých městech a tam bude příležitost opravit takový DVS a najít náhradní díly, v okolí je to nepravděpodobné. Tyto pluses a minus mají tuto naftu. No, teď zvažte několik důležitých detailů.

Něco o mazacím systému

Jak jsme již zjistili, má tato motorová nafta silné a slabé stránky. Důležitým detailem je mazací systém. Je odpovědný za efektivní fungování třecích částí a jejich chlazení, odmytí od ložisek. Již dlouhou dobu je známo, že pro tyto účely se používá motorový olej doporučený výrobcem. V našem případě je všechno přesně stejné.

Několik slov bych chtěla říci o spotřebě mazací kapaliny. Zde byste neměli očekávat, že ušetříte peníze. To je způsobeno přidáním maziva přímo k palivu, aby se zajistila normální činnost třecích částí. Je zcela logické, že bude vynaloženo velmi rychle a že bude muset být pravidelně přidáván. Kromě toho může malý hladovění olejem velmi rychle vypnout dvoutaktní dieselové motory. Přinejmenším řádově o něco dříve než běžný benzinový motor. Proto je systém mazání spíše slabý, než silný, a to nemusí být zapomenuto.

O šetrnosti k životnímu prostředí

V posledních letech se inženýři neustále snaží snížit množství škodlivých látek vypouštěných výfukovým systémem do atmosféry. Otázka ekologie je velmi akutní. Pokud evropské země již dlouho zavedly environmentální normy, pak je v Rusku všechno mnohem horší. Pokud jde o diesely obecně, používají speciální filtry částic a oleje s nízkým obsahem popílku, které výrazně snižují škodlivé emise do atmosféry.

V našem případě bylo řečeno, že olej vypálil v komoře. To je již z pohledu ekologie velkou nevýhodou. Navíc se část směsi paliva se vzduchem nezapálí a nevypadá. To vše společně s výfukovým systémem vážně poškozuje atmosféru. Proto jsou dvoudobé dieselové motory nejvhodnější pro použití ve vojenském vybavení a letectví.

Letecká nafta

Tyto typy motorů se v letecké technice široce využívají. Nejvíce se používá na lehkých letadlech. Vysoký výkon s malými rozměry - se staly rozhodujícími faktory při výběru pohonných jednotek pro letadla. Navíc přítomnost přeplňování a nedostatek zapalování hrály jen k lepšímu. Provoz spalovacího motoru se zastaví přívodem směsi paliva a vzduchu.

Stojí za zmínku, že push-pull lodní nafta Nebojte se teplotních rozdílů. Navíc, často velký mráz je další chlazení ICE, což je velmi dobré. To vše spolu s použitím poměrně levného paliva činí tento nafta extrémně populární. Pravé rozložení je omezeno složitostí instalace a údržby kompresoru. Kromě toho musí být k palivu přidáno mazivo, které také není levné. Obecně platí, že pro letectví je to vynikající volba, která je způsobena výše uvedenými faktory.

Zvýšená tepelná zátěž

Zkoumali jsme klíčové rysy tohoto motoru. Například nyní víte, jaká je hmotnost motoru a jaké jsou jeho silné a slabé stránky. Ale rád bych zvážil několik dalších funkcí pohonné jednotky. Zejména mluvíme o chladicím systému. Faktem je, že dvoutaktní motorová nafta je tepleji zatížená než čtyřtaktní motorová nafta. To je způsobeno zvýšenou frekvencí pístu. Ukazuje se, že teplota v komoře se výrazně zvyšuje. Chcete-li jej snížit, potřebujete efektivní chlazení. Pokud mluvíme o letectví, pak je vše jasné. Vysoké rychlosti a proudy přicházejícího vzduchu dělají trik. Totéž platí pro provoz při velkých mrazu, když nízká okolní teplota je pouze plus.

V jiných případech je nutné chlazení kapalinou. Obvykle je to klasický systém. Jediná věc, která stojí za to věnovat pozornost, je provozuschopnost všech systémů. Přehřátí, i krátkodobé, může vést k rušení nebo jiným problémům. V každém případě musí být vyloučena možnost takového výsledku.

Zdroje dieselového motoru

Zvláštní pozornost by měla být věnována plánovanému zdroji tohoto motoru. Faktem je, že samotná nafta je méně životaschopná než benzinová pohonná jednotka. To je způsobeno použitím určitého druhu paliva. Zanechává ložisko v spalovací komoře a tryskách. To vše podstatně zkracuje životnost. Pokud jde o dvoutaktní ICE na naftu, pak hodně závisí na provozních podmínkách a včasné údržbě. Pokud se olej změní v čase a motor se nepřehřívá, může pracovat 200 000 kilometrů. U obrněných vozidel je zdroj mnohem menší a činí zhruba 100 000 kilometrů.

Důležité informace

Moderní dvoutaktní vznětový motor je charakterizován moderním palivovým systémem. Motor běží hladce a plynule. Ale nebylo to vždycky. Mechanické vstřikovací čerpadlo mělo své vlastní zvláštnosti. Zejména pro každou vstřikovací trysku byla samostatná hlavní linie. Tento přístup, přestože měl své slabiny, byl známý svou spolehlivostí a vysokou udržovatelností. Později se vstřikovací čerpadla zlepšily a staly se mnohem komplikovanějšími. Byl tam systém Common Rail. V palivové rampě tohoto plánu byl tlak udržován na zhruba 2 000 kilogramech na centimetr čtvereční. Trysky jsou citlivější na kvalitu paliva. Špatné palivo vedlo k jejich rychlému selhání.

Shrňme výsledky

Obecně se budou vyvíjet a zlepšovat dvoutaktní vznětové motory. Stejně jako rotační píst ICE jsou považovány za nedokončené. V blízké budoucnosti však budou v automobilovém průmyslu obsazovat své místo. Již dnes jsou používány v letectví a velkých průmyslových a vojenských plavidlech. Jedná se o spolehlivý a poměrně nenáročný motor, který s řádnou údržbou bude fungovat správně. Současně není bez problémů. Otázka chlazení a mazání je například akutní. Ještě důležitější je otázka ekologie. K dosažení environmentálních standardů je zapotřebí komplexní filtrační systém. Z tohoto jednoduchého důvodu je masová výroba, použití takových motorů na všech typech automobilů obtížné a ještě není možné. Ale zlepšení systému čištění výfukových plynů může vyřešit tento problém a povede k tomu, že dvoudobé motory budou široce distribuovány.