Работна температура на дизеловия двигател - как да се постигне и контролира?
Съдържание
Каква е работната температура на дизеловите двигатели и какви са техните характеристики? Тези въпроси и много други ще бъдат обсъдени по-долу.
Съдържание
- 1 Характеристики на дизеловия двигател
- 2 Предимства и недостатъци на дизелов двигател
- 3 Основните параметри на дизеловите агрегати
- 4 Фази на изгаряне на горивото и природата на отработените газове
- 5 Работна температура на двигателя през зимата - как да стартирате правилно?
Характеристики на дизеловия двигател
Така че, преди да се докоснете до конкретни параметри, трябва да решите какво по принцип е дизелов двигател. Историята на този тип мотор започва през далечната 1824 г., когато известен френски физик излага теорията, че е възможно да се нагрее тяло до необходимата температура чрез промяна на обема му. С други думи, чрез извършване на бързо компресиране.
Този принцип обаче намира практическо приложение няколко десетилетия по-късно и през 1897 г. е произведен първият в света дизелов двигател, неговият разработчик е немският инженер Рудолф Дизел. По този начин принципът на работа на такъв двигател е самозапалването на атомизирано гориво, взаимодействащо с въздух, нагрят по време на компресия. Обхватът на такъв двигател е доста обширен, от стандартни автомобили, камиони, селскостопански машини и завършващи с танкове и корабостроене.
Предимства и недостатъци на дизелов двигател
Сега трябва да се кажат няколко думи за всички плюсове и минуси на такива структури. Да започнем с позитивите. Двигателите от този тип работят с почти всяко гориво, следователно не се налагат сериозни изисквания към качеството на последното, освен това, с увеличаване на масата и съдържанието на въглеродни атоми, калоричността на двигателя се увеличава и, следователно, неговата ефективност. Ефективността му понякога надхвърля 50%.
Автомобилите с такива двигатели са по-„отзивчиви“ и всичко това благодарение на високата стойност на въртящия момент при ниски обороти.. Следователно такъв агрегат е добре дошъл при моделите на спортни автомобили, където е невъзможно да не газите от сърце. Между другото, именно този фактор допринесе за широкото използване на този тип мотор в големите камиони. А количеството CO в отработените газове на дизеловите двигатели е много по-ниско от това на бензиновите двигатели, което също е несъмнено предимство. Освен това са много по-икономични и дори преди цената на горивото е била много по-ниска от тази на бензина, въпреки че днес цените им са почти изравнени.
Що се отнася до недостатъците, те са както следва. Поради факта, че по време на работния процес има огромно механично напрежение, частите на дизеловия двигател трябва да бъдат по-мощни и качествени и следователно по-скъпи. В допълнение, това също се отразява на развитата мощност, а не от най-добрата страна. Екологичната страна на въпроса е много важна днес, следователно, за да се намалят емисиите на отработени газове, обществото е готово да плати за по-чисти двигатели и да развие тази посока в изследователски лаборатории.
Друг съществен недостатък е вероятността от втвърдяване на горивото през студения сезон, така че ако живеете в регион, където преобладават сравнително ниски температури, тогава дизеловата кола не е най-добрият вариант. По-горе беше казано, че няма сериозни изисквания за качеството на горивото, но това се отнася само за маслените примеси, но с механичните примеси ситуацията е много по-сериозна. Частите на блока са много чувствителни към такива добавки, освен това те бързо се провалят, а ремонтите са доста сложни и скъпи.
Основните параметри на дизеловите агрегати
Преди да отговорите на въпроса каква е работната температура на дизелов двигател, струва си да обърнете малко внимание на основните му параметри. Те включват вида на агрегата, в зависимост от броя на циклите, могат да бъдат четири- и двутактови двигатели. Също така от голямо значение е броят на цилиндрите с тяхното разположение и ред на работа. Мощността на автомобила също се влияе значително от въртящия момент.
Сега нека разгледаме директно влиянието на степента на компресия на сместа газ-гориво, която всъщност определя работната температура в цилиндрите на дизеловия двигател. Както бе споменато в началото, двигателят работи чрез запалване на горивни пари, когато те взаимодействат с горещ въздух. По този начин се получава обемно разширение, буталото се издига и на свой ред избутва коляновия вал.
Колкото по-голяма е компресията (температурата също се повишава), толкова по-интензивен е процесът, описан по-горе, и следователно стойността на полезната работа се увеличава. Количеството гориво остава непроменено.
Имайте предвид обаче, че за най-ефективната работа на двигателя сместа въздух-гориво трябва да гори равномерно, а не да експлодира. Ако направите степента на компресия много висока, това ще доведе до нежелан резултат - неконтролирано запалване. В допълнение, такава ситуация не само допринася за недостатъчно ефективната работа на устройството, но също така води до прегряване и повишено износване на елементите на буталната група.
Фази на изгаряне на горивото и природата на отработените газове
Как се осъществява процесът на изгаряне на гориво-въздушната смес в дизеловите двигатели и каква е температурата в камерата? И така, целият процес на работа на двигателя може да бъде разделен на четири основни етапа. На първия етап горивото се впръсква в горивната камера, което се случва под високо налягане, което е началото на целия процес. След това добре напръсканата смес се запалва спонтанно (втора фаза) и изгаря. Вярно е, че горивото в целия си обем далеч не винаги е достатъчно добре смесено с въздуха, има и зони с неравномерна структура, те започват да горят с известно закъснение. На този етап е вероятно да възникне ударна вълна, но това не е ужасно, тъй като не води до детонация. Температурата в горивната камера достига 1700 K.
По време на третата фаза от суровата смес се образуват капчици, които при повишени температури се превръщат в сажди. Този процес от своя страна води до висока степен на замърсяване на отработените газове. През този период температурата се повишава още повече с цели 500 K и достига стойност от 2200 K, докато налягането, напротив, постепенно намалява.
На последния етап остатъците от горивната смес изгарят, така че да не излизат като част от отработените газове, значително замърсявайки атмосферата и пътищата. Този етап се характеризира с липса на кислород, това се дължи на факта, че по-голямата част от него вече е изгоряла в предишните фази. Ако изчислим цялото количество изразходвана енергия, то ще бъде около 95%, докато останалите 5% се губят поради непълно изгаряне на горивото.
Чрез регулиране на съотношението на компресия или по-скоро като го доведете до максимално допустимата стойност, можете леко да намалите разхода на гориво. В този случай температурата на отработените газове на дизеловия двигател ще бъде в диапазона от 600 до 700 °C. Но при подобни карбураторни двигатели стойността му може да достигне до 1100 ° C. Следователно се оказва, че във втория случай се губи много повече топлина и изглежда има повече изгорели газове.
Работна температура на двигателя през зимата - как да стартирате правилно?
Със сигурност не само собствениците на автомобили с дизелов двигател знаят, че колата трябва да се загрее няколко минути преди шофиране, това е особено вярно през студения сезон. Така че, нека да разгледаме характеристиките на този процес. Първи се нагряват буталата и едва след това цилиндровия блок. Следователно топлинните разширения на тези части са различни и маслото, което не се е затоплило до желаната температура, има гъста консистенция и не тече в необходимото количество. По този начин, ако започнете да подавате газ на недостатъчно загрята кола, това ще се отрази негативно на гуменото уплътнение, разположено между горните части и елементите на двигателя.
Въпреки това, прекалено дългото нагряване на двигателя също е опасно, тъй като по това време всички части работят, така да се каже, за износване. И следователно техният експлоатационен живот намалява. Как да извършите тази процедура правилно? Първо е необходимо да се доведе температурата на течността до 50 ° C на празен ход и след това да се движи, но само на ниска предавка, не повече от 2500 оборота в минута. След като маслото се загрее до марката, когато работната температура е 80 ° C, можете да добавите скорост на двигателя.
• охладителната система е дефектна;
• компресията в цилиндрите е ниска.
Ако дизеловата електроцентрала не е загрята до работна температура, тогава дизеловото гориво не изгаря напълно по време на шофиране под товар, в резултат на което се образуват въглеродни отлагания, инжекторите за гориво се запушват, филтърът за твърди частици бързо се повреди, различни елементи на дизела износване на двигателя и това не е пълен списък на последствията.
Например, ако горивните инжектори се запушат, дизеловото гориво няма да се пръска, а в най-добрия случай ще се излива в горивните камери, съответно горивото не може да изгори напълно, първо се образуват въглеродни отлагания върху буталата, а по-късно поради прегряване повърхността може просто да изгори. Ако изпускателният клапан изгори, компресията в цилиндъра ще падне, налягането на компресията няма да бъде достатъчно, за да запали горивната смес. Съответно работната температура за такъв двигател ще бъде изключена, стартът ще бъде същият
Всички тези методи ще помогнат за спасяването на двигателя, ако все още работи през зимата, но какво ще стане, ако откаже да реагира на вашите действия? Трудно е да се посъветва нещо вече по факта на проблема, по-лесно е да се предотврати. Това стана възможно благодарение на ново изобретение на производителите на горива - добавки, които помагат на състава да не се парафинира. В допълнение към възможността да ги добавите сами, можете да закупите готово дизелово гориво с оптималните пропорции на тези добавки. В повечето региони с ниски зимни температури се появява на бензиностанциите още при първите леки слани, често наричани DT-Arktika.
