Dieselmotorens driftstemperatur - hvordan opnås og kontrolleres?
Indhold
Hvad er driftstemperaturen for dieselmotorer, og hvad er deres egenskaber? Disse spørgsmål og mange andre vil blive diskuteret nedenfor.
Indhold
- 1 Dieselmotor funktioner
- 2 Fordele og ulemper ved en dieselmotor
- 3 De vigtigste parametre for dieselenheder
- 4 Brændstofforbrændingsfaser og arten af udstødningsgasser
- 5 Motorens driftstemperatur om vinteren - hvordan starter man korrekt?
Dieselmotor funktioner
Så før du rører ved nogen specifikke parametre, bør du beslutte, hvad der generelt er en dieselmotor. Historien om denne type motorer begynder tilbage i 1824, da en berømt fransk fysiker fremsatte teorien om, at det er muligt at opvarme et legeme til den nødvendige temperatur ved at ændre dets volumen. Med andre ord ved at udføre hurtig komprimering.
Dette princip fandt dog praktisk anvendelse flere årtier senere, og i 1897 blev verdens første dieselmotor produceret, dens udvikler er den tyske ingeniør Rudolf Diesel. Således er princippet om drift af en sådan motor selvantændelse af forstøvet brændstof, der interagerer med luft opvarmet under kompression. Omfanget af en sådan motor er ret omfattende, fra standardbiler, lastbiler, landbrugsmaskiner og slutter med tanke og skibsbygning.
Fordele og ulemper ved en dieselmotor
Nu skal der siges et par ord om alle fordele og ulemper ved sådanne strukturer. Lad os starte med det positive. Motorer af denne type fungerer på næsten ethvert brændstof, så der er ingen seriøse krav til kvaliteten af sidstnævnte, og med en stigning i dens masse og indhold af kulstofatomer øges motorens brændværdi, og som følge heraf dens effektivitet. Dens effektivitet overstiger nogle gange 50%.
Biler med sådanne motorer er mere "responsive", og alt takket være den høje værdi af drejningsmoment ved lave omdrejninger.. Derfor hilses en sådan enhed velkommen på modeller af sportsvogne, hvor det er umuligt ikke at gas fra hjertet. Forresten var det denne faktor, der bidrog til den udbredte brug af denne type motor i store lastbiler. Og mængden af CO i dieselmotorers udstødningsgasser er meget lavere end i benzinmotorer, hvilket også er en utvivlsom fordel. Derudover er de meget mere økonomiske, og selv før prisen på brændstof var meget lavere end benzin, selvom deres priser i dag er næsten lige store.
Hvad angår manglerne, er de som følger. På grund af det faktum, at der under arbejdsprocessen er en enorm mekanisk spænding, skal dieselmotordele være kraftigere og af høj kvalitet og derfor dyrere. Derudover påvirker dette den udviklede kraft, og ikke fra den bedste side. Den miljømæssige side af sagen er meget vigtig i dag, derfor er samfundet klar til at betale for renere motorer og udvikle dette område i forskningslaboratorier for at reducere udstødningsemissionerne.
En anden væsentlig ulempe er sandsynligheden for, at brændstof størkner i den kolde årstid, så hvis du bor i en region, hvor der hersker ret lave temperaturer, er en dieselbil ikke den bedste mulighed. Det blev sagt ovenfor, at der ikke er nogen seriøse krav til brændstofkvaliteten, men dette gælder kun for olieurenheder, men med mekaniske urenheder er situationen meget mere alvorlig. Enhedsdele er meget følsomme over for sådanne tilsætningsstoffer, desuden fejler de hurtigt, og reparationer er ret komplicerede og dyre.
De vigtigste parametre for dieselenheder
Før du besvarer spørgsmålet, hvad er driftstemperaturen for en dieselmotor, er det værd at være lidt opmærksom på dens hovedparametre. Disse inkluderer typen af enhed, afhængigt af antallet af cyklusser kan der være fire- og totaktsmotorer. Også af væsentlig betydning er antallet af cylindre med deres placering og rækkefølge. Køretøjets kraft påvirkes også væsentligt af drejningsmomentet.
Lad os nu overveje direkte indflydelsen af kompressionsgraden af gas-brændstofblandingen, som faktisk bestemmer driftstemperaturen i cylindrene i en dieselmotor. Som nævnt i begyndelsen fungerer motoren ved at antænde brændstofdampe, når de interagerer med varm luft. Således opstår volumetrisk ekspansion, stemplet stiger og skubber på sin side krumtapakslen.
Jo større kompression (temperaturen stiger også), jo mere intens sker den ovenfor beskrevne proces, og følgelig øges værdien af nyttigt arbejde. Mængden af brændstof forbliver uændret.
Husk dog, at for den mest effektive drift af motoren skal luft-brændstofblandingen brænde jævnt og ikke eksplodere. Hvis du gør kompressionsforholdet meget højt, vil dette føre til et uønsket resultat - ukontrolleret tænding. Derudover bidrager en sådan situation ikke kun til en utilstrækkelig effektiv drift af enheden, men fører også til overophedning og øget slid på stempelgruppens elementer.
Brændstofforbrændingsfaser og arten af udstødningsgasser
Hvordan foregår forbrændingsprocessen af brændstof-luftblandingen i dieselmotorer, og hvad er temperaturen i kammeret? Så hele processen med motordrift kan opdeles i fire hovedfaser. I det første trin sprøjtes brændstof ind i forbrændingskammeret, hvilket sker under højt tryk, hvilket er begyndelsen på hele processen. Den godt sprøjtede blanding antændes derefter spontant (anden fase) og brænder. Sandt nok er brændstoffet i hele dets volumen langt fra altid godt nok blandet med luft, der er også zoner, der har en ujævn struktur, de begynder at brænde med en vis forsinkelse. På dette stadium vil der sandsynligvis forekomme en chokbølge, men det er ikke forfærdeligt, da det ikke fører til detonation. Temperaturen i forbrændingskammeret når 1700 K.
I den tredje fase dannes dråber fra råblandingen, og ved forhøjede temperaturer bliver de til sod. Denne proces fører til gengæld til en høj grad af forurening af udstødningsgasserne. I denne periode stiger temperaturen endnu mere med så meget som 500 K og når en værdi på 2200 K, mens trykket tværtimod gradvist aftager.
På det sidste trin brænder resterne af brændstofblandingen ud, så den ikke kommer ud som en del af udstødningsgasserne, hvilket i betydelig grad forurener atmosfæren og vejene. Dette stadie er karakteriseret ved mangel på ilt, dette skyldes, at det meste allerede er udbrændt i de foregående faser. Hvis vi beregner hele mængden af brugt energi, vil det være omkring 95%, mens de resterende 5% går tabt på grund af ufuldstændig forbrænding af brændstoffet.
Ved at justere kompressionsforholdet, eller rettere, bringe det til den maksimalt tilladte værdi, kan du reducere brændstofforbruget en smule. I dette tilfælde vil temperaturen på dieselmotorens udstødningsgasser være i området fra 600 til 700 °C. Men i lignende karburatormotorer kan dens værdi nå så meget som 1100 ° C. Derfor viser det sig, at i det andet tilfælde går meget mere varme tabt, og der ser ud til at være flere udstødningsgasser.
Motorens driftstemperatur om vinteren - hvordan starter man korrekt?
Sikkert ikke kun ejere af køretøjer med en dieselmotor ved, at bilen skal varmes op i flere minutter før kørsel, dette gælder især i den kolde årstid. Så lad os se på funktionerne i denne proces. Stemplerne er de første, der opvarmes, og først derefter cylinderblokken. Derfor er de termiske udvidelser af disse dele forskellige, og olien, der ikke er varmet op til den ønskede temperatur, har en tyk konsistens og flyder ikke i den nødvendige mængde. Således, hvis du begynder at gas på en utilstrækkeligt opvarmet bil, vil dette negativt påvirke gummipakningen, der er placeret mellem ovenstående dele og motorelementer.
En alt for lang opvarmning af motoren er dog også farlig, for på dette tidspunkt virker alle dele så at sige for slid. Og følgelig reduceres deres levetid. Hvordan udføres denne procedure korrekt? Først er det nødvendigt at bringe væskens temperatur til 50 ° C i tomgang og derefter begynde at bevæge sig, men kun i et lavt gear, der ikke overstiger 2500 rpm. Efter at olien er varmet op til mærket, når driftstemperaturen er 80 ° C, kan du tilføje motorhastigheden.
• kølesystemet er defekt;
• kompressionen i cylindrene er lav.
Hvis dieselkraftværket ikke er varmet op til driftstemperatur, brænder dieselbrændstof ikke helt ud under kørsel under belastning, som følge heraf dannes kulstofaflejringer, brændstofinjektorer bliver tilstoppet, partikelfilteret svigter hurtigt, forskellige elementer i dieselen motorslid, og dette er ikke en komplet liste over konsekvenser.
For eksempel, hvis brændstofinjektorerne tilstoppes, sprøjtes dieselbrændstof ikke, men i bedste fald hældes i henholdsvis forbrændingskamrene, brændstoffet kan ikke brænde helt ud, kulstofaflejringer dannes på stemplerne først og senere på grund af overophedning , kan overfladen simpelthen brænde ud. Hvis udstødningsventilen brænder ud, vil kompressionen i cylinderen falde, kompressionstrykket vil ikke være nok til at antænde brændstofblandingen. Følgelig vil driftstemperaturen for en sådan motor blive udelukket, starten vil være den samme
Alle disse metoder hjælper med at redde motoren, hvis den stadig fungerer om vinteren, men hvad hvis den nægter at reagere på dine handlinger? Det er svært at rådgive noget allerede om problemet, det er nemmere at forhindre det. Dette blev gjort muligt takket være en ny opfindelse af brændstofproducenter - tilsætningsstoffer, der hjælper sammensætningen ikke med voks. Ud over muligheden for selv at tilføje dem, kan du købe færdiglavet dieselbrændstof med de optimale proportioner af disse additiver. I de fleste regioner med lave vintertemperaturer optræder den på tankstationer allerede i de første let frost, ofte omtalt som DT-Arktika.
