Dízelmotor: Hogyan működik, és mik az előnyei?
A dízelmotor egy dugattyús égésű motor, amely gyakran dízelüzemanyagot éget el, és a hőenergiát mechanikai munkává alakítja. A hőenergiát a motorban úgy nyerik, hogy az üzemanyagot égés útján hővé alakítják.
Az üzemanyag elégetésekor a motor hőmérséklete és nyomása nő. A munkaanyag megnövekedett nyomása a motor dugattyúira hat, amelyek ezt az energiát mechanikai munkává alakítják.
Tartalomjegyzék
Hogyan működik a dízelmotor?
A dízelmotor meggyújtja az üzemanyag és a levegő keverékét az égéstérben lévő magas sűrített levegő hőmérsékleten keresztül. Leginkább négyüteműnek készül, de kétüteműnek is megépíthető.
Mivel a legtöbb autó négyütemű motorral van felszerelve, leírjuk a négy ciklusú dízelmotor funkcióját. A négyütemű dízelmotor működési elve nagyon hasonló a benzinmotorokéhoz.
Négyütemű motor: Hogyan működik és mik az előnyei
A fő különbség az, hogy dízelmotornál csak tiszta levegőt szívnak be a hengerekbe, amelyekbe sűrítés és felmelegítés után üzemanyagot fecskendeznek be. Az ilyen keveréket aztán kompressziós hő gyújtja meg, nem pedig egy gyújtógyertya szikrája, mint egy benzinmotornál.
Négyütemű dízelmotor:
1. Bevétel
Szívás közben a motor dugattyúja a felső holtpontjából lefelé az alsó holtpontba mozog, miközben a szívószelepek nyitva vannak. A dugattyú feletti tér így megnő, a szívószelepek nyitva vannak, és így lehetővé válik a levegő beszívása az égéstérbe.
2. Tömörítés
A kompressziós fázis a szívószelepek zárása után következik be. Ebben a fázisban a dugattyú az alsó középpontjától felfelé halad a felső középpontja felé, ezáltal összenyomja az emiatt felmelegedett levegőt, és mivel nem tud tágulni, a nyomás is megemelkedik.
Tömörítési arány: milyen hatással van a motorra?
Közvetlenül azelőtt, hogy a dugattyú elérné a felső holtpontját, üzemanyagot (dízelt) fecskendeznek be a sűrített levegőbe, amely porlasztódik, elpárolog és meggyullad, tágulást hozva létre. Ebben a fázisban a szívó- és kipufogószelepek zárva vannak.
3. Bővítés
A tágulás során a dugattyú a felső holtpontjából lefelé az alsó holtpontba mozog, miközben a szívó- és kipufogószelepek zárva vannak. A keveréket meggyújtják, és hőenergia szabadul fel, ami növeli a nyomást a hengerben. A nyomás a dugattyúra hat, lenyomva azt az alsó holtpontig. Ily módon a hőenergia mechanikai munkává alakul.
4. Kipufogó
Az utolsó fázisban a kipufogószelepek nyitva vannak, és a dugattyú az alsó holtponti helyzetéből felfelé mozog a felső holtponti helyzetébe, kiszorítva a kipufogó gázokat a hengerből. A hengerürítés javítása érdekében azonban a kipufogószelepek csak akkor zárnak be, ha a dugattyú elérte a felső holtpontját, és a szívószelepek már nyitva vannak.
Ez a négy ciklus (fázis) két főtengely-fordulat alatt következik be, és folyamatosan ismétlődik.
Runaway Diesel: Mi a teendő, ha nem tudja leállítani a motort?
Dízelmotorok típusai
Az égéstér kialakítása és az üzemanyag-befecskendezés helye szerint megkülönböztetünk dízelmotorokat:
- Közvetlen befecskendezésű motorok – az üzemanyag-befecskendezés és az összes égés egyetlen fő égéskamrában megy végbe
- Közvetett befecskendezésű motorok – az üzemanyag-befecskendezés és az égés kezdeti fázisa egy speciális tér, a kamrában, és csak ezután kerül át a fő égéstérbe
Dízelmotor teljesítményszabályozás
A dízelmotor teljesítményét a munkaciklusonként megközelítőleg azonos levegőmennyiséggel az égéstérbe fecskendezett üzemanyag mennyisége szabályozza.
Megváltozik tehát a keverék gazdagsága, azaz minősége. A befecskendező berendezés változó mennyiségű üzemanyaga teljesítményszabályozást valósít meg.
A dízelmotor előnyei és hátrányai
A dízelmotorok szerkezetileg bonyolultabbak, mint a benzinmotorok, de teljesítményük alacsonyabb, elsősorban az eltérő üzemanyag elégetése miatt. Ha ugyanazt a technológiát és motortérfogatot használjuk, a benzinmotor teljesítménye mindig nagyobb. A dízelmotorok előnye azonban az alacsonyabb fogyasztás és a hosszabb élettartam.
A technológia azonban fejlődött, és mára szinte minden dízelmotor turbós vagy kompresszoros. A közvetlen befecskendezési technológiával kombinálva nagy teljesítményük, alacsony üzemanyag-fogyasztásuk és kevesebb károsanyag-kibocsátásuk garantált.
Turbófeltöltő: Mik az előnyei, és mi a turbó lag?
Ezek a motorok hosszú utakra és nem rövid városi barangolásokra alkalmasak, mivel a motor üzemi hőmérsékletre való felmelegedéséhez sokkal hosszabb idő szükséges, mint egy benzinmotor esetében.