Как работает дизельный двигатель?

Дизельный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, работающий на дизельном топливе, типе топлива, получаемом из сырой нефти. Дизельные двигатели известны своей эффективностью и долговечностью, что делает их широко используемыми в легковых автомобилях, грузовиках, автобусах, кораблях и генераторах энергии. Вот краткий обзор того, как работает дизельный двигатель:

1. Впуск воздуха. Процесс начинается с такта впуска. Поршень внутри двигателя движется вниз, создавая в цилиндре область низкого давления. Когда поршень движется вниз, он открывает впускной клапан, позволяя всасывать в цилиндр свежий воздух из атмосферы.

2. Сжатие:после завершения такта впуска впускной клапан закрывается, и поршень начинает двигаться вверх, сжимая воздух, находящийся внутри цилиндра. Это сжатие значительно увеличивает давление и температуру воздуха.

3. Впрыск топлива. Непосредственно перед тем, как поршень достигает верхней части такта сжатия, точно контролируемое количество дизельного топлива впрыскивается непосредственно в сильно сжатый и нагретый воздух внутри цилиндра. Дизельному топливу для воспламенения не требуется свеча зажигания, в отличие от бензиновых двигателей. Вместо этого высокая температура и давление внутри цилиндра вызывают самопроизвольное воспламенение дизельного топлива, что приводит к возгоранию.

4. Рабочий ход:при сгорании топливной смеси в цилиндре выделяется огромное количество тепла и давления. Это высокое давление толкает поршень вниз, генерируя мощность. Расширение газов во время рабочего хода обеспечивает силу, необходимую для перемещения транспортного средства или выработки электроэнергии.

5. Такт выпуска:после сгорания поршень снова движется вверх, выталкивая выхлопные газы, образующиеся во время рабочего такта, из цилиндра через выпускной клапан. Эти выхлопные газы затем выводятся из двигателя через выхлопную систему.

6. Повторите:четыре такта — впуск, сжатие, мощность и выпуск — образуют один полный рабочий цикл дизельного двигателя. Эти ходы постоянно повторяются, чтобы двигатель работал.

Дизельные двигатели обычно работают с более высокой степенью сжатия по сравнению с бензиновыми двигателями, что обеспечивает более высокую топливную экономичность. Кроме того, дизельное топливо содержит больше энергии на галлон по сравнению с бензином, что способствует повышению эффективности дизельных двигателей. Однако дизельные двигатели выделяют более высокие уровни оксидов азота и твердых частиц, чем бензиновые двигатели, поэтому системы контроля выбросов имеют решающее значение для снижения вредных выбросов.

Достижения в области технологий дизельных двигателей были сосредоточены на повышении топливной эффективности, сокращении выбросов и повышении производительности для удовлетворения экологических норм и потребительского спроса на более чистые и эффективные транспортные средства и оборудование.