Dízelmotor üzemi hőmérséklete – hogyan érhető el és szabályozható?
Tartalom
Mekkora a dízelmotorok üzemi hőmérséklete és mik a jellemzőik? Ezeket a kérdéseket és még sok mást az alábbiakban tárgyalunk.
Tartalom
- 1 A dízelmotor jellemzői
- 2 A dízelmotor előnyei és hátrányai
- 3 A dízel egységek fő paraméterei
- 4 Az üzemanyag égési fázisai és a kipufogógázok jellege
- 5 Motor üzemi hőmérséklet télen - hogyan kell helyesen indítani?
A dízelmotor jellemzői
Tehát, mielőtt bármilyen konkrét paramétert érintene, el kell döntenie, hogy általában mi a dízelmotor. Az ilyen típusú motorok története 1824-ben kezdődik, amikor egy híres francia fizikus előterjesztette azt az elméletet, hogy a test térfogatának változtatásával fel lehet melegíteni a kívánt hőmérsékletre. Más szóval, gyors tömörítés végrehajtásával.
Ez az elv azonban évtizedekkel később gyakorlati alkalmazásra talált, és 1897-ben elkészült a világ első dízelmotorja, amelynek kifejlesztője Rudolf Diesel német mérnök. Így egy ilyen motor működési elve a porlasztott üzemanyag öngyulladása, amely kölcsönhatásba lép a kompresszió során felmelegített levegővel. Az ilyen motorok hatóköre meglehetősen széles, a szabványos autóktól, teherautóktól, mezőgazdasági gépektől kezdve a tartályokig és a hajógyártásig.
A dízelmotor előnyei és hátrányai
Most néhány szót kell mondani az ilyen struktúrák előnyeiről és hátrányairól. Kezdjük a pozitívumokkal. Az ilyen típusú motorok szinte bármilyen tüzelőanyaggal működnek, ezért ez utóbbi minőségére nem támasztanak komoly követelményeket, sőt tömegének és szénatomtartalmának növekedésével a motor fűtőértéke nő, és ennek következtében hatékonyságát. Hatékonysága néha meghaladja az 50%-ot.
Az ilyen motorokkal rendelkező autók „érzékenyebbek”, és mindez az alacsony fordulatszámon fennálló nyomaték magas értékének köszönhetően.. Ezért egy ilyen egységet szívesen látnak a sportautók modelljein, ahol lehetetlen nem szívből gázolni. Mellesleg, ez a tényező járult hozzá az ilyen típusú motorok széles körű használatához a nagy teherautókban. A dízelmotorok kipufogógázában pedig jóval alacsonyabb a CO mennyisége, mint a benzinmotoroké, ami szintén kétségtelen előny. Ráadásul sokkal gazdaságosabbak, és még azelőtt is sokkal alacsonyabbak voltak az üzemanyagköltségek, mint a benziné, bár manapság áraik szinte megegyeznek.
Ami a hiányosságokat illeti, azok a következők. Tekintettel arra, hogy a munkafolyamat során hatalmas mechanikai feszültség jelentkezik, a dízelmotor alkatrészeinek erősebbnek és jó minőségűnek kell lenniük, ezért drágábbaknak kell lenniük. Ezenkívül ez befolyásolja a fejlett teljesítményt, és nem a legjobb oldalról. A kérdés környezeti oldala ma nagyon fontos, ezért a kipufogógáz-kibocsátás csökkentése érdekében a társadalom kész fizetni a tisztább motorokért, és ezt az irányt kutatólaboratóriumokban fejleszteni.
Egy másik jelentős hátrány az üzemanyag megszilárdulásának valószínűsége a hideg évszakban, tehát ha olyan régióban él, ahol meglehetősen alacsony hőmérséklet uralkodik, akkor a dízel autó nem a legjobb megoldás. Fentebb elhangzott, hogy az üzemanyag minőségével kapcsolatban nincsenek komoly követelmények, de ez csak az olajszennyeződésekre vonatkozik, a mechanikai szennyeződésekkel viszont sokkal súlyosabb a helyzet. Az egység részei nagyon érzékenyek az ilyen adalékokra, ráadásul gyorsan meghibásodnak, és a javítások meglehetősen bonyolultak és költségesek.
A dízel egységek fő paraméterei
Mielőtt válaszolna arra a kérdésre, hogy mi a dízelmotor üzemi hőmérséklete, érdemes egy kicsit odafigyelni a főbb paramétereire. Ide tartozik az egység típusa, a ciklusok számától függően lehetnek négy- és kétütemű motorok. Szintén jelentős jelentőségű a hengerek száma, elhelyezkedésük és működési sorrendjük. A jármű teljesítményét a nyomaték is jelentősen befolyásolja.
Most nézzük közvetlenül a gáz-üzemanyag keverék kompressziós fokának hatását, amely valójában meghatározza a dízelmotor hengereinek üzemi hőmérsékletét. Ahogy az elején említettük, a motor úgy működik, hogy meggyújtja az üzemanyaggőzöket, amikor azok forró levegővel érintkeznek. Így térfogat-tágulás következik be, a dugattyú felemelkedik, és viszont megnyomja a főtengelyt.
Minél nagyobb a kompresszió (a hőmérséklet is emelkedik), annál intenzívebben megy végbe a fent leírt folyamat, és ennek következtében nő a hasznos munka értéke. Az üzemanyag mennyisége változatlan marad.
Ne feledje azonban, hogy a motor leghatékonyabb működéséhez a levegő-üzemanyag keveréknek egyenletesen kell égnie, és nem szabad felrobbannia. Ha nagyon magasra állítja a tömörítési arányt, ez nemkívánatos eredményhez vezet - ellenőrizetlen gyújtáshoz. Ezenkívül egy ilyen helyzet nemcsak az egység nem kellően hatékony működéséhez járul hozzá, hanem túlmelegedéshez és a dugattyúcsoport elemeinek fokozott kopásához is vezet.
Az üzemanyag égési fázisai és a kipufogógázok jellege
Hogyan zajlik az üzemanyag-levegő keverék égési folyamata dízelmotorokban, és milyen hőmérsékletű a kamra? Tehát a motor működésének teljes folyamata négy fő szakaszra osztható. Az első szakaszban az üzemanyagot befecskendezik az égéstérbe, ami nagy nyomás alatt történik, ami az egész folyamat kezdete. A jól kipermetezett keverék ezután spontán meggyullad (második fázis) és megég. Igaz, az üzemanyag a teljes térfogatában messze nem mindig keveredik elég jól a levegővel, vannak olyan zónák is, amelyek szerkezete egyenetlen, némi késéssel kezdenek égni. Ebben a szakaszban valószínűleg lökéshullám lép fel, de nem szörnyű, mivel nem vezet detonációhoz. Az égéstér hőmérséklete eléri az 1700 K-t.
A harmadik fázis során a nyers keverékből cseppek képződnek, amelyek megemelt hőmérsékleten korommá alakulnak. Ez a folyamat viszont a kipufogógázok nagyfokú szennyeződéséhez vezet. Ebben az időszakban a hőmérséklet még 500 K-vel megemelkedik, és eléri a 2200 K értéket, miközben a nyomás éppen ellenkezőleg, fokozatosan csökken.
Az utolsó szakaszban az üzemanyag-keverék maradványai kiégnek, így nem jön ki a kipufogógázok részeként, jelentősen szennyezve a légkört és az utakat. Ezt a szakaszt oxigénhiány jellemzi, ennek az az oka, hogy az előző fázisokban már a nagy része kiégett. Ha kiszámítjuk a teljes elköltött energiát, akkor ez körülbelül 95% lesz, míg a fennmaradó 5% elveszik az üzemanyag hiányos égése miatt.
A kompressziós arány beállításával, vagy inkább a megengedett maximális értékre állításával kissé csökkentheti az üzemanyag-fogyasztást. Ebben az esetben a dízelmotor kipufogógázainak hőmérséklete 600 és 700 °C között van. De hasonló karburátoros motorokban az értéke elérheti az 1100 ° C-ot is. Ezért kiderül, hogy a második esetben sokkal több hő veszít, és úgy tűnik, hogy több a kipufogógáz.
Motor üzemi hőmérséklet télen - hogyan kell helyesen indítani?
Bizonyára nem csak a dízelmotoros járművek tulajdonosai tudják, hogy indulás előtt néhány percig melegíteni kell az autót, ez különösen igaz a hideg évszakra.. Tehát nézzük meg ennek a folyamatnak a jellemzőit. Először a dugattyúkat kell felfűteni, és csak utána a hengerblokkot. Ezért ezeknek az alkatrészeknek a hőtágulása eltérő, és az olaj, amely nem melegedett fel a kívánt hőmérsékletre, sűrű konzisztenciájú, és nem folyik a szükséges mennyiségben. Így, ha egy nem megfelelően felmelegített autót kezd el gázolni, az negatívan befolyásolja a fenti részek és a motorelemek között elhelyezkedő gumitömítést.
Azonban a motor túl hosszú felmelegítése is veszélyes, mert ilyenkor minden alkatrész úgymond kopásnak tűnik. Ennek következtében az élettartamuk csökken. Hogyan kell helyesen végrehajtani ezt az eljárást? Először a folyadék hőmérsékletét 50 ° C-ra kell állítani alapjáraton, majd el kell kezdeni a mozgást, de csak alacsony sebességfokozatban, legfeljebb 2500 ford./perc. Miután az olaj a jelig felmelegedett, amikor az üzemi hőmérséklet 80 ° C, növelheti a motor fordulatszámát.
• a hűtőrendszer hibás;
• alacsony a kompresszió a hengerekben.
Ha a dízel erőmű nem melegedett fel üzemi hőmérsékletre, akkor a gázolaj nem ég ki teljesen terhelés alatti vezetés közben, ennek eredményeként szénlerakódások képződnek, az üzemanyag-befecskendezők eltömődnek, a részecskeszűrő gyorsan meghibásodik, a dízel különféle elemei a motor elhasználódott, és ez nem a következmények teljes listája.
Például, ha az üzemanyag-befecskendezők eltömődnek, a gázolajat nem szórják ki, hanem legjobb esetben az égésterekbe öntik, illetve az üzemanyag nem tud teljesen kiégni, először a dugattyúkon képződnek szénlerakódások, majd a túlmelegedés miatt a a felület egyszerűen kiéghet. Ha a kipufogószelep kiég, a hengerben leesik a kompresszió, a kompressziós nyomás nem lesz elegendő az üzemanyag-keverék meggyújtásához. Ennek megfelelően egy ilyen motor üzemi hőmérséklete kizárásra kerül, az indítás ugyanaz lesz
Mindezek a módszerek segítenek megmenteni a motort, ha még télen is működik, de mi van akkor, ha nem hajlandó reagálni az Ön cselekedeteire? Már a probléma tényére vonatkozóan nehéz bármit is tanácsolni, könnyebb megelőzni. Ez az üzemanyag-gyártók új találmányának köszönhető - az adalékanyagoknak köszönhetően, amelyek elősegítik, hogy a készítmény ne viaszos legyen. Amellett, hogy saját maga is hozzáadhatja ezeket, kész dízel üzemanyagot vásárolhat ezen adalékanyagok optimális arányával. A legtöbb alacsony téli hőmérsékletű régióban már az első enyhe fagyok idején megjelenik a benzinkutaknál, gyakran DT-Arktikának hívják.
