Вторият важен момент е методът на подаване на гориво. При бензинов двигател работната течност е смес от бензин и въздух. Сместа се приготвя предварително (в карбуратора) или директно в момента на подаването й към цилиндрите (в инжекционните системи) - основното е, че горивото се подава с въздух и се запалва относително хомогенна въздушно-горивна смес и изгорени.
При дизелов двигател горивото и въздухът се подават отделно. Първо, въздухът се засмуква в цилиндъра, след това се компресира и едва след това се впръсква гориво, така че не е необходимо да се говори за хомогенна смес въздух-гориво. Впръскването се извършва в края на такта на компресия, горивото и въздухът всъщност не се смесват помежду си, горенето възниква в предната част на горивната струя, впръскана в сгъстения въздух.
Самозапалването на горивото е придружено от рязко, спазматично повишаване на налягането в цилиндъра - това обяснява обикновено шумната, сурова работа на дизелов двигател. При нискооборотни дизелови двигатели с голям работен обем, които се използват на камиони, този недостатък е по-слабо изразен и се толерира. В дизеловите двигатели на леки автомобили те се опитват да се отърват от него, като използват вихрова камера или предкамера, малко отделение на горивната камера, в което се впръсква гориво. Там се запалва, частично се смесва с въздуха, след което горящата смес се разпространява през основния обем на цилиндъра. Този метод донякъде намалява твърдостта на двигателя, но намалява неговата топлинна ефективност и горивна ефективност.
Характерна особеност на дизеловите двигатели е наличието на прахови частици в отработените газове. Поради разнородността на процеса на горене винаги се наблюдава известна липса на кислород на повърхността на отделните горивни частици, в резултат на което вместо тяхното окисляване настъпва частично термично разлагане с образуването на твърди продукти - сажди. За доброто изгаряне на дизеловото гориво е необходимо значително, дори прекомерно количество въздух.
Също така степента на компресия на дизелов двигател е 2 пъти по-висока от тази на бензинов двигател. Необходим е висок, най-малко 14 (достига 25), коефициент на компресия, за да се гарантира, че температурата на въздуха в цилиндъра се повишава до стойност, достатъчна за запалване на горивото. Обикновено при дизеловите двигатели съотношението на компресия е 21–22 и се ограничава само от якостните характеристики на двигателя.
Устройствата за подаване на гориво в дизеловите двигатели са много по-сложни, отколкото в бензиновите двигатели. Тяхната сложност се определя преди всичко от факта, че е необходимо да се впръскват много малки, само няколко милиграма, порции гориво в среда с високо налягане. Тези части трябва да бъдат много точно измерени - това е количеството подадено гориво, което контролира работата на дизеловия двигател. Това изисква бързи и точни дюзи. Високото съотношение на компресия изисква използването на подходящи горивни помпи - налягането в дюзата на инжектора трябва да достигне няколкостотин бара. Всичко това усложнява и значително оскъпява системата за подаване на гориво и съответно самия дизелов двигател.
Горивото се изтегля от резервоара за гориво от горивната помпа за високо налягане и след това се доставя под високо налягане към горивните инжектори.
За да се намали количеството вредни вещества, съдържащи се в отработените газове, на автомобили с дизелови двигатели се монтира окислителен катализатор. Използва се и система за смесване на отработените газове с постъпващия в двигателя свеж въздух, в резултат на което се намалява процентът на кислород във въздуха, който ще изгори в цилиндрите на двигателя. В резултат на това температурата на горене на горивната смес намалява, което води до намаляване на количеството образувани азотни оксиди.
Има три метода за впръскване на дизелово гориво в цилиндрите на двигателя: през предкамера, през вихрова камера и директно впръскване.
Когато дизеловото гориво се впръсква през предкамерата, горивото се пръска върху предкамерата и моментално се запалва. Поради малкото количество кислород в предкамерата само част от горивото изгаря, а останалата част от горивото се измества от предкамерата в цилиндъра на двигателя, където изгаря напълно.
Когато горивото се впръсква през вихрова камера, процесът на изгаряне на горивото се извършва по същия начин, както когато горивото се впръсква през предкамера. Разликата е във формата и размера на канала, свързващ вихровата камера с горивната камера. Когато горивото се впръсква във вихровата камера, горивото се смесва с въздуха много по-добре и процесът на горене е по-плавен.
Коментари на посетители