A dízelmotorok működése, története és műszaki jellemzői
Egy mezei, buszra váró átlagember talán nem is sejti, hogy mennyi jármű üzemel dízelmotorral. Rengeteg személyautóban, kamionban, traktorban, motorvonatban, hajóban és építőipari gépben dolgozik ilyen típusú motor. A dízelmotor belső égésű motor, amelynek működési elvét a német Rudolf Diesel szabadalmaztatta 1893. február 23-án.
A dízelmotor szerkezetében hasonlít a benzinmotor (Otto-motor) felépítéséhez, hiszen alapvetően mindkettő henger(ek)ből, dugattyú(k)ból, főtengelyből, vezérműből és szelepekből áll. A fő különbség, hogy a dízelnél a tüzelőanyag gyújtószikra segítsége nélkül, a nagy kompresszió miatti felmelegedés hatására öngyulladással ég el. A dízelmotorok belső keverékképzésű motorok, az ehhez szükséges nagy hőmérséklet eléréséhez az Ottó-motoroknál nagyobb kompresszió viszonnyal (ε=16-24) működnek.
A négyütemű dízelmotor működése
A dízelmotor működése négy fázisból áll:
- Szívás: A szívószelep nyitva van, a dugattyú lefelé mozog, és a levegőszűrőn keresztül tiszta levegőt szív be a hengerbe.
- Kompresszió: A dugattyú felfelé mozog, a szelepek zárva vannak, a levegő összesűrűsödik és felmelegszik.
- Munkaütem: A befecskendező rendszer a forró levegőbe gázolajat juttat, amely azonnal meggyullad, és a gázok tágulása lefelé nyomja a dugattyút.
- Kipufogás: A kipufogószelep kinyit, és a felfelé mozgó dugattyú kitolja az elégett gázokat.
Hogyan működik a dízelmotor! | 4 ütemű dízelmotor működési animáció
Befecskendező rendszerek fejlődése
Az ezredfordulót megelőzően hagyományos adagoló rendszereket alkalmaztak. A soros adagoló szivattyúnál a motor minden hengeréhez külön elemi dugattyús rendszer tartozik. Később, a nagy fordulatszámú, kis teljesítményű motoroknál az elosztórendszerű adagoló szivattyúk terjedtek el. A minél nagyobb nyomás elérése érdekében fejlesztették ki az adagoló-porlasztó rendszereket, majd megjelentek a Common Rail (közös nyomócsöves) technológiák.
Common Rail rendszerek
A Common Rail rendszerek elterjedését az elektronikus szabályzások költségeinek csökkenése és a szigorodó környezetvédelmi követelmények okozzák. A rendszer fő elemei a nagynyomású szivattyú, a közös gyűjtőcső és az elektromos szabályzású porlasztók. A magasabb nyomás (akár 2000-2500 bar) jobb porlasztást tesz lehetővé, ami hatékonyabb égést eredményez.
Útmutató a Nissan Terrano 2700 dízel vezérléséhez
| Jellemző | Dízelmotor | Benzinmotor |
|---|---|---|
| Gyújtás módja | Öngyulladás (kompresszió) | Szikragyújtás |
| Hatásfok | Magasabb (45%+) | Alacsonyabb (25-30%) |
| Kompresszióviszony | 14:1 - 25:1 | 8:1 - 11:1 |
Környezetvédelem és karbantartás
A dízelmotorok jelentős mennyiségű kormot és nitrogén-oxidot bocsátanak ki. A károsanyag-kibocsátás csökkentésére számos technológiát alkalmaznak:
- EGR (kipufogógáz-visszavezetés): Csökkenti az égési csúcshőmérsékletet, ezáltal mérsékli a nitrogén-oxid képződést.
- DPF (dízel részecskeszűrő): Kiszűri a koromrészecskéket a kipufogógázból.
- SCR katalizátor: AdBlue folyadék hozzáadásával alakítja át a nitrogén-oxidokat ártalmatlan nitrogénné és vízzé.
A dízelmotorok élettartama megfelelő odafigyeléssel meghosszabbítható. A rendszeres karbantartás során érdemes ellenőrizni az üzemanyagszűrőket, az izzítógyertyákat és a hűtőrendszert. A nem megfelelő minőségű üzemanyag vagy a szakmaiatlan olajcsere komoly meghibásodásokhoz (pl. nagynyomású szivattyú vagy injektorok hibája) vezethet.
Dízel üzemanyag összehasonlítás
Üzemanyagtank méret - Smart Forfour 454
tags: #dizel #uzemu #motor #információk