1. Особливості дизельного двигуна
2. Переваги та недоліки дизельного мотора
3. Основні параметри агрегатів на дизелі
4. Фази згоряння палива і природа вихлопних газів
5. Робоча температура двигуна взимку - як стартувати правильно?

Яка робоча температура дизельних двигунів і які у них особливості? Ці питання, а також багато інших будуть розглянуті нижче.

Особливості дизельного двигуна

Отже, перш ніж торкатися будь-які конкретні параметри, слід визначитися, що ж, взагалі, являє собою дизельний двигун. Історія даного типу моторів починається в далекому 1824 році, коли відомий французький фізик висунув теорію про те, що можна зробити нагрів тіла до необхідної температури шляхом зміни його обсягу. Іншими словами, здійснивши стрімкий стиснення.

Однак практичне застосування цей принцип знайшов через кілька десятиліть, і в 1897 році був випущений перший в світі дизель-мотор, його розробником є ​​німецький інженер Рудольф Дизель. Таким чином, принцип роботи подібного двигуна полягає в самозаймання розпорошеного палива, що взаємодіє з розігрітим в процесі стиснення повітрям. Сфера застосування такого мотора досить обширна, починаючи зі стандартних автомобілів, вантажівок, сільськогосподарської техніки і закінчуючи танками і суднобудуванням.

Переваги та недоліки дизельного мотора

Тепер же слід сказати пару слів про всі плюси і мінуси подібних конструкцій. Почнемо з позитивних сторін. Мотори даного типу працюють практично на будь-якому паливі, тому до якості останнього не пред'являються будь-які серйозні вимоги, більш того, зі збільшенням його маси і змісту атомів вуглецю підвищується і теплотворна здатність движка, а, отже, і його ефективність. Його ККД іноді перевалює за позначку 50%.

Автомобілі з такими моторами більш «чуйні», а все завдяки високому значенню крутного моменту на низьких оборотах. Тому такий агрегат вітається на моделях спортивних машин, де можна не газувати від душі. До речі, саме цей фактор посприяв значному поширенню даного типу двигуна на великі вантажні авто. Та й кількість СО в складі вихлопних газів дизельних моторів значно нижче, ніж у бензинових, що також є безперечною перевагою. Крім того, вони набагато економічніше, та й раніше паливо коштувало значно нижче бензину, хоча на сьогоднішній день їх ціни практично зрівнялися.

Що ж щодо недоліків, так вони носять наступний характер. У зв'язку з тим, що під час робочого процесу виникає величезна механічна напруженість, деталі дизельного двигуна повинні бути більш потужними і якісними, а, значить, і більш дорогими. Крім того, це позначається і на потужності, що розвивається, причому не з найкращого боку. Екологічна сторона питання сьогодні дуже важлива, тому заради зниження викиду вихлопних газів суспільство готове платити за більш «чисті» мотори і розвивають цей напрям в дослідницьких лабораторіях.

Ще одним значним мінусом є ймовірність застигання палива в холодну пору року, так що якщо ви живете в регіоні, де переважають досить низькі температури, то дизельне авто не найкращий варіант. Вище було сказано, що до якості пального не пред'являються серйозні вимоги, однак це стосується лише масляних домішок, а ось з механічними ситуація набагато серйозніше. Деталі агрегату дуже чутливі до подібних добавкам, крім того, вони швидко виходять з ладу, а ремонт досить складний і дорогий.

Основні параметри агрегатів на дизелі

Перш ніж відповідати на питання, яка робоча температура у дизельного двигуна, варто трохи приділити увагу і його основними параметрами. До них відноситься тип агрегату, в залежності від кількості тактів можуть бути чотири- і двотактні мотори . Також чимале значення має кількість циліндрів з їх розташуванням і порядком роботи. На потужність транспортного засобу суттєво впливає і крутний момент.

Тепер же розглянемо безпосередньо вплив ступеня стиснення газово-паливної суміші, якою, власне кажучи, і визначається робоча температура в циліндрах дизельного двигуна. Як вже було сказано на початку, мотор працює за рахунок запалення парів палива при взаємодії їх з розпеченим повітрям. Таким чином відбувається об'ємне розширення, поршень піднімається і, в свою чергу, штовхає колінчастий вал.

Чим більшим буде стиснення (температура також підвищується), тим інтенсивніше відбувається вище описуваний процес, а, отже, і підвищується значення корисної роботи. Кількість палива залишається незмінним.

Однак майте на увазі, що для найбільш ефективної роботи двигуна паливно-повітряна суміш повинна рівномірно горіти, а не вибухати. Якщо ж зробити ступінь стиснення дуже великий, це призведе до небажаного результату - неконтрольованого займання. Крім того, подібна ситуація не тільки сприяє недостатньо ефективній роботі агрегату, але і веде до перегріву і підвищеного зносу елементів поршневої групи.

Фази згоряння палива і природа вихлопних газів

Як же здійснюється процес згоряння паливно-повітряної суміші в дизельних моторах і яка при цьому температура в камері? Отже, весь процес роботи двигуна можна розділити на чотири основні стадії. На першій відбувається вприскування пального в камеру згоряння, що відбувається під високим тиском, що і є початком всього процесу. Потім добре розпорошена суміш самозаймається (друга фаза) і горить. Правда, далеко не завжди паливо у всьому обсязі досить добре перемішується з повітрям, є ще і зони, що мають нерівномірну структуру, вони починають горіти з деяким запізненням. На даному етапі ймовірне виникнення ударної хвилі, але вона не страшна, бо не призводить до детонації. Температура ж, що панує в камері згоряння, досягає 1700 К.

Під час третьої фази утворюються краплі з неотработанной суміші, вони при підвищених температурах перетворюються в сажу. Такий процес, в свою чергу, призводить до високого ступеня забруднення вихлопних газів. В цей період температура ще більше зростає на цілих 500 К і досягає значення 2200 К, при цьому всім тиск, навпаки, поступово знижується.

На останньому ж етапі відбувається догорання залишків паливної суміші, щоб вона не виходила в складі вихлопних газів, істотно забруднюючи атмосферу і дороги. Для цієї стадії характерний недолік кисню, це відбувається через те, що його велика частина вже згоріла на попередніх фазах. Якщо підрахувати всі кількість витраченої енергії, то вона становитиме близько 95%, решта ж 5% губляться в зв'язку з неповним згорянням палива.

Регулюючи ступінь стиснення, а точніше, довівши її до максимально допустимого значення, можна трохи знизити витрату палива. У цьому випадку температура відпрацьованих вихлопних газів дизельного двигуна буде перебувати в межах від 600 до 700 ° С. А ось в аналогічних карбюраторних моторах її значення може досягти цілих 1100 ° С. Тому виходить, що в другому випадку втрачається набагато більше тепла, а вихлопних газів ніби як більше.

Робоча температура двигуна взимку - як стартувати правильно?

Напевно не тільки власники транспортних засобів, на яких стоїть дизельний мотор, знають, що автомобіль слід прогріти кілька хвилин перед початком руху, особливо це актуально в холодну пору року. Отже, розглянемо особливості даного процесу. Першими піддаються нагріванню поршні і тільки потім уже блок циліндрів. Тому температурні розширення цих деталей відрізняються, а не розігрівшись до потрібної температури масло має густу консистенцію і не надходить у необхідній кількості. Таким чином, якщо почати газувати на недостатньо прогрітому авто, то це негативно позначиться на гумовій прокладці, розташованої між вищевказаними деталями і елементами двигуна.

Однак небезпеку становить і надмірно тривале прогрівання движка, тому що в цей час всі деталі працюють, так би мовити, на знос. А, отже, і їх експлуатаційний термін скорочується. Як же правильно здійснити дану процедуру? Спочатку необхідно на холостих обертах довести температуру рідини до позначки 50 ° С і після цього почати рух, але тільки на зниженій передачі, що не перевищує 2500 об / хв. Після того як масло нагріється до позначки, коли робоча температура дорівнює 80 ° С, можна і додати обертів двигуна.

думка експерта

Руслан Константинов

Експерт з автомобільної тематики. Закінчив ІжГТУ імені М.Т. Калашникова за фахом «Експлуатація транспортно-технологічних машин і комплексів». Досвід професійного ремонту автомобілів більше 10 років.

Якщо під час руху дизельний двигун не здатний вийти на робочу температуру, це однозначно один із симптомів несправності, так як ККД знижений. Через падіння потужності знижуються динамічні характеристики, при цьому збільшується витрата палива. Подібні проблеми можуть вказувати на кілька несправностей:
• система охолодження несправна;
• компресія в циліндрах низька.
Якщо дизельна силова налаштування не прогрілася до робочої температури, то під час руху під навантаженням дизпаливо не згорає та повністю, в результаті утворюється нагар, паливні форсунки засмічуються, фільтр сажі швидко виходить з ладу, зношуються різні елементи дизельного мотора і це далеко не повний список наслідків.
Наприклад, якщо заб'є форсунки подачі палива, дизпаливо буде не розпорошуватися, а в кращому випадку заливатися в камери згоряння, відповідно паливо не може повністю згоріти, на порушених спочатку утворюється нагар, а пізніше через перегрів поверхню може просто прогоріти. Якщо прогорить випускний клапан, в циліндрі впаде компресія, тиску стиснення буде недостатньо для запалення паливної суміші. Відповідно і робоча температура для такого двигуна буде виключена, запуск буде однаково

Всі ці методи допоможуть зберегти мотор, якщо він все-таки працює взимку, а ось як бути, якщо він відмовляється реагувати на ваші дії? Тут важко що небудь радити вже по факту проблеми, простіше її не допустити. Це стало можливим завдяки новому винаходу виробників палива - присадкам, які допомагають складом не парафінзіроваться. Крім можливості додавати їх самостійно, ви можете купувати вже готову солярку з оптимальними пропорціями цих добавок. У більшості регіонів з низькою зимовою температурою вона з'являється на заправках уже в перші невеликі морози, називається часто як ДТ-Арктика.