Дизельный двигатель делается всё более популярным во всём мире, в том числе и в бывших советских республиках, поскольку многие водители начинают осознавать, что современный дизель — это уже далеко не тот чадящий агрегат, что устанавливался на отечественные Камазы.
Современная техника всегда развивается и современные дизельные иномарки уже практически ни чем не уступают автомобилям с бензиновыми моторами по шумности, надёжности и мощности (я имею в виду замечательные дизеля с турбокомпресором), а в плане экономичности и большего крутящего момента превосходят кроме того самые современные бензиновые моторы.
В данной статье будет обрисовано устройство и принцип работы дизельного двигателя, конечно будут даны ссылки на нужные статьи по ремонту и доработке дизельного двигателя и его ответственных подробностей, каковые окажут помощь многим автовладельцам (особенно в глубинке) забыть про автосервис.
Многие начинающие водители никак не смогут определиться, что выбрать бензиновую иномарку либо дизельную (подробнее о достоинствах и недостатках бензина и дизеля я написал отдельную статью, которая окажет помощь новичкам определиться с выбором и которая находится вот тут).
Но те водители, каковые однако отдали предпочтение дизельной машине, осознав все её прелести, в большинстве случаев уже ни при каких обстоятельствах не берут бензиновый автомобиль.
Устройство и принцип работы дизельного двигателя.
В случае если снять всё навесное оборудование, среди них и топливную аппаратуру, то дизельный мотор практически ни чем не отличается от бензинового (за исключением дополнительных отверстий в головке для форсунок). Тот же блок цилиндров, головка с ГРМ (газораспределительным механизмом), тот же маховик, закреплённый на коленвалу позади, и шкивы для ремня газораспределения, закреплённые на валах спереди.
Но в случае если слить масло и снять поддон двигателя и посветить фонариком снизу, то в глаза кидаются более замечательные (поршни) и массивные шатуны (при однообразном рабочем количестве с бензиновыми двигателями), каковые изготовлены с запасом прочности, поскольку дизельный двигатель при работе испытывает мало бoльшие нагрузки. Но не обращая внимания на это (благодаря усиленным подробностям) современные дизеля проходят (при заботливом уходе и современном ТО) без капремонта миллион и более километров.
Ещё одно отличие дизеля от бензинового мотора — это пара другая форма камеры сгорания (форкамеры) каковые на дизельном двигателе содействуют большей степени сжатия, разрешающей дизельному горючему легче воспламениться при сжатии.
Ну и самое основное отличие дизеля от бензинового двигателя — это конечно же метод воспламенения горючего. На дизеле нет свечей зажигания, каковые на бензиновом моторе поджигают в воздушную смесь и-нужный момент.
Имеется свечи накаливания, каковые при включении ключа «зажигания» разогревают приблизительно на пара секунд (зависит от окружающего воздуха и температуры двигателя) воздушное пространство в камерах сгорания и облегчают поднятие температуры при сжатии и тем самым облегчают самовоспламенение ДТ.
По окончании поворота ключа, на панели устройств загорается контрольная лампочка, при угасании которой (либо при трансформацию цвета с красного на зёлёный) возможно запускать дизельный двигатель. Отключаются свечи накаливания на современных дизелях не сразу после пуска мотора, а по окончании нескольких секунд а также мин. (зависит от окружающего воздуха и температуры двигателя).
Свечи накаливания трудятся некое время и по окончании пуска мотора, что разрешает двигателю более устойчиво трудиться до тех пор пока он не прогрет, да и выброс вредных веществ при прогреве дизеля существенно значительно уменьшается.
Трудятся свечи накаливания на современных дизелях в две ступени, и за их работу отвечает реле свечей (подробнее о работе реле свечей накаливания и как проверить его исправность читаем вот тут).
Свечи накаливания подогревают воздушное пространство в форкамерах в холодное время и облегчают запуск дизеля, но в воспламенении горючего ключевую роль играется температура сжатия впрыснутого в форкамеру горючего (в необходимый момент), которое самовоспламеняется, в то время, когда при сжатии в форкамере будет достигнута температура самовоспламенения ДТ равная: для летнего горючего 310°С, а для зимнего — 240°С, ну и для арктического горючего — 230°С.
Кстати, многие водители уверены в том, что зимний период дизельный двигатель заводится хуже, чем бензиновый мотор. Это ошибочное вывод и дело кроме того не в свечах накаливания, каковые облегчают холодный запуск дизеля и время от времени выходят из строя.
А всё дело в том, что главным причиной надёжного запуска дизельного двигателя при минусовых температурах есть состояние его цилиндро-поршневой группы, которая в состоянии создать требуемую для надёжного пуска компрессию, в особенности при минусовой температуре.
Так как чем выше компрессия в цилиндрах дизеля, тем больше давление сжатия, соответственно легче самовоспламенение горючего.
И напротив, чем больше пробег дизельного мотора и меньше в нём компрессия, тем меньше давление сжатия, соответственно тяжелее горючему самовоспламениться и тяжелее мотору завестись. Имеется чёткая зависимость надёжного пуска от температуры воздуха и показателя компрессии.
Детально об этом возможно почитать в статье «Компрессия дизельного двигателя — всё о ней», где я чётко продемонстрировал минусовые температуры и требуемые показатели компрессии, при которых дизель удачно заведётся в холод.
Тут так же ответственным причиной есть и пусковая частота (см. таблицу слева), которая зависит от состояния аккумуляторной стартёра и батареи.
Детально, из-за чего дизельный двигатель не хорошо запускается при похолодании, рекомендую почитать вот тут, и сохраняю надежду прочтя рекомендации, изложенные в том месте, у вас по большому счету отпадёт такая неприятность, как тяжёлый запуск дизельного двигателя зимний период.
Что ещё хотелось бы отметить: форкамеры на дизельных двигателях различных поколений пара отличаются.
Самой распространённой схемой есть раздельная камера, в которой горючее впрыскивается форсункой в отдельную камеру, которая сообщается с главной камерой особым каналом.
Причём выполненная в головке цилиндров вихревая камера соединяется с цилиндром мотора так, дабы в момент сжатия воздушное пространство, вместе с впрыснутым горючим, интенсивно закручивался (из этого и наименование вихревой камеры) для улучшения смесеобразования (смешивания воздуха с горючим), самовоспламенения и по большому счету для оптимизации процесса горения.
Причём начало воспламенения горючего происходит в вихревой камере и длится в главной камере. Кстати, самые ветхие дизеля также имели раздельные камеры.
Ещё достаточно большое количество дизельных моторов с нераздельной (неспециализированной) камерой сгорания (так именуемые дизеля с ярким впрыском горючего). В таких моторах ДТ впрыскивается конкретно в пространство над поршнем, камера сгорания в головке по количеству мала а в донышках поршней имеются дополнительные камеры сгорания (впадины).
И от того, что камеры сгорания малы, неточность в установке ремня ГРМ всего на один зуб, может привести к печальным последствиям — встрече клапанов и поршней — подробнее об этом тут — кстати в том месте даны нужные рекомендации, каковые окажут помощь избежать неточностей при обслуживанию современных дизелей.
Дизельные двигатели с ярким впрыском низкооборотистые и большеобъёмные и распространены в большинстве случаев на грузовиках, не смотря на то, что видятся и на легковых иномарках (но чаще с большим рабочим количеством двигателя). И такие моторы (на более бусах и старых грузовиках ) владели более шумом и повышенной вибрацией.
Но сейчас подобные дизеля, благодаря установки на них топливной аппаратуры (ТНВД) с электронным управлением, которая разрешает применить двухступенчатый впрыск горючего и оптимизировать процесс сгорания горючего, стали работать намного тише и с намного меньшей вибрацией. Ну и экономичность таких дизельных двигателей, благодаря электронике, стала ещё заметнее.
Ну и самые современные дизельные двигатели стали оснащаться совокупностью Common-Rail, которая сделала скачок в усовершенствовании современных дизелей и вывела их на новый уровень совершенства.
Благодаря электронному управлению впрыском горючего в данной совокупности, расход горючего произошло уменьшить на 20 процентов, наряду с этим подняв крутящий момент во всём диапазоне оборотов (особенно на малых) приблизительно на 25 процентов.
Ну и что не меньше серьёзное для государств-членов Евросоюза, так это благодаря совокупности Common-Rail удалось значительно понизить количество сажи в выхлопных газах (ну и ещё благодаря сажевому фильтру) и удалось уменьшить шумность дизельного двигателя практически наравне с современными бензиновыми моторами. Звук современного дизеля стал кроме того убаюкивающим, похожим на мурлыканье.
Всё это удалось осуществить в основном посредством усовершенствованной процессорной совокупности подачи горючего, которая осуществляет впрыск горючего в форкамеры двумя совершенно верно дозированными порциями.
Наряду с этим вначале впрыскивается очень небольшая порция горючего (в пределах миллиграмма), которая мгновенно сгорает и именно поэтому увеличивается температура в камерах сгорания, и практически через доли секунды впрыскивается главной впрыск горючего.
Благодаря двойному впрыску, давление сжатия в камерах сгорания возрастает более медлено, и от этого такие дизеля трудятся намного тише и мягче (без вибраций), что содействует не только улучшению комфорта, но и увеличивает ресурс дизельных двигателей.
Форсунки дизельного двигателя.
На более ветхих дизелях устанавливали форсунки более несложной конструкции, отремонтировать каковые возможно деже у себя в гараже, имея не сложное оборудование (подробнее об ремонте и устройстве дизельных форсунок я написал вот в данной статье).
Необходимо подчеркнуть, что дизельные форсунки трудятся в достаточно тяжёлых условиях, поскольку в том месте где находится их распылитель (распылители также бывают разнообразные — см. рисунок), происходит сжатие, вспышка и распылители форсунок и горение топлива конкретно контактируют с камерами сгорания, соответственно распылителям приходится действующий при высокой температуре и высоком давлении (да ещё и нагар не додаёт «здоровья» распылителям).
К тому же клапан распылителя, что изготовлен с высокой точностью из жаростойкого материала, всегда совершает возвратно поступательные перемещения, с частотой в два раза меньшей, чем обороты коленвала дизельного двигателя (подробнее о форсунках в статье, на которую ссылка чуть выше).
На дизелях с совокупностью Common-Rail, форсунки более сложной конструкции, и на таких дизелях однако имеется минус, что содержится в том, что современные форсунки для этих моторов, вычислены на определённый ресурс (приблизительно 150 тысяч на отечественном горючем), по окончании чего их направляться ремонтировать либо поменять.
Адекватных ремонтников у нас до тех пор пока ещё мало, а дабы приобрести новые форсунки, будет необходимо изрядно потратиться, поскольку уникальные форсунки от авторитетных компаний дорого стоят (детально о форсунках более современных дизелей с совокупностью Common-Rail я написал вот тут).
Исходя из этого при покупке таких дизелей, нужно спросить, сколько машина прошла на родных форсунках, дабы готовься к значительным тратам и иметь возможность претендовать на приличную скидку при покупке бэушной дизельной автомобили.
Топливный насос большого давления дизельного двигателя.
Топливные насосы большого давления (ТНВД) также различаются по конструкции, в зависимости от года выпуска дизельной автомобили. Более ветхие насосы машин прошлых лет выпусков достаточно надёжны и в полной мере ремонтопригодны. Как совершить диагностику либо отремонтировать ТНВД аналогичного типа я написал отдельную статью, и желающие смогут кликнуть и почитать — статья находится вот тут.
Но более современные насосы, каковые устанавливаются на дизельные двигатели совокупности Common-Rail, достаточно сложны и для большинства отечественных автосервисов (особенно в глубинке) пока не весьма то ремонтопригодны. На таких ТНВД нет ни рычагов с возвратными пружинами, ни тросиков управления, а имеется электроприводы (селеноиды) и шаговые электромоторы.
Такие произведения инженерной мысли не в состоянии грамотно обслужить не только автовладельцы автомобилей с этими насосами, но и многие ремонтники дизельных автосервисов, привыкшие к более несложным насосам более древних дизельных иномарок.
Не следует утверждать, что такие ТНВД не выходят из строя (так как отечественное горючее на большом растоянии от идеала) и отремонтировать иномарку с таким насосом в глубинке будет не просто, поскольку нет ни адекватных ремонтников, ни запчастей (ну разве что на разборках, но так как бэушные запчасти топливной аппаратуры это лоторея).
В небольших городах кроме того такие насосы без особого электронного диагностического оборудования не реально, поскольку всеми управляющими приводами (селеноидами и серво-моторами) для того чтобы ТНВД руководит бортовой компьютер.
И таковой насос (но как и более ветхие) весьма правильный и дорогостоящий агрегат (стоит порядка 1500$ и более), прецензионные подробности которого (их цилиндры и плунжеры) выполнены с высокой точностью и с малыми зазорами.
И от этого в большинстве случаев все беды. Так как зарубежным инженерам, проектирующим топливную аппаратуру для собственных дизельных иномарок, и в голову не приходит, что в дизельном горючем возможно вода. А в отечественном отечественном горючем вода — это простое явление, и попадая в зазоры между подробностями ТНВД, вода провоцирует коррозию, которая намертво схватывает цилиндры и плунжеры (особенно в случае если машина время от времени простаивает в гараже).
В итоге, при пуске двигателя электростартером, ремень ГРМ прокручивает шкив ТНВД, пробуя прокрутить механизм и переместить прикипевшие от коррозии плунжеры, и в итоге происходят поломки точных подробностей.
Дабы не допустить аналогичных проблем, каковые достаточно ощутимо ударят по карману, направляться доработать топливную совокупность дизельного двигателя так, дабы исключить попадание воды в ТНВД. Так как мало кто из автовладельцев знает, что штатный топливный фильтр достаточно легко пропускает воду. Как доработать топливную совокупность под наши условия и наше топливо эксплуатации, причём совсем дешево, желающие смогут почитать вот в данной нужной статье.
Ну и последнее, что хотелось бы сообщить в данной статье: дизельные двигатели владеют потрясающей тягой на низах (особенно это полезно на джипах, в условиях распутья), экономичностью, и при своевременном уходе радуют автовладельцев миллионными пробегами.
И желаю на последок заявить, что нехороших двигателей и автомобилей (как бензиновых, так и дизельных) не бывает, бывают нехорошие водители, каковые халатно относятся к технике. Надеюсь, что среди читателей данной статьи таких нет.
Да и по большому счету любой шофер, у которого доходы не разрешают любой раз посещать автосервис при любой мелочи, однако обязан интересоваться устройством собственной автомобили и по возможности мочь всё делать сам.
Так как при заботливом уходе, как бензиновый, так и дизельный двигатель, независимо от года выпуска и наворотов, будет радовать вас много лет, удач всем.