Дизельные двигатели представляют собой двигатели внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, которые работают за счет сжатия воздуха до тех пор, пока он не достигнет высокой температуры, после чего дизельное топливо впрыскивается и воспламеняется. Они широко используются в тяжелой технике, грузовиках и некоторых легковых автомобилях из-за их эффективности и высокого крутящего момента. Ниже приведены некоторые из ключевых конструктивных особенностей дизельных двигателей:
1. Степень сжатия. Дизельные двигатели имеют гораздо более высокую степень сжатия, чем бензиновые двигатели, обычно от 15:1 до 20:1. Эта высокая степень сжатия позволяет извлекать больше энергии из топлива, что приводит к более высокой эффективности.
2. Прямой впрыск: дизельное топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, а не смешивается с воздухом перед подачей в двигатель, как в случае с бензиновыми двигателями. Это позволяет более точно контролировать процесс сгорания и экономить топливо.
3. Турбонаддув. Многие дизельные двигатели оснащены турбонагнетателем, который сжимает поступающий воздух для увеличения выходной мощности двигателя. Турбокомпрессор приводится в действие выхлопными газами и может увеличить эффективность двигателя до 20%.
4. Топливные форсунки. Форсунки дизельного топлива рассчитаны на высокое давление и часто располагаются в головке блока цилиндров. Обычно они приводятся в действие топливным насосом высокого давления и используют соленоид для управления временем и продолжительностью впрыска топлива.
5. Свечи накаливания. В дизельных двигателях могут использоваться свечи накаливания для предварительного нагрева камеры сгорания и облегчения холодного пуска. Свечи накаливания аналогичны свечам зажигания в бензиновых двигателях, но работают при гораздо более низких температурах.
6. Фильтрация топлива. Дизельное топливо подвержено загрязнению водой и другими частицами, поэтому дизельные двигатели часто оснащены несколькими топливными фильтрами, чтобы обеспечить чистоту поступающего в двигатель топлива и отсутствие примесей.
7. EGR (рециркуляция выхлопных газов). Многие современные дизельные двигатели используют систему EGR для снижения выбросов. EGR рециркулирует выхлопные газы обратно во впускную систему двигателя, уменьшая количество оксидов азота (NOx), образующихся при сгорании.
8. Системы доочистки. Дизельные двигатели также могут быть оснащены системами доочистки, такими как сажевые фильтры (DPF) или системы селективной каталитической нейтрализации (SCR), для дальнейшего снижения выбросов.
Таким образом, дизельные двигатели являются высокоэффективными и мощными машинами, которые для эффективной работы полагаются на высокую степень сжатия, непосредственный впрыск, турбонаддув, топливные форсунки, свечи накаливания, фильтрацию топлива, рециркуляцию отработавших газов и системы доочистки выхлопных газов. Эти функции работают вместе, чтобы гарантировать, что дизельные двигатели обеспечивают высокий крутящий момент, хорошую экономию топлива и низкий уровень выбросов.
