Prevádzková teplota naftového motora - ako ju dosiahnuť a kontrolovať?
Obsah
Aká je prevádzková teplota dieselových motorov a aké sú ich vlastnosti? Tieto a mnohé ďalšie otázky budú diskutované nižšie.
Obsah
- 1 Vlastnosti naftového motora
- 2 Výhody a nevýhody dieselového motora
- 3 Hlavné parametre dieselových jednotiek
- 4 Fázy spaľovania paliva a povaha výfukových plynov
- 5 Prevádzková teplota motora v zime - ako správne naštartovať?
Vlastnosti naftového motora
Takže predtým, ako sa dotknete akýchkoľvek konkrétnych parametrov, mali by ste sa rozhodnúť, čo je vo všeobecnosti dieselový motor. História tohto typu motora sa začína už v roku 1824, keď slávny francúzsky fyzik predložil teóriu, že teleso je možné zahriať na požadovanú teplotu zmenou jeho objemu. Inými slovami, vykonaním rýchlej kompresie.
Tento princíp však našiel praktické uplatnenie o niekoľko desaťročí neskôr a v roku 1897 bol vyrobený prvý naftový motor na svete, jeho vývojárom je nemecký inžinier Rudolf Diesel. Princípom činnosti takéhoto motora je teda samovznietenie atomizovaného paliva interagujúceho so vzduchom zohriatym počas kompresie. Rozsah takéhoto motora je pomerne rozsiahly, od štandardných áut, nákladných áut, poľnohospodárskych strojov až po tanky a stavbu lodí.
Výhody a nevýhody dieselového motora
Teraz by sa malo povedať niekoľko slov o všetkých výhodách a nevýhodách takýchto štruktúr. Začnime s pozitívami. Motory tohto typu pracujú s takmer akýmkoľvek palivom, preto sa na jeho kvalitu nekladú žiadne vážne požiadavky, navyše so zvyšujúcou sa hmotnosťou a obsahom uhlíkových atómov sa zvyšuje výhrevnosť motora, a tým aj vyššie. jeho efektívnosť. Jeho účinnosť niekedy presahuje 50%.
Autá s takýmito motormi sú „citlivejšie“ a to všetko vďaka vysokej hodnote krútiaceho momentu pri nízkych otáčkach.. Preto je takýto agregát vítaný na modeloch športových áut, kde sa nedá neplynúť od srdca. Mimochodom, práve tento faktor prispel k rozšírenému používaniu tohto typu motora vo veľkých nákladných autách. A množstvo CO vo výfukových plynoch dieselových motorov je oveľa nižšie ako u benzínových motorov, čo je tiež nepochybná výhoda. Okrem toho sú oveľa úspornejšie a dokonca aj predtým boli náklady na palivo oveľa nižšie ako benzín, hoci dnes sú ich ceny takmer rovnaké.
Pokiaľ ide o nedostatky, sú nasledovné. Vzhľadom na to, že počas pracovného procesu dochádza k veľkému mechanickému napätiu, diely dieselového motora musia byť výkonnejšie a kvalitnejšie, a teda aj drahšie. Okrem toho to ovplyvňuje aj rozvinutú silu, a to nie z najlepšej strany. Environmentálna stránka problému je dnes veľmi dôležitá, preto je v záujme znižovania emisií výfukových plynov spoločnosť pripravená platiť za čistejšie motory a rozvíjať tento smer vo výskumných laboratóriách.
Ďalšou významnou nevýhodou je pravdepodobnosť tuhnutia paliva v chladnom období, takže ak žijete v regióne, kde prevládajú pomerne nízke teploty, dieselové auto nie je tou najlepšou voľbou. Vyššie bolo povedané, že neexistujú žiadne vážne požiadavky na kvalitu paliva, ale to sa týka iba ropných nečistôt, ale pri mechanických nečistotách je situácia oveľa vážnejšia. Časti jednotky sú veľmi citlivé na takéto prísady, navyše rýchlo zlyhávajú a opravy sú dosť komplikované a drahé.
Hlavné parametre dieselových jednotiek
Pred odpoveďou na otázku, aká je prevádzková teplota naftového motora, stojí za to venovať trochu pozornosti jeho hlavným parametrom. Medzi ne patrí typ jednotky, v závislosti od počtu cyklov môžu byť štvortaktné a dvojtaktné motory. Značný význam má aj počet valcov s ich umiestnením a poradím činnosti. Výkon vozidla výrazne ovplyvňuje aj krútiaci moment.
Teraz uvažujme priamo o vplyve stupňa kompresie zmesi plynu a paliva, ktorý v skutočnosti určuje prevádzkovú teplotu vo valcoch dieselového motora. Ako už bolo spomenuté na začiatku, motor funguje tak, že pri interakcii s horúcim vzduchom vznieti palivové výpary. Dochádza teda k objemovej expanzii, piest stúpa a následne tlačí kľukový hriadeľ.
Čím väčšia je kompresia (zvyšuje sa aj teplota), tým intenzívnejší je proces opísaný vyššie a v dôsledku toho sa zvyšuje hodnota užitočnej práce. Množstvo paliva zostáva nezmenené.
Majte však na pamäti, že pre čo najefektívnejšiu prevádzku motora musí zmes vzduchu a paliva horieť rovnomerne a nesmie explodovať. Ak urobíte kompresný pomer veľmi vysoký, povedie to k nežiaducemu výsledku - nekontrolovanému zapáleniu. Okrem toho takáto situácia prispieva nielen k nedostatočne efektívnej prevádzke jednotky, ale vedie aj k prehriatiu a zvýšenému opotrebovaniu prvkov skupiny piestov.
Fázy spaľovania paliva a povaha výfukových plynov
Ako prebieha proces spaľovania zmesi paliva a vzduchu v dieselových motoroch a aká je teplota v komore? Takže celý proces prevádzky motora možno rozdeliť do štyroch hlavných etáp. V prvej fáze dochádza k vstrekovaniu paliva do spaľovacej komory, čo prebieha pod vysokým tlakom, čo je začiatok celého procesu. Dobre nastriekaná zmes sa potom samovoľne vznieti (druhá fáza) a zhorí. Je pravda, že palivo v celom svojom objeme nie je vždy dostatočne dobre zmiešané so vzduchom, existujú aj zóny, ktoré majú nerovnomernú štruktúru, začnú horieť s určitým oneskorením. V tejto fáze je pravdepodobné, že dôjde k rázovej vlne, ale nie je to strašné, pretože nevedie k výbuchu. Teplota v spaľovacej komore dosahuje 1700 K.
Počas tretej fázy sa zo surovej zmesi tvoria kvapôčky, ktoré sa pri zvýšených teplotách menia na sadze. Tento proces zase vedie k vysokému stupňu znečistenia výfukových plynov. V tomto období sa teplota ešte zvýši až o 500 K a dosiahne hodnotu 2200 K, pričom tlak naopak postupne klesá.
V poslednej fáze dohoria zvyšky palivovej zmesi, aby nevychádzala ako súčasť výfukových plynov a výrazne neznečisťovala ovzdušie a cesty. Toto štádium je charakteristické nedostatkom kyslíka, je to spôsobené tým, že väčšina už vyhorela v predchádzajúcich fázach. Ak spočítame celé množstvo vynaloženej energie, potom to bude asi 95%, zatiaľ čo zvyšných 5% sa stratí v dôsledku nedokonalého spaľovania paliva.
Úpravou kompresného pomeru, alebo skôr jeho privedením na maximálnu prípustnú hodnotu, môžete mierne znížiť spotrebu paliva. Teplota výfukových plynov naftového motora sa v tomto prípade bude pohybovať v rozmedzí od 600 do 700 °C. Ale v podobných karburátorových motoroch môže jeho hodnota dosiahnuť až 1100 ° C. Preto sa ukazuje, že v druhom prípade sa stráca oveľa viac tepla a zdá sa, že existuje viac výfukových plynov.
Prevádzková teplota motora v zime - ako správne naštartovať?
Určite nielen majitelia vozidiel s naftovým motorom vedia, že auto treba pred jazdou niekoľko minút zahriať, to platí najmä v chladnom období.. Pozrime sa teda na vlastnosti tohto procesu. Ako prvé sa zahrievajú piesty a až potom blok valcov. Preto sú tepelné rozťažnosti týchto častí rôzne a olej, ktorý sa nezohreje na požadovanú teplotu, má hustú konzistenciu a netečie v požadovanom množstve. Ak teda začnete plynovať na nedostatočne zahriatom aute, negatívne to ovplyvní gumové tesnenie umiestnené medzi vyššie uvedenými časťami a prvkami motora.
Nebezpečné je však aj príliš dlhé zahrievanie motora, pretože v tomto čase fungujú všetky diely takpovediac na opotrebovanie. A v dôsledku toho sa znižuje ich životnosť. Ako správne vykonať tento postup? Najprv je potrebné priviesť teplotu kvapaliny na 50 ° C na voľnobeh a potom sa rozbehnúť, ale len na nízky prevodový stupeň, nepresahujúci 2500 ot./min. Po zahriatí oleja po značku pri prevádzkovej teplote 80 °C môžete pridať otáčky motora.
• chladiaci systém je chybný;
• kompresia vo valcoch je nízka.
Ak sa dieselová elektráreň nezohreje na prevádzkovú teplotu, motorová nafta počas jazdy pod zaťažením úplne nevyhorí, v dôsledku toho sa tvoria uhlíkové usadeniny, upchávajú sa vstrekovače paliva, rýchlo zlyhá filter pevných častíc, rôzne prvky nafty opotrebenie motora a toto nie je úplný zoznam následkov.
Napríklad, ak sa upchajú vstrekovače paliva, motorová nafta nebude rozstrekovaná, ale v najlepšom prípade bude naliata do spaľovacích komôr, respektíve palivo nemôže úplne vyhorieť, najskôr sa na piestoch tvoria karbónové usadeniny a neskôr v dôsledku prehriatia povrch môže jednoducho vyhorieť. Ak dôjde k vyhoreniu výfukového ventilu, kompresia vo valci klesne, kompresný tlak nebude stačiť na zapálenie palivovej zmesi. V súlade s tým bude prevádzková teplota pre takýto motor vylúčená, štart bude rovnaký
Všetky tieto metódy pomôžu zachrániť motor, ak v zime stále funguje, ale čo keď odmietne reagovať na vaše činy? Je ťažké už niečo radiť k faktu problému, ľahšie je tomu predchádzať. Bolo to možné vďaka novému vynálezu výrobcov palív – prísadám, ktoré pomáhajú zloženiu nie vosku. Okrem toho, že si ich môžete pridať sami, môžete si kúpiť hotovú motorovú naftu s optimálnym pomerom týchto prísad. Vo väčšine regiónov s nízkymi zimnými teplotami sa na čerpacích staniciach objavuje už v prvých miernych mrazoch, často označovaných ako DT-Arktika.
