Система питания дизеля

Особенность устройства – в головке цилиндра есть форсунка для впрыскивания топлива.

впуск – в цилиндр поступает воздух при движении поршня из (в м т)в (н м т) (t в конце такта 50-800С, Р=0,8-0,9 атм.)

- сжатие – поршень при движении из (н м т) в (в м т) после закрытия впускного клапана сжимает воздух до перегретого состояния. В конце такта в цилиндр через форсунку впрыскивается мелко распыленное топливо под давлением 130-180 атм (t 600-7000С, Р=40-50 атм.)

- рабочий ход (расширение) – топливо смешивается с раскаленным воздухом, воспламеняется и сгорает, частично при подходе к (в м т), а частично после того, как поршень пройдет (в м т) (температура при сгорании смеси 1800-2000 0С, давление 60-80 атм)

- выпуск – поршень перемещается из (н м т) в (в м т), открыт выпускной клапан и отработавшие газы вытесняются из цилиндра (t в конце такта 600-7000С, Р=1,1-1,2 атм.)

Особенности работы:

- имеет период задержки воспламенения. Для уменьшения этого периода необходимо иметь большее количество воздуха, чем нужно для зажигания горючей смеси

- количество воздуха, подаваемое в камеру сгорания постоянно и не зависит от оборотов колен вала, но с увеличением числа оборотов увеличивается подача топлива, мощность уменьшается, и двигатель начинает коптить. Чтобы этого не происходило, топливо впрыскивается под Р=500-1000 атм. –для двигателя с неразделен. камерой; и 125-185 атм. – разделен. камера сгорания. В результате, топливо, попадая в камеру принимает газообразное состояние, легко смешивается с воздухом и быстрее сгорает

- топливная аппаратура системы питания смазывается дизельным топливом

Система питания – служит для подачи топлива и воздуха в цилиндры подготовки топлива к сгоранию и отвода отработавших газов в атмосферу

Система питания состоит из:

· топливный бак

· фильтры грубой и тонкой очистки

· топливоподкачивающий насос

· топливный насос высокого давления

· форсунки

· воздухоочиститель

· коллектор

· глушитель

· трубопровод

Система питания дизеля предназначена для раздельной подачи топлива и воздуха в цилиндры двигателя и отвода отработавших газов. В качестве топлива используется солярка. Топливный насос высокого давления подает через форсунки камеры сгорания, необходимое количество топлива в соответствии с порядком работы в цилиндрах и оборотами коленвала

Принцип работы (Четырехтактный цикл)

При первом такте (такт впуска, поршень идет вниз) свежая порция воздуха втягивается в цилиндр через открытый впускной клапан.

При втором такте (такт сжатия, поршень идет вверх) впускной и выпускной клапаны закрыты, и воздух сжимается в объёме примерно в 17 раз (от 14:1 до 24:1), т. е. объём становится меньше в 17 раз по сравнению с общим объёмом цилиндра, и воздух становится очень горячим.

Непосредственно перед началом третьего такта (такт рабочего хода, поршень идет вниз) топливо впрыскивается в камеру сгорания через распылитель форсунки. При впрыске топливо распыляется на мелкие частицы, которые равномерно перемешиваются со сжатым воздухом для создания самовоспламеняемой смеси. Энергия высвобождается при сгорании, когда поршень начинает свое движение в такте рабочего хода. Впрыск продолжается, что вызывает поддержание постоянного давления сгораемого топлива на поршень.

Выпускной клапан открывается, когда начинается четвёртый такт (такт выпуска, поршень идет вверх), и выхлопные газы проходят через выпускной клапан.

В зависимости от конструкции камеры сгорания, существует несколько типов дизельных двигателей:

· Дизель с неразделённой камерой («дизель с непосредственным впрыском»): камера сгорания выполнена в поршне, а топливо впрыскивается в надпоршневое пространство. Главное достоинство минимальный расход топлива. Недостаток — повышенный шум. В настоящее время ведутся интенсивные работы по устранению указанного недостатка.

· Дизель с разделённой камерой: топливо подаётся в дополнительную камеру. В большинстве дизелей такая камера (она называется вихревой) связана с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался. Это способствует хорошему перемешиванию впрыскиваемых топлива и воздуха и самовоспламенению смеси. Такая схема считалась оптимальной и широко использовалась. Однако вследствие худшей экономичности в последние два десятилетия идет активное вытеснение таких дизелей двигателями с непосредственным впрыском топлива.