Ժամանակակից դիզելային շարժիչը բարձր արդյունավետությամբ արդյունավետ սարք է։ Եթե նախկինում դիզելային շարժիչներ էին տեղադրվում գյուղատնտեսական տեխնիկայի վրա (տրակտորներ, կոմբայններ և այլն), ապա այժմ դրանցով հագեցած են սովորական քաղաքային մեքենաները։ Իհարկե, որոշ մարդիկ դիզելային վառելիքը կապում են արտանետվող խողովակի սև ծխի հետ: Որոշ ժամանակ եղել է, բայց հիմա արտանետման համակարգը արդիականացվել է, և նման տհաճ հետևանքներ գործնականում չկան։ Դիտարկենք երկհարված դիզելային շարժիչները և դրանց առանձնահատկությունները:
Որոշ ընդհանուր տեղեկություններ
Դիզելային շարժիչի հիմնական առանձնահատկությունը նրա բարձր արդյունավետությունն է: Դա հիմնականում պայմանավորված է վառելիքով, որն ավելի արդյունավետ է 15%-ով: Եթե դուք նայեք վառելիքին մոլեկուլային մակարդակում, ապա այստեղ մենք տեսնում ենք ածխածնի երկար շղթա: Դրա շնորհիվ դիզելային վառելիքի ելքային արդյունավետությունը մի փոքր ավելի բարձր է, քան բենզինը։
Դասական դիզելի շահագործման սկզբունքըՇարժիչը բաղկացած է կռունկի մեխանիզմի (KShM) փոխադարձ շարժումները մեխանիկական աշխատանքի վերածելուց: Բենզինով աշխատող ներքին այրման շարժիչից հիմնական տարբերությունը կայանում է նրանում, թե ինչպես է վառելիք-օդ խառնուրդը պատրաստվում և բռնկվում:
Դիզելային շարժիչում խառնուրդը ձևավորվում է անմիջապես այրման պալատում: Համապատասխանաբար, առավելագույն ճնշման դեպքում խառնուրդը բռնկվում է: Սա լավ է, թե վատ, մենք դա կպարզենք մի փոքր ուշ, բայց հիմա եկեք տեսնենք ամենահետաքրքիրը:
Երկհարված դիզելային շարժիչ
Այս տեսակի շարժիչը ներկայումս քիչ բաշխվածություն ունի, ինչպես պտտվող մխոցային շարժիչը: Այն բաղկացած է գազատուրբինից, որն անհրաժեշտ է ջերմային էներգիան մեխանիկական էներգիայի վերածելու համար, և գերլիցքավորիչից։ Վերջինիս գործարկման սկզբունքը ճնշումը մեծացնելու միջոցով հզորության բարձրացումն է։ Արդյունքում վառելիքի սպառումը նվազում է։
Շարժիչի բալոնները հորիզոնական դիրքով գտնվում են միմյանց հակառակ: Իրականում, ինչու են երկհարված շարժիչներն այդպես անվանում: Դա պայմանավորված է նրանով, որ բալոնները աշխատում են ծնկաձև լիսեռի ընդամենը մեկ պտույտով: Այսինքն՝ ստացվում է երկու ցիկլ։
Երկհարված դիզելի աշխատանքային ցիկլը հետևյալն է. Երբ մխոցը իջնում է իր ամենացածր կետը, մխոցը լցվում է օդով: Ժամանակի որոշակի պահին արտանետվող փականը բացվում է, և գազերը դուրս են գալիս դրա միջով: Միևնույն ժամանակ օդը ներխուժում է բալոններ ստորին պատուհաններից։
Երկհարված դիզելային շարժիչի շահագործման սկզբունքը
Նշված էԱյն փաստը, որ նման ներքին այրման շարժիչներում օգտագործվում են մաքրման երկու տեսակ՝ պատուհան և փականի բնիկ: Երբ բալոնային պատուհանները օգտագործվում են ընդունման և արտանետման համար, սա պատուհանների համակարգ է: Եթե ելքը կարգավորվում է բալոնի հատուկ փականի միջոցով, իսկ մուտքը պատուհանների միջով, ապա փական-բռնակ համակարգը: Մաքրման և մաքրման այս մեթոդը ամենաօպտիմալն է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ոչ ամբողջ օդը մնում է մխոցում: Դրա մի մասը դուրս է գալիս շարժիչից: Այսպես կոչված մեկանգամյա մաքրման համակարգը ապահովում է այրման արտադրանքի օպտիմալ հեռացումը բալոններից:
Երկհարված դիզելային շարժիչը կարող է բավականին երկար աշխատել: Դա պայմանավորված է մխոցի ներսում ավելի քիչ մեխանիկական գործողությամբ: Այսպիսով, մխոցը սկսում է իր շարժումը ներքևի մեռած կետից: Այս պահին մուտքի փականը և պատուհանները փակ են: Հետեւաբար, սեղմման գործընթացը սկսվում է: Վարդակը գտնվում է վերին մահացած կենտրոնում: Վառելիքը բռնկվում է տաք օդից։ Երբ մխոցը շարժվում է ներքև, այրման արտադրանքը մեծանում է:
Փականի անցքի մաքրում
Շարժիչի արդյունավետության զգալի աճ կարելի է ձեռք բերել միայն այն դեպքում, երբ օդը հոսում է բալոնի առանցքի երկայնքով: Եթե առաջին երկհարված շարժիչների վրա օգտագործվել է օղակաձև մաքրում, որը պատշաճ արդյունք չի տվել, ապա հետագայում օգտագործվել է միայն փական-անցք։ Այս համակարգի շնորհիվ հնարավոր եղավ նվազագույնի հասցնել մխոցում չփչված տարածքների ծավալը։ Համակարգը թույլ է տվել, որ արտանետման փականը մի փոքր ավելի շուտ փակվի: Այս մոտեցումը զգալիորեն նվազեցրեց թարմ լիցքավորման կորուստը և բարելավեց խթանումը: Այսօր նավերի և զինվորականների վրա կիրառվում է փականով մաքրումտեխնիկա.
Երկհարվածի առավելություններ
Առաջին նման շարժիչը աշխարհին ներկայացվեց դասական դիզելային 4-stroke ICE-ի հետ միաժամանակ: Համեմատաբար վերջերս ի հայտ են եկել 2 հարվածային բենզինային շարժիչներ։ Հիմնական առանձնահատկությունը ցածր քաշն է։ Այստեղ կարելի է խոսել տուրբինով դասական դիզելային շարժիչի համեմատ քաշի 40-50%-ով նվազման մասին։ Բավականին կարևոր հատկանիշ ժամանակակից մեքենայի համար, երբ մշակողները փորձում են հնարավորինս նվազեցնել մեքենայի քաշը։
Մյուս առավելությունն այն է, որ երկհարված դիզելային շարժիչը որոշ չափով ավելի պարզ է, քան իր գործընկերը: Ավելի քիչ դետալներ սպասարկումն ավելի հեշտ և էժան են դարձնում: Չնայած վերջինս կարելի է վիճարկել, քանի որ ոչ բոլորն են հանդիպել այս տեսակի շարժիչի: Նման էներգաբլոկը կարելի է վերակառուցել և վերանորոգել նվազագույն թվով գործիքներով: Իրականում սա ներքին այրման շարժիչի պարզեցված տարբերակն է։ Բացի այդ, գերլիցքավորիչի առկայությունը թույլ է տալիս զգալիորեն խնայել վառելիքը: Դիզելային վառելիքի մոտ 40-50%-ը խնայվում է երկհարված դիզայնի շնորհիվ։ Իհարկե, բոլոր շարժիչներն ունեն իրենց դրական և բացասական կողմերը: Որոշ դեպքերում թերություններն ավելի կարևոր են, քանի որ դրանք սահմանափակում են համատարած օգտագործումը։
Թուլությունների մասին
Կրկին, եթե ցուցակի մեջ թվարկեք բոլոր թերությունները, ապա ձեր մտքում կհայտնվի պտտվող ներքին այրման շարժիչը: Փաստն այն է, որ այստեղ արժե առանձնացնել հետևյալ թերությունները՝
- սպասարկման բարձր արժեք;
- պահեստամասերի բացակայություն;
- շարժիչի բարձր գին։
Առաջին կետը պայմանավորված է արտադրամասերի բացակայությամբ, որտեղ նրանք պատրաստ են ստանձնել երկհարկանի դիզելային շարժիչի վերանորոգումը։ Սա միանգամայն բնական և տրամաբանական է, քանի որ ոչ շատ արտադրողներ են զանգվածաբար արտադրում նմանատիպ շարժիչներ, նույնիսկ ավելի քիչ են դրանք տեղադրում մեքենաների վրա: Սովորական սպասարկման կայանում նման էներգաբլոկը, եթե անեն, թանկ կարժենա։
Բայց սովորաբար երրորդ մինուսը անմիջապես տեղի է ունենում՝ անհրաժեշտ պահեստամասեր չկան: Ավելի ճիշտ՝ կան, բայց միայն պատվերի տակ։ Դուք կարող եք նրանց սպասել մեկ ամիս կամ ավելի: Եթե խոշոր քաղաքներում հնարավոր կլինի վերանորոգել նման ներքին այրման շարժիչը և գտնել պահեստամասեր, ապա արտաքին մասում դա դժվար թե արվի։ Սրանք են այս դիզելի դրական և բացասական կողմերը: Դե, հիմա եկեք նայենք ևս մի քանի կարևոր մանրամասների:
Մի փոքր քսման համակարգի մասին
Ինչպես արդեն հասկացել ենք, այս դիզելն ունի իր ուժեղ և թույլ կողմերը: Չափազանց կարևոր դետալ է քսման համակարգը։ Այն պատասխանատու է քսող մասերի արդյունավետ աշխատանքի և դրանց սառեցման, ածխածնի հանքավայրերի լվացման համար: Բոլորը վաղուց գիտեն, որ այդ նպատակների համար օգտագործվում է արտադրողի կողմից առաջարկվող շարժիչի յուղը: Մեր դեպքում ամեն ինչ նույնն է։
Կցանկանայի մի քանի խոսք ասել քսող հեղուկի սպառման մասին։ Այստեղ խնայողություններ մի սպասեք: Դա պայմանավորված է ուղղակիորեն վառելիքի մեջ քսանյութի ավելացմամբ՝ քսող մասերի բնականոն աշխատանքը ապահովելու համար: Միանգամայն տրամաբանական է, որ այն շատ արագ կսպառվի, և պարբերաբար համալրման կարիք կունենա։ Ավելին, նավթի թեթև քաղցը կարող է շատ արագ ոչնչացնել երկհարված դիզելային շարժիչները։ Գոնեառնվազն մեկ կարգով ավելի վաղ, քան սովորական բենզինային ներքին այրման շարժիչները: Հետևաբար, քսման համակարգը բավականին թույլ է, քան ուժեղ, և դա չպետք է մոռանալ:
Շրջակա միջավայրի բարեկեցության մասին
Վերջին տարիներին ինժեներները մշտապես փորձում են նվազեցնել արտանետվող համակարգի կողմից մթնոլորտ արտանետվող վնասակար նյութերի քանակը։ Բավականին սուր է էկոլոգիայի հարցը։ Եթե եվրոպական երկրներում վաղուց են ներդրվել բնապահպանական չափանիշները, ապա Ռուսաստանում ամեն ինչ շատ ավելի վատ է։ Ինչ վերաբերում է ընդհանուր դիզելային շարժիչներին, ապա դրանք բավականին երկար ժամանակ օգտագործում են հատուկ մասնիկների ֆիլտրեր և ցածր մոխրի յուղեր, որոնք զգալիորեն նվազեցնում են վնասակար արտանետումները մթնոլորտ։
Մեր դեպքում ասում էին, որ յուղը խցիկում այրվում է։ Սա արդեն իսկ մեծ թերություն է բնապահպանական տեսանկյունից։ Բացի այդ, վառելիք-օդ խառնուրդի մի մասը չի բռնկվում և դուրս է գալիս: Այս ամենը արտանետման համակարգի հետ միասին լուրջ վնաս է հասցնում մթնոլորտին։ Հետևաբար, երկհարված դիզելային շարժիչներն առավել նպատակահարմար են օգտագործել ռազմական տեխնիկայում և ավիացիայում։
Ավիացիոն դիզել
Այս տեսակի շարժիչները լայնորեն կիրառվում են թռիչքների տեխնոլոգիայում: Առավել հաճախ օգտագործվում է թեթև ինքնաթիռներում: Բարձր հզորություն փոքր չափսերով - դարձավ որոշիչ գործոններ ինքնաթիռների համար էներգաբլոկներ ընտրելիս: Բացի այդ, ճնշման առկայությունը և բռնկման բացակայությունը խաղում էին միայն դեպի լավը: Ներքին այրման շարժիչի աշխատանքը դադարում է վառելիք-օդ խառնուրդի մատակարարմամբ։
Հարկ է նշել, որ երկհարված ծովային դիզելային շարժիչը չի վախենում կաթիլիցջերմաստիճանները. Ավելին, հաճախ մեծ ցրտահարությունը ներքին այրման շարժիչի լրացուցիչ սառեցում է, ինչը շատ լավ է։ Այս ամենը, համեմատաբար էժան վառելիքի օգտագործման հետ մեկտեղ, այս դիզելային վառելիքը դարձնում է չափազանց հայտնի։ Ճիշտ է, բաշխումը սահմանափակվում է կոմպրեսորի տեղադրման և պահպանման բարդությամբ: Բացի այդ, վառելիքին պետք է ավելացնել քսանյութ, և դա նույնպես էժան չէ։ Ընդհանուր առմամբ, սա հիանալի տարբերակ է ավիացիայի համար՝ պայմանավորված վերը նշված գործոններով։
Ջերմային բեռի ավելացում
Մենք վերանայեցինք այս շարժիչի հիմնական հատկանիշները: Օրինակ, այժմ դուք գիտեք, թե որքան է կշռում շարժիչը և որոնք են նրա ուժեղ և թույլ կողմերը: Բայց ես կցանկանայի հաշվի առնել էներգաբլոկի ևս մի քանի դիզայնի առանձնահատկություններ: Մասնավորապես, մենք կխոսենք հովացման համակարգի մասին: Բանն այն է, որ երկհարված դիզելային շարժիչն ավելի ջերմային է, քան 4 հարվածը։ Դա պայմանավորված է մխոցի հաճախականության ավելացմամբ: Պարզվում է, որ խցիկում ջերմաստիճանը զգալիորեն բարձրանում է։ Այն նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է արդյունավետ սառեցում: Եթե խոսքը ավիացիայի մասին է, ապա ամեն ինչ պարզ է։ Բարձր արագություններն ու մոտեցող օդային հոսքերն իրենց գործն են անում: Նույնը վերաբերում է սաստիկ ցրտահարության պայմաններում շահագործմանը, երբ շրջակա միջավայրի ցածր ջերմաստիճանը միայն դրական կողմ է:
Մյուս դեպքերում անհրաժեշտ է հեղուկ սառեցում: Սովորաբար սա դասական համակարգ է: Միակ բանը, որին արժե ուշադրություն դարձնել, բոլոր համակարգերի սպասարկելիությունն է։ Գերտաքացումը, նույնիսկ ակնթարթորեն, կարող է առաջացնել խցանումներ կամ այլ խնդիրներ: Ամեն դեպքում, նման արդյունքի հավանականությունը անհրաժեշտ էբացառել.
Դիզելային ռեսուրս
Այս շարժիչի ծրագրված ռեսուրսը հատուկ ուշադրության է արժանի: Փաստն այն է, որ դիզելային շարժիչն ինքնին ավելի քիչ կենսունակ է, քան բենզինային էներգաբլոկը: Դա պայմանավորված է վառելիքի մի տեսակ օգտագործմամբ։ Այն թողնում է ածխածնի նստվածքներ այրման պալատում և ներարկիչներում: Այս ամենը զգալիորեն նվազեցնում է ծառայության ժամկետը: Ինչ վերաբերում է երկհարված դիզելային շարժիչներին, ապա շատ բան կախված է աշխատանքային պայմաններից և ժամանակին սպասարկումից: Եթե յուղը ժամանակին փոխվի, և շարժիչը չտաքանա, ապա 200000 կիլոմետրը կարող է աշխատել։ Զրահապատ մեքենաների համար ռեսուրսը շատ ավելի քիչ է և կազմում է մոտ 100,000 կիլոմետր:
Կարևոր մանրամասներ
Ժամանակակից երկհարված դիզելային վառելիքը բնութագրվում է վառելիքի առաջադեմ համակարգով: Շարժիչը աշխատում է հանգիստ և սահուն։ Բայց միշտ չէ, որ այդպես է եղել։ Մեխանիկական ներարկման պոմպն ուներ իր առանձնահատկությունները: Մասնավորապես, յուրաքանչյուր վարդակ գնաց առանձին գիծ: Թեև այս մոտեցումն ուներ թույլ կողմեր, այն հայտնի էր իր հուսալիությամբ և բարձր սպասունակությամբ։ Հետագայում ներարկման պոմպերը բարելավվեցին և շատ ավելի բարդացան: Հայտնվեց Common Rail համակարգը։ Նման հատակագծի վառելիքի ռելսում պահպանվել է մոտ 2 հազար կիլոգրամ սանտիմետր քառակուսի ճնշում։ Ներարկիչներն ավելի զգայուն են դարձել վառելիքի որակի նկատմամբ: Վատ վառելիքը հանգեցրեց դրանց արագ ձախողմանը:
Ամփոփել
Ընդհանուր առմամբ, երկհարված դիզելային վառելիքը կզարգանա և կբարելավվի: Ինչպես նաև պտտվող մխոցային ներքին այրման շարժիչները, դրանք համարվում են անավարտ: Այնուամենայնիվ, մոտ ապագայումնրանք կզբաղեցնեն իրենց տեղը ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ։ Արդեն այսօր դրանք օգտագործվում են ավիացիայում և խոշոր արդյունաբերական և ռազմական նավերի վրա։ Սա հուսալի և համեմատաբար ոչ հավակնոտ շարժիչ է, որը պատշաճ սպասարկմամբ կաշխատի ճիշտ: Միաժամանակ նա առանց խնդիրների չէ։ Օրինակ՝ հովացման ու յուղման հարցը սուր է դրված։ Առավել կարևոր է էկոլոգիայի հարցը։ Բնապահպանական չափանիշներին հասնելու համար անհրաժեշտ է ֆիլտրման համալիր համակարգ: Այս պարզ պատճառով, զանգվածային արտադրությունը, նման շարժիչների օգտագործումը բոլոր տեսակի մեքենաների վրա դժվար է և դեռ հնարավոր չէ։ Բայց արտանետվող գազերի մաքրման համակարգի կատարելագործումը կարող է լուծել այս խնդիրը և հանգեցնել նրան, որ երկհարված շարժիչները լայնորեն կկիրառվեն։