Дизельні двигуни широко використовується в автомобілях вантажного призначення завдяки високій ефективності. Такі двигуни встановлюються і в легкових машинах. Моделі, що працюють на дизелі, є майже в кожній серії. У країнах Євросоюзу мотори, що працюють на бензиновому паливі, починають втрачати популярність. Більше половини нових моделей оснащуються саме дизелями.
На легкові автомобілі встановлюють швидкохідні дизельні двигуни з високою еластичністю, тобто можливістю досягати оптимального крутного моменту, при цьому діапазон частоти обертання колінчастого вала значно розширюється.
Як це влаштовано?
Процес роботи дизельного мотора базується на самозаймання палива, що подається в камеру згоряння і змішаного зі стисненим гарячим повітрям. Принцип роботи не пов'язаний з коефіцієнтом надмірності повітряної суміші, а диктується гетерогенність паливно-повітряної суміші. Це головна відмінність між бензиновими і дизельними моторами.
Основні особливості двигунів на дизельному паливі:
- підвищений ступінь стиснення;
- підвищений ККД;
- знижена питома потужність;
- малі обороти колінчастого валу;
- підвищений крутний момент на знижених оборотах;
- складність пристрою паливного обладнання;
- підвищена чутливість до якості палива.
З метою виконання сучасних вимог до зниження витрати палива, токсичності вихлопу, полегшення запуску при низьких температурах двигуни оснащуються новими системами: механізмом впуску-випуску, рециркуляції вихлопних газів, турбонаддува і передстартового підігріву.
Система Common Rail призначена для накопичення палива в рампі, його подача (впорскування) здійснюється за допомогою форсунок з електронним управлінням. Електроніка здійснює подачу палива в точної дозуванні, що призводить до значного його заощадження, абсолютного спалюванню і збільшення продуктивності. Якщо того вимагають обставини, впорскування палива відбувається неодноразово за один цикл.
Основним завданням вихлопної системи є зменшення ступеня змісту в відпрацьованих газах вогнетривких вуглеводнів, оксиду азоту та сажі за рахунок установки фільтр сажі. При її роботі накопичена сажа забирається методом подальшої регенерації.
Рециркуляція відпрацьованих газів дозволяє знизити наявність в них оксиду азоту, так що частина обсягу цих газів проникає назад у впускний колектор. Відпрацьовані гази охолоджуються в спеціалізованому пристрої, що знаходиться всередині системи охолодження двигуна. Це значно підвищує якість роботи агрегату.
Механізм впуску обладнується заслінками. Вони оснащені двома отворами засмоктування і створюють вихровий потік повітря, що покращує утворення паливної суміші при будь-якому режимі роботи. Під час пуску двигуна і його роботи на низьких оборотах заслінки виявляються в закритому положенні. При підвищеній частоті оборотів колінчастого валу і підвищеному обертального моменту заслінки виявляються у відкритому положенні. Якщо заслінки закрити, це послужить причиною зменшення в вихлопних газах вмісту оксиду вуглецю і вогнетривких вуглеводнів.
Наддувши вважається надійною системою збільшення потужності двигуна, що працює на дизельному паливі. Турбонагнетатель служить для створення номінального тиску наддуву на будь-якому режимі експлуатації мотора.
Свічки розжарювання полегшують пуск дизельного двигуна при низькій температурі. Вони оснащені електронним управлінням, що дозволяє полегшувати запуск шляхом розігріву. А встановлені вони у впускному колекторі. На додаток можна встановити пристрій підігріву дизельного палива. Дане обладнання полегшує запуск двигуна при мінімальних температурах.
При установці додаткового підігрівача час прогрівання салону скорочується, тому під час очікування прогріву виключена ймовірність замерзнути. Завдяки цій функції можна не ставити машину в гараж, а залишити на вулиці. Навіть якщо вона замерзне, то за допомогою системи обігріву дуже швидко запуститься.