Il principio di funzionamento di un motore diesel - foto e video del processo

I motori diesel hanno saputo attraversare un lungo e fortunato sviluppo dalle unità inefficienti e inquinanti di inizio Novecento, a quelle super economiche e assolutamente silenziose che oggi vengono installate su buona metà di tutte le auto prodotte. Ma, nonostante tali modifiche riuscite, il principio generale del loro funzionamento, che distingue i motori diesel dai motori a benzina, è rimasto lo stesso. Proviamo a considerare questo argomento in modo più dettagliato.

Quali sono le principali differenze tra motori diesel e motori a benzina?

È già chiaro dal nome stesso che i motori diesel non funzionano a benzina, ma a gasolio, chiamato anche gasolio, gasolio o semplicemente diesel. Non approfondiremo tutti i dettagli dei processi chimici di raffinazione del petrolio, diremo solo che sia la benzina che il diesel sono prodotti dal petrolio. Durante la distillazione, l'olio viene suddiviso in diverse frazioni:

gassoso - propano, butano, metano;
slitte (carboidrati a catena corta) - utilizzate per la produzione di solventi;
la benzina è un liquido trasparente esplosivo e in rapida evaporazione;
il cherosene e il diesel sono liquidi con una sfumatura giallastra e una struttura più viscosa della benzina.

Cioè, il carburante diesel è prodotto da frazioni più pesanti di petrolio, il suo indicatore più importante è l'infiammabilità, determinata dal numero di cetano. Il carburante diesel è inoltre caratterizzato da un alto contenuto di zolfo, che però si sta cercando di ridurre con tutti i mezzi affinché il carburante rispetti gli standard ambientali.

Come la benzina, il diesel si divide in diversi tipi a seconda delle condizioni di temperatura:

estate;
inverno;
artico.

Vale anche la pena notare che il carburante diesel viene prodotto non solo dal petrolio, ma anche da vari oli vegetali - palma, soia, colza, ecc., Mescolati con alcol industriale - metanolo.

Tuttavia, il carburante che viene versato non è la differenza principale. Se osserviamo i motori a benzina e diesel "nel contesto", non noteremo alcuna differenza visiva: gli stessi pistoni, bielle, albero motore, volano e così via. Ma c'è una differenza ed è molto significativa.

Principio di funzionamento del motore diesel

A differenza della benzina, in un motore diesel, la miscela aria-carburante viene accesa secondo un principio completamente diverso. Se nei motori a benzina - sia a carburatore che a iniezione - la miscela viene prima preparata e quindi accesa con una scintilla da una candela, quindi in un motore diesel l'aria viene iniettata nella camera di combustione del pistone, quindi l'aria viene compressa, riscaldandosi a temperature di 700 gradi, e in questo momento, il carburante entra nella camera, che esplode immediatamente e spinge il pistone verso il basso.

Il principio di funzionamento di un motore diesel: foto e video del processo

I motori diesel sono a quattro tempi. Diamo un'occhiata a ogni battito:

La prima corsa: il pistone si abbassa, la valvola di aspirazione si apre, quindi l'aria entra nella camera di combustione;
Il secondo ciclo: il pistone inizia a salire, l'aria inizia a comprimersi e a riscaldarsi sotto pressione, è in questo momento che il gasolio viene iniettato attraverso l'ugello, si accende;
La terza corsa è funzionante, avviene un'esplosione, il pistone inizia a scendere;
La quarta corsa: la valvola di scarico si apre e tutti i gas di scarico escono nel collettore di scarico o negli ugelli della turbina.

Naturalmente, tutto questo avviene molto rapidamente - diverse migliaia di giri al minuto, richiede un lavoro molto coordinato e la regolazione di tutti i componenti - pistoni, cilindri, albero a camme, bielle dell'albero motore e soprattutto sensori - che devono trasmettere centinaia di impulsi al secondo al la CPU per l'elaborazione istantanea e il calcolo dei volumi necessari di aria e gasolio.

I motori diesel danno una maggiore efficienza, motivo per cui vengono utilizzati su camion, mietitrebbie, trattori, attrezzature militari e così via. DT è più economico, ma va notato che il motore stesso è più costoso da usare, perché il livello di compressione qui è quasi il doppio rispetto alla benzina, rispettivamente, sono necessari pistoni di un design speciale e tutti i componenti, parti e materiali usati sono rinforzati, cioè costano costosi.

Inoltre, sono imposti requisiti molto severi ai sistemi di alimentazione del carburante e dei gas di scarico. Nessun motore diesel può funzionare senza una pompa del carburante ad alta pressione affidabile e di alta qualità: una pompa del carburante ad alta pressione. Garantisce la corretta alimentazione di carburante a ciascun ugello. Inoltre, i motori diesel utilizzano le turbine: con il loro aiuto, i gas di scarico vengono riutilizzati, aumentando così la potenza del motore.

Il diesel ha anche una serie di problemi:

aumento del rumore;
più rifiuti: il carburante è più oleoso, quindi è necessario cambiare regolarmente i filtri, monitorare lo scarico;
problemi con l'avviamento, soprattutto a freddo, viene utilizzato un motorino di avviamento più potente, il carburante si addensa rapidamente quando la temperatura scende;
le riparazioni sono costose, soprattutto per le apparecchiature del carburante.

In una parola: a ciascuno il suo, i motori diesel sono caratterizzati da una maggiore potenza, sono associati a potenti SUV e camion. Per un semplice cittadino che va al lavoro - dal lavoro e lascia la città nei fine settimana, è sufficiente un motore a benzina a bassa potenza.

Video che mostra l'intero principio di funzionamento di un motore a combustione interna diesel