Принцип роботи дизельного двигуна

У дизельних двигунах чисте повітря впускається в циліндри там сильно стискається. Через це температура в циліндрах стає вищою за температуру займання дизельного палива.

У момент, коли поршень циліндра майже досягає у верхній мертвій точці, повітря, стиснене і нагріте приблизно до +600°С, впорскується дизельне паливо. Паливо самозаймається, тому свічки запалювання не потрібні.

При дуже холодному двигуні одним тільки стисненням температура займання не досягається. У цьому випадку двигун потрібно заздалегідь розігріти. Для цього в камері згоряння кожного циліндра є свічка розжарювання, яка розігріває камеру згоряння.

Тривалість розігріву залежить від температури навколишнього повітря та регулюється блоком керування двигуном через реле розігріву.

Паливо всмоктується паливним насосом безпосередньо з паливного бака і нагнітається до ТНВД під тиском, що дорівнює приблизно 3,5 бар.

У паливному насосі високого тиску навіть на малих оборотах двигуна створюється постійний тиск, що становить трохи більше 1300 бар.

До паливного насоса високого тиску приєднаний магістральний розподільний паливопровід з паливними форсунками для кожного циліндра (див. ілюстрацію 1.0).




Магістральний паливопровід являє собою свого роду накопичувач палива і високого тиску, що розподіляє паливо, що надійшло між форсунками з незмінним тиском.

Електромагнітні паливні форсунки впорскують паливо у свої циліндри. Однак при цьому кількість палива, що впорскується, визначається і задається блоком управління двигуном. Якщо, наприклад, блок керування закриває форсунки, то на цьому упорскування палива припиняється.

Якщо говорити іншими словами, то нагнітання палива та його упорскування виконуються незалежно один від одного.

Перевага полягає в тому, що кількість палива впорскується залежно від експлуатаційного навантаження на двигун на даний момент, що оптимізує також вміст шкідливих речовин в ОГ.

Однак при цьому кількість палива, що впорскується, не залежить від кількості оборотів двигуна.

Через форсунку з багатоструменевим розпилювачем паливо впорскується в два етапи.

Спочатку впорскується невелика, попередня кількість палива, що покращує умови займання основної порції палива. Це призводить до м'якшого і водночас тихого згоряння суміші.

Перш ніж потрапити в паливний насос і в ТНВД, паливо проходить через паливний фільтр, де затримуються забруднення і вода. Тому надзвичайно важливо замінювати паливний фільтр у терміни, як того вимагають умови технічного обслуговування.

Паливоподавальний насос і ТНВД технічне обслуговування не потребують. Усі рухомі деталі насоса змащуються дизельним паливом.

Повітря для утворення паливно-повітряної суміші забирається двигуном або нагнітається турбокомпресором через повітряний фільтр.


Турбокомпресор стискає повітря та подає його в двигун через радіатор охолоджувача повітря наддуву (інтеркулер). В інтеркулер відбувається охолодження гарячого повітря наддуву. Цим забезпечується покращення наповнення циліндрів, що у свою чергу веде до збільшення крутного моменту та потужності двигуна.

Експлуатація дизельного двигуна у зимових умовах

Зі зниженням температури зменшується плинність дизельного палива, воно загусне і парафінується.

Дизельне паливо може стати в'язким, яке плинність можна порівняти у цьому стані з в'язкістю меду.

Внаслідок загусання паливний фільтр забивається. З цієї причини фірми-виробники дизельного палива додають взимку дизельне паливо присадки, що дозволяють зберігати потрібну плинність і забезпечувати запуск двигуна при температурах до -22°С.

Щоб паливний фільтр у холодну пору року не забивався, через клапан підігріву палива у фільтр відводиться гаряче паливо (обратка) із ТНВД.

Упорскування палива у дизельних двигунів повністю контролюється блоком управління. Це дає такі переваги:

• а) самодіагностика двигуна, що дозволяє швидко виявити несправність;
• б) точне дозування палива, що впорскується. Це забезпечує зниження вмісту шкідливих речовин у ОГ та зменшує витрату палива;
• в) відпадає необхідність регулювання числа обертів холостого ходу, і навіть заданої частоти обертів, коли він регулятор починає обмежувати подачу палива.

Всі деталі системи керування двигуном розраховані на тривалий термін експлуатації та практично не вимагають ремонту.


В рамках технічного обслуговування необхідно лише змінювати змінний елемент повітряного фільтру, що фільтрує, і паливний фільтр.

Влаштування попереднього розігріву дизельного двигуна

Якщо двигун холодний, то температури повітря, що утворюється при його стисканні, недостатньо для самозаймання палива, що впорскується. У цьому випадку двигун потребує попереднього розігріву.

З цією метою в камері згоряння кожного циліндра встановлена свічка розжарювання. Свічка розжарювання є корпусом із запресованим штифтом розжарювання.

Штифт розжарювання має спіраль розжарювання та обмотку регулювання сили струму.

При подачі напруги спіраль усередині штифта розжарюється протягом декількох секунд до температури понад +850°С.

При цьому через штифт кожної свічки проходить струм силою приблизно 30 Ампер.

У міру підвищення температури в камері опір регулюючої обмотки підвищується, знижуючи силу струму до 15 - 25 Ампер. Цим свічка розжарювання захищена від перегріву.

Як тільки сигнальна лампочка попереднього розігріву на щитку приладів гасне, двигун можна запускати.

Тривалість попереднього розігріву двигуна рідко досягає більше 10 секунд і регулюється блоком управління двигуном, який запитує датчик температури охолоджуючої рідини дані про температуру двигуна на поточний момент.

Виходячи з отриманих даних, блок управління визначає тривалість розігріву та силу струму напруження свічок.

Увага! Дизельний двигун має хорошу здатність до запуску в холодному стані. Тому попередній розігрів необхідний лише за температури повітря нижче 0°С.