Motor diesel berfungsi dengan menarik udara, memampatkannya kepada nisbah yang sangat tinggi (biasanya antara 14:1 dan 23:1 ), dan kemudian menyuntik bahan api terus ke dalam udara panas dan termampat itu supaya ia menyala dengan sendirinya tanpa palam pencucuh. Proses ini, yang dikenali sebagai pencucuhan mampatan, ialah ciri penentu yang memisahkan motor diesel daripada enjin petrol, dan ia adalah sebab loji kuasa diesel digemari dalam trak, penjana, kapal marin dan peralatan pembinaan berat yang mana tork dan kecekapan bahan api lebih penting daripada prestasi putaran tinggi.
Empat Lejang Di Belakang Setiap Motor Diesel
Setiap motor diesel, tanpa mengira saiz, mengikut urutan empat lejang yang sama yang menukarkan tenaga kimia dalam bahan api kepada putaran mekanikal pada aci engkol.
Strok Pengambilan
Omboh bergerak ke bawah di dalam silinder semasa injap masuk terbuka, menarik udara segar sahaja, tanpa bahan api bercampur pada peringkat ini. Ini berbeza dengan enjin petrol, di mana bahan api dan udara biasanya dicampur sebelum memasuki ruang.
Lejang Mampatan
Injap masuk ditutup dan omboh bergerak ke atas, memerah udara ke dalam jumlah yang lebih kecil. Oleh kerana nisbah mampatan diesel sangat tinggi, suhu udara di dalam silinder boleh naik ke atas 700 darjah celcius , yang cukup panas untuk menyalakan bahan api diesel tanpa percikan luaran.
Lejang Kuasa
Berhampiran bahagian atas lejang mampatan, penyuntik bahan api menyembur kabus halus diesel terus ke udara panas lampau. Bahan api menyala hampir serta-merta, dan pengembangan yang terhasil memaksa omboh ke bawah, menghasilkan daya putaran yang akhirnya sampai ke roda atau aci pemacu.
Lejang Ekzos
Omboh naik semula, injap ekzos terbuka, dan gas pembakaran habis ditolak keluar dari silinder melalui manifold ekzos, selepas itu kitaran dimulakan semula dengan lejang pengambilan baru.
Mengapa Masa Suntikan Bahan Api Menentukan Prestasi
Sistem suntikan bahan api boleh dikatakan yang paling penting bahagian kereta dalam motor diesel, kerana pemasaan dan tekanan suntikan secara langsung mengawal output kuasa, bunyi dan pelepasan.
Motor diesel moden menggunakan sistem suntikan common-rail, di mana bahan api dipegang pada tekanan yang sangat tinggi, selalunya antara 1,500 dan 2,500 bar , di dalam rel kongsi sebelum diedarkan kepada penyuntik dikawal secara elektronik individu. Persediaan ini membolehkan unit kawalan enjin melancarkan berbilang denyutan suntikan kecil setiap kitaran dan bukannya satu letupan besar, yang melancarkan pembakaran dan mengurangkan ciri ketukan diesel.
| Sistem Suntikan | Tekanan Biasa | Penggunaan Biasa |
|---|---|---|
| Common Rail | 1,500 hingga 2,500 bar | Trak penumpang, SUV |
| Penyuntik Unit | Sehingga 2,000 bar | Lori lebuh raya tugas berat |
| Pam Pengedar | 300 hingga 1,000 bar | Motor diesel lama, peralatan pertanian |
Pengecas turbo dan Bahagian Udara Pembakaran
Motor diesel hanya terbakar dengan cekap seperti udara yang diterimanya, itulah sebabnya hampir setiap diesel moden bergantung pada pengecas turbo untuk memaksa udara tambahan ke dalam silinder. Pengecas turbo berputar menggunakan tenaga gas ekzos yang sebaliknya akan dibazirkan, dan roda pemampat berputar itu membungkus lebih banyak oksigen ke dalam setiap lejang pengambilan.
- Lebih banyak udara membolehkan lebih banyak bahan api dibakar setiap kitaran, meningkatkan kuasa tanpa membesarkan blok enjin.
- Intercooler selalunya terletak di antara turbo dan intake manifold untuk menyejukkan udara termampat, kerana udara sejuk yang lebih tumpat membungkus lebih banyak molekul oksigen daripada udara panas dengan isipadu yang sama.
- Pengecas turbo geometri boleh ubah melaraskan sudut ram untuk memberikan rangsangan merentasi julat kelajuan enjin yang lebih luas, membantu motor diesel menarik dengan kuat dari RPM rendah.
Ini adalah salah satu sebab motor diesel menghasilkan tork yang tinggi pada kelajuan enjin yang rendah, selalunya memuncak dengan baik di bawah 2,000 RPM , yang menjadikannya sangat sesuai untuk kerja menunda dan mengangkut.
Alat Ganti Kereta Yang Memungkinkan Pencucuhan Mampatan
Beberapa bahagian kereta berfungsi bersama untuk mengekalkan proses penyalaan mampatan di dalam motor diesel, dan setiap bahagian memainkan peranan mekanikal yang berbeza.
- Palam cahaya memanaskan kebuk pembakaran semasa permulaan sejuk, kerana udara sejuk sahaja mungkin tidak mencapai suhu pencucuhan apabila enjin sejuk.
- Penyuntik bahan api mengabus diesel ke dalam corak semburan halus supaya ia bercampur sekata dengan udara termampat.
- Aci engkol dan rod penyambung menterjemahkan gerakan omboh ke atas dan ke bawah kepada keluaran putaran.
- Injap edaran semula gas ekzos mengalihkan sebahagian daripada gas ekzos kembali ke dalam salur untuk menurunkan suhu pembakaran dan mengurangkan pembentukan nitrogen oksida.
- Penapis zarah diesel memerangkap zarah jelaga dari aliran ekzos sebelum gas keluar dari paip ekor.
Mengapa Motor Diesel Berjalan Lebih Cekap Daripada Enjin Petrol
Kelebihan kecekapan haba motor diesel datang terus daripada nisbah mampatan yang lebih tinggi. Menurut data kejuruteraan yang diterbitkan oleh Jabatan Tenaga A.S., enjin diesel boleh menukar secara kasar 30 hingga 35 peratus tenaga bahan api ke dalam kerja yang boleh digunakan, berbanding dengan kira-kira 20 hingga 25 peratus untuk enjin petrol biasa, kerana mampatan yang lebih tinggi membolehkan pengembangan gas pembakaran yang lebih lengkap terhadap omboh.
Bahan api diesel juga membawa lebih banyak tenaga setiap gelen daripada petrol, yang menggabungkan kelebihan perbatuan. Gabungan kecekapan mampatan yang lebih tinggi dan tenaga bahan api yang lebih padat ini menerangkan mengapa trak jarak jauh, enjin marin dan penjana pegun hampir secara universal bergantung kepada kuasa diesel dan bukannya petrol.
Pemilik Mata Pakai Biasa Perlu Tonton
Memastikan motor diesel berjalan lancar bergantung pada pemantauan segelintir bahagian kereta yang mengalami tekanan paling banyak dari semasa ke semasa.
Penapis Bahan Api
Penyuntik bahan api diesel beroperasi dengan toleransi yang sangat ketat, jadi walaupun sedikit serpihan atau air dalam bahan api boleh menyebabkan kehausan penyuntik. Penapis bahan api hendaklah ditukar pada selang waktu yang disenaraikan dalam manual pemilik untuk melindungi sistem suntikan.
Pengedap turbo
Kerana pengecas turbo berputar pada kelajuan yang boleh melebihi 100,000 RPM , galas dan pengedap dalamannya sensitif terhadap kualiti minyak. Menggunakan gred minyak yang ditentukan oleh pengilang membantu turbo bertahan selagi motor diesel yang lain.
Keadaan Palam Cahaya
Palam cahaya yang haus boleh menyebabkan permulaan sejuk menjadi lebih sukar, terutamanya dalam suhu rendah, kerana kebuk pembakaran tidak akan mencapai suhu penyalaan secepat tanpa bantuan.
