Дизелов двигател: Разлика между версии

* Запалването на гориво-въздушната смес става не чрез подаване на електрическа искра в определен момент, както при [[бензин]]овия двигател, а чрез сгъстяване на постъпилия в цилиндъра атмосферен [[въздух]] и впръскване на гориво в определен момент преди [[бутало]]то да достигне '''горна мъртва точка''' (ГМТ). Като следствие от сгъстяването налягането се увеличава до 30-55 атмосфери, температурата на въздуха се повишава от 700К до 900К, което осигурява условия за самовъзпламеняването на горивото. За осигуряване на горивния режим на работа на двигателя, степента на сгъстяване при дизеловите двигатели е по-висока от тази на бензиновите и е границите на: 15-19 -– при директно впръскване, 18-24 -– при вихрокамерно смесообразуване и 20-25 -– при двигатели с предкамера.

* Поради спецификата на смесообразуването на дизеловия двигател е възможно отдадената мощност да е по-висока от подобните топлинни машини. За сравнение [[Парна машина|парната машина]] има коефициент на полезно действие (КПД) 12 %, а съвременните бензинови двигатели -– 25 до 33 %, при дизеловите двигатели е в границите от 35 до 40 %.

* Поради по-високите налягания и температури в цилиндъра по време и след края на горенето (от 50 до 120 атмосфери и температури 1800 до 2300К), дизеловият двигател има значително по-масивни и здрави части -– по-тежки са коляно-мотовилковият механизъм, лагерите, маховика. Това ограничава максималните обороти и увеличава цената като отношение мощност-себестойност.

Двутактовият дизелов двигател се различава от четиритактовия по това, че четирите такта -– напълване с въздух, компресиране, работен ход и изхвърляне на изгорелите газове се извършва за два хода на буталото или един оборот на коляновия вал. Функциите на газоразпределителен механизъм се изпълняват от движещото се бутало, "преливни канали" и всмукателните и изпускателни отвори в цилиндъра. При двутактовите дизелови двигатели се използва т. нар. клапанно-компресорна система, където в двигателната глава са поставени изпускателни клапани, а буталото при движението си отваря в '''Долна Мъртва Точка''' т. нар. всмукателни отвори за атмосферен въздух. За по-добро продухване и принудително пълнене на въздух с по-високо налягане се използва роторен нагнетател (т. нар. нагнетател на Рут) или пълнене чрез центробежен нагнетател, задвижван от газова турбина. Последната се задвижва от кинетичната енергия на изгорелите газове, като с това не се отнема от полезната мощност на двигателя. Това е т. нар. в разговорния език „турбо“. Като двутактови двигатели са реализирани и двигатели с две насрещно работещи бутала в един общ цилиндър по т. нар. ''опозитна схема'' (opposite piston engine). С такава конструкция са реализирани самолетния двигател на Junkers модел Jumo 205, танковите двигатели 4ТПА, 5ТД(Ф)(за Т-64) и др., в дизелови локомотиви. Характерно за тази конструкция е, че и двете бутала управляват всмукателни и изпускателни отвори. В автомобилната индустрия подобен двигател с модерната в момента common rail система за впръскване на горивото би осигурявал 2.5х повече мощност за 2х по-малък обем, при еднакви обороти. Проблем е задължителното наличие на турбо, защото въздухът не може да бъде „засмукан“ от буталото, тъй като отворът за достъп на атмосферен въздух се отваря само когато буталото е в '''Долна Мъртва Точка''' т.е. в края на хода си.

Дизеловите двигатели работят с по-тежко гориво от бензиновите -– то е съставено от по-тежките фракции, получени при преработката на [[петрол]]а. Дизеловото гориво се състои главно от парафини - наситени [[въглеводород]]и с формула C_nH_2n+2, при n>20 (до 75%) и циклични въглеводороди. Способността на дизеловото гориво да се възпламенява в двигателя се измерва по скала с мерна единица т.нар. '''цетаново число'''. Като еталон за висока възпламенимост се приема веществото цетан (хексадекан C₁₆H₃₄), на което се дава цетаново число 100, а за най-ниска се приема възпламенимостта на нафталина (0). Дизеловите двигатели са пригодени да работят с гориво, чието цетаново число е около 40-50.