როგორ მუშაობს დიზელის ძრავი?
ზოგადად:
ძრავი რომელიც საწვავად დიზელის საწვავს (სოლიარი) იყენებს.
ძირითადი განსხვავება ბენზინის ძრავისგან მდგომარეობს საწვავის მიწოდების და მისი აალების ხერხში.
ბენზინის ძრავში საწვავი და შეწოვილი ჰაერი კარბურატორში აირევა და ისე მიეწოდება ცილინდრს სადაც ეს ნაზავი განსაზღვრულ მომენტში ანთების სანთლის საშუალებით ფეთქდება.
დიზელის ძრავში ჰაერი და საწვავი ცილინდრს ცალცალკე მიეწოდება. საწვავი ცილინდრში ფრქვევანათი (ქშუტუნა – форсунка) მაღალი წნევით (10-220 მეგაპასკალი) შეისხმება. მაღალი წნევის გამო (14:1-დან 24:1-დე ანუ ჰაერის მოცულობა 17-ჯერ მცირდება), დაჭირხნული ჰაერის ტემპერატურა იმატებს და როდესაც მიაღწევს დიზელის საწვავის თვითაალების ტემპერატურას (700-800°С) აფეთქდება. დიზელის ძრავს, როგორც წესი ანთების სანთელი არ ესაჭიროება, მის მაგივრად გახურების სანთელს იყენებენ, რომელიც ჰაერს ათბობს აფეთქების გასაადვილებლად.
ისტორია:
1890 წელს გერმანელმა ინჟინერმა რუდოლფ ქრისტიან კარლ დიზელმა
(Rúdolf Chrístian Karl Diésel) ჩამოაყალიბა ”ეკონომიური თერმული ძრავის” თეორია, რომლის მიხედვითაც ცილინდრში საწვავის მაღალი წნევით დაჭირხვნა გაცილებით აამაღლებდა მის ეფექტურ გამოყენებას. თუმცა თავად რუდოლფ დიზელს არანაირი ძრავი არ შეუქმნია.
შემდგომში ამ თეორიაზე დაყრდნობით მართლაც შეიქმნა ძრავები, რომელთაც ”დიზელის ძრავი” ეწოდა.
1906 წელს შექმნილი ასეთი სტაციონარული ძრავები ხშირად გამოიყენებოდა მრავალ ფაბრიკასა და ქარხანაში.
20-ე საუკუნის 20-ან წლებში რობერტ ბოშმა გააუმჯიბესა ამ ძრავებში საწვავის მიწოდების მაღლი წნევის ტუმბო, რამაც შესაძლებელი გახადა ძრავის ავტომობილში გამოყენება, მაგრამ დიდი პოპულარობა ასეთ ძრავებს მაინც არ მოუპოვებიათ. 50-60-იან წლებში დიზელის ძრავი მხოლოდ სატვირთო მანქანებზე ყენდებოდა. მხოლოდ 70 წლებში ბენზინის სერიოზულმა გაძვირებამ გამოიწვია დიზელის საწვავის სიიაფის გამო ასეთი ძრავების გაუმჯობესება და მათი მსუბუქ ავტომობილებში მასიური გამოყენება. შემდგომში ამ ძრავებს არა მხოლოდ საწვავის სიიაფის გამო იყენებდნენ, არამედ მისი უკეთესი ეკოლოგიური სისუფთავის გამო. დღეისათვის ყველა ცნობილი საავტომობილო ფირმა, მინიმუმ ერთ მოდელს მაინც უშვებს დიზელის ძრავით.
უპირატესობები და ნაკლოვანებები :
(ბენზინის ძრავთან შედარებით)
უპირატესობები:
ბენზინის ძრავი საკმაოდ არაეფექტურად ითვლება, მას მხოლოდ საწვავის ენერგიის 20-30% შეუძლია სასარგებლომუშაობად გარდაქმნას. სტანდარტულ დიზელის ძრავს 30-40%-ს გარდაქმნა შეუძლია, ხოლო ტურბოდაბერვიან და შუალედური გაციებიანს 50%-ს. ტანაც დიზელის საწვავი უფრო იაფია.
დიზელის ძრავს ბრუნთა რიცხვის ფართო დიაპაზონში მაღალი ბრუნვითი მომენტი აქვს, რის გამოც ძრავი დაბალი ბრუნის დროს სიმძლავრეს ეფექტურად გამოიმუშავებს და ავტომობილის მოძრაობა უფრო მოქნილი ხდება.
გამონაბოლქვში ნახშირბადის ჟანგი (СО) ნაკლებია, თუმცა თანამედროვე ბენზინის ძრავებში, კატალიტიკური კონვერტორების (კატალიზატორი) გამოყენების შემდეგ, ეს უპირატესობა ნაკლებ შესამჩნევი გახდა.
დიზელის საწვავი არა არის ადვილად აქროლებადი (ნაკლებად ორთქლდება), შესაბამისად ძრავი ნაკლებად ფეთქებადსაშიშია, მითუმეტეს, რომ მასში საწვავის ასაფეთქებლად ანთების სანთლის ნაპერწკალი არ გამოიყენება.
ნაკლოვანებები:
დამახასიათებელი კაკუნისმაგვარი ხმაური.
საჭიროებს დიდი სიმძლავრის სტარტერს.დაბალ ტემპერატურებზე დიზელის საწვავი სქელდება და ძრავის დაქოქვა გაძნელებულია.
საწვავის მიწოდების და დაჭირხვნის სისტემის გაძნელებული რემონტი.
ძალზედ მგრძნობიარეა საწვავის მექანიკური ნაწილაკებით და წყლით დაჭუჭყიანების მიმართ, სწრაფად აფუჭებს საწვავის ტუმბოებს. საერთოდ დიზელის ძრავის რემონთი უფრო ძვირია ვიდრე ანალოგიური კლასის ბენზინის ძრავისა.
კუთრი სიმძლავრე ძრავის მოცულობაზე ნაკლებია ბენზინიანთან შედარებით, თუმცა მას უფრო თანაბარი ბრუნვის მომენტი აქვთ. სიმძლავრის მომატების მიზნით დე-ფაქტო სტანდარტად იქცა დიზელ-ძრავებში ტურბოდაბერვის და ”ინტერქულერის” სისტემის დამატება. ტურბოდაბერვა უზრუნველყოფს ჰაერის დიდი ნაკადის სწრაფ მიწოდებას, ხოლო ინტერქულერი მის სწრაფ გაციებას. ამან შესაძლებელი გახადა ერთ სამუშაო ციკლში მეტი ჰაერი და საწვავი მიაწოდოს ცილილნდრს და შესაბამისად მეტი სიმძლავრე განავითაროს.
მუშაობის პრინციპი:
დიზელის ძრავიც ბენზინის ძრავივით ოთხ ტაქტში მუშაობს. მისი შემადგენელი კვანძებიც ძალიან გავს ბენზინის ძრავისას.
განვიხილოთ მისი შემადგენლობა:
1 – ცილინდრი
2 – დგუში
3 – დგუშის ბარბაცა
4 – საწვავის საქშენი
5 – შემშვები სარქველი
6 – გამომშვები სარქველი
ბარბაცა მოძრავადაა დამაგრებული – ზედა ნაწილით დგუშთან, ხოლო ქვედა ნაწილით მუხლა ლილვთან, რომელსაც გადაეცემა ენერგია. დგუში იმყოფება ზედა მკვდარ წერტილში
განვიხილოთ ოთხივე ტაქტი:
1 – შეშვება:
დგუში გადაადგილდება ქვევით,
შემშვები სარქველი ღიაა,
ცილინდრში შეიწოვება შემთბარი ჰაერი.
შეშვება დამთავრებულია.
დგუში იმყოფება ქვედა მკვდარ წერტილში.
ორივე სარქველი დახურულია.
2 – დაჭირხვნა
დგუში გადაადგილდება ზევით
ცილინდრში დაგროვილი ჰაერი იჭირხნება
წნევის გაზრდის გამო ჰაერი უფრო მეტად ცხელდება
დგუში იმყოფება ზედა მკვდარ წერტილში
ცილინდრში დაჭირხნულ ჰაერში მაღალი წნევით შეიფრქვევა საწვავი
ჰაერის მაღალი ტემპერატურის გამო ნარევი აფეთქდება
3 – მუშა სვლა
აფეთქების შედეგად გაფართოებული აირი დგუშს გადაადგილებს ქვევით
დგუშის გადაადგილების ენერგია გადაეცემა მუხლა ლილვს
ლილვი დატრიალდება
დგუში იმყოფება ქვედა მკვდარ წერტილში
მუშა სვლა დამთავრებულია
ცილინდრში დაგროვილია გამომუშავებული აირი
4 – გამოშვება
დგუში გადაადგილდება ზემოთ
გამომშვები სარქველი ღიაა
გადამუშავებული აირი ცილინდრიდან გამოიდევნება.
დიზელის ძრავის მუშაობის 4 ტაქტი
საწვავისა და ჰაერის მიწოდების სისტემა
დიზელის ძრავის შიგა აგებულება
0 კომენტარი.