Oinarrizko hiru talde
Diesel motorren oinarrizko hiru tamaina daude, potentzia txikian, ertain eta handian oinarrituta. Motor txikiek 16 kilowatt baino gutxiago dituzten energia-irteera balioak dituzte. Hau da gasolio motaren gehien sortutakoa. Motor hauek automobiletan, kamioi arinetan eta nekazaritza eta eraikuntza aplikazioetan erabiltzen dira eta elektrizitate-sorgailu elektriko txikiak (adibidez, plazer eskulanetan) eta unitate mekaniko gisa. Normalean zuzeneko injekzioa, linean, lau edo sei zilindroko motorrak dira. Askok aireportuekin turbokatuta daude.
Motore ertainek potentzia-gaitasunak dituzte 188 eta 750 kilowatt, edo 252 eta 1.006 zaldi potentzia. Motor horien gehiengoa kamioi astunetan erabiltzen da. Normalean zuzeneko injekzioa, linean, sei zilindro turbokargatutako eta ondoren motorrak dira. V-8 eta V-12 motor batzuk ere tamaina handiko taldekoak dira.
Diesel motor handiek 750 kilowatt baino gehiago dituzten potentzia-balorazioak dituzte. Motor berezi hauek itsasoko, lokomotora eta unitate mekanikoko aplikazioetarako eta energia elektrikoaren sorrerako erabiltzen dira. Gehienetan zuzeneko injekzioa, turbokargatutako eta aireztatu gabeko sistemak dira. Minutu bakoitzeko 500 iraultza baxuan funtziona dezakete fidagarritasuna eta iraunkortasuna kritikoak direnean.
Bi trazatu eta lau trazatutako motorrak
Lehenago esan bezala, diesel motorrak bi edo lau kolpe zikloan funtzionatzeko diseinatuta daude. Lau trazatutako ziklo tipikoan, sarrerako eta ihes-balbulak eta erregai-injekzio tobera zilindroko buruan daude (ikus irudia). Askotan, balbula bikoitzeko moldaketak - bi sarrera eta bi ihes-balbula erabiltzen dira.
Bi trazu zikloa erabiltzeak motorraren diseinuan balbulen bat edo biak ezabatu ditzake. Scavenging eta sarrerako airea normalean zilindroko estalkiaren bidez ematen da. Agortzea zilindroaren buruan edo zilindroko estalkian dauden portuetan kokatutako balbulen bidez izan daiteke. Motorraren eraikuntza sustrai egiten da portuko diseinua erabiltzen denean ihes-balbulak behar izan beharrean.
Erregai dieseletarako
Diesel motorrentzako erregai gisa erabiltzen diren petrolio produktuak hidrokarburo astunez osatutako destilatuak dira, gutxienez 12 eta 16 karbono atomo molekula bakoitzeko. Destilazio astun hauek petrolio gordinetik ateratzen dira gasolina erabilitako zati lurrunkorragoak kendu ondoren. Destilazio astun horien irakite-puntuak 177 eta 343 ºC bitartekoak dira (351 eta 649 ° F). Horrela, haien lurruntze tenperatura gasolina baino askoz ere handiagoa da, molekula bakoitzeko karbono atomo gutxiago ditu.
Erregaietan ura eta sedimentuak kaltegarriak izan daitezke motorraren funtzionamenduarentzat; Erregai garbia ezinbestekoa da injekzio sistema eraginkorrak izateko. Karbono handiko hondakina duten erregaiak hoberena egin daiteke abiadura txikiko biraketa motorren bidez. Gauza bera gertatzen da errauts eta sufre edukia dutenekin. Erregai baten piztearen kalitatea definitzen duen zantxe zenbakia, ASTM D613 "D613" Proba estandarraren metodoa erabiliz diesel erregai-olioarengatik "erabiliz zehazten da."
Diesel motorren garapena
Lan goiztiarra
Rudolf Diesel-ek, bere izena daraman motorraren ideia pentsatu zuen, Otto motorraren eraginkortasuna areagotzeko gailua bilatu ondoren (XIX. Mendeko Alemaniako ingeniariak eraikitako lehen lau motorra) Nikolaus Otto). Diesel-ek gasolina motorraren pizte elektrikoaren prozesua kanporatu zitekeela konturatu zen, pistoi-zilindroko gailu baten konpresioan zehar, konpresioa airea berotu liteke erregai jakin baten bidez auto-piztearen tenperatura baino handiagoa izan daiteke. Dieselek 1892 eta 1893ko patenteetan horrelako zikloa proposatu zuen.
Jatorriz, hautsezko ikatza edo petrolio likidoa erregai gisa proposatu zen. Dieselek ikatza hautseztatu zuen, Saar ikatz meategien azpiproduktua, erraz eskuragarri dagoen erregai gisa. Aire konprimitua ikatz hautsa motorraren zilindroan sartzeko erabili behar zen; Hala ere, ikatzaren injekzio-tasa kontrolatzea zaila izan da eta, motor esperimentala leherketa batek suntsitu ondoren, Dieselek petrolio likidora jo zuen. Erregaia motorra sartzen hasi zen aire konprimituarekin.
Diesel-en patenteen gainean eraikitako lehen motorra, Adolphus Busch-ek, Municheko erakusketan ikuskatu zuen garagardoa, Diesel-en eta motorra fabrikatzeko eta saltzeko lizentzia erosi zuen. Estatu Batuetan eta Kanadan. Motorra arrakastaz funtzionatzen zuen eta Busch-Sulzer motorraren aitzindaria izan zen AEBetako Armadako itsas itsas itsas armadako itsaspeko askok. Horretarako erabiltzen zen beste Diesel motorra Nelseco izan zen, Londresko itsasontzi eta motor konpainia berriak eraikitakoa. Groton, Conn.
Diesel motorra mundu gerra garaian itsaspeko zentral nagusia bihurtu zen. Ekonomia ez zen erregaiaren erabileran ez ezik, gerra-baldintzetan fidagarria izan zen. Gasolioaren erregaia, gasolina baino lurrunkorragoa, segurtasunez gorde eta maneiatu zen.
Gerraren amaieran, diesels ebakuntza egin zuten gizon askok bakez jabetzen ziren. Fabrikatzaileek gaizkileak moldatzen hasi ziren Peacetime Ekonomiarako. Aldaketa bat izan zen bi trazatutako zikloan funtzionatu duen semidiesel deituriko garatzea konpresio txikiagoko presioan eta bonbilla edo hodi beroa erabiltzea erregai-kargua pizteko. Aldaketa horiek eraikitzeko eta mantentzeko garestiagoak ziren motorra ekarri zuten.
Erregai-injekzio teknologia
Diesel osoaren ezaugarri objektibagarria presio handiko, injekzio aire konpresorea izan zen. Aireko konpresorea gidatzeko beharrezkoa zen energia ez ezik, pizteko atzerapenak piztu zenean, normalean, 6,9 megaPascal (1.000 kilo hazbete karratu bakoitzeko), bat-batean zilindroan zabaldu zen, 3,4 inguru pasioan 4 megapascal (493 eta 580 kilo hazbete karratuko). Diesel-ek presio handiko airea behar zuen, ikatza hautsa zilindroan sartzeko; Petrolio likidoak ikatza hautsez ordezkatu zuenean, ponpa bat egin liteke presio handiko aire konpresorearen lekua hartzeko.
Ponpa bat erabil zitekeen hainbat modu zeuden. Ingalaterran Vickers konpainiak trenbide-metodoa deitzen zena erabili zuen, eta bertan ponpak bateria batek erregaia mantendu zuen motorraren luzera duen pipa batean pipa batean zilindro bakoitzari ekiteko. Erregai-hornidura-lerro honetatik (edo kanalizazio), injekzio-balbula sorta batek zilindro bakoitzari zilindro bakoitzari kargatu dio bere zikloko puntu egokian. Beste metodo bat kamera operatutako jerk edo erauzgailua, ponpak, momentu egokian zilindro bakoitzaren injekzio-balbularen erregaiak emateko.
Injekzioaren aireko konpresorea norabide egokian ezabatzea izan zen, baina beste arazo bat izan zen konpondu beharreko beste arazo bat: motorren ihesek gehiegizko kea zegoen, nahiz eta ekoizpenak motorraren zaldiaren balorazioaren barruan eta baita egon arren) zilindroan nahikoa zen erregai-karga erretzeko, normalean gainkarga adierazten zuen agortze deskolorurik gabe utzi gabe. Ingeniariek konturatu ziren arazoa izan zela motorraren zilindroan presio handiko injekzio aireak erregai-karga modu eraginkorragoan egin zezakeen erregai mekanikoen ordezkoak egiteko gai izan zirela. Bilatu oxigeno atomoak errekuntza prozesua osatzeko eta, oxigenoak airearen ehuneko 20 baino ez baitituzte, erregai atomo bakoitzak oxigeno atomo bat topatu zuen bostetan aukera bakarra izan zuen. Emaitza erregaiaren erretzea okerra izan zen.
Erregai-injekzioko tobera baten ohiko diseinuak erregaia zilindroan sartu zuen kono-spray baten moduan, lurruna toberatik erradiatzen duena, erreka edo jet batean baino. Oso gutxi egin liteke erregaia sakonago hedatzeko. Nahastea hobetu behar da airean higidura osagarria, gehienetan indukzioak ekoiztutako aire zurrunbiloek edo airearen mugimendu erradiala, squish edo biak deitzen dituztenak, pistoiaren kanpoko ertzetik, pistoiaren kanpoko ertzetik. Hainbat metodo erabili dira zurrunbilo hau sortzeko eta squish sortzeko. Emaitza onenak dirudienez, aireko zurrunbiloak erregai-injekzio tasarekin erlazio zehatza ematen du. Zilindroaren barruan airearen erabilera eraginkorra biratze-abiadura eskatzen du, harrapatutako airea etengabe mugitzea eragiten duen spray batetik bestera injekzio aldian, zikloen arteko muturreko menpekotasunik gabe.
Posta: 2012-05-05