Dieselmotor

Sujeten:

Geschicht vun der Diesel Motor
Operatioun
Virdeeler & Nodeeler vum Dieselmotor
Duty Zyklus vum Véier-Schlag Dieselmotor
Direkt & Indirekt Injektioun
Niddereg & héich Drock Sektioun
Injektiounsprozess
Diesel klappt

Geschicht vum Dieselmotor:
Den Dieselmotor ass nom Erfinder Rudolf Diesel (1858-1913) benannt. Den éischten Dieselmotor no der Diesel Theorie gouf de 17. Februar 1894 Realitéit. Dëse Motor huet nom Prinzip vun der Selbstzündung geschafft an huet 1 Minutt gelaf laang 88 U/min. De Robert Bosch huet d'Highdruck-Injektiounspompel entwéckelt, déi den Dieselmotor erlaabt huet seng global Eruewerung unzefänken.

Den éischte Passagéierauto mat Dieselmotor war de Mercedes-Benz 170D vun 1935.

Operatioun:
En Dieselmotor kritt Loft an d'Zylinder. Keng Mëschung, wéi dat dacks bei Bensinmotoren de Fall ass. Do gëtt de Brennstoff dacks scho mat der Loft (d'Mëschung) gemëscht. D'Loft an engem Dieselmotor gëtt heiansdo vum Motor selwer (ouni Turbo) ugesuegt, normalerweis ënner Drock vun engem Turbo geliwwert. Dëst gëtt Supercharging genannt. D'Superladung bewierkt datt eng méi grouss Quantitéit un Loft erakënnt, déi mat zousätzleche Brennstoff entzündegt ka ginn. Méi Informatioun iwwer Drockfüllung fannt Dir op der Säit Turbo. Den Dieselmotor gëtt mat sou vill Loft wéi méiglech geliwwert, déi net wéi bei engem Bensinmotor no Quantitéit geregelt gëtt. Déi onlimitéiert Loftversuergung gëtt "Loftiwwerschoss" genannt.

Am Dieselmotor gëtt de Brennstoff net mat Hëllef vun engem Bestanddeel entzündegt (sou wéi de Zündkerze de Benzinbrennstoff an engem Benzinmotor entzündt). An engem Dieselmotor gëtt d'Verbrennung erreecht andeems Diesel Brennstoff sprëtzen. Dofir kritt den Dieselmotor den Numm "Selbstzünder". Déi héich Drock Brennstoff Pompel bitt den néidege Brennstoffdrock.
Dës Verbrennung erfuerdert vill Hëtzt. Dës Hëtzt entsteet duerch den héije Kompressiounsdrock deen de Kolben während der Kompressioun entsteet. D'Loft kompriméieren (et gëtt ënner ganz héijen Drock gesat) schaaft vill Hëtzt. Dës Hëtzt ass néideg fir d'Verbrennung.
De atomizer sprëtzen eng gewësse Quantitéit un Diesel Brennstoff just ier de Kolben TDC erreecht. Dëst gëtt normalerweis a verschiddene Schrëtt gemaach, mat enger Pre-, Haapt- a Postinjektioun. Well den Diesel Brennstoff mat der waarmer Loft gemëscht ass (wéinst dem héije Kompressiounsendrock), entsteet dëse Brennstoff selwer. Dat nennt een de Kraaftschlag. (Méi iwwer de véier-Beat Prozess méi spéit).

Den Dieselmotor brauch dofir Hëtzt fir d'Verbrennung unzefänken. Dës Hëtzt (vu mindestens 250 Grad) ass nach net dobäi wann de Motor gestart gëtt. De Kompressiounsendrock bitt dacks net déi richteg Temperatur an der Verbrennungskammer. Fir dëst ze léisen ginn et Glühwäin am Zylinderkop montéiert. Dës Glühbauer aktivéieren beim Start a suergen dofir datt d'Loft an der Verbrennungskammer déi richteg Temperatur huet fir den Dieselbrennstoff z'entflammen.

Virdeeler & Nodeeler vum Dieselmotor

Virdeeler vun engem Dieselmotor am Verglach zum Benzinmotor:
Wéinst dem méi héije Kompressiounsverhältnis an dem Verbrennungsprozess ass en Dieselmotor méi ekonomesch wéi e Bensinmotor. En Dieselmotor huet allgemeng och eng méi laang Liewensdauer (je no wéi et benotzt gëtt).
Nodeeler vun engem Dieselmotor am Verglach zu engem Benzinmotor:
En Dieselmotor ass méi Kaméidi, huet manner Kraaft am Verglach zu engem Bensinmotor mat der selwechter Zylinderkapazitéit (ouni d'Benotzung vun engem Turbo an Intercooler) an et ass e méi deier, méi schwéier gebaute Motor. Hautdesdaags ass d'Virheizung vum Motor net méi en Nodeel, well en Direktinjektiouns-Dieselmotor ouni Virheizung einfach starten kann. Och bei Temperaturen ëm de Gefréierpunkt fänkt ët nach ë bëssen un.

Haut ginn Dieselmotore méi roueg, wat et ëmmer méi schwiereg mécht d'Bensin- an Dieselmotoren z'ënnerscheeden.

Duty Cycle vum Véiertakt Dieselmotor:
En Dieselmotor Flicht Zyklus besteet aus véier Schlag; den Intaksschlag, de Kompressiounsschlag, den Kraaftschlag an den Auspuffschlag. Wärend dëse Schlag ass de Kolben zweemol erof an erop bewegt. De Kurbelwell huet also zweemol gedréint.
Vill Saache geschéien während all Schlag; Loft gëtt agezunn, Brennstoff gëtt injizéiert, d'Loft an de Brennstoff verbrannt, an déi reschtlech Gase ginn aus dem Zylinder erausgehäit. Drënner ass eng Beschreiwung vu wat genau an all Trick geschitt:

Intake Schlag:
Den Inletventil ass op, den Auspuffventil ass zou. De Piston beweegt sech vun TDC op ODP.
– Ouni Turbo: Loft gëtt duerch den negativen Drock, deen entsteet.
- Mat Turbo: D'Aufnahmeloft gëtt vum Turbo mam positiven Drock an den Zylinderraum geliwwert.
Et gëtt kee Reguléierungsventil am Intakstrakt, sou wéi den Drosselventil vum Benzinmotor. Bei engem Dieselmotor ass d'Quantitéit u Loft déi eraaascht gëtt also net verstellbar. Den Drosselventil am Intakesystem (den Drosselventil) déngt nëmme fir de Motor auszeschalten. Andeems Dir dëse Ventil zoumaacht an domat d'Loftversuergung stoppt, hält de Motor roueg aus.
Kompressiounsschlag:
D'Inlet- an Outlet-Ventile sinn zou. De Piston beweegt sech vun ODP op TDC. D'Loft ass kompriméiert. Dëst erhéicht d'Temperatur vun der Loft an, ofhängeg vum Kompressiounsverhältnis, kann et eng Temperatur vu ronn 550 Grad erreechen. An engem Bensinmotor ass dës Temperatur ongeféier 400 Grad. Beim Kalstart gëtt de Motor fir d'éischt vun der Glühwäin fir d'Temperatur z'erreechen, déi d'Mëschung erlaabt ze brennen.
Power Schlag:
D'Inlet- an d'Outletventile sinn zougemaach an de Kolben huet d'Loft ënner ganz héijen Drock kompriméiert. E puer Grad virum TDC gëtt Brennstoff duerch den Injektor injizéiert an duerch den héije Schlusskompressiounsdrock entzündegt. Den Drock entstinn aus Verbrennung dréckt de Kolben vun TDC op ODP.
Auspuff Schlag:
Den Inletventil ass zou, den Auspuffventil ass op. De Kolben bewegt sech vun ODP op TDC an verdreift den Ofgas. De Kreesprozess gëtt op der Seiliger Prozess Säit beschriwwen.

Direkt & Indirekt Injektioun:
E Motor kann mat direkter Injektioun oder indirekt Injektioun ausgestatt sinn. D'Ënnerscheeder tëscht den zwee Systemer ginn hei ënnen beschriwwen.

Direkt Injektioun:
Den Injektiounsdrock ass méi héich mat direkter Injektioun wéi mat indirekter Injektioun. De Brennstoff gëtt direkt an den Zylinder injizéiert (oder de Kolbenbunn, deen dofir geformt ass) um Enn vum Kompressiounsschlag. D'Mëschung fënnt also am Zylinder statt an net an der Wirbelkammer wéi bei indirekten Injektioun. Fir d'Mëschungbildung ze verbesseren, gëtt d'Inletloft gedréint. De Wirbel entsteet duerch d'Form vum Intakmanifold an d'Form vum Kolbenbunn.
Am Géigesaz zu engem Dieselmotor mat indirekten Injektioun huet en Dieselmotor mat direkter Injektioun de Virdeel datt et manner Verbrennungskammermauerfläch erfuerdert. Als Resultat wäert en direkten Injektioun Dieselmotor manner Kompressiouns- a Verbrennungshëtztverloscht hunn, wat zu enger méi héijer Effizienz a méi propperer Ofgasgaser resultéiert.

Indirekt Injektioun:
Indirekt Injektioun gouf am meeschten an eeler Dieselmotoren benotzt. Haut kennt een et kaum méi.
An engem Motor mat indirekt Injektioun gëtt de Brennstoff net iwwer de Kolben injizéiert, mä an der Wirbelkammer injizéiert, gemëscht a verdampft. De Brennstoff gëtt während dem Kompressiounsschlag an d'Wirbelloft vun der Wirbelkammer injizéiert. Dëst garantéiert eng gutt Vermëschung vu Brennstoff mat Loft. An dësem Fall ass de Kolben ënnen flaach (heiansdo mat Auszeechnunge fir d'Ventile).

Niddereg & Héichdrock Sektioun:
D'Brennstoffversuergung vun engem Dieselmotor ass an 2 Deeler opgedeelt; den nidderegen Drock Sektioun an den Héichdrock Sektioun.

Déi niddereg Drock Sektioun besteet aus de folgenden Deeler:

Brennstoff Tank
Booster Pompel (montéiert am Brennstofftank, oder eng Eenheet mat der Héichdrockpompel)
Brennstoff Filter (montéiert ënner dem Auto oder ënner der Hood, läscht déi kontaminéiert Partikelen a Fiichtegkeet aus dem Diesel Brennstoff)
Niddereg Drock Brennstoffleitungen (de Brennstoff gëtt vum Tank an d'Héichdrockpompel duerch dës Linnen geliwwert)
Brennstoff Retour Linn (dëst dréit de Retour a Leckage Brennstoff vun den Injektoren, Héichdrockpompel a Filter zréck an de Brennstofftank) Dëse Retour / Leckage Brennstoff ass noutwendeg fir d'Ofkillung an d'Schmieren vun den zoustännegen Deeler. D'Hëtzt gëtt also an den Tank ewechgeholl.

Den Héichdrocksektioun besteet aus de folgenden Deeler:

Héichdrock Brennstoffleitungen (de Brennstoff gëtt duerch dës Linnen vun der Héichdrockpompel op d'Injektor geliwwert. D'Linnen mussen all déiselwecht Längt an Dicke sinn fir Drockdifferenzen ze vermeiden)
Héich Drock Pompel (de Brennstoff, deen vun der Liwwerpompel op d'Héichdrockpompel gepompelt gëtt, gëtt vun hei duerch d'Héichdrockbrennstoffleitungen an d'Injektoren gepompelt)
Atomizer (Sprëtzt de Brennstoff an den Zylinder beim Erreeche vum Ouverturesdrock)

Injektiounsprozess:
D'Zäit tëscht Brennstoffinjektioun an aktueller Verbrennung gëtt d'Verzögerungszäit genannt. Déi kleng Brennstoffdrëpsen, déi duerch den Injektor injizéiert sinn, mussen an d'gasform iwwergoen. Dësen Iwwergank ass méiglech wéinst der héijer Temperatur an der Verbrennungskammer (wat duerch de Kompressiounsendrock oder de Glühbauer beim Start erreecht gëtt). Dës Zäit sollt esou kuerz wéi méiglech sinn, soss wäert et d'Verbrennung beaflossen. Dëst bedeit och datt de Motor méi schlecht leeft a manner Kraaft verfügbar ass.

D'Bild hei ënnen weist de komplette Injektiounsprozess.

Diesel klappt:
Et sinn e puer Millisekonnen tëscht dem Ufank vun der Injektioun (kuckt A am Bild hei uewen) an dem Ufank vun der Verbrennung (C). Déi ganz kleng Brennstoffdrëpsen, déi duerch den Injektor (de Brennstoffnebel) injizéiert ginn, musse fir d'éischt op d'Temperatur bruecht ginn, ier se an Dampform ëmgewandelt kënne ginn. D'Äussewelt vum Brennstoffdrëps ännert sech als éischt a gasform a wäert dann no an no verbrennen. Déi reschtlech Iwwerreschter vun der Drëps dann spontan ignite an Ursaach der erkennbar Motor Toun; den Diesel klappen. Dëst ass eng onkontrolléiert Verbrennung a kann zu der falscher Zäit geschéien.

Déi folgend Saache kënnen en Dieselklappe verursaachen:

Defekt Atomiséierer (Tropfen oder schlecht Atomisatioun mat Drëpsen déi ze grouss sinn)
Defekt Injektiounspompel (Liwwerventile oder Plunger defekt)
Brennstoff (Waasser präsent, Cetan Zuel ze niddreg, Loft am Brennstoff
Motor (Kompressiounsendrock ze niddreg, Glühbauer funktionnéieren net)
Falsch Brennstoff Pompel Timing