科目：
- 柴油引擎的歷史
- 運作方式
- 柴油引擎的優點和缺點
- 四衝程柴油引擎的工作循環
- 直接和間接噴射
- 低壓和高壓部分
- 注塑工藝
- 柴油爆震
柴油引擎的歷史：
柴油引擎以其發明者魯道夫·柴油引擎（Rudolf Diesel，1858-1913）的名字命名。 根據迪塞爾理論的第一台柴油引擎於 17 年 1894 月 1 日成為現實。 該引擎根據自燃原理運作，運轉XNUMX分鐘 長88轉。 羅伯特·博世開發了高壓噴射泵，使柴油引擎開始征服全球。
第一輛配備柴油引擎的客車是 170 年的梅賽德斯-奔馳 1935D。
手術：
柴油引擎將空氣吸入氣缸。 沒有混合氣，就像汽油引擎經常出現的情況一樣。 在那裡，燃料通常已經與空氣（混合物）混合。 柴油引擎中的空氣有時會被引擎本身吸入（沒有渦輪），通常由渦輪在壓力下提供。 這稱為增壓。 增壓導致大量空氣進入，可以用額外的燃料點燃。 有關壓力填充的更多資訊可以在頁面上找到 渦輪。 柴油引擎提供盡可能多的空氣，不像汽油引擎那樣受數量限制。 無限的空氣供應稱為「空氣過剩」。
因此，柴油引擎需要熱量來啟動燃燒。 當引擎啟動時，這種熱量（至少 250 度）尚未出現。 壓縮最終壓力通常無法提供燃燒室中的正確溫度。 為了解決這個問題有 電熱塞 安裝在汽缸蓋上。 這些電熱塞在啟動時激活，確保燃燒室中的空氣具有正確的溫度來點燃柴油。
柴油引擎的優點和缺點
- 柴油引擎與汽油引擎相比的優點：
由於較高的壓縮比和燃燒過程，柴油引擎比汽油引擎更經濟。 柴油引擎通常也具有較長的使用壽命（取決於其使用方式）。 - 柴油引擎與汽油引擎相比的缺點：
與具有相同氣缸容量（不使用渦輪和中冷器）的汽油引擎相比，柴油引擎噪音更大，功率更低，而且是更昂貴、結構更堅固的引擎。 如今，預熱引擎已不再是缺點，因為直噴式柴油引擎無需預熱即可輕鬆啟動。 即使在冰點附近的溫度下，它仍然會在稍長的時間後開始。
如今，柴油引擎變得越來越安靜，使得區分汽油引擎和柴油引擎變得越來越困難。
四衝程柴油引擎的工作循環：
柴油引擎工作循環由四個衝程組成； 進氣行程、壓縮衝程、做功行程和排氣行程。 在這些衝程中，活塞向下和向上移動兩次。 因此曲軸旋轉了兩次。
每次中風時都會發生很多事情； 吸入空氣，噴射燃料，空氣和燃料燃燒，剩餘氣體從氣缸排出。 以下是每個技巧中具體發生的情況的描述：
- 進氣行程：
進氣閥打開，排氣閥關閉。 活塞從 TDC 移動到 ODP。
– 不含渦輪：因產生的負壓而吸入空氣。
– 使用渦輪增壓器：進氣以正壓從渦輪增壓器供應到汽缸空間。進氣道中沒有調節閥，如汽油引擎的節氣門。 因此，對於柴油發動機，吸入的空氣量是不可調節的。 進氣系統中的節氣門（節氣門）僅用於關閉引擎。 透過關閉該閥門並停止供氣，引擎將安靜地關閉。
壓縮行程：
入口閥和出口閥關閉。 活塞從 ODP 移動到 TDC。 空氣被壓縮。 這會增加空氣的溫度，根據壓縮比，空氣的溫度可達約 550 度。 在汽油引擎中，該溫度約為 400 度。 冷啟動時，引擎首先通過 電熱塞 達到允許混合物點燃的溫度。動力衝程：
入口閥和出口閥關閉，活塞在非常高的壓力下壓縮空氣。 在上止點之前幾度，燃油通過噴油器噴射並被高最終壓縮壓力點燃。 燃燒產生的壓力將活塞從 TDC 推至 ODP。排氣衝程：
進氣閥關閉，排氣閥打開。 活塞從 ODP 移動到 TDC 並排出廢氣。 Seiliger 流程頁面上描述了循環流程。
直接和間接噴射：
引擎可配備直接噴射或間接噴射。 兩個系統之間的差異如下所述。
直接噴射：
直接噴射的噴射壓力高於間接噴射的噴射壓力。 在壓縮衝程結束時，燃油會直接噴入汽缸（或為其形成的活塞底部）。 因此，混合發生在氣缸中，而不是像間接噴射那樣在渦流室中發生。 為了改善混合物的形成，入口空氣是渦流的。 渦流是由進氣歧管的形狀和活塞底部的形狀產生的。
與間接噴射柴油引擎相比，直噴柴油引擎的優點是需要較少的燃燒室壁表面積。 因此，直噴式柴油引擎的壓縮和燃燒熱損失更少，從而產生更高的效率和更清潔的廢氣。
間接注入：
間接噴射最常用於較舊的柴油引擎。 如今你幾乎不再遇到它了。
在採用間接噴射的引擎中，燃油不是在活塞上方噴射，而是在渦流室內噴射、混合和蒸發。 在壓縮衝程期間，燃料被噴射到渦流室的渦流空氣中。 這確保了燃料與空氣的良好混合。 在這種情況下，活塞底部是平的（有時帶有用於閥門的凹槽）。
低壓和高壓部分：
柴油引擎的燃油供給分為2部分； 低壓段和高壓段。
低壓段由以下幾部分組成：
- 布蘭德斯托夫坦克
- 增壓幫浦 （安裝在油箱內，或與高壓幫浦一體）
- Brandstof過濾器 （安裝在汽車下方或引擎蓋下，去除柴油中的污染顆粒和水分）
- 低壓燃油管路（燃油經由這些管路從油箱輸送到高壓幫浦）
- 燃油回流管（它將來自噴油嘴、高壓幫浦和過濾器的回流和洩漏燃油輸送回油箱） 此回流/洩漏燃油對於相關零件的冷卻和潤滑是必需的。 熱量因此被轉移到罐中。
高壓段由以下幾部分組成：
注射工藝：
燃油噴射和實際燃燒之間的時間稱為延遲時間。 通過噴射器噴射的小燃料滴必須轉變為氣態形式。 由於燃燒室中的高溫（透過啟動期間的壓縮最終壓力或電熱塞來實現），這種轉變是可能的。 這個時間應盡可能短，否則會影響燃燒。 這也意味著引擎的運作情況會變差，可用的動力也會減少。
下圖展示了完整的注入過程。
柴油引擎爆震：
噴射開始（參見上圖的 A）和燃燒開始 (C) 之間有幾毫秒的時間。 通過噴射器噴射的非常小的燃料滴（燃料霧）必須先達到一定溫度，然後才能轉化為蒸氣形式。 燃料滴的外部先變成氣態，然後逐漸燃燒。 然後，剩餘的液滴會自發性點燃，並發出可識別的引擎聲音； 柴油引擎敲擊聲。 這是一種不受控制的燃燒，可能會在錯誤的時間發生。
以下情況可能會導致柴油引擎爆震：
- 霧化器有缺陷（滴水或霧化不良，液滴太大）
- 噴射幫浦故障（輸送閥或柱塞故障）
- 燃油（存在水、十六烷值太低、燃油中有空氣
- 引擎（壓縮最終壓力太低，電熱塞不工作）
- 燃油幫浦正時不正確
