Принцип работы дизельного двигателя (Opel Omega B2)

В дизельных двигателях чистый воздух впускается в цилиндры и там сильно сжимается. Из-за этого температура в цилиндрах становится выше температуры воспламенения дизельного топлива. В момент, когда поршень почти стоит в верхней мертвой точке, в воздух, сжатый и нагретый примерно до +700°C - +900°C, впрыскивается дизельное топливо. Топливо самовоспламеняется, поэтому свечи зажигания не нужны.

Топливо из бака к ТНВД подаётся топливоподкачивающим насосом. ТНВД нагнетает поступившее топливо под давлением, обеспечивающем его впрыск в камеры сгорания. Подача топлива происходит в последовательности работы цилиндров.

Для уменьшения содержания вредных веществ в отработавших газах на дизельных двигателях установлен специальный дизельный катализатор. Одновременно система рециркуляции обеспечивает дальнейшее уменьшение количества азотных соединений в отработавших газах.

Подобный эффект достигается путем смешивания газов и свежего воздуха. При этом содержание кислорода в ОГ понижается. Объем ОГ, возвращаемых на дожигание, требуется дозировать, потому что их неконтролируемое поступление приводит к образованию нагара и увеличению содержания твердых частиц в выхлопных газах. Поэтому объем воздуха контролируется расходомером, а система рециркуляции ОГ управляется микропроцессором.

Прежде чем попасть в ТНВД, топливо проходит через топливный фильтр, где задерживаются загрязнения и конденсат. Поэтому чрезвычайно важно заменять топливный фильтр в сроки, как того требуют условия технического обслуживания.



ТНВД не требует обслуживания. Все трущиеся детали насоса смазываются дизельным топливом. Привод ТНВД выполняется цепью от коленчатого вала.

Блок управления дизельным двигателем распознает неисправности и сбои в работе системы питания и регистрирует их, создавая журнал ошибок, где неисправности фиксируются в виде кодов. В мастерской с помощью тестера, подсоединяемого к диагностическому разъему, журнал ошибок открывается и зарегистрированные неисправности можно целенаправленно устранить, не тратя время и усилия на их поиск (см. иллюстрацию 1.0).



В дизельных двигателях используются два отличающихся друг от друга способа впрыскивания топлива: впрыскивание в вихревую или предварительную камеру и прямой впрыск.

Автомобили с двигателем объемом 2,5 л с системой впрыска через вихревую камеру

Топливо подаётся в предварительные камеры цилиндров, где горячая смесь сразу же воспламеняется. При последующем сжатии газы завихряются, хорошо смешиваясь с впрыскиваемым топливом, и смесь сгорает тихо. Оставшаяся, несгоревшая часть смеси, вдувается возникающим при сгорании избыточным давлением непосредственно в камеру сгорания. Там топливо сгорает полностью.

Автомобили с двигателем объемом 2,2 л с системой прямого впрыска

На этом двигателе используются ТНВД VP44 с радиальным расположением поршней и создающий давление впрыска до 1800 бар, Для нагнетания воздуха служит турбокомпрессор с изменяемой геометрией лопаток турбин, обеспечивающие высокую приемистость двигателя во всем диапазоне оборотов.

Автомобили с двигателем объемом 2,5 л с системой прямого впрыска из распределительной рампы

Давление впрыска топлива у данных двигателей составляет около 1350 бар. Топливо при впрыске очень мелко распыляется и сгорает с выделением большого количества энергии.

Подача топлива к ТНВД выполняется топливоподающим насосом, что позволяет ТНВД уже на малых оборотах двигателя создавать достаточно высокое давление для впрыска топлива.

От ТНВД топливо поступает в так называемую распределительную рампу, а из нее — к форсункам соответствующих цилиндров. Распределительная рампа служит в качестве топливной емкости, в которой поддерживается постоянное давление.

Необходимый объем впрыскиваемого топлива определяется и задаётся микропроцессором, который регулирует продолжительность открытия клапанных форсунок

Ввиду улучшенных качеств при запуске холодного двигателя его предварительный разогрев необходим лишь при температурах ниже -10°C.

Турбокомпрессор

Дизельные двигатели OPEL оснащены турбокомпрессором. В турбокомпрессоре на одном валу установлены два турбинных колеса, которые находятся в корпусах, отделенных друг от друга.

Привод турбинных колес обеспечивают отработавшие газы. Они доводят частоту вращения вала нагнетателя до 120 000 оборотов в минуту. А так как роторы ОГ и приточного воздуха сидят на одном вале, то с такой же частотой происходит нагнетание воздуха в цилиндры.



Из-за хорошего коэффициента наполнения в существующих двигателях можно добиться прироста мощности до 100 процентов.

Наряду с увеличением мощности двигателя при применении турбокомпрессора повышается также крутящий момент, что особенно важно с точки зрения достижения хорошей эластичности хода двигателя. В противоположность двигателю внутреннего сгорания у дизельного двигателя нет необходимости уменьшать компрессию из-за наддува воздуха, чем обеспечивается полное использование энергии топлива и на малых оборотах двигателя.

Турбокомпрессор является чрезвычайно точно изготовленным агрегатом. Поэтому в случае ремонта рекомендуется обращаться только к специалисту. Как правило, в случае неисправности турбокомпрессор заменяется полностью.