Mesin diesel modern adalah perangkat yang efisien dengan efisiensi tinggi. Jika sebelumnya mesin diesel dipasang pada mesin pertanian (traktor, kombinasi, dll.), Sekarang mobil kota biasa dilengkapi dengannya. Tentu saja, beberapa orang mengasosiasikan diesel dengan asap hitam dari pipa knalpot. Untuk beberapa waktu, tetapi sekarang sistem pembuangan telah dimodernisasi, dan praktis tidak ada konsekuensi yang tidak menyenangkan seperti itu. Mari kita lihat mesin diesel dua langkah dan fitur-fiturnya.
Beberapa informasi umum
Fitur utama mesin diesel adalah peningkatan efisiensinya. Hal ini disebabkan sebagian besar bahan bakar, yang 15% lebih efisien. Jika Anda melihat bahan bakar pada tingkat molekuler, di sini kita melihat rantai karbon yang panjang. Karena itu, efisiensi keluaran bahan bakar diesel sedikit lebih tinggi daripada bensin.
Prinsip pengoperasian diesel klasikMotor terdiri dari mengubah gerakan bolak-balik dari mekanisme engkol (KShM) menjadi kerja mekanis. Perbedaan utama dari mesin pembakaran internal yang menggunakan bensin terletak pada cara campuran bahan bakar-udara disiapkan dan dinyalakan.
Dalam mesin diesel, campuran terbentuk langsung di ruang bakar. Dengan demikian, pada tekanan maksimum, campuran menyala. Apakah ini baik atau buruk, kita akan mengetahuinya nanti, tapi sekarang mari kita lihat yang paling menarik.
Mesin diesel dua langkah
Motor jenis ini saat ini memiliki sedikit distribusi, seperti mesin piston putar. Ini terdiri dari turbin gas, yang diperlukan untuk mengubah energi panas menjadi energi mekanik, dan supercharger. Prinsip operasi yang terakhir adalah untuk meningkatkan daya dengan meningkatkan tekanan. Hasilnya, konsumsi bahan bakar berkurang.
Silinder di mesin saling berhadapan dalam posisi horizontal. Sebenarnya, mengapa mesin dua tak dinamai demikian? Ini karena silinder bekerja hanya dalam satu putaran poros engkol. Artinya, ternyata dua siklus.
Siklus kerja diesel dua langkah adalah sebagai berikut. Ketika piston turun ke titik terendah, silinder diisi dengan udara. Pada titik waktu tertentu, katup buang terbuka dan gas keluar melaluinya. Pada saat yang sama, udara masuk ke silinder melalui jendela bawah.
Prinsip pengoperasian mesin diesel dua langkah
Terlihatfakta bahwa dalam mesin pembakaran internal seperti itu digunakan dua jenis pembersihan: jendela dan slot katup. Ketika jendela silinder digunakan untuk asupan dan pembuangan, ini adalah sistem jendela. Jika saluran keluar diatur melalui katup khusus di dalam silinder, dan saluran masuk melalui jendela, maka sistem slot katup. Metode pembersihan dan pembersihan ini adalah yang paling optimal. Ini disebabkan oleh fakta bahwa tidak semua udara tersisa di dalam silinder. Beberapa di antaranya melampaui motor. Yang disebut sistem pembersihan sekali pakai memastikan pembuangan produk pembakaran dari silinder secara optimal.
Mesin diesel dua langkah dapat bekerja dalam waktu yang cukup lama. Ini karena aksi mekanis yang lebih sedikit di dalam silinder. Jadi piston memulai gerakannya dari titik mati bawah. Pada saat ini, katup masuk dan jendela tertutup. Oleh karena itu, proses kompresi dimulai. Nosel terletak di titik mati atas. Bahan bakar dinyalakan oleh udara panas. Saat piston bergerak ke bawah, hasil pembakaran memuai.
Pembersihan slot katup
Peningkatan efisiensi mesin yang signifikan hanya dapat dicapai jika udara mengalir di sepanjang sumbu silinder. Jika pada motor dua langkah pertama digunakan pembersihan annular, yang tidak memberikan hasil yang tepat, maka hanya slot katup yang digunakan di masa depan. Berkat sistem ini, dimungkinkan untuk meminimalkan volume area yang tidak tertiup angin di dalam silinder. Sistem memungkinkan katup buang untuk menutup sedikit lebih awal. Pendekatan ini secara signifikan mengurangi hilangnya muatan baru dan meningkatkan peningkatan. Saat ini, pembersihan slot katup digunakan di kapal dan militerteknik.
Keuntungan Dua Langkah
Mesin seperti itu pertama kali diperkenalkan ke dunia bersamaan dengan ICE 4-tak diesel klasik. Relatif baru-baru ini, mesin bensin 2-tak telah muncul. Fitur utamanya adalah bobotnya yang rendah. Di sini kita dapat berbicara tentang pengurangan berat 40-50% dibandingkan dengan mesin diesel klasik dengan turbin. Karakteristik yang cukup penting untuk sebuah mobil modern, ketika pengembang berusaha untuk mengurangi bobot mobil sebanyak mungkin.
Kelebihan lainnya adalah mesin diesel dua langkah lebih sederhana daripada mesin sejenis. Lebih sedikit suku cadang membuat perawatan lebih mudah dan lebih murah. Meski yang terakhir bisa dibilang, karena tidak semua orang pernah menjumpai motor jenis ini. Unit daya semacam itu dapat direkonstruksi dan diperbaiki dengan jumlah alat minimum. Sebenarnya, ini adalah versi sederhana dari mesin pembakaran internal. Selain itu, kehadiran supercharger memungkinkan Anda menghemat bahan bakar secara signifikan. Sekitar 40-50% bahan bakar diesel dihemat karena desain dua langkah. Tentu semua motor memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Dalam beberapa kasus, kerugian lebih penting, karena membatasi penggunaan secara luas.
Pada kelemahan
Sekali lagi, jika Anda mencantumkan semua kekurangan dalam daftar, maka mesin pembakaran internal yang berputar akan muncul di benak Anda. Faktanya adalah bahwa di sini ada baiknya menyoroti kelemahan berikut:
- biaya perawatan tinggi;
- kekurangan suku cadang;
- harga tinggi untuk mesin.
Poin pertama karena kurangnya bengkel yang siap menerima perbaikan mesin diesel dua langkah. Hal ini cukup wajar dan logis, karena tidak banyak pabrikan yang memproduksi secara massal motor sejenis, bahkan lebih sedikit lagi yang memasangnya di mobil. Di stasiun layanan reguler, unit daya seperti itu, jika ada, akan mahal.
Tapi biasanya minus ketiga segera terjadi - tidak ada suku cadang yang diperlukan. Lebih tepatnya, mereka, tetapi hanya di bawah perintah. Anda bisa menunggu mereka selama sebulan atau lebih. Jika di kota-kota besar dimungkinkan untuk memperbaiki mesin pembakaran internal seperti itu dan menemukan suku cadang, maka di pedalaman ini tidak mungkin dilakukan. Ini adalah pro dan kontra dari diesel ini. Nah, sekarang mari kita lihat beberapa detail penting lainnya.
Sedikit tentang sistem pelumasan
Seperti yang telah kita ketahui, diesel ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Detail yang sangat penting adalah sistem pelumasan. Ini bertanggung jawab untuk operasi yang efisien dari menggosok bagian dan pendinginannya, membersihkan endapan karbon. Semua orang telah lama mengetahui bahwa untuk tujuan ini, oli mesin yang direkomendasikan oleh pabrikan digunakan. Dalam kasus kami, semuanya persis sama.
Saya ingin menyampaikan beberapa patah kata tentang konsumsi cairan pelumas. Jangan berharap penghematan di sini. Ini karena penambahan pelumas langsung ke bahan bakar untuk memastikan operasi normal dari bagian gosok. Sangat logis bahwa itu akan dikonsumsi dengan sangat cepat, dan perlu diisi ulang secara teratur. Selain itu, sedikit kekurangan minyak dapat merusak mesin diesel dua langkah dengan sangat cepat. Paling sedikitsetidaknya urutan besarnya lebih awal dari mesin pembakaran internal bensin konvensional. Oleh karena itu, sistem pelumasan agak lemah daripada kuat, dan ini tidak boleh dilupakan.
Tentang ramah lingkungan
Dalam beberapa tahun terakhir, para insinyur terus berupaya mengurangi jumlah zat berbahaya yang dipancarkan oleh sistem pembuangan ke atmosfer. Isu ekologi cukup akut. Jika standar lingkungan telah lama diperkenalkan di negara-negara Eropa, maka di Rusia semuanya jauh lebih buruk. Untuk mesin diesel pada umumnya, sudah cukup lama menggunakan filter partikulat khusus dan oli rendah abu, yang secara signifikan mengurangi emisi berbahaya ke atmosfer.
Dalam kasus kami, dikatakan bahwa minyak terbakar di dalam ruangan. Ini sudah merupakan kerugian besar dari sudut pandang lingkungan. Selain itu, bagian dari campuran bahan bakar-udara tidak menyala dan pecah. Semua ini, bersama dengan sistem pembuangan, menyebabkan kerusakan serius pada atmosfer. Oleh karena itu, mesin diesel dua langkah paling tepat digunakan pada peralatan militer dan penerbangan.
Disel penerbangan
Jenis motor ini banyak digunakan dalam teknologi penerbangan. Paling sering digunakan pada pesawat ringan. Daya tinggi dengan dimensi kecil - menjadi faktor penentu saat memilih unit daya untuk pesawat. Selain itu, kehadiran tekanan dan kurangnya pengapian bermain hanya menjadi lebih baik. Pengoperasian mesin pembakaran internal berhenti dengan pasokan campuran bahan bakar-udara.
Perlu dicatat bahwa mesin diesel laut dua langkah tidak takut jatuhsuhu. Selain itu, seringkali es besar merupakan pendinginan tambahan dari mesin pembakaran internal, yang sangat baik. Semua ini, bersama dengan penggunaan bahan bakar yang relatif murah, membuat diesel ini sangat populer. Benar, distribusi dibatasi oleh kerumitan pemasangan dan perawatan kompresor. Selain itu, bahan bakar harus ditambah pelumas, dan ini juga tidak murah. Secara umum, ini adalah pilihan yang sangat baik untuk penerbangan, karena faktor-faktor di atas.
Peningkatan beban termal
Kami mengulas fitur utama motor ini. Misalnya, sekarang Anda tahu berapa berat mesin dan apa kekuatan dan kelemahannya. Tetapi saya ingin mempertimbangkan beberapa fitur desain unit daya lainnya. Secara khusus, kita akan berbicara tentang sistem pendingin. Faktanya adalah bahwa mesin diesel dua langkah lebih panas daripada yang 4-tak. Hal ini disebabkan oleh peningkatan frekuensi piston. Ternyata suhu di dalam ruangan meningkat secara signifikan. Pendinginan yang efisien diperlukan untuk menguranginya. Jika kita berbicara tentang penerbangan, maka semuanya jelas. Kecepatan tinggi dan aliran udara yang datang melakukan tugasnya. Hal yang sama berlaku untuk operasi di salju yang parah, ketika suhu lingkungan yang rendah hanya merupakan nilai tambah.
Dalam kasus lain, pendinginan cair diperlukan. Biasanya ini adalah sistem klasik. Satu-satunya hal yang perlu diperhatikan adalah kemudahan servis semua sistem. Terlalu panas, bahkan sesaat, dapat menyebabkan kemacetan atau masalah lainnya. Bagaimanapun, kemungkinan hasil seperti itu diperlukankecualikan.
Sumber daya diesel
Rencana sumber daya motor ini patut mendapat perhatian khusus. Faktanya adalah bahwa mesin diesel itu sendiri kurang layak daripada unit tenaga bensin. Hal ini disebabkan penggunaan sejenis bahan bakar. Ini meninggalkan endapan karbon di ruang bakar dan injektor. Semua ini secara signifikan mengurangi masa pakai. Adapun mesin diesel dua langkah, banyak tergantung pada kondisi operasi dan perawatan tepat waktu. Jika oli diganti tepat waktu, dan mesin tidak terlalu panas, maka 200.000 kilometer dapat bekerja. Untuk kendaraan lapis baja, sumber dayanya jauh lebih sedikit dan berjumlah sekitar 100.000 kilometer.
Detail penting
Disel dua langkah modern dicirikan oleh sistem bahan bakar yang canggih. Motor berjalan dengan tenang dan lancar. Tapi itu tidak selalu begitu. Pompa injeksi mekanis memiliki karakteristiknya sendiri. Secara khusus, saluran terpisah menuju setiap nosel. Meskipun pendekatan ini memiliki kelemahan, itu terkenal dengan keandalan dan pemeliharaan yang tinggi. Belakangan, pompa injeksi ditingkatkan dan menjadi jauh lebih rumit. Sistem Common Rail muncul. Dalam rel bahan bakar dari rencana semacam itu, tekanan sekitar 2 ribu kilogram per sentimeter persegi dipertahankan. Injektor menjadi lebih sensitif terhadap kualitas bahan bakar. Bahan bakar yang buruk menyebabkan kegagalan yang cepat.
Ringkasan
Secara umum, mesin diesel dua langkah akan berkembang dan meningkat. Selain mesin pembakaran internal piston putar, mereka dianggap belum selesai. Namun, dalam waktu dekatmereka akan menempati ceruk mereka di industri otomotif. Sudah hari ini mereka digunakan dalam penerbangan dan di kapal industri dan militer besar. Ini adalah motor yang andal dan relatif bersahaja yang, dengan perawatan yang tepat, akan bekerja dengan baik. Pada saat yang sama, dia bukan tanpa masalah. Misalnya, masalah pendinginan dan pelumasan sangat akut. Yang lebih penting adalah masalah ekologi. Sistem filtrasi yang kompleks diperlukan untuk mencapai standar lingkungan. Untuk alasan sederhana ini, produksi massal, penggunaan motor seperti itu pada semua jenis mobil sulit dan belum memungkinkan. Tetapi memperbaiki sistem pengolahan gas buang dapat mengatasi masalah ini dan mengarah pada fakta bahwa mesin dua langkah akan digunakan secara luas.
