Принцип на работа на дизелов двигател (Audi 80 B4)

За разлика от бензиновия двигател, при който в горивните камери постъпва готова въздушно-горивна смес, при дизеловия двигател се засмуква само въздух по време на всмукателния такт. След подаване на въздух той се компресира. В същото време компресионното налягане е много по-високо от това на бензиновите двигатели. Например при TDI двигателите входящият въздух се компресира до 1/20 от общия обем. В резултат на това компресиране въздухът се нагрява. Когато температурата на сгъстения въздух достигне значителни стойности, в него се впръсква дизелово гориво, което веднага се запалва. Дизеловият двигател не се нуждае от запалителни свещи. Моментът на запалване на дизелов двигател се определя от помпа за впръскване на гориво под високо налягане, която впръсква точното количество гориво в точното време. С оглед на факта че инжектираното гориво изгаря незабавно, работата на дизеловия двигател е придружена от значително ниво на шум. Един от начините за намаляване на шума и осигуряване на плавно и тихо горене е да имате отделни горивни камери, като TD двигателите. В този случай основното изгаряне на горещата смес се извършва в така наречената вихрова камера, която е свързана с горивната камера. Процесът на окончателно изгаряне на сместа протича в горивната камера (виж илюстрация 1.0).




При двигателите TDI горивото се впръсква директно в основната горивна камера, а именно в горивния канал в буталото. За да се осигури добро изгаряне на сместа, въздухът трябва първо да се завихри. Поради тази причина въздухът по пътя си към горивната камера се върти в спиралните всмукателни канали (вижте илюстрация 1.0a).





Високопроизводителната разпределителна инжекционна помпа генерира налягане на впръскване до 900 бара. Това позволява да се постигнат кратки времена на инжектиране. Високото налягане осигурява и висока степен на разпръскване на дизеловото гориво. Това се улеснява от новия дизайн на горивните инжектори, които имат пет отвора с диаметър 0,21 mm.

Предимството на директното впръскване е по-ниският разход на гориво. Недостатъкът на този метод е повишеният шум на двигателя. За да се отстрани този недостатък, предварителното впръскване в многоструйните пръскачки се извършва с помощта на дюза с двупружинен клапан (виж илюстрация 1.0b).




Този инжектор извършва впръскване на гориво на два етапа. По време на първия ход (повдигане) на клапана се впръсква предварително малко количество гориво. Това гориво осигурява подобрени условия за запалване на основното количество, което се впръсква по време на второто повдигане на клапана.

Вентилът на инжектора се държи от две пружини, действащи така, че при предварителното впръскване на горивото се преодолява съпротивлението само на една пружина и инжекторът се отваря с 0,06 mm. В края на предварителното впръскване се създава по-високо налягане в инжектора, поради необходимостта от впръскване на повече гориво. В резултат на повишеното налягане се преодолява съпротивлението на втората пружина и клапанът извършва втори повдигач.