W silniku wysokoprężnym paliwo i powietrze są dostarczane oddzielnie. Najpierw powietrze jest zasysane do cylindra, następnie sprężane, a dopiero na końcu suwu sprężania wtryskiwane jest paliwo.
Samozapłonowi paliwa towarzyszy gwałtowny, spazmatyczny wzrost ciśnienia w cylindrze - to zwykle wyjaśnia hałaśliwy, «trudny» praca silnika Diesla. W wolnoobrotowych silnikach wysokoprężnych o dużej pojemności skokowej, stosowanych w samochodach ciężarowych, wada ta przejawia się w mniejszym stopniu i jest tolerowana. W silnikach wysokoprężnych samochodów osobowych próbują się go pozbyć za pomocą komory wirowej lub komory wstępnej, małego przedziału komory spalania, do którego wtryskiwane jest paliwo. Tam zapala się, częściowo miesza z powietrzem, a następnie rozprzestrzenia się w głównej objętości cylindra. Ta metoda nieco zmniejsza «sztywność» działanie silnika, ale zmniejsza jego sprawność cieplną i oszczędność paliwa. W celu płynniejszego zapłonu paliwa zastosowano dwustopniowy wtrysk i złożony elektroniczny obwód sterujący.
Cechą charakterystyczną silników Diesla jest obecność w spalinach cząstek stałych - sadzy. Do dobrego spalania oleju napędowego potrzebna jest znaczna, a nawet nadmierna ilość powietrza.
Stopień sprężania silnika Diesla jest dwa razy większy niż silnika benzynowego. Wysokie, nie mniej niż 14 (osiąga 25), stopień sprężania jest niezbędny do podniesienia temperatury powietrza w cylindrze do wartości wystarczającej do zapalenia paliwa. Zwykle w silnikach wysokoprężnych stopień sprężania wynosi 21–22 i jest ograniczony jedynie charakterystyką wytrzymałościową silnika.
Urządzenia zasilania paliwem w silnikach Diesla są znacznie bardziej skomplikowane niż w silnikach benzynowych. O ich złożoności decyduje przede wszystkim konieczność wtryskiwania bardzo małych, kilkumiligramowych porcji paliwa do środowiska o wysokim ciśnieniu. Do wtrysku i rozpylania paliwa, a także do rozprowadzania jego cząstek w całej objętości komory spalania, stosuje się dysze. Wysoki stopień sprężania wymaga zastosowania odpowiednich pomp paliwowych: ciśnienie w dyszy wtryskiwacza musi sięgać kilkuset barów. Wszystko to komplikuje i znacznie zwiększa koszt układu zasilania paliwem, a tym samym samego silnika wysokoprężnego.
Paliwo ze zbiornika paliwa podawane jest do wtryskiwaczy za pomocą wysokociśnieniowej pompy paliwowej.
Aby zmniejszyć ilość szkodliwych substancji zawartych w spalinach, w pojazdach z silnikami Diesla instalowany jest układ utleniający katalizator. W tym celu wykorzystywany jest również układ recyrkulacji spalin. Dodatek spalin do mieszanki roboczej w celu obniżenia granicznej temperatury spalania umożliwia ograniczenie emisji w nich tlenków azotu (NOx).
Znane są trzy metody wtrysku oleju napędowego do cylindrów silnika: przez komorę wstępną, komorę wirową oraz wtrysk bezpośredni.
Kiedy olej napędowy jest wtryskiwany przez komorę wstępną, paliwo jest rozpylane na nią i natychmiast się zapala. Ze względu na małą ilość tlenu w komorze wstępnej spala się tylko część paliwa, reszta jest wypierana z komory wstępnej do cylindra silnika, gdzie spala się całkowicie.
Podczas wtrysku paliwa przez komorę wirową proces spalania paliwa przebiega w taki sam sposób, jak przy wtrysku paliwa przez komorę wstępną. Różnica polega na kształcie i wielkości kanału łączącego komorę wirową z komorą spalania. Paliwo wtryskiwane do komory wirowej znacznie lepiej miesza się z powietrzem, a proces spalania przebiega płynniej.
W przypadku bezpośredniego wtrysku paliwo natychmiast dostaje się do komory spalania. Pompa paliwowa dostarcza paliwo pod ciśnieniem około 900 barów, a wtrysk paliwa odbywa się dwuetapowo.
Zastosowanie dwukanałowych wtryskiwaczy paliwa umożliwia wykonanie wstępnego wtrysku niewielkiej części paliwa, w wyniku czego proces spalania paliwa ulega poprawie, a sam proces spalania przebiega płynniej. Ilość wtryskiwanego paliwa kontrolowana jest przez elektroniczny system zarządzania pracą silnika na podstawie informacji z czujników.
Strumień powietrza wpływającego do silnika jest skręcany spiralnie w kanałach dolotowych, w wyniku czego poprawia się proces spalania w cylindrach silnika. Dodatkowo ułatwia to rozruch zimnego silnika, a wstępne nagrzanie silnika musi odbywać się przy temperaturze powietrza poniżej -10°C.
Przed wejściem do wysokociśnieniowej pompy paliwowej paliwo przechodzi przez nią Filtr paliwa, w którym oddzielana jest również woda, którą należy okresowo spuszczać.
Pompa paliwowa napędzana jest paskiem zębatym. Jego wewnętrzne ruchome części «są smarowane» olej napędowy.
Układ zasilania pojazdu składa się z wielosekcyjnego zbiornika paliwa, rurociągów, filtra paliwa, pompy wtryskowej paliwa, pompy wysokiego ciśnienia paliwa oraz wtryskiwaczy.
Zbiornik paliwa znajduje się pod spodem z tyłu pojazdu. Zbiornik paliwa jest odpowietrzany przez zamknięty system usuwania powietrza. Podczas wentylacji opary paliwa ze zbiornika wychwytywane są przez pochłaniacz z węglem aktywnym – adsorber.
Ostrzeżenia: Unikaj dostania się oleju napędowego do przewodów układu chłodzenia. Węże, które przez długi czas były narażone na działanie oleju napędowego, należy wymienić.
Układ zasilania silnika Diesla jest szczególnie wrażliwy na zanieczyszczenia, dlatego podczas prac przy układzie należy zachować maksymalną czystość. Przed odłączeniem przewodów paliwowych dokładnie je oczyść z zanieczyszczeń. Podczas wyjmowania elementów systemu przykryj odsłonięte obszary niestrzępiącą się ściereczką.
Nie używaj sprężonego powietrza do czyszczenia elementów układu montowanych na silniku.
Instaluj tylko czyste elementy zasilające.
Wyjmij części zamienne z opakowania tuż przed ich zamontowaniem.
Podczas sprawdzania działania wtryskiwaczy nigdy nie wkładać rąk ani żadnej części ciała pod strumień paliwa wydobywający się z wtryskiwacza. Paliwo wypływa z dyszy pod wysokim ciśnieniem i może przeniknąć przez skórę.
Używaj gogli, aby chronić oczy przed dostaniem się do nich paliwa. W przypadku kontaktu paliwa ze skórą przemyć dużą ilością wody.
Komentarze gości