Luksusowe auta
Super szybkie i nowoczesne samochody to marzenie każdego fana motoryzacji. Zdobycie takiego samochodu najczęściej jednak nie jest możliwe z tego powodu, że eleganckie limuzyny lub sportowe auta kosztują naprawdę olbrzymie pieniądze. Przeciętnie zarabiająca osoba nie jest w stanie kupić takiego samochodu. Przepiękne i drogie samochody możemy jednak oglądać na ulicach zwłaszcza dużych miast. Trzeba przyznać, że samo utrzymanie takiego samochodu w idealnym stanie, zadbanie o porządek w jego wnętrzu i przede wszystkim o sprawnie działające układy pod maską to wydatek przerastający zwykle kieszeń przeciętnego człowieka. Pozostaje więc tylko pomarzyć o takim szybkim, sportowym samochodzie.
Jak działa silnik diesla?
Ssanie
Do cylindra, w wyniku przesuwania się tłoka i wystąpienia dzięki temu podciśnienia, zasysane jest z otoczenia czyste powietrze1. Suw ssania kończy się zamknięciem zaworu ssącego (silnik czterosuwowy) lub przesłonięciem kanału dolotowego (silnik dwusuwowy).
Sprężanie
Zassane do cylindra powietrze (o temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia) jest następnie sprężane w wyniku ruchu tłoka w stronę głowicy przy zamkniętych zaworach. Podczas sprężania rośnie intensywnie temperatura powietrza do bardzo wysokiej wartości1.
Praca (ekspansja)
Temperatura powietrza pod koniec sprężania jest tak wysoka, że możliwy jest zapłon wtryśniętej dawki paliwa do przestrzeni nad tłokiem znajdującym się w pobliżu górnego martwego położenia1. Paliwo wtryskiwane jest pod wysokim ciśnieniem (zob. hydrauliczny system wtrysku paliwa), dzięki czemu uzyskuje się dobre rozpylenie paliwa. Bardzo małe krople paliwa otoczone gorącym powietrzem szybko odparowują, a pary paliwa, dzięki dużej turbulencji, dobrze mieszają się z powietrzem tworząc jednorodny palny gaz. Gaz ten ulega samozapłonowi wywołanemu wysoką temperaturą. W wyniku spalania silnie rośnie temperatura gazu. Spalanie rozpoczyna się, gdy tłok znajduje się w pobliżu górnego położenia zwrotnego tłoka1. Jest to początek ekspansji czynnika roboczego i wykonywania pracy. Początkowo, wraz ze wzrostem temperatury, rośnie także ciśnienie czynnika, lecz wzrost prędkości poruszania się tłoka powoduje, że ciśnienie zaczyna maleć, a rośnie objętość właściwa gazu. Spalanie kończy się jeszcze w czasie ruchu tłoka w stronę dolnego martwego położenia.
Podczas suwu pracy ujawnia się główna różnica pomiędzy silnikiem wysokoprężnym a silnikiem o zapłonie iskrowym pracującym według cyklu Otta. W silnikach o zapłonie iskrowym spalanie mieszanki zachodzi bardzo szybko i wiąże się z gwałtownym wzrostem temperatury i ciśnienia w cylindrze (przemiana izochoryczna). W silnikach Diesla spalanie jest wolniejsze i następuje w dużej mierze podczas cofania tłoka. Ciśnienie podczas spalania jest mniej więcej stałe, rośnie natomiast temperatura i objętość gazu (czyli jest to przemiana izobaryczna).
Wydech
Gdy tłok znajduje się w pobliżu dolnego martwego położenia, następuje otwarcie zaworu wylotowego. Ponieważ ciśnienie gazu w cylindrze jest wyższe od ciśnienia otoczenia, następuje wylot gazu do otoczenia. Zawór ten jest otwarty także podczas ruchu tłoka w kierunku głowicy i prawie wszystkie gazy spalinowe zostają wydalone z cylindra.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_o_zap%C5%82onie_samoczynnym
Moc trwała
Do najważniejszych parametrów silnika spalinowego należą2:
Moc użyteczna (efektywna) ? moc mierzona na wale napędowym. Różne normy różnie specyfikują warunki pomiaru mocy użytecznej. Jej wielkości mogą się znacznie różnić w zależności od normy użytej. Wielkość mocy można uzyskać z hamowni.
Moc nominalna (znamionowa) ? moc podawana przez wytwórcę silnika.
Moc trwała ? największą moc, z jaką silnik może bezpiecznie pracować w sposób ciągły.
Moc krótkotrwała ? maksymalna moc, jaką silnik może wygenerować w ustalonym przez normę czasie (np. jedna godzina) bez niebezpieczeństwa przegrzania.
Prędkość obrotowa wału (obroty) ? wielkość podawana w cyklach na minutę, określa zakres bezpiecznej pracy silnika od obrotów minimalnych, poniżej których silnik ulega zadławieniu, do maksymalnych, powyżej których następuje niebezpieczeństwo awarii silnika. Obroty nominalne to te, przy których mierzona jest moc nominalna silnika.
Jednostkowe zużycie paliwa ? specyfikuje wagową lub objętościową ilość paliwa potrzebną do wykonania określonej pracy.
Natężenie zużycia paliwa ? objętościowe lub wagowe zużycie paliwa w jednostce czasu w silniku pracującym przy parametrach nominalnych (moc nominalna, obroty nominalne).
Natężenie wydzielania spalin ? objętościowa lub wagowa emisja gazów spalinowych w jednostce czasu w silniku pracującym przy parametrach nominalnych (moc nominalna, obroty nominalne). Emisja spalin jest klasyfikowana ze względu na udział w nich różnych składników.
Minimalne jednostkowe zużycie paliwa ? określa objętościową lub wagową ilość paliwa zużytą dla wykonania pracy przy parametrach nominalnych w jednostce czasu.
Średnie ciśnienie użyteczne ? uśrednione ciśnienie w komorze roboczej podczas spalania mieszanki paliwowej. Jest ono ściśle skorelowane z momentem obrotowym.
Sprawność nominalna ? sprawność energetyczna silnika pracującego przy nominalnych parametrach pracy.
Maksymalny moment obrotowy ? maksymalny moment obrotowy na wale silnika.
Parametry (według PN-93/M-01521) tłokowego silnika spalinowego
średnica cylindra D
skok tłoka S
objętość komory sprężania Vc, przestrzeń między denkiem tłoka a powierzchnią głowicy, gdy tłok osiąga GMP
objętość skokowa cylindra Vs, objętość cylindra ograniczona położeniami GMP i DMP
objętość skokowa silnika Vsk, suma wszystkich jego cylindrów Vs
objętość całkowita cylindra Vt, suma objętości skokowej Vs i sprężania Vc
stopień sprężania ?, stosunek Vt do Vc
Układy wspomagające pracę silnika spalinowego
układ chłodzenia
układ doładowania
układ rozruchowy
układ rozrządu
układ smarowania
układ wydechowy
układ zapłonowy
układ zasilający
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_spalinowy_t%C5%82okowy