เครื่องยนต์ดีเซลทำงานอย่างไรและทำไมมันถึงมีประสิทธิภาพ?

Anonim

คนส่วนใหญ่รู้จักเครื่องยนต์ดีเซลตั้งแต่ปี 1970 เมื่อพวกเขาเข้าชมฉากรถยนต์ผู้บริโภค ผู้ผลิตรถยนต์ทุกรายพยายามเสนอรถยนต์นั่งที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลอย่างน้อยหนึ่งคันหลังจากเกิดวิกฤตแก๊ส เพื่อให้ได้หัวใจของดีเซลคุณต้องย้อนกลับไปไกลกว่ายุค 70 เครื่องยนต์ดีเซลถูกคิดค้นโดยชายคนหนึ่งชื่อรูดอล์ฟดีเซลและมันไม่ใช่การค้นพบครั้งล่าสุด มันเป็นในปี 1892 ที่เขาปิดผนึกข้อตกลงโดยการรักษาความปลอดภัยสิทธิบัตรสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลเดิม แต่นั่นเป็นประวัติศาสตร์โบราณ สิ่งที่คุณอยากรู้คือ“ เครื่องยนต์ดีเซลคืออะไร”

แก๊สกับ ดีเซล

ในการเปรียบเทียบเครื่องยนต์ทั้งสองประเภทนี้คุณต้องรู้ว่าเครื่องยนต์แก๊สทำงานอย่างไรและเครื่องยนต์ดีเซลทำงานอย่างไร ก๊าซเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นเพื่อให้เราสามารถเริ่มต้นที่นั่น ในแก๊สเครื่องยนต์หรือน้ำมันเชื้อเพลิงที่ทันสมัยจะถูกส่งไปยังแต่ละกระบอกสูบของเครื่องยนต์โดยหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง หัวฉีดสเปรย์ละอองน้ำมันละเอียดในแต่ละกระบอกเหนือวาล์วไอดี สิ่งนี้ผสมกับอากาศที่เข้ามาผ่านตัวกรองอากาศและอากาศที่เกี่ยวข้องแล้วไหลผ่านวาล์วไอดีของแต่ละกระบอกสูบ ในทางกลับกันดีเซลใช้หลักการเดียวกันกับรุ่นที่ต่างกันเล็กน้อย ดีเซลเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายในเช่นเดียวกับเครื่องยนต์เบนซิน แต่มีการส่งเชื้อเพลิงในลักษณะที่แตกต่างกัน ในเครื่องยนต์ดีเซลเชื้อเพลิงจะถูกฉีดเข้าไปในกระบอกสูบโดยตรงและผสมกับอากาศที่นั่น เนื่องจากหัวฉีดดีเซลตั้งอยู่ภายในพื้นที่การเผาไหม้ของเครื่องยนต์มันจะต้องมีความแข็งแกร่งกว่ารุ่นเบนซิน ความมหัศจรรย์ของดีเซลเกิดขึ้นในกระบอกสูบ ในกรณีที่เครื่องยนต์แก๊สต้องการหัวเทียนเพื่อจุดชนวนเชื้อเพลิงและอากาศผสมดีเซลสามารถจุดติดไฟได้ง่าย ๆ โดยการวางไว้ภายใต้แรงดันที่ดีซึ่งสร้างความร้อนและทำให้เกิดการระเบิด

เมื่อเครื่องยนต์ดีเซลอุ่นเครื่องดังนั้นประสิทธิภาพของมันจึงเพิ่มขึ้น มันเป็นระบบที่น่าทึ่งและสิ้นเปลืองพลังงานน้อยกว่าการตั้งค่าน้ำมันเบนซินที่เทียบเท่า นั่นเป็นเหตุผลที่คะแนน MPG นั้นสูงขึ้นมากสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล

ทำไมเครื่องยนต์ดีเซลถึงมีเสียงดัง?

ย้อนกลับไปในยุค 70 ของเครื่องยนต์ดีเซลเป็นสัตว์ที่ตรงไปตรงมามาก การบีบอัดในกระบอกสูบของดีเซลนั้นรวดเร็วและสกปรกซึ่งหมายความว่ามันดัง ทุกอย่างเกิดขึ้นอย่างเงียบ ๆ และอยู่ด้านบนของกันและกันซึ่งทำให้สิ้นเปลืองพลังงานน้อยมาก แต่ทิ้งเราไว้ด้วยการระเบิดเสียงเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่คมชัดเพื่อฟัง คำตอบสำหรับปัญหานี้คือก่อนการเผาไหม้ Pre-combustion ใช้ความร้อนของเครื่องยนต์เพื่อเริ่มกระบวนการเผาไหม้ในห้องเล็ก ๆ ด้านนอกของห้องเผาไหม้หลักหรือทรงกระบอกจากนั้นในเสี้ยววินาทีให้ระเบิดเพื่อกระโดดเข้าไปในห้องหลัก นี่ทำให้เครื่องยนต์เงียบขึ้น เครื่องยนต์ดีเซลสมัยใหม่ไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้เนื่องจากการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยและเครื่องยนต์ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ พวกมันมีประสิทธิภาพมากกว่าที่เคย

เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบ

ทุกคนรู้ว่าเทอร์โบจะทำให้รถของคุณเร็วขึ้น แต่คุณสามารถทำให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยเทอร์โบหรือไม่? คำตอบอย่างรวดเร็วคือใช่และเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล Simple engine physics บอกว่ายิ่งเชื้อเพลิงที่คุณสามารถเผาไหม้ในเครื่องยนต์ได้มากเท่าไรก็ยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้น การทิ้งน้ำมันเชื้อเพลิง - ดีเซลหรือน้ำมันเบนซินลงในเครื่องยนต์นั้นง่ายพอ แต่เคล็ดลับคือทำให้อากาศเข้าคู่กัน จำไว้ว่าคุณต้องการอากาศและเชื้อเพลิงเพื่อให้เกิดการระเบิด เทอร์โบจะดูดอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ภายใต้ความกดดันซึ่งหมายถึงอากาศที่มีมากขึ้นและทำให้เชื้อเพลิงเข้าไปได้มากขึ้นทำให้สามารถเดินทางได้มากขึ้น แต่เดี๋ยวก่อนเชื้อเพลิงที่มากขึ้นน่าจะหมายถึงระยะก๊าซลดลงไม่สูงขึ้น หากคุณขับรถเทอร์โบชาร์จเจอร์ด้วยเท้าตะกั่วมันเป็นเรื่องจริงคุณจะใช้แก๊สมากกว่าเครื่องยนต์เดียวกันโดยไม่ใช้เทอร์โบ แต่สิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับเทอร์โบชาร์จเจอร์คือพลังพิเศษนั้นมีให้เมื่อคุณต้องการ แต่เมื่อคุณต้องการเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าหากคุณขับรถอย่างมีประสิทธิภาพคุณจะใช้เชื้อเพลิงน้อยลงเพราะไม่เหมือนกับรถที่ใช้เครื่องยนต์ที่มีเชื้อเพลิงมากใช้เชื้อเพลิงมากตลอดเวลารวมถึงเลนที่ผ่านรถของคุณจะจิบน้ำมันและใช้เฉพาะใน ผ่านเลน

ขอบคุณเทอร์โบ!

เครื่องยนต์ดีเซลทำงานอย่างไรและทำไมมันถึงมีประสิทธิภาพ?