Κινητήρας Ντίζελ: τα απολύτως απαραίτητα

Πολλοί από τους οδηγούς που έχουν ήδη επιλέξει ένα πετρελαιοκίνητο όχημα, γνωρίζουν καλά τα πλεονεκτήματα και τις ιδιαιτερότητές τους. Ωστόσο, όσοι μόλις ξεκινούν να ασχολούνται με αυτού του είδους τους κινητήρες, ενδέχεται να έχουν πολλές απορίες. Σε αυτό το άρθρο θα προσπαθήσουμε να ασχοληθούμε με αυτές.

Κινητήρας Ντίζελ: Ιστορία

Ο κινητήρα ντίζελ σχεδιάστηκε για πρώτη φορά το 1824, όταν ο Γάλλος φυσικός και μαθηματικός Sadi Carnot, παρουσίασε τη θεωρία ότι για να είναι πιο αποδοτική μια μηχανή θερμότητας, το λειτουργικό μέσο στο εσωτερικό της, θα πρέπει να θερμανθεί ως το σημείο ανάφλεξής του με ταχεία συμπίεση. Η συγκεκριμένη αρχή χρησιμοποιήθηκε στην πορεία ως βάση για τον πρώτο κινητήρα ντίζελ.

Με την πάροδο του χρόνου, διάφοροι επιστήμονες θα δούλευαν επάνω στο σχεδιασμό του κινητήρα ντίζελ, ανάμεσα στους οποίους συγκαταλέγονταν και οι Herbert Akroyd-Stuart και Gustav Trinkler. Ωστόσο, μόλις το 1887, κατάφερε ο Rudolf Dieselνα κατασκευάσει το πρώτο πρακτικά εφαρμόσιμο και αποδοτικό πρωτότυπο.

Ο εφευρέτης πίστευε, αρχικά, ότι το καλύτερο καύσιμο για τον κινητήρα του, ήταν η καρβουνόσκονη, αλλά λόγω των διαβρωτικών της ιδιοτήτων και των επιπλοκών που προκλήθηκαν από την παροχή αυτού του καυσίμου στους κυλίνδρους, αναγκάστηκε να την εγκαταλείψει ως ιδέα. Παράλληλα, η εφεύρεση του Diesel, λειτουργούσε καλά με προϊόντα φυτικών και φωτιστικών ελαίων.

Οι κινητήρες Ντίζελ, συνεχίζουν να βελτιώνονται και να εκσυγχρονίζονται από τότε μέχρι και σήμερα. Ένας μεγάλος αριθμός επιβατικών και κυρίως επαγγελματικών οχημάτων, εξοπλίζονται με αυτούς τους ισχυρούς, αξιόπιστους και αποδοτικούς κινητήρες.

Αρχή λειτουργίας

Στις ημέρες μας, τα επιβατικά αυτοκίνητα διαθέτουν τετράχρονους κινητήρες. Ο κύκλος λειτουργίας τους περιλαμβάνει 4 στάδια:

1. Εισαγωγή, σύμφωνα με την περιστροφή τουστροφαλοφόρου άξονα από τις 0 έως τις 180°. Στο συγκεκριμένο στάδιο, ο αέρας εισέρχεται στον κύλινδρο μέσα από την ανοιχτή βαλβίδα.
2. Συμπίεση: Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, ο στροφαλοφόρος κινείται από τις 180 έως τις 360°. Το έμβολο, αναγκάζει τον ήδη υπάρχοντα στο θάλαμο καύσης αέρα, να συμπιεστεί 16 με 25 φορές και να φτάσει η θερμοκρασία του τους 700 με 900 °C.
3. Ανάφλεξη: Σε αυτό το στάδιο, σύμφωνα με την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα από τις 360 έως τις 540°, το καύσιμο εγχέεται και αναφλέγεται. Οι παραγόμενες ως αποτέλεσμα αυτού ουσίες, αναγκάζουν το έμβολο να κατέβει.
4. Εξαγωγή: Καθώς ο στροφαλοφόρος περιστρέφεται από τις 540 έως τις 720°, σε σχέση με την αρχική του θέση, το έμβολο κινείται ανοδικά και τα καυσαέρια εξάγονται από τον θάλαμο καύσης.

Στους κινητήρες ντίζελ, η παροχή του καυσίμου πραγματοποιείται από μια αντλία έγχυσης. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αντλιών καυσίμου, οι οποίοι χρησιμοποιούνται στα σύγχρονα οχήματα:

• Εν σειρά.Διαθέτουν τόσα ζεύγη εμβόλων, όσοι και οι κύλινδροι του κινητήρα. Ο εκκεντροφόρος, ο οποίος συνδέεται με τον στροφαλοφόρο άξονα, κινεί το έμβολο, το οποίο με τη σειρά του ανοίγει και κλείνει διαδοχικά τα ανοίγματα της εισαγωγής, με αποτέλεσμα να δημιουργείται πίεση η οποία ανοίγει τις βαλβίδες εισαγωγής και να περνά το καύσιμο στο αντίστοιχο μπεκ. Οι συγκεκριμένες αντλίες αυτές είναι ιδιαίτερα αξιόπιστες, αλλά τοποθετούνται κυρίως σε φορτηγά οχήματα: οι κατασκευαστές σταμάτησαν να τοποθετούν εν σειρά αντλίες καυσίμου σ τα επιβατικά οχήματα, το
• Περιστροφική.Η κατασκευή τους διαθέτει ένα ή δύο έμβολα, τα οποία εκτελούν περιστροφικές και παλινδρομικές κινήσεις, διανέμοντας το καύσιμο ανάμεσα σε όλους τους κυλίνδρους. Με αυτό τον τρόπο, εξασφαλίζεται μια πιο ομοιόμορφη διανομή του καύσιμου, αλλά φθείρονται τα εξαρτήματα. Αυτός είναι και ο λόγος που οι περιστροφικές αντλίες, τοποθετούνται κυρίως σε επιβατικά αυτοκίνητα.
• Αντλίες υψηλής πίεσης.Οι αντλίες αυτές χρησιμοποιούνται στα συστήματα παροχής καυσίμου κοινού σωλήνα «CommonRail» και πρεσάρουν το καύσιμο στη γραμμή καυσίμου, όπου και διατηρούνται συνεχώς υπό υψηλή πίεση, ανεξάρτητα από τον τρόπο λειτουργίας του κινητήρα. Η χρήση του συγκεκριμένου συστήματος, επιτρέπει την αύξηση της ροπής του κινητήρα κατά 25% στις χαμηλές σ.α.λ. και τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου κατά 20%.
• Μπεκ έγχυσης.Ένα μπεκ με λειτουργίες συμπίεσης και έγχυσης, αναλογεί σε κάθε κύλινδρο. Η χρήση του συγκεκριμένου συστήματος, επιτρέπει την αύξηση της αποδοτικότητας καυσίμου του οχήματος και μειώνει την τοξικότητα των καυσαερίων, μιας και η διαδικασία έγχυσης πραγματοποιείται σε τρία στάδια. Η προέγχυση εξασφαλίζει ομαλή ανάφλεξη, ενώ η μετέγχυση διευκολύνει την αναγέννηση του φίλτρου αιθάλης.

5 πλεονεκτήματα – κλειδιά των κινητήρων ντίζελ

1. Καταναλώνουν σημαντικά λιγότερο – κατά μέσο όρο 30% λιγότερο – καύσιμο, συγκρινόμενοι με τους βενζινοκινητήρες. Αυτό επιτυγχάνεται λόγω της υψηλής πίεσης στο εσωτερικό των θαλάμων καύσης , του σχεδιασμού του κινητήρα, των αρχών λειτουργίας του και έναν αριθμό άλλων παραγόντων. Επίσης, στα περισσότερα κράτη, το πετρέλαιο καύσης στοιχίζει λιγότερο από τη βενζίνη.
2. Στους κινητήρες ντίζελ, το καύσιμο αναφλέγεται άμεσα μετά την εισαγωγή του, εξασφαλίζοντας υψηλή ροπή στις χαμηλές σ.α.λ., βελτιώνοντας το τράβηγμα, τη δυναμική και την ελεγξιμότητα του οχήματος.
3. Έχουν υψηλή απόδοση, ακόμη κι όταν φτάνουν μέχρι το 50%.
4. Χάρη στουςπροθερμαντήρες και τα θερμαινόμενα μπεκ, οι κινητήρες ντίζελ παίρνουν μπροστά απαλά, άσχετα από την εξωτερική θερμοκρασία.
5. Αντέχουν περίπου δυο φορές περισσότερο από τους βενζινοκινητήρες.

Κινητήρες ντίζελ: 9 κανόνες λειτουργίας

Ακολουθήστε αυτούς τους απλούς κανόνες, για να αποφύγετε τις συχνές επισκευές του κινητήρα και του συστήματος παροχής καυσίμου:

1. Να αλλάζετε τοφίλτρο καυσίμου και το διαχωριστή νερού – καυσίμου (νεροπαγίδα) έγκαιρα. Τα εξαρτήματα των κινητήρων ντίζελ, παρουσιάζουν υψηλή ευαισθησία στα μηχανικά σωματίδια και το νερό. Λόγω της κατασκευής της εισαγωγής τους, τα μπεκ και τα εξαρτήματα της αντλίας φράσσουν εύκολα, ενώ το θείο από τα καύσιμα αναμιγνύεται με το νερό και μετατρέπεται σε θειικό οξύ, το οποίο έχει επιζήμια επιρροή στα τμήματα του κινητήρα.
2. Εξασφαλίστε ότι χρησιμοποιείτε καύσιμα ποιότητας. Η υψηλή περιεκτικότητα σε θείο των χαμηλής ποιότητας καυσίμων, μειώνει σε πολύ υψηλό βαθμό το λειτουργικό κύκλο ζωής και την αποδοτικότητα του λαδιού του κινητήρα, και ενδέχεται να προκαλέσει την αποτυχία του φίλτρου αιθάλης.
3. Αποφύγετε την οδήγηση σε υψηλές σ.α.λ.: δημιουργείται επιπλέον καταπόνηση στονκινητήρα.
4. Να φροντίζετε πάντα, η θερμοκρασία του καυσίμου σας να ταιριάζει με αυτή της ατμόσφαιρας. Το καύσιμο ντίζελ περιέχει παραφίνη, η οποία παγώνει στις χαμηλές θερμοκρασίες.Έτσι, το χειμώνα, συνιστάται να χρησιμοποιείτε χειμερινό (για θερμοκρασίες ανάμεσα στους -25 °C και 0 °C) ή αρκτικό καύσιμο, τα οποία διατηρούν το ιξώδες τους σε θερμοκρασίες ανάμεσα στους -35°C και 0°C. Τα βενζινάδικα αναγράφουν συνήθως το εύρος θερμοκρασιών των καυσίμων που πουλάνε.
5. Να επιλέγετε και τα πρόσθετα καυσίμου για τα καύσιμα ντίζελ με προσοχή. Αν οδηγείτε σε περιοχές με σκληρό κλίμα, τα πρόσθετα αντι-τζελ, είναι κατάλληλα για τα αυτοκίνητό σας.Υπάρχουν, επίσης, πρόσθετα τα οποία επιτρέπουν να ανεβάστε τη ροπή και τη χωρητικότητα του κινητήρα σας, αυξάνοντας την απόδοση του μίγματος αέρα καυσίμου, καθώς και καθαριστικά για τον κινητήρα και τις γραμμές παροχής καυσίμου.
6. Να εναλλάσσετε την κίνηση σε αστικό περιβάλλον με ταξίδια στην εξοχή, για να μπορεί ο κινητήρας να δουλεύει πάνω από τις 2,500 σ.α.λ. κατά διαστήματα. Με αυτό τον τρόπο οδήγησης, οι επικαθίσεις αιθάλης και άνθρακα καίγονται, μειώνεται ο κίνδυνος φραξίματος των μπεκ, ρύπανσης των ελατηρίων των εμβόλων και βλάβης του καταλυτικού μετατροπέα.
7. Οι υπερσυμπιεζόμενοι κινητήρες δεν πρέπει να σβήνονται αμέσως αφού σταματήσει το αυτοκίνητο, θα πρέπει να παραμένουν αναμμένοι για 2 με 5 λεπτά για να προλάβει κρυώσει η τουρμπίνα.
8. Να αγοράζετε πάντα τα λάδια που συνιστά ο κατασκευαστής του αυτοκινήτου σας και να μην αναμιγνύετε ποτέ λιπαντικά διαφορετικού ιξώδους.
9. Να ξεκινάτε απαλά, για να αποφεύγετε ζημιές στους τριβείς στο εσωτερικό της τουρμπίνας.

Συμπέρασμα

Οι σύγχρονοι κινητήρες ντίζελ είναι οικονομικοί και πανίσχυροι. Παρά τα στερεότυπα, είναι φιλικοί προς το περιβάλλον και αθόρυβοι. Τα αυτοκίνητα που διαθέτουν κινητήρες ντίζελ, είναι απολύτως κατάλληλα για ήρεμα ταξίδια στην εξοχή, είναι άνετα για μεγάλες ομάδες ανθρώπων και δεν χαλούν με τη συχνή χρήση. Είναι ιδιαιτέρως αξιόπιστα εκτός δρόμου οχήματα και γι’ αυτό το λόγο, προτιμώνται από ψαράδες, κυνηγούς και φυσιολάτρες. Ωστόσο, αν προτιμούσατε από πάντα τα σπορ αυτοκίνητα, ή αν επιταχύνετε και φρενάρετε απότομα όταν οδηγείτε, ένα αυτοκίνητο με ντίζελ κινητήρα δεν θα σας ταιριάξει: το επιθετικό στυλ οδήγησης θα επιβαρύνει ιδιαίτερα τον κινητήρα.

Η επισκευή τον κινητήρων ντίζελ είναι ακριβή. Αν, όμως, ακολουθήσετε τις παραπάνω συμβουλές, δεν θα σας χρειαστούν συχνές επισκευές.