Motorul Diesel

Motoare Diesel

Motorul Diesel

La motorul Diesel, spre deosebire de motorul

Otto, in cilindru este aspirat doar aer curat, care

este comprimat mal mult decat Ia motorul Otto

(raportul de comprimare 14:1 pAn la 25:1 fata

de motorul Otto cu 4:tl pana la 10:1). Aerul atin-

ge astfel o temperatura de 7000G pana Ia 9000C.

La sfarsitul comprimarti este injectata in cilindru

la presiune ridicata o anumita cantitate de com-

bustibil Diesel (motorina). Din cauza temperatu-

nil ridicate combustibilul se aprinde singur (se

autoaprinde). Picaturile de combustibil injectat,

pulvenzate fin, se amesteca cu aerul comprimat

din camera de ardere, se incalzesc, se evapora si

se aprind. Acest proces dureaza circa 1/1000 s si

este cunoscut sub numele de intarziere si aprin-

dere. Picaurile pulverizate in jetul injectat sunt

dtstribuite neuniform: picaturile mici in zonele

periferice, picatiurile mari in zona centrala. Arde-

rea se initiaza Ia exterior (picaturiie mici vapo-

rizndu-se primele), apoi se aprind si picaturile

mai mari din interiorul (miezul) jetului. Injecta-

rea combustbilului contnuu si dupa initierea

arderii (,,ardere principala'). Daca o particula de

combustibil Diesel arde incomplet la prima arde-

re, sau daca intarzierea Ia aprindere este prea

mare, arderea are loc violent, cu explozie (feno-

menul fiind cunoscut sub numele de detonatie),

Iar motorul functioneaza neuniform, cu zgomote

metalice putemice. Pentru comparatie,se poate

urmari modul de propagare a frontului

de flacara la motorul Otto, La care amestecul car-

burant se aprinde initial in apropierea bujiei.

La motorul Diesel exista aceleasi variante de

functionare (motor in patru timpi si in doi timpi)

ca si Ia motorul Otto.

La motoarele Diesel cu camere de ardere di-

vizate (separate) jetul de combustibil este injectat

intr-un compartiment separat de camera de arde-

re propriu-zis din cilindru. In aceasta categorie

intra:

a) Motoare cu camera de vartej (turbulenta) La

care camera separat (de forma cilindrica sau sfe-

rica (comunica cu cilindrul printr-un canal de

forma unul ajutaj, dispus tangential la camera

separate. Astfel, in timpul comprimarii in came-

ra separat in care are loc injectia, se produce un

vartej puternic care mareste viteza de ardere.

Acelasi vartej produce in cilindru o miscare circu-

lard a aerului. Favorabil extinderli rapide si unli-

forme a frontulul de flacara. Prin aceasta circu-

latie se asigura arderea in cilindru a combustibi

lului care s-a aprins in camera de vartej. Volumul

cameret de vartej reprezint 50-80% din volumul

total al camerei de ardere.

b) Motoare cu antecamerd (camerd de prear-

dere), la care injectia are loc intr-o camera sepa-

rata, de forma cilindrica, tronconica sau sferica,

reprezentand 25-40% din volumul total al came-

rei de ardere, si care comunica cu cilindrul prin

unul sau mai multe orificil de sectiune redusa

care au roul unor duze .

c) Motoare cu camera de vartej si cu injectie

directa Ia care injectorul este prolectat astfel incat

sa dirijeze un jet direct in camera principala de

ardere si altul (cu debit mai redus) In camera

secundar de vartej. Arderea incepe in camera

secundara, dand nastere unui curent invers in

camera principa1 de ardere si favorizand proce-

sut de ardere.

0 caracteristica comuna a motoarelor Diesel

cu camere divizate este functionarea mai lin

datorita cresterii mai reduse a presiunii in cilin-

drul motorului. Ca dezavantaj se remarca necesi-

tatea montarii unei bujii incandescente in came-

ra separat utilizata pentru pomirea la rece.

2. La motoarele Diesel cu camera de ardere

nedivtzata (camera unitar), combustibilul este

injectat direct in camera de ardere (de unde de-

numirea de motoare cu injectie direct). Pentru

ca sa se asigure o ardere buna, este necesara o

intensificare a miscarii aerului in cilindru. Aceasta

se produce ori cu supapa ecran on cu ajutorul

unor forme corespunzaoare ale camerei de arde-

re realizate in capul pistonulul (cu praguri de tur-

bionare). In primul caz carburantul este injectat

aproape perpendicular pe directia de deplasare a

aerului, obtinandu-se reducerea consumului spe-

cific de combustibil la sarcini mari. In celalalt caz

carburantul este injectat direct pe peretele came-

rel si formeaza acolo o pelicula in care se vapori-

zeaz rapid.

In prezent sunt utilizate diferite sisteme de

crestere a puteril specifice a motoarelor Diesel.

Gea mat utilizat este supraalimentarea prin pre-

comprimarea aerului admis in dilindru cu un air-

bocompresor. Procedeul se bazeaza pe folosirea

energiei gazelor arse evacuate din cilindru intr-o

turbina. Antrenat de catre gaze, turbina actio-

neaza o suflanta (compresor) cuplata pe acelasi

arbore, care comprima aerul inainte de aspiratia

in cilindru.