Kad automobil ili kamion uvučete u benzinsku pumpu, bez obzira na to kakvo gorivo vozilo uzima, ne možete a da ne primijetite da je dizel gorivo gotovo uvijek opcija. Ako vaše vozilo radi na standardnom bezolovnom benzinu, možda se pitate zašto to ne čine drugi. Po čemu je dizel gorivo posebno? Ako ima "elitna" svojstva, zašto ga ne koriste svi automobili?
Ta pitanja dovode do upita koji su manje o samom dizelskom gorivu, a više o dizelskom motoru, i zašto je razvoj dizelske pumpe za ubrizgavanje u kasnim 1800-ima predstavljao tehnološki skok naprijed. Glavna ideja koju morate imati na umu dok čitate jest da dizelski motori koriste fizičku kompresiju umjesto stvarne iskre za paljenje kako bi gorivo postalo dovoljno vruće da gori.
Po čemu se razlikuju dizelski motori?
Paljenje nečega na vatri, kuhanje ili "nukiranje" u mikrovalnoj pećnici očiti su načini za povećanje sadržaja topline tog predmeta. Ali nije toliko intuitivno da veliko povećanje tlaka plina bez dopuštanja ulaska ili izlaska topline može dramatično povisiti temperaturu komore.
U dizelskom motoru zrak se komprimira na otprilike 1/15 do 1/20 svoje uobičajene zapremine neposredno prije ubrizgavanja ili pumpanja dizelskog goriva u motor. Smjesa goriva i zraka postaje dovoljno vruća da sagorijeva, potičući širenje cilindra (klipa) u motoru. Baš kao tijekom faze kompresije zraka, toplina se ne prenosi u ili iz motora; koji se javlja samo tijekom faze ispuha.
Pumpa za dizel gorivo
Sustav ubrizgavanja goriva u dizelskom motoru sastoji se od pumpa za ubrizgavanje, vod za gorivo i a mlaznica (naziva se i injektor). Kad se zrak komprimira, tlak u cilindru nakratko naraste na 400 do 600 funti po kvadratnom inču (normalni atmosferski tlak manji od 15 psi), tjerajući unutarnje temperature u rasponu od 800 stupnjeva Celzijusa do 1.200 F (430 stupnjeva Celzijusa do 650 ° C).
Dizelski motor ima iste cikluse i fizički raspored kao benzinski motor; proces paljenja, a ne struktura, je taj koji ih razdvaja. Općenito, pouzdaniji su, generiraju više snage po kilogramu goriva i sveukupno su učinkovitiji; dizel gorivo također predstavlja manju opasnost od požara.
Dizelski motori imaju nedostataka u usporedbi s konvencionalnim benzinskim kolegama. Moraju biti tvrđe konstrukcije zbog visokih pritisaka koji nastaju tijekom faze kompresije zraka, što predstavlja i inženjerski izazov i skuplji proizvod. Također, visoki tlakovi mogu otežati pokretanje dizelskih motora.
Ciklus dizelskog motora
Dizelski motor prolazi ciklus od četiri koraka kako bi dovršio jedan pokret kompresije-ekspanzije klipa. Prvi od njih je stupanj kompresije zraka; jer se ista količina topline zadržava u prostoru koji se brzo smanjuje, ona povisuje tlak i temperaturu. U drugoj fazi (paljenja) tlak ostaje konstantan kako se volumen počinje širiti.
Tijekom treće faze, koja se naziva pogonski udar, volumen i tlak smanjuju se kako i motor raditi, u konačnici pokrećući automobil. Konačno, u ispušnoj fazi volumen ostaje konstantan na najvišoj razini, a zatim ciklus započinje iznova kad se zrak uvlači radi kompresije u prvoj fazi.
Dizel gorivo
Gorivo za dizel motore teže je od benzina, jer se proizvodi od ostataka sirove nafte, za razliku od hlapljivijih nusproizvoda koji rezultiraju stvaranjem benzina. Poput uobičajenog plina, dolazi u nekoliko razreda koji se mogu prilagoditi potrebama određenih motora.
Korištenje pogrešnog dizelskog goriva može uzrokovati operativne probleme od lošeg starta do "kucanja i pinganja" do pretjerano zadimljenog ispuha.