- Dízelmotor a kompressziós gyújtáson alapul, nincs gyújtógyertya.
- Befecskendezett tüzelőanyag és levegő égése hosszabb időt igényel.
- Növekvő fordulatszámmal keverék képzése kevesebb időt kap.
- Gyakorlati korlát: a dízel motorok 4000–4400 rpm között korlátozott.
A dízelmotorok gyakran alulértékeltek a fordulatszám tekintetében a benzinmotorokhoz képest, amit működésük alapelvei is magyaráznak. Ez a különbség a motor égési folyamatához és a levegő–tüzelőanyag keverék kialakításához kötődik, és fontos szerepet játszik a motor teljesítményében és hatékonyságában.
Ez a cikk áttekintést ad a dízelmotorok égési folyamatáról és a gyakorlati korlátokról, amelyek a 4000–4400 fordulat/perc körüli korlátozást magyarázzák, továbbá bemutatja a dízelmotorok előnyeit az alacsony fordulatszámon történő erőátvitelben.
A dízelmotor működési elve
A dízelmotor a kompressziós gyújtás elvén működik, amely teljesen eltér a benzinmotorokétól. A dízel esetében a gyújtás nem a gyújtógyertya szikrájából indul, hanem közvetlenül befecskendezett üzemanyag és a levegő összekapcsolódásaként idézi elő az égést.
Az égés szinte azonnal bekövetkezik, amikor a levegő összenyomottá válik és 500–700 °C-ra melegszik; ez a magas hőmérséklet elegendő külső gyújtóforrás nélkül is.
Égéskülönbségek: dízel és benzin
Ellentétben a benzinnel, amelyet elektromos szikra gyújt be, a dízel égése általában fokozatosan, hosszabb időn át zajlik. Ennek oka, hogy a befecskendezők a tüzelőanyagot egy meghatározott és időzített időtartamon belül permetezik a égéstérbe. Ennek eredményeként a dízelmotor égése általában hosszabb ideig tart, összehasonlítva a benzines motorok szikra által generált égésével.
A hosszú égés miatti korlátozás
A hosszú égés nem közvetlenül korlátozza a motor fordulatszámát, de technikailag igenis korlátozza. Ahogy a fordulatszám nő, a dugattyú gyorsabban mozog, és ez drasztikusan csökkenti a szükséges időt az alapvető folyamatokhoz.
A fordulatszám növekedésének következményei dízelmotorok esetében:
- Túl kevés idő a keverék képzésére: Magas fordulatoknál a motor üzemanyag és levegő optimális keverésére fordítható idő drasztikusan csökken
- Égés hatékonyságának csökkenése: A keverék a dugattyú visszahúzódása közben tovább ég, kontrollálatlan égéshez vezet
- Teljesítmény csökkenése: Az égés elégtelensége csökkenti a motor teljesítményét és gazdaságosságát
- Műszaki terhelés nő: A motor alkatrészei nagyobb igénybevételnek vannak kitéve
A dízelmotorok gyakorlati korlátai a fordulatszám tekintetében
Technikai okok miatt a dízelmotorok általában elektronikusan le vannak korlátozva körülbelül 4000–4400 fordulat/perc.
- Functionality a égési folyamat hatékony működésének fenntartása
- Üzemanyag-hatékonyság fenntartása
- A mechanikus alkatrészek védelme
- A kibocsátások csökkentése
A dízelmotorok kompenzációs előnyei
Bár a fordulatszám korlátozott, a dízelmotorok más jelentős előnyöket kínálnak:
- Nagy nyomaték alacsony fordulatszámon: Ideális vontatáshoz és tehergépkocsi-műveletekhez
- Kiemelkedő energiahatékonyság: Alacsony üzemanyag-fogyasztás
- Hosszú élettartam: Robusztus felépítés nagy igénybevételnél
- Kiemelkedő teljesítmény szilárd üzemmódban: Optimális a hosszú autópályás utazások során
Ezek a jellemzők megmagyarázzák, miért maradnak a dízelmotorok előnyben a kereskedelmi járművek, a nagy SUV-k és az olyan alkalmazások esetében, amelyek alacsony fordulatszámon nagy nyomatékot igényelnek.