Дизельний двигун є термодинамічної машиною, яка перетворює теплову енергію, отриману від згоряння палива, в механічну роботу. Робочий цикл дизельного двигуна складається з наступних основних процесів:
- Впуск. У цьому процесі поршень рухається від НМТ (верхньої мертвої точки) до НКТ (нижньої мертвої точки), всмоктуючи свіже повітря в циліндр.
- Стиснення. Поршень рухається від НКТ до НМТ, стискаючи повітря до високого тиску. Після стиснення повітря необхідно запалити за допомогою уприскування палива.
- Розширення. Впорскування палива відбувається майже в кінці стиснення, після чого паливо вибухає, чинячи тиск на поршень, змушуючи його рухатися від НМТ до НКТ і приводячи в дію робочу частину двигуна.
- Випуск. Поршень рухається від НКТ до НМТ, виштовхуючи згорілі гази через випускний клапан у вихлопну систему.
Робочий цикл карбюраторного двигуна
Карбюраторний двигун, також відомий як двигун внутрішнього згоряння, застосовує принцип змішування палива і повітря перед впуском в циліндр для його подальшого спалювання. Робочий цикл карбюраторного двигуна складається з наступних основних процесів:
- Впуск. У цьому процесі паливо і повітря змішуються в карбюраторі і потім надходять в циліндр. Поршень рухається від НМТ до НКТ, всмоктуючи суміш повітря і палива.
- Стиснення. Поршень рухається від НКТ до НМТ, стискаючи суміш повітря і палива до високого тиску. Оскільки запалювання в карбюраторному двигуні відбувається за допомогою запалювання свічки, стиснення суміші призводить до зростання її температури.
- Розширення. Впорскування палива відбувається в кінці стиснення суміші, після чого вона вибухає в результаті запалювання свічки, чинячи тиск на поршень і приводячи його в рух від НМТ до НКТ.
- Випуск. Поршень рухається від НКТ до НМТ, викидаючи згоріле паливо і вихлопні гази через випускний клапан у вихлопну систему.
Важливо відзначити, що дизельні двигуни зазвичай мають більш високий ККД в порівнянні з карбюраторними двигунами. Це пов'язано з принциповою відмінністю в способах уприскування палива і спалювання суміші. Дизельні двигуни також мають більш високий крутний момент на низьких оборотах і часто використовуються у вантажному транспорті та важкій техніці. З іншого боку, карбюраторні двигуни, як правило, мають нижчу вартість і меншу складність в обслуговуванні, що робить їх популярними для малопотужних автомобілів і мотоциклів.
Відмінності в принципі роботи
Дизельні двигуни:
Дизельні двигуни працюють за принципом компресійного запалювання. У такому двигуні повітря, що надходить в циліндр, стискається до дуже високого тиску, що підвищує температуру повітря до значення, необхідного для запалення палива. Потім, в момент максимальної компресії, впорскується паливо, яке самозаймається при зіткненні з нагрітим повітрям. Це призводить до випуску силового імпульсу і руху поршня. Дизельні двигуни володіють високим крутним моментом, хорошою економічністю і довгим ресурсом роботи.
- Високий крутний момент;
- Економічність;
- Довгий ресурс роботи;
- Більш складна конструкція;
- Вища ціна;
- Більш галасливий характер роботи.
Карбюраторні двигуни:
Карбюраторні двигуни працюють за принципом змішування повітря і палива. У такому двигуні повітря змішується з бензином в карбюраторі. Потім суміш надходить в циліндр, де за допомогою іскри від свічки запалювання відбувається займання. Результатом Gorenje суміші є випуск силового імпульсу і рух поршня.
- Проста конструкція;
- Нижча ціна;
- Більш тихий характер роботи.
- Невисокий крутний момент;
- Менша економічність;
- Необхідність періодичного регулювання карбюратора.
