Dieselmotoren

Konstruktionsmerkmale von Dieselmotoren

Eine Dieselmotoreinheit ist eine der Arten von Kolbenkraftwerken. In seiner Leistung unterscheidet er sich kaum von einem Benzin-Verbrennungsmotor. Es gibt die gleichen Zylinder, Kolben, Pleuel, Kurbelwelle und andere Elemente.

Die Wirkungsweise von „Diesel“ beruht auf der Selbstentzündungseigenschaft des in den Zylinderraum eingesprühten Dieselkraftstoffs. Die Ventile in einem solchen Motor sind deutlich verstärkt – dies musste erfolgen, damit das Gerät über einen längeren Zeitraum erhöhten Belastungen standhält. Aus diesem Grund sind Gewicht und Abmessungen eines „Diesel“-Motors größer als die eines ähnlichen Benzinmotors.

Es gibt auch einen erheblichen Unterschied zwischen Diesel- und Benzinmechanismen. Es kommt darauf an, wie genau das Luft-Kraftstoff-Gemisch entsteht, welches Prinzip seiner Zündung und Verbrennung zugrunde liegt. Zunächst wird ein normaler Reinluftstrom in die Arbeitszylinder geleitet. Während die Luft komprimiert wird, erwärmt sie sich auf eine Temperatur von etwa 700 Grad, woraufhin die Einspritzdüsen Kraftstoff in den Brennraum einspritzen. Hohe Temperaturen fördern die sofortige Selbstentzündung des Kraftstoffs. Die Verbrennung geht mit einem schnellen Aufbau eines hohen Drucks im Zylinder einher, sodass das Dieselaggregat im Betrieb ein charakteristisches Geräusch erzeugt.

Start des Dieselmotors

Das Starten eines Dieselmotors im kalten Zustand erfolgt dank Glühkerzen. Hierbei handelt es sich um elektrische Heizelemente, die in jede der Brennkammern integriert sind. Beim Einschalten der Zündung erhitzen sich die Glühkerzen auf extrem hohe Temperaturen = etwa 800 Grad. Dadurch wird die Luft in den Brennkammern erwärmt. Der gesamte Vorgang dauert einige Sekunden und der Fahrer wird durch eine Signalanzeige im Armaturenbrett darüber informiert, dass der Dieselmotor startbereit ist.

Die Stromzufuhr zu den Glühkerzen wird ca. 20 Sekunden nach dem Start automatisch unterbrochen. Dies ist notwendig, um einen stabilen Betrieb bei kaltem Motor zu gewährleisten.

Kraftstoffsystem für Dieselmotoren

Eines der wichtigsten Systeme eines Dieselmotors ist das Kraftstoffversorgungssystem. Seine Hauptaufgabe besteht darin, den Zylinder in streng begrenzten Mengen und nur zu einem bestimmten Zeitpunkt mit Dieselkraftstoff zu versorgen.

Die Hauptkomponenten des Kraftstoffsystems:

• Hochdruck-Kraftstoffpumpe (TNVD);
• Einspritzdüsen;
• filter Element.

Der Hauptzweck der Einspritzpumpe besteht darin, die Einspritzdüsen mit Kraftstoff zu versorgen. Es arbeitet nach einem vorgegebenen Programm, abhängig vom Betriebsmodus des Motors und den Aktionen des Fahrers. Tatsächlich handelt es sich bei modernen Kraftstoffpumpen um High-Tech-Mechanismen, die den Betrieb eines Dieselmotors automatisch auf der Grundlage der Steuereingaben des Fahrers steuern.

In dem Moment, in dem der Fahrer das Gaspedal betätigt, verändert er nicht die zugeführte Kraftstoffmenge, sondern nimmt abhängig von der Kraft des Pedaldrucks Änderungen an der Funktionsweise der Regler vor. Es sind die Regler, die die Drehzahl des Motors und damit die Geschwindigkeit der Maschine verändern.

Wie Experten der Favorit Motors Group anmerken, werden Kraftstoffeinspritzpumpen mit Verteilerdesign am häufigsten in Personenkraftwagen, Crossovers und SUVs eingebaut. Sie sind kompakt, versorgen die Zylinder gleichmäßig mit Kraftstoff und arbeiten effizient bei hohen Drehzahlen.

Der Injektor erhält Kraftstoff von der Pumpe und reguliert die Kraftstoffmenge, bevor er den Kraftstoff in die Brennkammer umleitet. Dieselaggregate sind mit Einspritzdüsen mit einem von zwei Verteilertypen ausgestattet: Typ oder Mehrloch. Die Verteilernadeln bestehen aus hochfesten, hitzebeständigen Materialien, da sie bei hohen Temperaturen arbeiten.

Der Kraftstofffilter ist eine einfache und zugleich eine der wichtigsten Komponenten eines Dieselaggregats. Seine Betriebsparameter müssen genau dem jeweiligen Motortyp entsprechen. Der Zweck des Filters besteht darin, Kondensat abzuscheiden (hierfür ist das untere Abflussloch mit Stopfen vorgesehen) und überschüssige Luft aus dem System zu entfernen (es wird die obere Druckerhöhungspumpe verwendet). Einige Automodelle verfügen über eine Funktion zur elektrischen Beheizung des Kraftstofffilters – dies erleichtert das Starten eines Dieselmotors im Winter.

Arten von Dieselaggregaten

In der modernen Automobilindustrie werden zwei Arten von Dieselkraftwerken eingesetzt:

• Motoren mit Direkteinspritzung;
• Dieselmotoren mit separater Brennkammer.

Bei Dieselaggregaten mit Direkteinspritzung ist der Brennraum in den Kolben integriert. Kraftstoff wird in den Raum über dem Kolben eingespritzt und dann in die Kammer geleitet. Direkte Kraftstoffeinspritzung wird typischerweise bei langsam laufenden Triebwerken mit großem Hubraum eingesetzt, bei denen Zündprobleme schwierig sind.

Dieselmotoren mit separater Kammer sind heute häufiger anzutreffen. Das brennbare Gemisch wird nicht in den Raum über dem Kolben eingespritzt, sondern in einen zusätzlichen Hohlraum, der sich im Zylinderkopf befindet. Diese Methode optimiert den Selbstentzündungsprozess. Darüber hinaus arbeitet dieser Dieselmotortyp auch bei höchsten Drehzahlen geräuschärmer. Das sind die Motoren, die heute in Autos, Crossovers und SUVs verbaut werden.

Je nach Konstruktionsmerkmalen arbeitet das Dieselaggregat im Viertakt- und Zweitakttakt.

Der Viertaktzyklus umfasst die folgenden Betriebsphasen des Aggregats:

• Der erste Takt ist die Drehung der Kurbelwelle um 180 Grad. Durch seine Bewegung öffnet sich das Einlassventil, wodurch Luft in den Zylinderhohlraum gelangt. Danach schließt das Ventil schlagartig. Gleichzeitig öffnet sich ab einer bestimmten Position auch das Auslassventil. Der Moment des gleichzeitigen Öffnens der Ventile wird als Überlappung bezeichnet.
• Der zweite Takt ist die Kompression der Luft durch den Kolben.
• Der dritte Takt ist der Beginn des Umzugs. Die Kurbelwelle dreht sich um 540 Grad, das Kraftstoff-Luft-Gemisch entzündet sich und verbrennt beim Kontakt mit den Einspritzdüsen. Die bei der Verbrennung freigesetzte Energie gelangt in den Kolben und versetzt ihn in Bewegung.
• Der vierte Zyklus entspricht der Drehung der Kurbelwelle um bis zu 720 Grad. Der Kolben hebt sich und stößt die verbrauchten Verbrennungsprodukte durch das Auslassventil aus.

Beim Starten eines Dieselaggregats wird üblicherweise der Zweitaktzyklus verwendet. Sein Kern liegt darin, dass die Luftkompressionshübe und der Beginn des Arbeitsprozesses verkürzt werden. In diesem Fall gibt der Kolben während seines Betriebs Abgase durch spezielle Einlassöffnungen ab und nicht erst nach dem Absenken. Nachdem er die Ausgangsposition eingenommen hat, wird der Kolben gespült, um Resteffekte der Verbrennung zu beseitigen.

Vor- und Nachteile des Einsatzes von Dieselmotoren

Dieselaggregate zeichnen sich durch hohe Leistung und Effizienz aus. Spezialisten der Favorit Motors Group stellen fest, dass Autos mit Dieselmotoren in unserem Land von Jahr zu Jahr gefragter werden.

Erstens stellt Diesel aufgrund der Besonderheiten des Kraftstoffverbrennungsprozesses und der ständigen Freisetzung von Abgasen keine strengen Anforderungen an die Kraftstoffqualität. Dies macht sie wirtschaftlicher und kostengünstiger in der Wartung. Darüber hinaus ist der Kraftstoffverbrauch eines Dieselmotors geringer als der eines Benziners gleichen Volumens.

Zweitens erfolgt die Selbstentzündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches gleichmäßig zum Zeitpunkt der Einspritzung. Daher können Dieselmotoren bei niedrigeren Drehzahlen arbeiten und trotzdem ein sehr hohes Drehmoment erzeugen. Diese Eigenschaft ermöglicht es, ein Fahrzeug mit Dieselaggregat deutlich fahrbarer zu machen als ein Auto, das Benzin verbraucht.

Drittens enthalten die Abgase eines Dieselmotors viel weniger Kohlenmonoxid, was den Betrieb solcher Autos umweltfreundlich macht.

Trotz ihrer Zuverlässigkeit und hohen Motorlebensdauer fallen Dieselaggregate mit der Zeit aus. Die Techniker der Favorit Motors Group of Companies raten davon ab, Reparaturarbeiten selbst durchzuführen, da es sich bei modernen Dieselmotoren um High-Tech-Aggregate handelt. Und ihre Reparatur erfordert spezielle Kenntnisse und Ausrüstung.

Die Autoservice-Spezialisten von Favorit Motors sind qualifizierte Handwerker, die Praktika und Schulungen in den Schulungszentren der Produktionsstätten absolviert haben. Sie haben Zugriff auf alle technischen Unterlagen und verfügen über langjährige Erfahrung in der Reparatur von Dieselaggregaten jeglicher Modifikation. Unser technisches Zentrum verfügt über alle notwendigen Geräte und Spezialwerkzeuge für die Diagnose und Reparatur von Dieselmotoren. Darüber hinaus schonen die Restaurierungs- und Reparaturdienste für Dieselmotoren der Favorit Motors Group of Companies den Geldbeutel der Moskauer.

Autoservice-Experten weisen darauf hin, dass die Langlebigkeit eines Dieselmotors direkt davon abhängt, wie rechtzeitig und qualitativ hochwertig der Service durchgeführt wird. Im technischen Zentrum von Favorit Motors wird die routinemäßige Wartung streng nach den Ablaufplänen des Herstellers und unter ausschließlicher Verwendung hochwertiger, zertifizierter Ersatzteile durchgeführt.

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