Das Funktionsprinzip eines Dieselmotors - Foto und Video des Prozesses

Dieselmotoren haben eine lange und erfolgreiche Entwicklung hinter sich: von ineffizienten und umweltschädlichen Einheiten des frühen XNUMX. Jahrhunderts bis hin zu supersparsamen und absolut geräuschlosen Motoren, die heute in gut der Hälfte aller produzierten Autos verbaut sind. Trotz dieser erfolgreichen Modifikationen bleibt das allgemeine Funktionsprinzip, das Dieselmotoren von Benzinmotoren unterscheidet, dasselbe. Versuchen wir, dieses Thema genauer zu betrachten.

Was sind die Hauptunterschiede zwischen Dieselmotoren und Benzinmotoren?

Schon aus dem Namen geht hervor, dass Dieselmotoren nicht mit Benzin, sondern mit Dieselkraftstoff betrieben werden, der auch Dieselkraftstoff, Dieselkraftstoff oder einfach Diesel genannt wird. Wir werden nicht auf alle Details der chemischen Prozesse der Öldestillation eingehen, sondern nur sagen, dass sowohl Benzin als auch Diesel aus Öl hergestellt werden. Bei der Destillation wird das Öl in verschiedene Fraktionen aufgeteilt:

• gasförmig – Propan, Butan, Methan;
• Schlitten (kurze Kohlenhydratketten) – werden zur Herstellung von Lösungsmitteln verwendet;
• Benzin ist eine explosive und schnell verdunstende transparente Flüssigkeit;
• Kerosin und Diesel sind Flüssigkeiten mit einem gelblichen Farbton und einer viskoseren Struktur als Benzin.

Das heißt, Dieselkraftstoff wird aus schwereren Ölfraktionen hergestellt; sein wichtigster Indikator ist die Entflammbarkeit, bestimmt durch die Cetanzahl. Auch Dieselkraftstoff zeichnet sich durch einen hohen Schwefelgehalt aus, der jedoch unbedingt reduziert wird, damit der Kraftstoff den Umweltstandards entspricht.

Diesel wird wie Benzin je nach Temperaturbedingungen in verschiedene Typen eingeteilt:

• Sommer;
• Winter;
• Arktis.

Erwähnenswert ist auch, dass Dieselkraftstoff nicht nur aus Erdöl, sondern auch aus verschiedenen Pflanzenölen – Palm-, Soja-, Rapsöl usw. – gemischt mit Industriealkohol – Methanol – hergestellt wird.

Der eingefüllte Kraftstoff ist jedoch nicht der Hauptunterschied. Wenn wir einen Querschnitt von Benzin- und Dieselmotoren betrachten, werden wir optisch keinen Unterschied bemerken – die gleichen Kolben, Pleuel, Kurbelwelle, Schwungrad und so weiter. Aber es gibt einen Unterschied und er ist sehr bedeutsam.

Funktionsprinzip eines Dieselmotors

Im Gegensatz zu Ottomotoren zünden Dieselmotoren das Luft-Kraftstoff-Gemisch nach einem völlig anderen Prinzip. Wenn bei Benzinmotoren, sowohl bei Vergaser- als auch bei Einspritzmotoren, zunächst das Gemisch aufbereitet und dann durch einen Funken einer Zündkerze gezündet wird, wird bei einem Dieselmotor Luft in den Brennraum des Kolbens gepumpt, dann ist die Luft komprimiert, erhitzt sich auf Temperaturen von 700 Grad und in diesem Moment gelangt Kraftstoff in die Kammer, der sofort explodiert und den Kolben nach unten drückt.

Dieselmotoren sind Viertaktmotoren. Schauen wir uns jeden Schlag an:

1. Takt eins – der Kolben bewegt sich nach unten, das Einlassventil öffnet sich, dadurch gelangt Luft in die Brennkammer;
2. Takt zwei – der Kolben beginnt zu steigen, die Luft beginnt sich unter Druck zu verdichten und zu erwärmen, in diesem Moment wird Dieselkraftstoff durch die Düse eingespritzt und er entzündet sich;
3. Der dritte Takt funktioniert, es kommt zu einer Explosion, der Kolben beginnt sich nach unten zu bewegen;
4. Takt vier – das Auslassventil öffnet sich und alle Abgase strömen in den Abgaskrümmer oder in die Turbinenrohre.

Das alles geht natürlich sehr schnell – mehrere tausend Umdrehungen pro Minute, es erfordert eine sehr koordinierte Arbeit und Abstimmung aller Komponenten – Kolben, Zylinder, Nockenwelle, Kurbelwellen-Pleuel und vor allem Sensoren – die Hunderte von Impulsen pro Sekunde übertragen müssen die CPU zur sofortigen Verarbeitung und Berechnung der erforderlichen Mengen an Luft und Dieselkraftstoff.

Dieselmotoren bieten eine höhere Effizienz und werden daher in Lastkraftwagen, Mähdreschern, Traktoren, Militärgeräten usw. eingesetzt. DT ist günstiger, allerdings ist zu beachten, dass der Motor selbst teurer im Betrieb ist, da die Verdichtung hier fast doppelt so hoch ist wie bei einem Benzinmotor, dementsprechend sind Kolben einer speziellen Bauart erforderlich und alle Komponenten, Die verwendeten Teile und Materialien sind verstärkt, das heißt, sie sind teuer.

Auch an die Kraftstoffversorgungs- und Abgasabfuhrsysteme werden sehr strenge Anforderungen gestellt. Kein Dieselmotor funktioniert ohne eine hochwertige und zuverlässige Einspritzpumpe – eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe. Es stellt die korrekte Kraftstoffversorgung jedes Injektors sicher. Darüber hinaus nutzen Dieselmotoren Turbinen – mit ihrer Hilfe werden Abgase wiederverwendet und so die Motorleistung erhöht.

Diesel hat auch eine Reihe von Problemen:

• erhöhter Lärm;
• mehr Abfall – der Kraftstoff ist öliger, daher müssen Sie regelmäßig Filter austauschen und die Abgase überwachen;
• Probleme beim Starten, insbesondere bei Kälte, es wird ein stärkerer Anlasser verwendet, der Kraftstoff verdickt sich bei sinkender Temperatur schnell;
• Reparaturen sind teuer, insbesondere bei Kraftstoffgeräten.

Mit einem Wort: Dieselmotoren zeichnen sich durch mehr Leistung aus und werden mit leistungsstarken SUVs und Lkw in Verbindung gebracht. Für einen gewöhnlichen Stadtbewohner, der zur Arbeit pendelt und am Wochenende außerhalb der Stadt unterwegs ist, reicht ein Benzinmotor mit geringer Leistung aus.

Video, das das gesamte Funktionsprinzip eines Diesel-Verbrennungsmotors zeigt

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