מנוע דיזל www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

מנוע דיזל הוא מנוע בעירה פנימית בוכנאי, שבו הדלק נשרף כתוצאה ממגעו באוויר הדחוס והחם הנמצא בצילינדר ולא על ידי החום שמפיק ניצוץ חשמלי כמו במנוע בנזין. המנוע הומצא בשנת 1897 על ידי המהנדס הגרמני רוּדוֹלף דיזל (1858-1913) ונקרא על שמו.

[עריכה] עיקרון פעולה

במנוע דיזל הבוכנה שואבת לתוך הצילינדר אוויר נקי, ואחר כך דוחסת אותו ללחץ גבוה. כתוצאה מהדחיסה עולה טמפרטורת האוויר, ובסוף הדחיסה מוזרקות לתוך האוויר הדחוס והחם טיפות זעירות של סולר. הדלק מתלקח כתוצאה מן המגע באוויר הלוהט, והגזים הנוצרים בשריפה מתפשטים ודוחפים את הבוכנה. מנגנון ארכובה מתרגם את התנועה הקווית של הבוכנה לתנועה סיבובית של הצרכן המחובר לקצה גל הארכובה (גלגלי מכונית, גנרטור חשמלי, משאבה, מדחף של אנייה וכו'). משום שהדלק מוצת על ידי חום האוויר הדחוס, המנוע נקרא גם "מנוע הצתה בדחיסה". מנועי דיזל קטנים ומהירים שורפים סולר, בעוד שמנועי דיזל גדולים ואיטיים יותר שורפים דלקים כבדים ודלקים שאריתיים.

במנוע בנזין, לעומת זאת, הבוכנה שואבת לתוך הצילינדר תערובת של אוויר וטיפות זעירות של בנזין, והתערובת מוצתת ומתלקחת כתוצאה מהחום שמפיק ניצוץ חשמלי שמיוצר על ידי מצת חשמלי.

[עריכה] היסטוריה

פרק זה לוקה בחסר. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהשלים אותו. ראו פירוט בדף השיחה.

בראשית ימיו מנוע הדיזל היה משמש כמנוע קטרי משא בשל כוחו וחסכונו בדלק.

[עריכה] סוגי מנועי דיזל

מנועי דיזל, בדומה למנועי בנזין, נחלקים לשני סוגים בהתאם למחזור הפעולה: מנוע דיזל דו-פעימתי ומנוע דיזל ארבע-פעימתי. במנוע ארבע פעימתי נשלם מחזור פעולה אחד בארבע פעימות (מהלכים) של הבוכנה (עלייה-ירידה-עלייה-ירידה), בעוד שבמנוע דיזל דו-פעימתי המחזור מסתיים אחרי 2 מהלכים בלבד (עלייה וירידה של הבוכנה).

[עריכה] מנוע דיזל ארבע פעימות

[עריכה] חלקי המנוע העיקריים

חלקיו היסודיים של מנוע דיזל ארבע-פעימות הם צילינדר ובוכנה. הצילינדר הוא שרוול יציקת ברזל, הסגור מלמעלה על ידי מכסה הנקרא ראש הצילינדר. הבוכנה מושחלת לתוך שרוול הצילינדר ונעה בתוכו בתנועה קווית. סביב הבוכנה מורכבות טבעות יציקת ברזל, האוטמות מעבר גזי שריפה ואוויר דרך המרווח בינה לבין השרוול.
בראש הצילינדר שני שסתומים, הנפתחים ונסגרים על ידי מנגנון מכני. דרך שסתום אחר נשאב אוויר נקי לתוך הצילינדר, ודרך השסתום השני נפלטים גזי הפליטה לאטמוספירה.
בראש הצילינדר מותקן גם מרסס דלק, המזריק טיפות זעירות של דלק (סולר) בלחץ גבוה לתוך האוויר בצילינדר.
גל הארכובה והטלטל הופכים את התנועה הקווית של הבוכנה לתנועה סיבובית של המדחף. הטלטל חובק בקצהו התחתון את פין הארכובה ובקצהו העליון את פין הבוכנה. כאשר גזי השריפה דוחפים את הבוכנה מטה, הופך הטלטל את תנועתה הקווית לתנועה סיבובית של גל הארכובה. כאשר מסובבים את גל הארכובה על ידי כוח חיצוני (מתנע חשמלי או מנואלה), הופכת התנועה הסיבובית של גל הארכובה לתנועה קווית של הבוכנה.

[עריכה] עיקרון הפעולה

תוך כדי עבודת מנוע דיזל מתרחשות בכל אחד מהצילינדרים מספר פעולות בסדר קבוע. מחזור פעולות אלו כולל:

1. הכנסת אוויר נקי לצילינדר;

2. דחיסת האוויר והעלאת הטמפרטורה שלו;

3. הזרקת דלק לתוך האוויר הדחוס והחם, שריפה והתפשטות גזי השריפה;

4. הרחקת גזי השריפה מן הצילינדר.

כאמור, במנוע 4 פעימות נשלמות כל הפעולות הנ"ל ב-4 מהלכים של הבוכנה (ירידה-עלייה-ירידה-עלייה), שהם שני סיבובים של גל הארכובה.

מחזור דיזל ארבע פעימות

יניקה
נניח, שהבוכנה נמצאת בקצה העליון של מהלכה ושסתום היניקה פתוח. תנועת הבוכנה מטה גורמת להגדלת הנפח מעליה, ליצירת תת-לחץ ולשאיבת אוויר מהאטמוספירה לתוך הצילינדר דרך שסתום היניקה.

דחיסה

לאחר שהבוכנה הגיעה לקצה מהלכה מטה והיא מתחילה לעלות שוב, נסגר שסתום היניקה, האוויר בצילינדר נדחס, לחצו עולה לכמה עשרות bar והטמפרטורה שלו עולה לכמה מאות מעלות צלזיוס.

הזרקה, שריפה ועבודה

לקראת סוף המהלך מעלה מזריק מרסס הדלק טיפות דלק זעירות (סולר) לתוך האוויר הדחוס והחם הכלוא בחלל הדחיסה. הדלק קולט חום מן האוויר הלוהט, מתאדה ומתלקח.
תוצר השריפה הם גזי שריפה בעלי טמפרטורה גבוהה מאוד, המגיעה בשיאה ל-1600 מעלות צלזיוס. משום שהשריפה נעשתה בחלל סגור, לחץ הגזים גבוה ביותר (עד 220 bar במנועים החדישים ביותר), הרבה מעל הלחץ בסוף תהליך הדחיסה. בשל לחצם הגבוה שואפים גזי השריפה להתפשט בחלל הצילינדר, ולכן הם דוחפים את הבוכנה מטה ומבצעים עבודה, ועל ידי כך גורמים לסיבוב גל הארכובה וגל המדחף המחובר אליו.
תוך כדי ירידת הבוכנה והתפשטות גזי השריפה הולכים וקטנים הלחץ והטמפרטורה שלהם. הסיבות לכך הן שתיים: ראשית, גזי השריפה מוסרים חלק מן האנרגיה שלהם לבוכנה, הבאה לידי ביטוי בדחיפת הבוכנה; שנית, בזמן ירידת הבוכנה הולך וגדל נפח הצילינדר, ולכן לחץ גזי השריפה והטמפ' שלהם הולכים ופוחתים.

פליטה
קצת לפני כשמגיעה הבוכנה לקצה התחתון של מהלכה, שסתום הפליטה נפתח. גזי השריפה נפלטים בכוחות עצמם אל האטמוספירה, עד שלחצם משתווה עם הלחץ האטמוספרי. במצב זה הצילינדר עדיין מלא בגזי שריפה בלחץ אטמוספרי, שיש להרחיקם. הבוכנה עולה שוב, ודוחקת החוצה מן הצילינדר את גזי השריפה שאין בהם יותר שימוש. כשתגיע הבוכנה לקראת הקצה העליון של המהלך, ייסגר שסתום הפליטה וייפתח שסתום היניקה, הבוכנה תשאב פעם נוספת אוויר נקי ויתחיל מחזור חדש.

כיצד המנוע מתחיל לפעול?
כדי להתניע מנוע יש לסובב את גל הארכובה שלו באמצעי חיצוני (מנואלה, מתנע חשמלי, חבל התנעה). כתוצאה מכך הבוכנה תנוע בצילינדר, תשאב אוויר, תדחס אותו, יתבצעו הזרקה ועבודה והמנוע יתחיל לעבוד בעצמו. במצב זה מפסיקים לסובב אותו.

כיצד המנוע מפסיק לפעול?
במנועי בעירה פנימית מונעי בנזין, ניתן להפסיק בקלות את פעולת המנוע על ידי הפסקת הזרם למצתים החשמליים המציתים את תערובת הדלק והאוויר. במנוע דיזל אין, כאמור, מצתים כאלו, ולכן הדרך היחידה לדומם מנוע דיזל היא באמצעות קטיעת אספקת הדלק. משום שצנרת אספקת הדיזל נתונה לרוב בלחץ גבוה מאוד, עלולות לחלוף שניות ארוכות מרגע קטיעת אספקת הדלק ועד לדימום המנוע, ומשום כך דימום המנוע מתבצע בדרך של הפלה חדה של הלחץ במשאבת הסולר.

[עריכה] מנוע דיזל דו-פעימתי

[עריכה] ההבדלים בינו לבין מנוע ארבע פעימות

• במנוע דו-פעימתי נמשך המחזור שני מהלכים בלבד של הבוכנה (עלייה-ירידה), שהם סיבוב אחד של גל הארכובה.
• במנוע מסוג זה הבוכנה אינה שואבת את האוויר דרך שסתום היניקה כמו במנוע ארבע-פעימתי; במקום זאת, האוויר מוכנס לצילינדר בלחץ נמוך (1.1-1.5 bar) דרך פתחים בחלקו התחתון, הנקראים פתחי שטיפה.
• את האוויר מספק מפוח (משאבת אוויר ללחץ נמוך), המונע על ידי גל הארכובה דרך תמסורת גלגלי שיניים. המפוח פועל כל זמן עבודת המנוע, והבוכנה היא שמגלה ומכסה את פתחי השטיפה תוך תנועתה מעלה-מטה, ועל ידי כך מאפשרת את כניסת האוויר הטרי לצילינדר או חוסמת את כניסתו.
• בניגוד למנועים ארבע-פעימתיים, בהם הבוכנה היא אשר דוחקת את הגזים מן הצילינדר בסוף העבודה, הרי במנועים דו-פעימתיים אוויר השטיפה שוטף את הצילינדר מגזים וממלא את הצילינדר מחדש לצורך השריפה הבאה. משום כך מספק המפוח את האוויר בלחץ הגבוה מלחץ גזי השריפה בסוף העבודה. מנוע דו-פעימתי אינו יכול לפעול ללא מפוח.

מנוע דיזל דו-פעימי עם פתחי שטיפה ופליטה

[עריכה] סוגי מנועים דו-פעימתיים

מבחינים בשני סוגי מנועים דו-פעימתיים בהתאם לאופן בו נפלטים גזי הפליטה מן הצילינדר:

• מנועים בעלי פתחי שטיפה ושסתומי פליטה

במנועים אלה האוויר מוכנס לצילינדר דרך פתחי שטיפה בצילינדר, ואילו גזי הפליטה נפלטים דרך שסתומי פליטה בראש הצילינדר; השסתומים מופעלים על ידי נדנדים, כמו במנוע ארבע-פעימתי.

• מנועים בעלי פתחי שטיפה ופתחי פליטה

המנועים מסוג זה אינם מצוידים כלל בשסתומים. במקום זאת מצויות בחלקו התחתון של שרוול הצילינדר שתי שורות פתחים, אחת מעל השנייה. הפתחים העליונים הם פתחי פליטה, דרכם נפלטים גזי השריפה מן הצילינדר, והפתחים התחתיים הם פתחי שטיפה, דרכם מוכנס האוויר הטרי לצילינדר.

[עריכה] עיקרון פעולת מנוע עם פתחי שטיפה ושסתומי פליטה

הזרקה, שריפה ועבודה
נניח שהבוכנה נמצאת בסוף מהלך הדחיסה ומתקרבת לנקודה מתה עליונה. מרסס הדלק מזריק טיפות זעירות של דלק לתוך האוויר הדחוס והחם בצילינדר, הדלק מתלקח כתוצאה מן המגע באוויר הלוהט, וגזי השריפה בעלי הלחץ והטמפרטורה הגבוהים דוחפים מטה את הבוכנה ומבצעים עבודה. בזמן השריפה והעבודה הבוכנה מכסה את פתחי השטיפה ושסתומי הפליטה גם הם סגורים.

סוף עבודה ותחילת פליטה
כשמגיעה הבוכנה תוך כדי ירידתה קצת אחרי אמצע המהלך, מתחילים שסתומי הפליטה להיפתח. גזי השריפה נפלטים דרך השסתומים אל צינור הפליטה, ולחצם נופל אל מתחת ללחץ אוויר השטיפה. בשלב זה הבוכנה עדיין מכסה את פתחי השטיפה.

שטיפה
הבוכנה ממשיכה לרדת, וחושפת את פתחי השטיפה. אוויר בלחץ נמוך, המסופק על ידי המפוח, נכנס לתוך הצילינדר; מאחר שלחץ אוויר השטיפה גבוה כעת מלחץ גזי הפליטה, הוא דוחק את גזי הפליטה החוצה דרך שסתומי הפליטה ויוצא יחד אתם לאטמוספרה. פעולת השטיפה ומילוי הצילינדר באוויר טרי מסתיימת כשהבוכנה עוברת את נמ"ת ומכסה תוך כדי עלייתה את פתחי השטיפה. שסתומי הפליטה נותרים פתוחים במלואם כל זמן השטיפה ומילוי הצילינדר באוויר טרי.

סוף פליטה ודחיסה
מיד לאחר כיסוי פתחי השטיפה על ידי הבוכנה, נסגרים שסתומי הפליטה ומתחיל תהליך דחיסת האוויר. הבוכנה ממשיכה לעלות, הלחץ והטמפרטורה של האוויר הכלוא בצילינדר עולים, וכשתגיע הבוכנה קצת לפני נמ"ע, יוזרקו שוב טיפות דלק לתוך האוויר הדחוס והחם ויתחיל מחזור חדש. במהלך הדחיסה מכסה הבוכנה את פתחי השטיפה.

[עריכה] עיקרון פעולת מנוע עם פתחי שטיפה ופתחי פליטה

הזרקה ושריפה
הזרקת הדלק מתחילה כשהבוכנה נמצאת קצת לפני קצה המהלך מעלה ומסתיימת מעט אחריו. טיפות הדלק המרוססות לתוך האוויר הדחוס והחם קולטות חום, מתאדות ומתלקחות.

עבודה
גזי השריפה דוחפים את הבוכנה, גורמים לסיבוב גל הארכובה, ומבצעים על ידי כך עבודה מכנית. תוך כדי ירידת הבוכנה קטנים לחץ גזי השריפה והטמפרטורה שלהם.

תחילת פליטה
הפליטה מתחילה כאשר הבוכנה מגלה את פתחי הפליטה תוך כדי ירידתה. חלק גדול מן הגזים בצילינדר נפלט לצינור הפליטה, ולחץ הגזים בצילינדר נופל במהירות עד מתחת לחץ אוויר השטיפה.

תחילת שטיפה
הבוכנה מוסיפה לרדת ומגלה את פתחי השטיפה. אוויר בלחץ על-אטמוספרי, המסופק על ידי המפוח, נכנס דרך פתחי השטיפה לתוך הצילינדר, שוטף החוצה את שאריות גזי השריפה, וממלא מחדש את הצילינדר לצורך המחזור הבא.
למעשה, אוויר השטיפה מסופק ללא הפסקה על ידי המפוח, אך הוא אינו יכול להיכנס לצילינדר אלא כשפתחי השטיפה מתגלים. לחץ אוויר השטיפה חייב להיות גבוה מלחץ גזי השריפה לאחר תחילת הפליטה, אחרת לא יוכל להיכנס לצילינדר.

סוף שטיפה והמשך פליטה
הבוכנה עוברת את נמ"ת, ותוך כדי עלייתה סוגרת את פתחי השטיפה. מאחר שפתחי הפליטה עדיין גלויים, כמות מסוימת של אוויר טרי בורחת אל צינור הפליטה.

סוף פליטה ותחילת דחיסה
כאשר מכסה הבוכנה תוך כדי עלייתה את פתחי הפליטה, מתחיל תהליך הדחיסה. לחץ וטמפרטורת האוויר עולים, ובסוף תהליך הדחיסה תתבצע הזרקה ויתחיל מחזור חדש.

מחזור דיזל דו-פעימי עם פתחי שטיפה ופליטה

[עריכה] שימושים

בניגוד למנועי הבנזין הקטנים והקלים בדרך-כלל, רוב מנועי הדיזל הינם גדולים וכבדים משום שעליהם לעמוד בלחץ הדחיסה הגבוה, ולפיכך אין משתמשים בהם להפעלת מכונות קטנות. השימושים הנפוצים ביותר למנועי דיזל הם בתחנות הכוח, שבהן הם מפעילים גנרטורים ליצירת זרם חשמלי, ברכבות, באוניות, בצוללות, באוטובוסים, בטרקטורים ובכלי רכב כבדים אחרים.

בשנים האחרונות עולה הפופולריות של מכוניות פרטיות המונעות במנועי דיזל, בעיקר באירופה. הסיבות לכך הן האמינות והביצועים של המנועים המודרניים, והחיסכון הניכר בדלק לעומת מנועי הבנזין.

השיפור הניכר בשימושיות ובביצועים של מנועי הדיזל בהתאמתם למכוניות נוסעים מושג באמצעות השימוש במגדש טורבו. מנועי דיזל הכוללים מגדש מכונים מנועי טורבודיזל. במכוניות דיזל מודרניות הטורבודיזל הפך לסטנדרט ומנועי דיזל ללא טורבו נותרו רק בשימושים חקלאיים או תעשייתיים. התאמת הטורבו למנועי דיזל של מכוניות נוסעים מוצלחת במיוחד בגלל האופי העצל של מנוע הדיזל הרגיל המרכז את מרבית הכוח בסל"ד נמוך. כיוון שמכוניות נוסעים זקוקות בדרך כלל לטווח סל"ד רחב יותר, הטורבו מתאים כיוון שהוא מספק כוח בסל"ד גבוה יותר. בנוסף לכך, עקב הסל"ד הנמול של דיזל, לטורבודיזל יש יתרון בכך שאינו סובל בדרך כלל מתופעת "השהיית הטורבו" האופיינית למנועי בנזין.

במדינת ישראל נקבעה אגרת רישוי גבוהה לרכב פרטי המונע במנוע דיזל. לכן מכוניות כאלו פופולריות בעיקר בקרב נהגים שנוסעים מרחקים ארוכים מדי שנה, ורכישת הרכב משתלמת להם בזכות החיסכון בקניית הדלק.

[עריכה] משמעויות כלכליות

רכב נוסעים המונע על ידי מנוע דיזל עשוי להיות חסכוני בכ-50% בהשוואה לרכב המונע במנוע בנזין. החיסכון מושג עקב צריכת דלק נמוכה יותר של מנוע הדיזל. לדוגמה, מכונית מסוג פולקסוואגן פולו 1.4דיזל צפויה לצריכה של כ-20 קילומטר לליטר לעומת כ-14 קילומטר עם מנוע בנזין דומה. במנועי דיזל מודרניים המשיגים עבור אותו נפח מנוע הספק המתקרב להספקו של מנוע בנזין הפער בצריכת הדלק קטן יותר, כלומר, לעתים הפער הגדול בצריכת הדלק לטובת הדיזל נובע ממנוע חלש בהשוואה לבנזין.

[עריכה] בישראל

בישראל היה מחיר הסולר נמוך במשך שנים ממחיר הבנזין, עקב מדיניות מיסוי מקלה. הדבר נועד לסייע לשימושים המסחריים של כלי רכב המונעים במנוע דיזל. עקב כך, נאסר השימוש במנועי דיזל בכלי רכב פרטיים ורק בשנות ה-90 של המאה ה-20 החלו להימכר מכוניות פרטיות מונעות דיזל בישראל. בתמורה הועלתה אגרת הרישוי של מכוניות הדיזל הפרטיות, כך שכדאיות השימוש לצרכן הייתה תלויה בהיקף הנסיעה השנתי. בשנים האחרונות מקדם משרד התחבורה רפורמה להשוואת המיסוי על הסולר והבנזין במקביל להשוואת האגרות עד לשנת 2010.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

Motor Diesel www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

A patente sobre o motor de Rudolf Diesel en 23. 02. 1893

O motor Diesel ou motor de ignición por compresión é un motor de combustión interna inventado polo enxeñeiro alemán Rudolf Diesel (1858-1913), en que a inflamación do combustíbel se fai polo aumento na temperatura provocado pola compresión da mistura inflamábel. Na cámara de combustión chea de ar comprimido inxectase un óleo nón momento de máxima compresión, a alta temperatura fai que o óleo se vaporice e se inflame. Desenvolveu ese método cando aperfeizoaba motores para substituir as máquinas a vapor.

[editar] Tecnoloxía

Non existe propiamente unha invención para un motor a óleo diesel, o que existe é a adecuación de un motor convencional, de catro tempos ou dous tempos, para un sistema de alimentación por inxección, en vez de aspirado e ausencia completa do Sistema de ignición eléctrica. O ar é admitido e comprimido nun cilindro (motor) atinxindo mais de 600ºC(a temperatura dun gas está ligada á presión pola Lei de Gay-Lussac), entón nun momento en que seria creada a faísca "no ponto morto superior" en un motor a gasolina, nun diesel é inxectado o combustíbel a alta presión directamente na cámara de combustión, o combustíbel vaporizase e comeza a combustión.

Cando ou tempo está frio, o ar ao ser comprimido poderá non atinxir a temperatura suficiente para a primeira ignición mas eses obstáculos teñen vido a desaparecer en virtude das inxeccións electrónicas directas e a maior rotación do motor de partida. Nos modelos antigos ou lugares moi frios costúmase usar velas de incandescencia nun tubo de admisión para minimizar ese efeito sendo que alguns motores estacionarios ainda usan buchas de fogo e a partida é feita con manivelas.

Tradicionalmente ou ciclo diesel utilizábase en motores grandes e de poucas rotacións por minuto que utilizaban un ciclo de dous tempos (principalmente en navíos e camións), embora no seu uso en automóbeis usa-se un ciclo de catro tempos.

[editar] O ciclo Diesel ideal

P-v Diagrama do ciclo diesel ideal. O ciclo vai de 1 a 4 en sentido antihorario.

Na imaxe vese o diagrama P-v do ciclo diesel ideal; onde P é a presión e v é o volume específico. O ciclo diesel ideal consta dos seguinte pasos:

• De 1 a 2 compresión isentrópica (azul)
• De 2 a 3 aquecemento a presión constante reversíbel (vermello)
• De 3 a 4 expansión isentrópica (marelo)
• De 4 a 1 arrefriamento reversíbel a volume constante (verde) ^[1]

• O traballo en (W_in) realizao o pistón comprimindo o fluído
• A calor (Q_in) aportaa a combustión do fuel
• O traballo en (W_out) efectuao o fluído ao se expandir, producindo un torque
• A calor (Q_out) evacuase co ar de exhaustión.

O combustíbel utilizado actualmente polos motores diesel é o gasóleo (O invento orixinal rodou con óleo vexetal ), un hidrocarburo obtido a partir da destilación do petróleo a temperaturas de 250ºC e 350ºC. Recentemente, o diesel de petróleo ven sendo substituído polo biodiesel e por óleo vexetal a partir da tecnoloxías de conversión, que son fontes de enerxía renovábel.

Onde se ten feito mais evolución neste tipo de motorización mais eficiente que ou seu conxénere a gasolina é no campo da inxección directa, nomeadamente nas de alta presión como ou inxector-bomba e ou "common-rail", que posibilitan a obtención de mais potencia e ainda menor consumo e menos ruído de funcionamento.

[editar] Funcionamento

O ciclo real de un motor Diesel segue con unha razoábel aproximación o ciclo teórico composto polas evolucións:

1. Compresión isentrópica
2. Parte de introdución de calor a volume constante (isócora) e Parte de introdución de calor a presión constante (isobárica)
3. Expansión isentrópica
4. Rexeición de calor a volume constante (isócora)

Este ciclo, tal como descrito, chama-se Ciclo Misto. Cando a totalidade da enerxía é introducida a presión constante o ciclo chama-se Ciclo Diesel.

O ciclo inicia-se co émbolo no Ponto Morto Superior (PMS). A válvula de admisión está aberta e o émbolo ao descer aspira o ar para dentro do cilindro.

O émbolo atinxe ou Ponto Morto Inferior (PMI) e iniciase entón a compresión. A temperatura do ar dentro do cilindro aumenta substancialmente, ou que é fundamental para a ignición nun motor Diesel.

Pouco antes do PMS ou combustíbel comeza a ser inxectado en finas gotículas co propósito de se vaporizar facilmente e, en mistura co ar quente, acaba por se auto-inflamar. A combustión é controlada pela taxa de inxección de combustíbel. ou combustíbel comeza a ser inxectado un pouco antes do PMS devido ao feito de demorar tempo a vaporizarse e a misturarse con ou ar (atraso físico) e de demorar un determinado tempo até se auto-inflamar (atraso químico). Estes atrasos sión designados globalmente por atraso à inflamación. A diferenza entre ou ángulo de cambota do PMS e do início de inxección chama-se avanzo á inxección.

A expansión comeza aínda durante a fase de combustión. Aínda durante ou tempo de expansión, abren-se as válvulas de escape.

O ciclo termina con a fase de escape, onde os gases de combustión son expulsos do cilindro.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

Moteur Diesel www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

Maquette scolaire d'un moteur Diesel

Fruit des travaux menés par l'ingénieur allemand Rudolf Diesel entre 1893 et 1897, le moteur Diesel est un moteur à combustion interne dont l'allumage n'est pas commandé mais spontané, par phénomène d'auto-inflammation. Il n'a donc pas besoin de bougies d'allumage. Cela est possible grâce à un très fort taux de compression (rapport volumétrique) d'environ 18 à 22:1, permettant d'obtenir une température de 600 °C. Des bougies de préchauffage sont souvent utilisées pour permettre le démarrage du moteur à froid en augmentant la température de la chambre de combustion, mais leur présence n'est pas systématique.

Les moteurs Diesel fonctionnent habituellement au gazole, au fuel lourd ou aux huiles végétales. Ils peuvent aussi bien être à deux temps qu'à quatre temps. Ce type de moteur à taux de compression élevé a connu une expansion rapide en automobile à partir de la fin des années 1980.

Principe [modifier]

Maquette scolaire d'un moteur d'automobile avec sa boite de vitesse

Comme le moteur thermique à essence, le moteur Diesel est constitué de pistons coulissants dans des cylindres, fermés par une culasse reliant les cylindres aux collecteurs d'admission et d'échappement et munie de soupapes commandées par un arbre à cames.

Son fonctionnement repose sur l'auto-inflammation du gazole, fioul lourd ou encore huile végétale brute dans de l'air comprimé à 1:20 du volume du cylindre (environ 35 bar), et dont la température est portée de 600 °C à 1500 °C environ. Sitôt le carburant injecté (pulvérisé), celui-ci s'enflamme presque instantanément, sans qu'il ne soit nécessaire de recourir à un allumage commandé par bougie. En brûlant, le mélange augmente fortement la température et la pression dans le cylindre (60 à 100 bars), repoussant le piston qui fournit une force de travail sur une bielle, laquelle entraîne la rotation du vilebrequin (ou arbre manivelle faisant office d'axe moteur).(voir système bielle-manivelle)

Le cycle Diesel à quatre temps comporte :

1. admission d'air par l'ouverture de la soupape d'admission et la descente du piston ;
2. compression de l'air par remontée du piston, la soupape d'admission étant fermée ;
3. injection - combustion - détente : peu avant le point mort haut on introduit, par un injecteur, le carburant qui se mêle à l'air comprimé. La combustion rapide qui s'ensuit constitue le temps moteur, les gaz chauds repoussent le piston, libérant une partie de leur énergie. Celle-ci peut être mesurée par la courbe de puissance moteur ;
4. échappement des gaz brûlés par l'ouverture de la soupape d'échappement, poussés par la remontée du piston.

Vitesse et puissance [modifier]

Les vitesses de rotation des moteurs diesels sont très différentes d'un moteur à un autre. En effet plus le moteur est gros, plus le diamètre du piston est grand, et plus le moteur est lent. Trois classes de moteurs sont ainsi définies :

• moteur lent : moins de 200 tr/min
• moteur semi-rapide : entre 400 et 1000 tr/min
• moteur rapide : 1000 tr/min et plus

Il est à noter que la mise en survitesse du moteur risque de conduire à des chocs pistons-soupapes qui se traduisent souvent par le flambement des queues de soupapes ou de leurs tiges de commande.

La société SEMT Pielstick fabrique à Saint Nazaire des moteurs Diesel 4 temps destinés aux applications marines, ferroviaires et de production d'électricité dont la puissance s'étend de 1500 à 24 000 ch.

Certains moteurs Diesel lents de type à 2 temps, atteignent 100 000 ch.(voir le porte-conteneurs Emma Mærsk) comme le Wärtsilä RT-flex96C 14 cylindres ^[1], moteur 2 temps lent (92/102 tours/minute). Les cylindres ont un alésage de 960 mm et le piston une course de 2500 mm.^[2]. Ce moteur a une hauteur d'environ 13 m et une longueur de 26 m pour un poids de 2300 tonnes.

Usage [modifier]

Moteur diesel moderne (FIAT Multijet)

On utilise le moteur Diesel lorsque l'on a un besoin d'un couple important ou d'un bon rendement : locomotives, bateaux, camions, tracteurs agricoles, les groupes électrogènes, engins de travaux publics ou automobiles.

C'est la marine de guerre qui s'intéressa en premier aux moteurs diesel, et avant tout pour les sous-marins. L'ingénieur français Maxime Laubeuf en équipa son sous-marin l'Aigrette (1901) car les moteurs à explosion ne développaient alors pas assez de puissance et les moteurs à vapeur dégageaient trop de fumée. Durant l'entre deux guerres, le diesel connaît une importante progression dans la marine marchande, mais la chauffe (charbon et mazout) reste encore prépondérante. Quant aux premiers véhicules terrestres équipés de moteurs Diesel, il faut attendre le début des années 1920.

En revanche, il est rarement utilisé sur les motos et les avions, notamment pour une question de masse embarquée. Toutefois, l'utilisation aéronautique de moteurs Diesel commence à se développer : moteurs spécifiques (SMA) ou dérivés de l'automobile (Centurion sur base Mercedes du motoriste allemand Thielert) ; avions de tourisme DA-40 et DA-42 de l'autrichien Diamond, Ecoflyer du français APEX aircraft (ex-DR 400 de Robin) équipés du Thielert Centurion 1.7, avions de construction amateur Dieselis et Gaz'aile 2.

Le gazole ayant un pouvoir calorifique volumique plus important que l'essence et bénéficiant d'une taxation légèrement plus favorable en France, les moteurs Diesel semblent plus économiques à l'usage bien que plus chers à l'achat.

Avantages [modifier]

Les raisons du succès du moteur Diesel dans l'automobile, au-delà d'avantages fiscaux qui relèvent de choix politiques et non techniques, tiennent essentiellement à son rendement, supérieur à celui du moteur à essence. Ce rendement peut être encore amélioré par l'utilisation d'un turbocompresseur (les plus récents modèles sont « à géométrie variable » (TGV), technologie qui leur permet d'être plus performants à bas régime) et l'injection directe à haute pression inventé par Fiat et Magneti-Marelli. NB: Il existe deux sortes de compresseur: le compresseur mécanique ( entraîné par une courroie) et le turbocompresseur entraîné par une autre turbine qui tourne grâce a la force des gaz d'échappement rejetés.

• Il faut noter que si l'injection directe existe depuis les débuts du moteur Diesel, elle n'était pas utilisée en automobile pour des raisons techniques (fumées et bruit supérieurs, gradient de pression trop élevé obligeant une utilisation de pistons très solides et très lourds, qui empêchait de tourner trop vite), mais seulement sur les moteurs lents (industriels, poids-lourds et marins).
• Avec les nouveaux injecteurs-pompe, rampe commune et piézo-électrique, la pression atteint jusqu'à 2 500 bars (contre 900) ce qui assure une pulvérisation du gazole turbulente, continue, constante et bien répartie, essentielle pour une bonne combustion ; cette technologie porte le nom de HDi (chez le constructeur automobile PSA) pour High-pressure Direct Injection, ou encore DCI (Direct Common rail Injection) chez d'autres constructeurs. Cette injection haute pression a été inventée par la société Elasis S.C.p.A., filiale de Fiat, et a été utilisée pour la première fois sur l' Alfa Roméo 156. Ce moteur prit le nom de 1.9 JTD (1910 cm3) et développait 105 chevaux pour 26 mkg de couple.
• La suralimentation fait appel à un compresseur pour augmenter la quantité d'air (donc d'oxygène) introduite dans le moteur, ce qui est particulièrement appréciable en altitude (et donc en aviation). Ce principe permet d'augmenter la puissance sans augmenter le régime et la cylindrée du moteur. Le compresseur chargé de comprimer l'air admission est entraîné par une turbine (ou turbo) qui récupère une partie de l'énergie des gaz d'échappement, environ 25 % de l'énergie fournie par le carburant. La suralimentation permet d'accroître le rendement du moteur : la puissance et le couple augmentent sans effet substantiel sur la consommation de carburant, ce qui n'est pas le cas sur un moteur à essence.
• Pour faciliter le départ à froid en élevant la température des parois de la chambre de combustion et de l'air admis, les moteurs diesel (notamment les moteurs de poids-lourds) sont équipés de systèmes de préchauffage (parfois appelés bougies), de réchauffage d'air, ou encore d'un système de surcharge à la pompe d'injection.
• À l'origine considéré comme un moteur « sale » du fait de son carburant moins raffiné et du bruit important de fonctionnement (claquements), le Diesel est aujourd'hui plus performant en termes de pollution aussi bien atmosphérique que sonore. À puissance égale, les moteurs Diesel produisent, du fait de leur rendement supérieur, moins de CO₂ que leurs équivalents à essence. Les problèmes dûs à l'émission de fines particules imbrûlées sont en passe d'être résolus, grâce à la mise au point par les constructeurs de filtres à particules.
• La teneur en soufre des carburants (gazole, fioul) est progressivement diminuée dans l'ensemble des pays, afin de réduire la quantité de dérivés soufrés émis à l'échappement.
• Ce moteur peut, dans certaines conditions, brûler de l'huile végétale à la place du gazole issu du pétrole. Il est toutefois préférable d'utiliser un carburant transformé et raffiné (Diester), afin d'en améliorer les caractéristiques et notamment la fluidité (incompatibilité des carburants trop visqueux avec les rampes haute pression).

Inconvénients [modifier]

Les inconvénients principaux des premiers moteurs Diesel, qui étaient plus lourds, plus bruyants et bien moins puissants que leurs homologues à essence, sont en partie éliminés sur les véhicules modernes grâce, en particulier, au turbocompresseur à géométrie variable, aux rampes d'admission communes ou injecteur-pompe très haute pression.

Des solutions pour l'amélioration de ce moteur au niveau du bruit (claquements notamment à froid), de l'émission de particules et d'oxydes d'azote sont aujourd'hui proposées.

• La réduction du niveau sonore dépend beaucoup de la gestion de l'injection et bien entendu des dispositions d'insonorisation ;
• La réduction de la quantité de particules émises dépend de la qualité du carburant et de la conception du moteur (amélioration de l'injection, dispositifs à injections multiples...). Pour certaines particules difficilement combustibles un filtre à particules (FAP) très coûteux est nécessaire. Cette technologie se généralisera à partir de 2009, lors de l'adoption des normes antipollution européennes EURO V. Toutefois, les FAP laissent encore passer les particules les plus fines (PM 10) et les plus cancérigènes ;
• Le problème des oxydes d'azote (NOx) sera sans doute encore plus difficile à résoudre car ils sont générés en présence d'oxygène aux températures élevées, par ailleurs nécessaires à un bon rendement. Les émissions de particules et de NOx sont un équilibre entre une combustion efficace, une émission de NOx faible et un niveau de particules émises faible. Le dispositif le plus courant est l'utilisation de la recirculation des gaz d'échappement (EGR : Exhaust Gas Recirculation).
  
• La voie de la catalyse des NOx semble assez délicate car ils sont relativement stables et ne se dégradent qu'en quatre heures sous l'effet des ultraviolets, pour se transformer en ozone (O₃), gaz très irritant, toxique donc nuisible en basse atmosphère bien qu'indispensable en haute altitude. Toutefois, Toyota s'y est essayé avec un système de catalyse des NOx sur son dernier moteur 2.2 D-4D dans sa version développant 177 ch.
• Mais l'inconvénient majeur du pot catalytique réside dans le fait que son efficacité n'intervient qu'après une plus ou moins longue période de chauffe (suivant la température ambiante extérieure). Ce phénomène rend la motorisation diesel inadaptée à la circulation urbaine qui se caractérise par des trajets plutôt courts, souvent insuffisants pour permettre au dispositif catalytique d' atteindre la température qui est la condition de son efficacité.
• Les moteurs Diesel produisent en moyenne une tonne de CO₂ pour 250 litres de gazole. L'utilisation des moteurs Diesel permet donc de réduire les émissions de CO₂, au détriment des émissions de particules.
• Il existe des carburants de synthèse (Fischer-Tropsch) dénués de soufre, qui permettent de réduire les émissions de particules à des niveaux très faibles. Ces carburants, le di-méthyl éther notamment, peuvent être synthétisés à partir d'hydrocarbures. Cependant, toute synthèse (ou transformation chimique) induit elle-même une consommation et une émission de CO₂ : il est donc nécessaire de comptabiliser l'ensemble de la dépense énergétique, et pas uniquement ce que le consommateur final est à même de percevoir et de concevoir.

Malheureusement ces moteurs sont toujours plus lourds de par leur conception, que leurs homologues à essence.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.