Le moteur diesel moderne est un appareil efficace à haut rendement. Si auparavant des moteurs diesel étaient installés sur des machines agricoles (tracteurs, moissonneuses-batteuses, etc.), les citadines ordinaires en sont désormais équipées. Bien sûr, certaines personnes associent le diesel à la fumée noire du tuyau d'échappement. Pendant un certain temps, c'était le cas, mais maintenant le système d'échappement a été modernisé et il n'y a pratiquement pas de conséquences aussi désagréables. Regardons les diesels à deux temps et leurs caractéristiques.
Quelques informations générales
La principale caractéristique du moteur diesel est son efficacité accrue. Cela est dû en grande partie au carburant, qui est 15 % plus efficace. Si vous regardez le carburant au niveau moléculaire, nous voyons ici une longue chaîne de carbones. Pour cette raison, l'efficacité de sortie du carburant diesel est légèrement supérieure à celle de l'essence.
Le principe de fonctionnement d'un diesel classiqueLe moteur consiste à convertir les mouvements alternatifs du mécanisme à manivelle (KShM) en travail mécanique. La principale différence avec un moteur à combustion interne fonctionnant à l'essence réside dans la manière dont le mélange air-carburant est préparé et enflammé.
Dans un moteur diesel, le mélange se forme directement dans la chambre de combustion. Ainsi, à pression maximale, le mélange s'enflamme. Que ce soit bon ou mauvais, nous le découvrirons un peu plus tard, mais regardons maintenant le plus intéressant.
Moteur diesel à deux temps
Ce type de moteur a actuellement peu de distribution, comme un moteur à piston rotatif. Il se compose d'une turbine à gaz, nécessaire à la conversion de l'énergie thermique en énergie mécanique, et d'un surpresseur. Le principe de fonctionnement de ce dernier est d'augmenter la puissance en augmentant la pression. La consommation de carburant est ainsi réduite.
Les cylindres du moteur se font face en position horizontale. En fait, pourquoi les moteurs à deux temps sont-ils ainsi nommés ? Cela est dû au fait que les cylindres fonctionnent en un seul tour de vilebrequin. Autrement dit, il s'avère que deux cycles.
Le cycle de service d'un diesel à deux temps est le suivant. Lorsque le piston descend à son point le plus bas, le cylindre est rempli d'air. À un certain moment, la soupape d'échappement s'ouvre et les gaz sortent par elle. En même temps, l'air pénètre dans les cylindres par les fenêtres inférieures.
Le principe de fonctionnement d'un moteur diesel à deux temps
Remarquablele fait que dans de tels moteurs à combustion interne, deux types de purge sont utilisés: fenêtre et fente de soupape. Lorsque des fenêtres cylindriques sont utilisées pour l'admission et l'échappement, il s'agit d'un système de fenêtre. Si la sortie est ajustée par une vanne spéciale dans le cylindre et l'entrée par les fenêtres, alors le système à fente de vanne. Cette méthode de purge et de nettoyage est la plus optimale. Cela est dû au fait que tout l'air ne reste pas dans le cylindre. Une partie va au-delà du moteur. Le système de nettoyage dit à passage unique assure une élimination optimale des produits de combustion des cylindres.
Un moteur diesel à deux temps peut fonctionner assez longtemps. Cela est dû à moins d'action mécanique à l'intérieur du cylindre. Ainsi, le piston commence son mouvement à partir du point mort bas. À ce moment, la soupape d'admission et les fenêtres sont fermées. Par conséquent, le processus de compression commence. La buse est située au point mort haut. Le combustible est enflammé par de l'air chaud. Lorsque le piston descend, le produit de combustion se dilate.
Purge de la fente de valve
Une augmentation significative de l'efficacité du moteur ne peut être obtenue que lorsque l'air circule le long de l'axe du cylindre. Si sur les premiers moteurs à deux temps une purge annulaire a été utilisée, ce qui n'a pas donné le bon résultat, alors seule la fente de soupape a été utilisée à l'avenir. Grâce à ce système, il a été possible de minimiser le volume des zones non soufflées dans le cylindre. Le système a permis à la soupape d'échappement de se fermer un peu plus tôt. Cette approche a considérablement réduit la perte de charge fraîche et amélioré le boost. Aujourd'hui, la purge à fente de soupape est utilisée sur les navires et les militairestechnique.
Avantages deux temps
Le premier moteur de ce type a été présenté au monde en même temps que l'ICE 4 temps diesel classique. Relativement récemment, les moteurs à essence 2 temps sont apparus. La principale caractéristique est le faible poids. Ici, on peut parler d'une réduction de poids de 40 à 50 % par rapport à un moteur diesel classique avec une turbine. Une caractéristique assez importante pour une voiture moderne, lorsque les développeurs essaient de réduire au maximum le poids de la voiture.
Un autre avantage est que le moteur diesel à deux temps est un peu plus simple que son homologue. Moins de pièces rend la maintenance un peu plus facile et moins chère. Bien que ce dernier puisse être argumenté, car tout le monde n'a pas rencontré ce type de moteur. Une telle unité de puissance peut être reconstruite et réparée avec un nombre minimum d'outils. En fait, il s'agit d'une version simplifiée du moteur à combustion interne. De plus, la présence d'un compresseur de suralimentation permet d'économiser considérablement du carburant. Environ 40 à 50 % de carburant diesel sont économisés grâce à la conception à deux temps. Bien sûr, tous les moteurs ont leurs avantages et leurs inconvénients. Dans certains cas, les inconvénients sont plus importants, car ils limitent l'utilisation à grande échelle.
Sur les faiblesses
Encore une fois, si vous énumérez toutes les lacunes dans une liste, un moteur à combustion interne rotatif vous viendra à l'esprit. Le fait est qu'ici, il convient de souligner les inconvénients suivants:
- coût de maintenance élevé;
- manque de pièces détachées;
- prix élevé pour le moteur.
Le premier point est dû au manque d'ateliers prêts à entreprendre la réparation d'un moteur diesel à deux temps. C'est tout à fait naturel et logique, car peu de fabricants produisent en masse des moteurs similaires, encore moins les installent sur des voitures. Dans une station-service régulière, une telle unité d'alimentation, si elle le fait, coûtera cher.
Mais généralement, le troisième moins se produit immédiatement - il n'y a pas de pièces de rechange nécessaires. Plus précisément, ils le sont, mais uniquement sous la commande. Vous pouvez les attendre pendant un mois ou plus. Si dans les grandes villes, il sera possible de réparer un tel moteur à combustion interne et de trouver des pièces de rechange, il est peu probable que cela se fasse dans l'arrière-pays. Ce sont les avantages et les inconvénients de ce diesel. Eh bien, examinons maintenant quelques détails plus importants.
Un peu sur le système de lubrification
Comme nous l'avons déjà compris, ce diesel a ses forces et ses faiblesses. Un détail extrêmement important est le système de lubrification. Il est responsable du fonctionnement efficace des pièces frottantes et de leur refroidissement, en éliminant les dépôts de carbone. Tout le monde sait depuis longtemps qu'à ces fins, l'huile moteur recommandée par le constructeur est utilisée. Dans notre cas, tout est exactement pareil.
J'aimerais dire quelques mots sur la consommation de liquide de lubrification. Ne vous attendez pas à des économies ici. Cela est dû à l'ajout de lubrifiant directement dans le carburant pour assurer le fonctionnement normal des pièces frottantes. Il est tout à fait logique qu'il soit consommé très rapidement, et il faudra le réapprovisionner régulièrement. De plus, un léger manque d'huile peut détruire très rapidement les moteurs diesel à deux temps. Au moinsau moins un ordre de grandeur plus tôt que les moteurs à combustion interne à essence conventionnels. Par conséquent, le système de lubrification est plutôt faible que fort, et cela ne doit pas être oublié.
Sur le respect de l'environnement
Ces dernières années, les ingénieurs ont constamment essayé de réduire la quantité de substances nocives émises par le système d'échappement dans l'atmosphère. La question de l'écologie est assez aiguë. Si des normes environnementales sont introduites depuis longtemps dans les pays européens, alors en Russie, tout est bien pire. Quant aux moteurs diesel en général, ils utilisent depuis longtemps des filtres à particules spéciaux et des huiles à faible teneur en cendres, qui réduisent considérablement les émissions nocives dans l'atmosphère.
Dans notre cas, il a été dit que l'huile brûle dans la chambre. C'est déjà un gros inconvénient d'un point de vue environnemental. De plus, une partie du mélange carburant-air ne s'enflamme pas et éclate. Tout cela, ainsi que le système d'échappement, cause de graves dommages à l'atmosphère. Par conséquent, les moteurs diesel à deux temps sont les plus appropriés pour une utilisation dans les équipements militaires et l'aviation.
Gazole aviation
Ces types de moteurs sont largement utilisés dans la technologie du vol. Le plus souvent utilisé sur les avions légers. Haute puissance avec de petites dimensions - sont devenus les facteurs déterminants lors du choix des unités de puissance pour les avions. De plus, la présence de pressurisation et l'absence d'allumage n'ont joué que pour le mieux. Le fonctionnement du moteur à combustion interne s'arrête avec l'alimentation d'un mélange air-carburant.
Il convient de noter qu'un moteur diesel marin à deux temps n'a pas peur d'une chutetempératures. De plus, souvent un gros gel est un refroidissement supplémentaire du moteur à combustion interne, ce qui est très bien. Tout cela, associé à l'utilisation d'un carburant relativement peu coûteux, rend ce diesel extrêmement populaire. Certes, la distribution est limitée par la complexité de l'installation et de l'entretien du compresseur. De plus, du lubrifiant doit être ajouté au carburant, ce qui n'est pas non plus bon marché. En général, c'est une excellente option pour l'aviation, en raison des facteurs ci-dessus.
Charge thermique accrue
Nous avons passé en revue les principales caractéristiques de ce moteur. Par exemple, vous savez maintenant combien pèse le moteur et quels sont ses points forts et ses points faibles. Mais je voudrais considérer quelques caractéristiques de conception supplémentaires de l'unité de puissance. En particulier, nous parlerons du système de refroidissement. Le fait est qu'un moteur diesel à deux temps est plus chargé en chaleur qu'un moteur à 4 temps. Cela est dû à la fréquence accrue du piston. Il s'avère que la température dans la chambre augmente considérablement. Un refroidissement efficace est nécessaire pour le réduire. Si nous parlons d'aviation, alors tout est clair. Les vitesses élevées et les flux d'air venant en sens inverse font leur travail. Il en va de même pour le fonctionnement en cas de fortes gelées, lorsque les basses températures ambiantes ne sont qu'un plus.
Dans d'autres cas, un refroidissement liquide est nécessaire. Il s'agit généralement d'un système classique. La seule chose à laquelle il convient de prêter attention est la facilité d'entretien de tous les systèmes. Une surchauffe, même momentanée, peut provoquer un blocage ou d'autres problèmes. Dans tous les cas, la possibilité d'un tel résultat est nécessaireexclure.
Ressource diesel
La ressource prévue de ce moteur mérite une attention particulière. Le fait est que le moteur diesel lui-même est moins viable que le groupe motopropulseur à essence. Cela est dû à l'utilisation d'un type de carburant. Il laisse des dépôts de carbone dans la chambre de combustion et les injecteurs. Tout cela réduit considérablement la durée de vie. En ce qui concerne les moteurs diesel à deux temps, cela dépend beaucoup des conditions de fonctionnement et de la maintenance en temps opportun. Si l'huile est changée à temps et que le moteur ne surchauffe pas, 200 000 kilomètres peuvent fonctionner. Pour les véhicules blindés, la ressource est bien moindre et s'élève à environ 100 000 kilomètres.
Détails importants
Le diesel moderne à deux temps se caractérise par un système de carburant avancé. Le moteur tourne silencieusement et en douceur. Mais ce ne fut pas toujours ainsi. La pompe d'injection mécanique avait ses propres caractéristiques. En particulier, une ligne distincte allait à chaque buse. Bien que cette approche ait des faiblesses, elle était célèbre pour sa fiabilité et sa grande maintenabilité. Plus tard, les pompes à injection ont été améliorées et sont devenues beaucoup plus compliquées. Le système Common Rail est apparu. Dans la rampe de carburant d'un tel plan, une pression d'environ 2 000 kilogrammes par centimètre carré a été maintenue. Les injecteurs sont devenus plus sensibles à la qualité du carburant. Le mauvais carburant a conduit à leur défaillance rapide.
Résumer
En général, les diesels à deux temps vont se développer et s'améliorer. Tout comme les moteurs à combustion interne à piston rotatif, ils sont considérés comme inachevés. Cependant, dans un futur procheils occuperont leur place dans l'industrie automobile. Déjà aujourd'hui, ils sont utilisés dans l'aviation et sur les grands navires industriels et militaires. Il s'agit d'un moteur fiable et relativement sans prétention qui, avec un entretien approprié, fonctionnera correctement. En même temps, il n'est pas sans problèmes. Par exemple, la question du refroidissement et de la lubrification est aiguë. La question de l'écologie est encore plus importante. Un système de filtration complexe est nécessaire pour atteindre les normes environnementales. Pour cette simple raison, la production de masse, l'utilisation de tels moteurs sur tous les types de voitures est difficile et pas encore possible. Mais l'amélioration du système de traitement des gaz d'échappement peut résoudre ce problème et conduire au fait que les moteurs à deux temps seront largement utilisés.
