Notiuni generale despre instalatia de alimentare a motorului cu aprindere prin compresie

Notiuni generale despre instalatia

de alimentare a motorului cu

aprindere prin compresie

Motoarele cu aprindere prin compresie utilizeaza motorina drept combustibil, care este injectata in stare pulverizata, in camera de ardere, unde a fost admis si comprimat, in prealabil, aerul.

Deoarece formarea amestecului carburant are loc in interiorul cilindrului, elementele componente difera de cele pentru motoarele cu aprindere prin scanteie, avand circuitele separate pentru aer si pentru combustibil.

La motoarele Diesel combustibilul, introdus prin injectare in cilindru, se autoaprinde venind in contact cu aerul, comprimat in prealabil in cilindrul motorului, datorita temperaturii inalte realizate prin comprimare. Presiunea aerului comprimat este cuprinsa intre 30 si 60 at. si temperatura 500 C si 700 C, corespunzator unui raport volumetric de comprimare cuprins intre 12:1 si 22:1. Introducerea (pulverizarea) combustibilului in cilindru se face cu ajutorul injectorului.

  Presiunea necesara pentru pulverizarea combustibilului se realizeaza cu o pompa de injectie. Randamentul total (efectiv) al motorului diesel este cuprins intre 0.28 si 0.40. Motoarele diesel se folosesc in centrale termoelectrice, pe nave, locomotive, autovehicule etc.

Motorul Diesel difera de cel Otto doar prin faptul ca arderea are loc la volum constant si nu la presiune constanta. Majoritatea motoarelor Diesel sunt de asemenea in 4 timpi dar functioneaza diferit. In primul timp este aspirat aer nu si motorina. In timpul 2 aerul este incalzit prin comprimare pana la circa 440 grade C. La sfarsitul acestui timp este injectata motorina care se auto aprinde datorita temperaturii mari a aerului. Timpul 4 este ca si la motorul Otto unul de evacuare.

Randamentul unui motor Diesel este mult mai mare decat al unui motor Otto si astazi se situeaza putin peste 40%. Motoarele Diesel sunt motoare relativ lente cu viteze ale arborilor cotiti de 100 pana la 750 rpm spre deosebire de motoarele Otto care au viteze ale arborilor cotiti de circa 2500-5000 rpm. Deoarece motoarele Diesel folosesc rate de compresie de 14 la 1, sau mai mari, spre deosebire de motoarele Otto care au rate de compresie intre 8 la 1 si 10 la 1, ele trebuie sa aiba o constructie mai rigida de aceea sunt mai scump de fabricat. Acest dezavantaj este compensat de randamentul mai mare si de faptul ca motorina este mai ieftina decat benzina.

Instalatiile de alimentare cu combustie ale mac trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii principale:

-sa realizeze o buna pulverizare si distributie a combustibilului in camera de ardere dupa o lege de injectie corespunzatoare

-se executa injectia de combustibili in momentul corespunzator si sadozeze cantitatea necesara in functie de sarcina

-sa asigure o rezerva de combustibil necesara functionarii pe o durata stabile

-sa debiteze combustibil din rezervor spre pompa de injectie.

La motoarele cu aprindere prin comprimare, aerul si combustibilul patrund separate in cilindrii, amestecul lor formanduse in interiorul acestora. La mas puterea motorului se regleaza prin pozitia clapetei de acceleratie.

La mac reglarea puterii se face numai prin modificarea cantitatii de combustibil injectata in interiorul cilindrilor. Cantitatea de aer care se introduce in cilindrii pe un ciclu pracric nu se modifica. Rezulta ca: odata cu cresterea cantitatii de combustibil injectat in cilindrii, coeficientul de exces de aer se micsoreaza fara a depasi limitele admise pentru arderea normala iar puterea motorului creste.

La mac pentru filtrarea aerului si evacuarea gazelor arse se folosesc solutii constructive similare cu cele de la mas.

La mac combustibilul se introduce in cilindru la sfarsitul cursei de compresiune cand presiunea aerului admis este foarte mare(30-40-x10/5n/m2).

Presiunea de debitare a combustibilului este deasemenea ridicata respective de 200.350x10/5n/m2. Formarea amestecului la mac trebuie sa se produca intr-un timp foarte scurt, de aproximativ 10 ori mai mic decat la motoarele cu carburetor.