디젤 엔진의 작동 원리는 무엇입니까?

디젤기관의 작동 원리는 휘발유 엔진과 거의 동일하며, 4 행정, 피스톤의 왕복운동을 통해 작동한다. 주된 차이점은 가연성 혼합물의 형성 방식과 점화 방식이다. 표 10-6 은 디젤 엔진과 휘발유 엔진의 차이를 보여줍니다. 디젤 엔진에는 기화기가 없고 공기만 흡기 스트로크할 때 흡입구를 통해 실린더에 들어간다. 디젤 엔진의 압축비가 휘발유 엔진보다 높기 때문에 얻은 고압 가스 온도가 더 높다.

압축 스트로크 말기에 연료는 인젝터를 통해 실린더에 직접 분사되고, 고압 공기는 분사된 연료와 혼합되어 고온의 고압에서 연료가 연소되도록 하기 때문에 고압이 필요하다. 연료 분사 속도와 연료와 공기의 혼합 속도에 따라 연료의 연소 속도가 결정됩니다. 한 번에 들어가는 연료가 너무 많아 실린더 내부의 압력이 너무 높아지는 것을 피하기 위해 작업 스트로크에서 연료를 계속 분사할 수 있다.

휘발유 엔진은 절기 문의 위치를 통해 엔진이 하는 일을 변화시킨다. 태속 상태에서는 절기 문이 닫히고 소량의 공기만 실린더에 들어간다. 수출공이 클 때, 더 많은 공기가 절기를 통해 들어간다. 그러나, 서로 다른 작업 조건에서 디젤기관에 들어가는 공기의 양은 일정하다. 그것은 분사량을 조절하여 엔진의 회전 속도와 수출공을 결정한다.

디젤 엔진에서 연료가 연소실에 분사된 후에는 공기와 완전히 혼합될 수 없고, 실린더 중심의 연소 상태가 풍부해 연소 면적이 실린더 벽에 미치지 못한다. 디젤기관의 전체 부하가 가동될 때 연소실의 부연 면적이 크고 연료 과잉량이 많아 대량의 검은 연기가 발생한다.

디젤기관은 구조에 따라 직사식과 프리믹스로 나눌 수 있다. 직사식 디젤 엔진의 중앙 노즐은 연료를 연소실로 직접 분사한다. 연소실의 공기와 연료가 충분히 섞이지 않아 짙은 연소 구역과 희박 연소 구역이 있다. 사전 혼합 디젤 엔진은 간접 분사 디젤 엔진이다. 연료는 직접 마스터 실린더를 분사하는 것이 아니라 마스터 실린더 앞에 사전 혼합 실린더를 추가합니다. 연료는 먼저 여기서 연소하고, 연소된 가스는 연결구멍을 통해 주독으로 들어간다. 이 작업 모드는 혼합가스의 난기류를 증가시켜 연료와 공기가 더 잘 혼합되도록 하고, 과도한 지역은 없고, 검은 연기 입자의 형성을 감소시킨다. 대부분의 경량 디젤 엔진은 사전 혼합식을 사용한다. 그러나 가스가 연결 구멍을 통해 실린더로 팽창하면 에너지의 일부를 잃고 엔진의 효율을 떨어뜨린다.

2 디젤 엔진 배출 오염 물질 형성

디젤 배기 유해 성분은 주로 CO, HC, 질소산소화합물, 황화물, 미세먼지 (또는 미세먼지) 및 냄새다. 디젤기관이 사용하는 혼합가스의 평균 공연비가 이론적 공연비보다 크기 때문에 CO 와 HC 배출은 휘발유 엔진보다 현저히 낮지만 디젤기관의 NO 배출은 휘발유 엔진과 비슷한데, 미세먼지와 고약한 기체의 배출은 휘발유 엔진보다 훨씬 높다. 실험에 따르면 디젤 엔진의 미세먼지 배출은 휘발유 엔진의 10 배에 달할 수 있다. 디젤기관의 배출 특성은 연소실 형태와 매우 관련이 있는데, 특히 직사식 디젤기관과 간접 분사식 디젤기관의 배출 차이는 매우 크다. 소용돌이 연소실 디젤기관의 NO, CO, HC 및 연기도는 일반적으로 직사식 디젤기관보다 낮으며, 특히 질소화합물 배출 농도는 일반적으로 직사식 디젤기관보다 낮다 1/3 ~ 1/2.

구조가 같지만 연소실이 다른 직사식 및 소용돌이실식 디젤기관의 실험 결과, 직사식 디젤기관의 NO, CO, HC, 연기도가 모두 소용돌이실식 디젤기관보다 높은 것으로 나타났다. 특히 고부하시 NO, CO, 연기도, 저부하시 CO 와 HC. 그러나, 소용돌이실 디젤기관의 연료 소비율은 직사식 디젤기관보다 높다.