تفاوت موتورهای دیزل دو زمانه و چهار زمانه
مقدمه :
عنوان موتورهای دیزل كه به نام موتورهای اشتعال بر اثر فشار بالا نیز شناخته می شوند از نام دكتر رودلف دیزل اقتباس گشته كه در حدود سال 1893 در آلمان اختراع آن را به ثبت رسانید. این موتورها از نوع موتورهای احتراق داخلی محسوب می شوند زیرا اشتعال در داخل موتور انجام می شود. اساس این نوع موتور از نظر ساختمان و طراحی مشابه موتورهای بنزینی می باشد كه آن هم نوعی موتور احتراق داخلی بوده ولی اختلاف آنها در طریقة ورود سوخت به سیلندرهای موتور و شیوه وقوع احتراق می باشد.
در موتورهای بنزینی ، سوخت با هوا مخلوط شده و وارد سیلندرها می شوند و اشتعال بر اثر یك جرقه الكتریكی توسط شمع ایجاد می گردد. در موتورهای دیزل سوخت به شكل پودر شده به درون سیلندرها تزریق شده و اشتعال در اثر درجه حرارت بالای داخل سیلندرها حاصل می شود. نام اشتعال بر اثر فشار بالا براساس عملكرد موتور انتخاب شده است. موتورهای دیزل بر مبنای نسبت فشار بالا طراحی شده اند كه در نتیجه فشار بالا درجه حرارت هوای فشرده شده داخل محفظه احتراق بالا می رود. درجه حرارت به قدر كافی بالا بوده تا پس از تزریق سوخت به داخل محفظه احتراق اشتعال رخ دهد. بنابراین می توان اینگونه نتیجه گرفت كه فشار سبب اشتعال خواهد شد به همین دلیل این نوع موتورها را اشتعال بر اثر فشار بالا نامیده اند.
مراحل كار موتور :
فعالیتهایی كه درون یك سیلندر موتور انجام می شود به مراحلی (كورس) تقسیم میشوند. عبارت كورس به معنای حركت پیستون می باشد. بالاترین موقعیت پیستون در سیلندر و یا به عبارت ساده تر نقطه فوقانی كورس پیستون را TDC یا نقطه مرگبالا و پایینترین موقعیت پیستون در سیلندر را نقطه مرگ پایین (BDC) می نامند. بنابراین یك كورس طی فاصله بین TDCبه BDC و یا بر عكس می باشد. میل لنگ از طریق شاتون با یك دور گردش كامل خود دو كورس پیستون را پدید می آورد و پیستون یكبار به نقطه مرگ بالا و یكبار به نقطه مرگ پایین می رسد.
عملیات مشخصی در داخل یك موتور اتفاق می افتد كه باعث كاركرد موتور می شوند. این عملیات بصورت یك چرخه تكرار می شوند. بسته به نوع طراحی موتور، یك چرخه كامل شامل دو كورس (دوزمانه) و یا چهار كورس پیستون (چهارزمانه)هستند.
انجام چرخه كامل دیزل نیاز به هوای فشرده شده در سیلندر ، تزریق سوخت، احتراق مخلوط سوخت و هوا، انبساط گازها جهت اعمال نیرو بر روی پیستون و نهایتاً تخلیه گازها از سیلندر دارد.
در موتورهای چهار زمانه، هوا از طریق سوپاپ هوا وارد سیلندر شده و گازهای سوخته شده از راه سوپاپ دود كه در سرسیلندر تعبیه شده خارج میشوند. در موتورهای دو زمانه مجراهایی در دیواره سیلندر وجود داردكه از طریق آنها هوا وارد سیلندر می شود. با حركت پیستون در داخل سیلندر این مجراها باز و بسته می شوند. گازهای خروجی نیز از طریق سوپاپهایی مانند موتورهای چهارزمانه خارج میشوند.
چرخه چهار زمانه:
موتور دیزل چهارزمانه با چرخه ای شامل چهاركورس پیستون دارد. مكش، تراكم، قدرت (احتراق) و تخلیه سوپاپهای هوا و دود بگونه ای تنظیم شده اند كه باز وبسته شدن آنها دقیقاً متناسب با حركت پیستون انجام شود. سوپاپها حركت خود را از میل سوپاپ می گیرند كه میل سوپاپ نیز نیروی محرك خود را از میل لنگ می گیرد