Паливо забирається із паливного бака ТНВД розподільчого типу. У ТНВД створюється необхідний тиск для упорскування дизельного палива і воно розподіляється по циліндрах відповідно до порядку їх роботи.
Для зниження вмісту шкідливих речовин у ОГ у автомобілів із дизельним двигуном використовуються спеціальні каталізатори окисного типу.
Високий вміст оксидів азоту в газах, що відпрацювали, знижується в результаті дії системи рециркуляції відпрацьованих газів. Система рециркуляції ОГ сприяє прискоренню запалення повітряно-паливної суміші при нижчих температурах та зменшує утворення оксидів азоту (NOx). Повторне використання газів, що відпрацювали, має точно дозуватися, щоб уникнути збільшення викидів кіптяви.
У дизельних двигунах існують 3 відрізняються один від одного способу впорскування палива: впорскування в вихрову або попередню камеру і пряме впорскування.
При впорскуванні в попередню камеру відповідного циліндра гаряча суміш відразу ж запалюється. Однак обсягу кисню, що знаходиться в передкамері, достатньо для запалення лише частини палива, що впорскується. Залишилася, незгоріла частина, що вдувається надлишковим тиском, що виникає при згорянні в камеру згоряння. Там паливо згоряє повністю.
При впорскуванні у вихрову камеру паливо надходить у камеру, відокремлену від основної камери згоряння. Відмінністю вихрових камер від камер з попереднім упорскуванням є інша конструкція з'єднувального каналу між вихровою камерою та циліндром. При стисканні у вихровій камері утворюється повітряний вихор, що забезпечує гарне змішання впорскненого палива з повітрям, а суміш, що утворилася, згоряє тихіше і повільніше.
Автомобілі з двигуном потужністю 98 л. і безпосереднім упорскуванням
Паливо насосом високого тиску впорскується безпосередньо в камери згоряння циліндрів, а точніше в жолоби на днищах поршнів. ТНВД нагнітає тиск до 900 бар, а потім виконує впорскування палива у два етапи.
Спочатку виконується попередній упорскування невеликої кількості палива, чим забезпечується краще запалення основної порції. Упорскування палива виконується багатострунними форсунками з двома пружинами в тримачі. Таким чином забезпечується м'яке і тихе згоряння повітряно-паливної суміші схоже на те, що відбувається двигунах з вихровими камерами згоряння. Кількість палива, що впорскується, регулюється електронним блоком управління. Переваги полягають у невеликій витраті палива та високій потужності двигуна.
ТНВД технічне обслуговування не потребує. Всі деталі насоса, що рухаються, змащуються дизельним паливом. Насос приводиться в дію від колінчастого валу у вигляді зубчастого ременя.
Автомобілі з двигуном потужністю 102 л. і безпосереднім упорскуванням палива
Упорскування палива у цих двигунів виконується через магістральний паливопровід.
Підігрів паливного фільтра
Зі зниженням температури зменшується плинність дизельного палива і відбувається його парафінування.
Дизельне паливо може стати в'язким, яке плинність можна порівняти у цьому стані з в'язкістю меду. Внаслідок загусання паливний фільтр забивається. З цієї причини фірми-виробники дизельного палива додають узимку в дизельне паливо присадки, що дозволяють зберігати потрібну плинність і забезпечувати запуск двигуна при температурі від -15°С до -22°С. Однак не завжди згадані присадки забезпечують бездоганну роботу двигуна.
Щоб паливний фільтр у холодну пору року не забивався, у тримачі фільтра встановлений електричний передпусковий підігрівач палива.
Турбокомпресор
Дизельний двигун потужністю 90 л.с та 98 к.с. оснащені турбокомпресором. У турбокомпресорі на одному валу встановлені два турбінні колеса, які знаходяться в корпусах, відокремлених один від одного. Привід коліс забезпечують гази, що відпрацювали. Вони доводять частоту обертання валу нагнітача до 120 000 оборотів за хвилину. Оскільки ротори ОГ і припливного повітря сидять на одному валу, то з такою ж частотою відбувається нагнітання повітря в циліндри.
Через хороший коефіцієнт наповнення в існуючих двигунах можна досягти приросту потужності до 100 відсотків. Ступінь цього збільшення потужності залежить, крім усього іншого, від тиску наддуву, що у легковому автомобілі знаходиться в межах від 0,4 до 1,0 бар (тиск у шинах, наприклад, дорівнює приблизно 1,8 бар). Якщо тиск наддуву перевищить встановлене заводом-виробником значення, відкриється редукційний клапан і тиск знизиться.
Поряд із збільшенням потужності двигуна при застосуванні турбокомпресора підвищується також момент, що крутить, що особливо важливо з точки зору досягнення хорошої еластичності ходу двигуна. Причиною, звісно, є досить висока частота обертання валу турбокомпресора, що гарантує пристойний коефіцієнт наповнення.
На противагу двигуну внутрішнього згоряння, в дизельній силовій установці, що володіє наддувом, не потрібно зменшувати нормальне стиснення, що дозволяє повністю використовувати впоране паливо навіть у нижньому діапазоні обертів валу двигуна.
Турбокомпресор є надзвичайно точно виготовленим агрегатом. Тому у разі ремонту рекомендується звертатися лише до фахівця. Як правило, у разі несправності турбокомпресор замінюється повністю.
Мастило турбокомпресора виконується від мастильних ліній двигуна. Для забезпечення достатнього мастила турбокомпресора слід дотримуватись наступних правил:
- застосовуйте тільки рекомендовану моторну олію;
- несвіже, старе масло може призвести до закоксовування турбокомпресора. Тому моторне масло та масляний фільтр слід змінювати строго у терміни, передбачені планом технічного обслуговування;
- ніколи не експлуатуйте двигун без повітряного фільтра. Навіть дрібні частинки пилу можуть призвести до відмови та руйнування турбокомпресора.
Система попереднього розігріву та блок управління
При запуску холодного двигуна навіть при стисканні повітря температура самозаймання повітряно-паливної суміші не досягається. Тому, особливо це стосується двигунів з упорскуванням палива в вихрові камери, камери згоряння необхідно попередньо розігріти. Попереднє розігрів двигуна з безпосереднім упорскуванням Палива необхідний лише за дуже низьких температур повітря.
Для розігріву в камері згоряння кожного циліндра встановлена свічка розжарювання, що складається з корпусу та запресованого в нього елемента розжарювання. Як тільки елемент розжарювання надходить напруга, він протягом кількох секунд розігрівається до температури понад +850°С. Таким чином, тривалість попереднього розігріву в окремих випадках перевищує 5 секунд. Як тільки сигнальна лампочка попереднього розігріву на щитку приладів гасне, можна виконувати запуск двигуна.
Тривалість попереднього розігріву та його автоматичний супровід після запуску двигуна приблизно протягом 20 секунд здійснюється автоматично блоком управління розігрівом.
Блок керування попереднім розігрівом А встановлений на розподільній стінці моторного відсіку (див. ілюстрацію 1.0).
1.0 Блок управління попереднім розігрівом А встановлений на стіні розділу моторного відсіку. На ілюстрації показаний блок керування розігрівом автомобіля з двигуном потужністю 64 л.
Блок керування має датчик температури повітря. Блок керування автомобіля з двигуном потужністю 98 к.с. відрізняється від показаного на ілюстрації лише зовні. Він також кріпиться на розділовій стінці. Крім процесу розігріву блок керує також і клапаном низького тиску кондиціонера, якщо автомобіль їм укомплектований (див. ілюстрацію 1.0). У цьому випадку при включеному кондиціонері відбувається збільшення обертів холостого ходу, щоб двигун не затих. Те саме відбувається, якщо при запуску двигуна включені достатні потужні споживачі бортової електромережі, наприклад, обігрівач вітрового скла. Щоб уникнути перевантаження бортової мережі, блок керування попереднім розігрівом вимикає кондиціонер на час, необхідний свічкам розжарювання для виконання розігріву камер згоряння.
Крім того, блок управління включає і вимикає клапан системи рециркуляції відпрацьованих газів в залежності від навантаження на двигун і температури двигуна (див. ілюстрацію 1.0).
При температурі охолоджувальної рідини нижче +29°С блок управління подає живлення до клапана на ТНВД, забезпечуючи тим самим ранній початок подачі палива, чим покращується робота двигуна і склад вихлопних газів. Це клапан також приводиться в дію, якщо датчик тиску повітря, в моторному відсіку на блоці реле з лівого боку, реєструє тиск повітря менш ніж 920 мбар. Це сприяє кращій роботі двигуна, наприклад, у гористій місцевості. Регулювання подачі палива в залежності від атмосферного тиску та навантаження на двигун позначається абревіатурою ALFB.
У автомобілів з турбокомпресором блок керування виконує більший обсяг завдань. У цьому випадку він приймає дані від датчика ВМТ поршня циліндрів 1, датчика швидкості руху автомобіля, а також датчика положення важеля акселератора ТНВД. Початок упорскування контролюється датчиком ходу голки форсунки, встановленим на форсунці циліндра №4. Як тільки ця форсунка спрацьовує, відповідний сигнал надходить на блок управління. Блок управління розпізнає збої у роботі системи живлення та реєструє їх. Згодом коди несправностей можна вважати, звернувшись до майстерні RENAULT, щоб цілеспрямовано усунути їх.