Vikundi vitatu vya msingi vya msingi
Kuna vikundi vitatu vya msingi vya injini za dizeli kulingana na nguvu -ndogo, ya kati, na kubwa. Injini ndogo zina maadili ya nguvu ya chini ya kilowatts 16. Hii ndio aina ya injini ya dizeli inayozalishwa zaidi. Injini hizi hutumiwa katika magari, malori nyepesi, na matumizi kadhaa ya kilimo na ujenzi na kama jenereta ndogo za umeme-umeme (kama zile za ufundi wa raha) na kama anatoa za mitambo. Kwa kawaida ni sindano ya moja kwa moja, katika-mstari, injini za silinda nne- au sita. Wengi wamefungwa na wahusika.

Injini za kati zina uwezo wa nguvu kuanzia 188 hadi 750 kilowatts, au 252 hadi 1,006 nguvu ya farasi. Injini nyingi hutumiwa katika malori mazito. Kawaida ni sindano ya moja kwa moja, katika mstari, injini za silinda sita na injini za baada ya kufungwa. Injini zingine za V-8 na V-12 pia ni za kikundi hiki cha ukubwa.

Injini kubwa za dizeli zina viwango vya nguvu zaidi ya kilowatts 750. Injini hizi za kipekee hutumiwa kwa matumizi ya baharini, injini, na matumizi ya mitambo na kwa kizazi cha umeme. Katika hali nyingi ni sindano za moja kwa moja, mifumo ya turbocharged na baada ya kufungwa. Wanaweza kufanya kazi kwa kiwango cha chini kama 500 kwa dakika wakati kuegemea na uimara ni muhimu.

Injini mbili na viboko vinne
Kama ilivyoonyeshwa hapo awali, injini za dizeli zimeundwa kufanya kazi kwenye mzunguko wa mbili au nne. Katika injini ya mzunguko wa mzunguko wa nne, ulaji na valves za kutolea nje na pua ya sindano ya mafuta iko kwenye kichwa cha silinda (tazama takwimu). Mara nyingi, mpangilio wa valve mbili -ulaji mbili na valves mbili za kutolea nje -huajiriwa.
Matumizi ya mzunguko wa viboko viwili inaweza kuondoa hitaji la valves moja au zote mbili kwenye muundo wa injini. Hewa ya ulaji na ulaji kawaida hutolewa kupitia bandari kwenye mjengo wa silinda. Kutolea nje kunaweza kuwa kupitia valves ziko kwenye kichwa cha silinda au kupitia bandari kwenye mjengo wa silinda. Ujenzi wa injini hurahisishwa wakati wa kutumia muundo wa bandari badala ya moja inayohitaji valves za kutolea nje.

Mafuta kwa dizeli
Bidhaa za petroli kawaida hutumika kama mafuta kwa injini za dizeli ni distillates inayojumuisha hydrocarbons nzito, na atomi 12 hadi 16 za kaboni kwa molekuli. Hizi distillates nzito huchukuliwa kutoka kwa mafuta yasiyosafishwa baada ya sehemu tete zaidi zinazotumiwa katika petroli huondolewa. Sehemu za kuchemsha za diski hizi nzito zinaanzia 177 hadi 343 ° C (351 hadi 649 ° F). Kwa hivyo, joto la kuyeyuka kwao ni kubwa zaidi kuliko ile ya petroli, ambayo ina atomi chache za kaboni kwa molekuli.

Maji na sediment katika mafuta inaweza kuwa na madhara kwa operesheni ya injini; Mafuta safi ni muhimu kwa mifumo bora ya sindano. Mafuta yaliyo na mabaki ya kaboni ya juu yanaweza kushughulikiwa vyema na injini za mzunguko wa chini. Vivyo hivyo kwa wale walio na majivu ya juu na yaliyomo kiberiti. Nambari ya cetane, ambayo inafafanua ubora wa kuwasha mafuta, imedhamiriwa kutumia ASTM D613 "Njia ya kawaida ya mtihani wa idadi ya mafuta ya dizeli."

Maendeleo ya injini za dizeli
Kazi ya mapema
Rudolf Diesel, mhandisi wa Ujerumani, aligundua wazo la injini ambayo sasa inaitwa jina lake baada ya kutafuta kifaa kuongeza ufanisi wa injini ya Otto (injini ya kwanza ya mzunguko wa nne, iliyojengwa na Mhandisi wa Ujerumani wa karne ya 19 Nikolaus Otto). Dizeli iligundua kuwa mchakato wa kuwasha umeme wa injini ya petroli unaweza kuondolewa ikiwa, wakati wa kupigwa kwa kifaa cha silinda ya bastola, compression inaweza kuwasha hewa kwa joto la juu kuliko joto la mafuta ya mafuta. Dizeli alipendekeza mzunguko kama huo katika ruhusu yake ya 1892 na 1893.
Hapo awali, makaa ya mawe ya unga au petroli ya kioevu ilipendekezwa kama mafuta. Dizeli iliona makaa ya mawe ya unga, bidhaa ya migodi ya makaa ya mawe ya Saar, kama mafuta yanayopatikana kwa urahisi. Hewa iliyokandamizwa ilitumiwa kuanzisha vumbi la makaa ya mawe ndani ya silinda ya injini; Walakini, kudhibiti kiwango cha sindano ya makaa ya mawe ilikuwa ngumu, na, baada ya injini ya majaribio kuharibiwa na mlipuko, dizeli iligeuka kuwa petroli ya kioevu. Aliendelea kuanzisha mafuta kwenye injini na hewa iliyoshinikwa.
Injini ya kwanza ya kibiashara iliyojengwa kwenye ruhusu ya Diesel iliwekwa huko St. Louis, Mo., na Adolphus Busch, mfanyabiashara ambaye alikuwa ameona moja kwenye onyesho huko Munich na alikuwa amenunua leseni kutoka Diesel kwa utengenezaji na uuzaji wa injini huko Merika na Canada. Injini ilifanya kazi kwa mafanikio kwa miaka na ilikuwa mtangulizi wa injini ya Busch-Sulzer ambayo ilisababisha manowari nyingi za Jeshi la Jeshi la Merika katika Vita vya Kidunia vya Kwanza. Katika Groton, Conn.

Injini ya dizeli ikawa kiwanda cha nguvu cha msingi cha manowari wakati wa Vita vya Kwanza vya Dunia. Haikuwa tu kiuchumi katika matumizi ya mafuta lakini pia ilithibitisha kuwa ya kuaminika chini ya hali ya wakati wa vita. Mafuta ya dizeli, yenye tete kuliko petroli, yalikuwa yamehifadhiwa salama na kushughulikiwa.
Mwisho wa vita wanaume wengi ambao walikuwa wamefanya kazi dizeli walikuwa wakitafuta kazi za wakati wa amani. Watengenezaji walianza kuzoea dizeli kwa uchumi wa wakati wa amani. Marekebisho moja yalikuwa maendeleo ya kinachojulikana kama semidiesel ambayo ilifanya kazi kwa mzunguko wa viboko viwili kwa shinikizo la chini la compression na ilitumia balbu moto au bomba kuwasha malipo ya mafuta. Mabadiliko haya yalisababisha injini kuwa ghali kujenga na kudumisha.

Teknolojia ya sindano ya mafuta
Kipengele kimoja cha dizeli kamili ilikuwa umuhimu wa shinikizo kubwa, compressor ya hewa ya sindano. Sio tu kwamba nishati inahitajika kuendesha compressor ya hewa, lakini athari ya kuogea ambayo ilichelewesha kuwasha ilitokea wakati hewa iliyoshinikwa, kawaida kwa megapascals 6.9 (pauni 1,000 kwa inchi ya mraba), ghafla iliongezeka ndani ya silinda, ambayo ilikuwa kwa shinikizo la karibu 3.4 kwa megapascals 4 (pauni 493 hadi 580 kwa inchi ya mraba). Dizeli ilihitaji hewa yenye shinikizo kubwa ambayo ili kuanzisha makaa ya mawe kwenye silinda; Wakati petroli ya kioevu ilibadilisha makaa ya mawe kama mafuta, pampu inaweza kufanywa kuchukua mahali pa compressor ya hewa yenye shinikizo kubwa.

Kulikuwa na njia kadhaa ambazo pampu inaweza kutumika. Huko Uingereza Kampuni ya Vickers ilitumia kile kilichoitwa Njia ya Ura-Rail, ambayo betri ya pampu ilidumisha mafuta chini ya shinikizo katika bomba inayoendesha urefu wa injini na inaongoza kwa kila silinda. Kutoka kwa reli hii (au bomba) laini ya usambazaji wa mafuta, safu ya valves za sindano zilikubali malipo ya mafuta kwa kila silinda katika hatua ya kulia katika mzunguko wake. Njia nyingine iliyoajiriwa na jerk inayoendeshwa na cam, au aina ya plunger, pampu za kutoa mafuta chini ya shinikizo kubwa kwa muda mrefu kwa valve ya sindano ya kila silinda kwa wakati unaofaa.

Kuondolewa kwa compressor hewa ya sindano ilikuwa hatua katika mwelekeo sahihi, lakini kulikuwa na shida nyingine kutatuliwa: injini ya kutolea nje ilikuwa na moshi mwingi, hata kwa matokeo vizuri ndani ya rating ya nguvu ya farasi na hata ingawa huko huko Ilikuwa hewa ya kutosha kwenye silinda kuchoma malipo ya mafuta bila kuacha kutolea nje ambayo kawaida ilionyesha kupakia zaidi. Hatimaye wahandisi waligundua kuwa shida ilikuwa kwamba hali ya hewa ya shinikizo ya juu inayolipuka ndani ya silinda ya injini ilikuwa imesababisha malipo ya mafuta kwa ufanisi zaidi kuliko mbadala wa mafuta ya mitambo waliweza kufanya, na matokeo kwamba bila compressor ya hewa ilibidi mafuta yalipaswa Tafuta atomi za oksijeni kukamilisha mchakato wa mwako, na, kwa kuwa oksijeni hufanya asilimia 20 tu ya hewa, kila chembe ya mafuta ilikuwa na nafasi moja tu katika tano ya kukutana na chembe ya oksijeni. Matokeo yake yalikuwa ya kuchoma moto kwa mafuta.

Ubunifu wa kawaida wa pua ya sindano ya mafuta ilianzisha mafuta ndani ya silinda kwa njia ya dawa ya koni, na mvuke ikitoka kutoka pua, badala ya mkondo au ndege. Kidogo sana kinaweza kufanywa ili kunyoosha mafuta vizuri zaidi. Mchanganyiko ulioboreshwa ulipaswa kutimizwa kwa kupeana mwendo wa ziada kwa hewa, kawaida na swirls za hewa zinazozalishwa au harakati ya radial ya hewa, inayoitwa squish, au zote mbili, kutoka kwa makali ya nje ya pistoni kuelekea kituo hicho. Njia anuwai zimeajiriwa kuunda swirl hii na squish. Matokeo bora hupatikana wakati swirl ya hewa ina uhusiano dhahiri na kiwango cha sindano ya mafuta. Utumiaji mzuri wa hewa ndani ya silinda inahitaji kasi ya mzunguko ambayo husababisha hewa iliyoingia kusonga mbele kutoka kwa dawa moja hadi nyingine wakati wa sindano, bila subsidence kubwa kati ya mizunguko.