Wtrysk paliwa w silniku o zapłonie samoczynnym

Słownik kwalifikacji TWO.09 - Obsługa siłowni statkowych, urządzeń pomocniczych i mechanizmów pokładowych

W silniku o zapłonie samoczynnym (ZS), czyli silniku Diesla, do cylindra zasysane jest zasadniczo powietrze, a paliwo zostaje wtryśnięte dopiero pod koniec sprężania. Wysoka temperatura sprężonego powietrza powoduje samozapłon rozpylonego paliwa.

Kiedy rozpoczyna się wtrysk?

W czterosuwowym silniku ZS wtrysk paliwa rozpoczyna się podczas suwu sprężania, zwykle krótko przed osiągnięciem przez tłok górnego martwego położenia (GMP). Nie następuje on podczas ssania, ponieważ wtedy cylinder napełnia się powietrzem. Nie rozpoczyna się też podczas wydechu ani zasadniczej części suwu pracy.

Typowa kolejność jest następująca:
- ssanie – do cylindra trafia powietrze,
- sprężanie – powietrze jest silnie sprężane i nagrzewane,
- koniec sprężania – rozpoczyna się wtrysk paliwa,
- praca – spalanie gazów powoduje ruch tłoka w dół,
- wydech – spaliny są usuwane z cylindra.

Dlaczego wtrysk odbywa się pod koniec sprężania?

Pod koniec suwu sprężania ciśnienie i temperatura powietrza w cylindrze są wystarczająco wysokie, aby paliwo mogło się samoczynnie zapalić. Wtryskiwacz rozpyla paliwo na drobne krople, co ułatwia jego odparowanie, wymieszanie z powietrzem i spalanie.

Znaczenie dla eksploatacji

Prawidłowy moment wtrysku wpływa na moc silnika, zużycie paliwa, temperaturę spalin i dymienie. Zbyt wczesny lub zbyt późny wtrysk może powodować twardą pracę silnika, spadek sprawności oraz przeciążenia cieplne i mechaniczne.