Comment fonctionnent les moteurs diesel à deux temps

-L'article Comment fonctionnent les moteurs diesel décrit les moteurs diesel à quatre temps que l'on trouve couramment dans les voitures et les camions. L'article Comment fonctionnent les moteurs à deux temps décrit les petits moteurs à deux temps que l'on trouve dans des choses comme les scies à chaîne, les cyclomoteurs et les jet-skis. Il s'avère que la technologie des moteurs diesel est souvent associée à un cycle à deux temps dans les énormes moteurs diesel des locomotives, des grands navires et des installations de production..

Dans cette édition de, nous explorerons la technologie diesel à deux temps et découvrirons les énormes moteurs qui l'utilisent!

- Si vous avez lu Comment fonctionnent les moteurs à deux temps, vous avez appris qu'une grande différence entre les moteurs à deux temps et à quatre temps est la quantité de puissance que le moteur peut produire. La bougie d'allumage se déclenche deux fois plus souvent dans un moteur à deux temps - une fois par tour de vilebrequin, contre une fois tous les deux tours dans un moteur à quatre temps. Cela signifie qu'un moteur à deux temps a le potentiel de produire deux fois plus de puissance comme un moteur à quatre temps de même taille.

L'article sur les moteurs à deux temps explique également que le cycle du moteur à essence, où le gaz et l'air sont mélangés et comprimés ensemble, ne correspond pas vraiment à l'approche à deux temps. Le problème est que du carburant non brûlé fuit chaque fois que le cylindre est rechargé avec le mélange air-carburant. (Voir Fonctionnement des moteurs à deux temps pour plus de détails.)

Il s'avère que l'approche diesel, qui ne comprime que de l'air puis injecte le carburant directement dans l'air comprimé, correspond bien mieux au cycle à deux temps. De nombreux fabricants de gros moteurs diesel utilisent donc cette approche pour créer des moteurs de grande puissance.

La figure montre la disposition d'un moteur diesel à deux temps typique:

Au sommet du cylindre se trouvent généralement deux ou quatre soupapes d'échappement qui s'ouvrent toutes en même temps. Il y a aussi l'injecteur de carburant diesel (illustré ci-dessus en jaune). Le piston est allongé, comme dans un moteur à essence à deux temps, de sorte qu'il puisse servir de soupape d'admission. Au bas de la course du piston, le piston découvre les orifices d'admission d'air. L'air d'admission est pressurisé par un turbocompresseur ou un compresseur (bleu clair). Le carter est scellé et contient de l'huile comme dans un moteur à quatre temps.

le cycle diesel à deux temps Va comme ça:

1. Lorsque le piston est au sommet de sa course, le cylindre contient une charge d'air hautement comprimé. Le carburant diesel est pulvérisé dans le cylindre par l'injecteur et s'enflamme immédiatement à cause de la chaleur et de la pression à l'intérieur du cylindre. Il s'agit du même processus décrit dans Comment fonctionnent les moteurs diesel.
2. La pression créée par la combustion du carburant entraîne le piston vers le bas. C'est le course de puissance.
3. Lorsque le piston s'approche du bas de sa course, toutes les soupapes d'échappement s'ouvrent. Les gaz d'échappement se précipitent hors du cylindre, soulageant la pression.
4. Lorsque le piston descend, il découvre les orifices d'admission d'air. De l'air sous pression remplit le cylindre, expulsant le reste des gaz d'échappement.
5. Les soupapes d'échappement se ferment et le piston commence à remonter vers le haut, recouvrant les orifices d'admission et comprimant la charge d'air frais. C'est le course de compression.
6. Lorsque le piston s'approche du haut du cylindre, le cycle se répète à l'étape 1.

-À partir de cette description, vous pouvez voir la grande différence entre un moteur diesel à deux temps et un moteur à essence à deux temps: dans la version diesel, seul l'air remplit le cylindre, plutôt que le gaz et l'air mélangés. Cela signifie qu'un moteur diesel à deux temps ne souffre d'aucun des problèmes environnementaux qui affectent un moteur à essence à deux temps. D'un autre côté, un moteur diesel à deux temps doit avoir un turbocompresseur ou un compresseur, ce qui signifie que vous ne trouverez jamais de diesel à deux temps sur une tronçonneuse - ce serait tout simplement trop cher.

La gamme de moteurs General Motors EMD est typique de la race diesel à deux temps. Ces moteurs ont été introduits dans les années 1930 et alimentent un grand nombre de locomotives diesel trouvées aux États-Unis. Il y a eu trois séries successives dans la ligne EMD: la série 567, la série 645 et la série 710. Les chiffres se réfèrent au nombre de pouces cubes par cylindre, avec un moteur typique ayant 16 cylindres (pour une cylindrée totale de l'ordre de 10 000 pouces cubes!). Lorsque vous considérez qu'un moteur de 5 litres (305 pouces cubes) est considéré comme très gros dans une automobile, vous pouvez voir que l'un de ces moteurs EMD est massif.!

Voici quelques-unes des spécifications du moteur EMD 645E3:

Diamètre du cylindre - 9-1 / 16 pouces

Course du piston - 10 pouces

Déplacement par cylindre - 654 pouces cubes

Nombre de cylindres - 16 ou 20

Taux de compression - 14,5: 1

Soupapes d'échappement par cylindre - 4

Poids du moteur -

• 16 cylindres: 34526 livres / 15661 kg
• 20 cylindres: 40144 livres / 18209 kg (Le carter d'huile à lui seul pèse plus d'une tonne!)

Vitesse de ralenti - 315 tours par minute (tr / min)

Pleine vitesse - 900 tr / min

Une puissance nominale typique pour l'un de ces moteurs est 4 300 chevaux!

Pour plus d'informations sur les moteurs diesel à deux temps et autres, consultez les liens sur la page suivante!

Articles Liés

• Comment fonctionnent les locomotives diesel
• Comment fonctionnent les moteurs diesel
• Comment fonctionnent les moteurs à deux temps
• Comment fonctionnent les moteurs de voiture
• Comment fonctionne la puissance
• Comment fonctionnent les turbocompresseurs
• Comment fonctionne Aptera Hybrid
• Si les moteurs diesel sont plus efficaces, pourquoi la plupart des voitures ont-elles des moteurs à essence?
• Quelle est la différence entre un turbocompresseur et un compresseur sur le moteur d'une voiture?

Plus de liens intéressants

• MAN B&W Diesel A / S
• Division Electro-Motive de General Motors
• NC Transportation Museum: expositions sur le diesel
• Photos EMD
• Photo d'un injecteur EMD