BW Professional Cutter Expert www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

实验步骤及方法：

1）选定压头及载荷按表1-2选择测量规范。

2）试样应平整、无油污、无氧化物及明显加工痕迹。

3）试样厚度不小于压入深度的十倍。

4）打硬度点处两相邻压痕及压痕离试样边缘之距不小于3mm。

5）加预载荷。

6）加载荷（150kg），保载荷15-20秒后卸载。

7）卸载后在洛氏硬度计上直接读HRC数值。

实验图象说明：

布洛维硬度计
　

洛氏硬度计算公式：



式中:

h1：为预加载荷压入试样的深度（mm）。

h3：为卸除主载荷后压入试样的深度（mm)。

k：为常数（1200金刚 石圆锥 k=0.2；钢球时 HRB k=0.26 ）

　

符合 压头 负荷kgf 硬度只值的范围 使用范围
HRA 1200金刚石圆锥 60

>70
测硬度合金、 淬火层、渗碳层、气化层等零部件
HRB Ф2.5或Ф5钢球 100

25--100

(HB60-230)
测有色金属、退火、正火、回火等零部件
HRC 1200金刚石圆锥 150

20-67

(HB230-700)
测调质钢、 淬火钢等零部件

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

自1997 年開始，半導體製程邁進0.5微米元件線幅以下，幾乎所有半導體製造廠開始採用化學機械研磨技術(Chemical Mechanical Polishing, CMP)。此乃由於愈來愈嚴苛的曝光景深要求，對於曝光區內晶圓表面之起伏輪廓必須借助研磨方式才能獲得全域性平坦化(Global planarity)。故在多層導線結構製程之IMD介電層平坦化及鎢金屬栓塞(W plugs)之製作，以CMP取代傳統以乾式蝕刻回蝕法，不但可確保晶圓表面之平整度且製程簡化，大幅提昇製程良率。除了應用在後段導線之製作，CMP亦 應用於前段元件隔離之oxide回蝕製程，即淺溝槽隔離(Shallow Trench Isolation, STI)，大幅增加晶圓上元件之可用面積。當元件線幅小於0.18微米，傳統鋁銅合金導線之RC延遲將大過於元件開關速度，此時較低電阻之銅導線則勢必被 採用。由於銅之電漿乾蝕不易，應用Cu-CMP金屬嵌入式導線之大馬士革製程(Metal Inlaid Damascene Process)則為形成導線製作之主要方式。

CMP 製程雖為先進半導體製程之關鍵技術，但在無塵室中卻屬高污染性之製程(dirty process)。由於製程中必須引入研磨泥漿(slurry)於晶圓表面進行研磨，泥漿中包含約5-10%，30-100奈米之微細研磨粉體 (abrasive)，種類包括SiO2、Al2O3、CeO2、ZrO2等。此外還必須加入化學助劑，有pH緩衝劑如KOH、NH4OH、HNO3或有 機酸等；氧化劑如雙氧水、硝酸鐵、碘酸鉀等；亦必須加入界面活性劑(Surfactants)幫助粉體在水溶液中之懸浮穩定性。故晶圓經過研磨之後，晶圓 表面勢必殘留大量之研磨粉體(>10k/wafers)、金屬離子(>1012 atoms/cm2)及其他不純物之污染。若無有效之清洗製程去除此外來之污染物及因研磨產生之表面損傷，則將影響後續薄膜沈積、微影等製程良率，故過研 磨後CMP清洗製程為成功應用CMP於半導體製程之關鍵技術。

清洗機制、原理及方法

1. 微塵吸附原理及清洗方法

在 設計一清洗系統可以去除吸附在晶圓上微塵之前，必須先檢視有那些作用力促使塵粒吸附於晶圓表面上。主要之作用力包含有分子吸附力(molecular adhesion)、靜電作用力(electrostatic interactions)、液體介質橋接(liquid bridges)、電雙層排斥力及化學共價鍵結(chemical bonding)等。分子吸附力即所謂凡得瓦爾力(Van der Waals dispersion force)，屬於分子間之瞬間誘發偶極作用力(induced-dipole/induced-dipole interaction)，此作用力與分子內電子雲之極化性(polarizability)相關，通常分子量愈大之分子其外層電子雲之擴散度較高，代表 其可被極化程度愈高，則其凡得瓦爾作用力愈強。此作用力與重力之性質頗為類似，一是只存在有引力而無斥力，二是與物體之質量成正比而與其相距距離平方成反 比。此意謂當兩分子距離較遠時，凡得瓦爾力小至可忽略其存在。但在相距甚短之距離時（在數奈米之微距時），此引力將會以級數增加而變為主要之分子間作用 力，甚至大過於靜電庫倫力。故研磨後，若不考慮其他作用力，粉體是傾向於吸附於晶圓表面的。避免粉體與晶圓表面之直接接觸，增加其間距離可有效降低凡得瓦 爾力（平方反比關係），故濕式清洗以水分子作為其間介質，對於微塵去除會比乾式清洗方式有效。但濕法清洗必須注意洗淨後之乾燥方式(drying)，若晶 圓表面之表面張力太大（即水分子水分子間引力大於水分子與晶圓表面之吸附力時），容易造成粉體與晶圓表面之溶液橋接現象，如圖一所示，形成所謂水痕 (Water mark)。

粉 體與晶圓表面間之靜電作用力。一般而言，懸浮或浸潤於水溶液中之粉體或固體表面氫氧基易與水分子進行質子交換，故視周遭水溶液之質子濃度（即pH值），其 表面可被質子化(protonation)而帶正電荷，或去質子化(deprotonation)而帶負電荷，如圖二所示。此時，水溶液中相同電量但異性 電荷之離子(counter ions)因其表面電場吸引靠近以平衡其電荷，形成所謂之電雙層(Electric double layer)，如圖三所示。其包含離子緊密吸附之內層(Stern layer)及外層擴散層(Diffusion layer)。當此粉體移動時，Stern layer是緊隨粉體運動，而Diffusion外層是隨溶液移動，此內外層接面邊界即稱為剪面(Shear plane)，剪面電位稱為Zeta電位，其可藉由電泳法(Electrophoresis)測得。

以 去除吸附表面粉體之觀點，我們希望粉體與晶圓表面於水溶液中存在相斥之靜電作用力，亦即保持相同電性之Zeta電位勢且其值愈大愈好。以上述懸浮粉體表面 之電雙層模型得知，Zeta電位勢與水溶液之pH值（影響其帶電極性）及溶液中異性電荷離子濃度（影響外層diffusion layer範圍大小）相關。此電雙層靜電斥力與凡得瓦爾力加成後，如圖四所示。此即為DLVO塵粒吸附理論。在塵粒與固體表面距離甚近時，凡得瓦爾吸引力 促使塵粒吸附（負作用能），在相距一段距離後，靜電斥力才開始發揮作用，如圖四中曲線a所示。此粉體與吸附表面之靜電斥力作用距離取決於電雙層外層之範圍 大小，若溶液中之離子強度太高，則表面Zeta電位勢很快即被異性離子所平衡，電雙層作用範圍縮減，促成凡得爾作用力主導塵粒吸附，即圖四中曲線b-e所 示。總而言之，清洗之水溶液除了要使粉體及晶圓表面存在有效之電雙層靜電斥力外，並要儘可能降低水溶液之離子強度，擴大電雙層作用範圍以抗拒近距離時強大 凡得瓦爾吸附力。

由 圖五所示，在鹼性水溶液中(pH>7)時，大部份之陶瓷粉體或固體表面皆荷負Zeta電位勢，包括SiO2, WOx等。但Al2O3粉體須在水溶液pH值大於9以上時，Zeta電位勢才會由正轉負。故不論是應用於IMD平坦化製程，或是鎢金屬栓 Damascene製程，在CMP研磨後之晶圓大部份表面為SiO2膜，而殘留研磨粉體為SiO2或Al2O3。只要在pH>10之鹼水溶液中，就 可保持兩者同為負電位勢，則有利於粉體脫附。故目前皆以0.5-4.0 %NH4OH水溶液為主要粉體去除清洗液。如圖六所示，在氨水中清洗可以降低晶圓上之塵粒總數（粒徑大於0.2微米）少於100顆，而在純去離子水中清 洗，則粉體因靜電引力吸附累積，總數增至5,000顆以上。另外值得一提的是，含KOH之鹼性SiO2粉體研漿之粉體去除會比只含NH4OH之SiO2研 漿更為困難。原因是KOH為強解離鹼，而NH4OH則為弱解離鹼，意謂KOH研漿環境之離子強度將遠大於NH4OH泥漿。如上所提強離子強度水溶液將致使 粉體電雙層斥力作用範圍縮減，促使粉體以凡得瓦爾力吸附於晶圓表面。故選用只含NH4OH泥漿，除了可以避免鉀離子污染外，亦有利於後續微塵清洗。

即 使使用氨水清洗液亦包含有NH4+陽離子，其會減少粉體或晶圓表面之Zata電位勢。NEC公司於1994年提出以電解離子水(Electrolysis -Ionized-Water)的清洗技術，能比氨水更有效去除塵粒。其裝置如圖七所示，導入鉑電極於純水中進行電解反應，於陰極進行水之還原反應產生 OH-離子，收集此陰極水溶液(Cathode water)進行清洗，如圖八所示顯示此陰極電解水比一般鹼性水溶液的去除塵粒能力好。

2. 金屬離子污染及其清洗方法

一 般研磨後晶圓上會殘留泥漿中所含之鹼金屬離子(mobile ions)，如鉀及鈉離子，和過渡金屬離子如鎳、鐵、銅、鋅等。此些金屬離子除了吸附在晶圓表面外，亦可能因研磨之應力及表面損傷，擴散至SiO2層內。 如前所述，以鹼性氨水溶液清洗去除塵粒污染時，卻會造成鹼土金屬（如鈣、鎂）及後半過渡金屬（如鐵、鎳、鉻、鋅）等形成氫氧化物沈積如圖九所示，而此些氫 氧化物大都包含於晶圓表面之SiO2層內。故在接續氨水清洗後，通常伴隨著稀釋氫氟酸水溶液清洗，藉由輕微蝕刻掉SiO2表層，可以有效去除此些金屬離子 污染。但在酸性含氟離子之水溶液環境易造成金屬腐蝕，尤其是對鋁合金及銅金屬，故必須嚴格控制氫氟酸濃度(<1:100)及清洗時間(< 15>

為 了避免金屬腐蝕疑慮，對於去除金屬離子可以選用錯合劑(complexing reagent)，如檸檬酸(citric acid)，可以鉗合金屬離子形成穩定水溶性錯合物，抑制其生成氫氧化物沈積。如表一所示，經由檸檬酸清洗後鈣、鐵、銅、鋅等金屬離子之殘留量大幅減低。 但對於原本即水溶性鹼金屬離子，如鉀離子，則增進之效果有限。
至於鋁合金及銅之post-CMP清洗溶液，由於此兩金屬都極易在酸性及鹼性水溶液 中腐蝕，故必須禁止氨水及氫氟酸的使用。尤其是氨水，其極易與鋁及銅反 應生成穩定之水溶性錯合物如圖十所示。故最佳之清洗液pH值最好選定在中性，此時鋁及銅金屬表面可以生成穩定之金屬氧化物鈍化層。但此中性水溶液環境不利 於去除吸附塵粒，目前有二種方式去克服此問題，一是改變研磨粉體之種類，由原本常用之Al2O3粉體更換為SiO2粉體。原因是在中性水溶液中Al2O3 粉體表面帶正Zeta電位勢，而SiO2粉體為負，晶圓表面大部份為帶負電之SiO2介電層。故SiO2研漿會比Al2O3研漿更易清洗，但SiO2粉體 在酸性水溶液之懸浮穩定性差，必須加入界面活性劑抑制其膠化或凝塊。另一方式為在微酸性水溶液中(pH=5-7)加入離子型界面活性劑，此界面活性劑會吸 附在Al2O3粉體表面而改變其表面電位為負，而保持有效之粉體與晶圓表面靜電斥力。

清洗策略

1. 使用濕式晶圓傳送系統

研 磨後殘留在晶圓表面上之研漿必須避免因乾燥而硬化，否則接續之任何清洗方式都無法將之去除。由於研磨粉體表面及研磨後之晶圓表面富含活性之氫氧基，當其脫 水後易生成氧橋基鍵結(oxygen bridging bonding)，為甚強之化學共價鍵，除了再次研磨去除，任何物理洗淨方式都是無效的。故研磨後之晶圓在清洗途中必須全程浸潤於去離子水中，且所有與晶 圓接觸之刷子及機械手臂亦必須保持濕潤。

2. 善用Buffing清洗

在CMP 研磨機中通常會整合有第二個研磨平台，作為研磨後之晶圓清洗用，稱為buffing。Buffing可以有效去除大量表面吸附及機械性嵌入之粉體，減少研 漿在晶圓表面殘留之時間。避免因研磨後水溶液pH值之改變，造成粉體膠化(gellation)，影響後續清洗之效率。

3. 選用適當之清洗化學品及界面活性劑

由 於去離子水並無法有效去除吸附表面之粉體，鹼性氨水溶液可確保粉體與晶圓表面保持有效之電負相斥力，可應用於各階段的清洗製程中，包括刷洗、超音波震盪 等。而配含各類型之界面活性劑，包含離子或非離子型，皆可使用，藉以有效潤濕晶圓表面，降低其表面張力有助於粉體之去除。謹慎使用稀釋之氫氟酸水溶液 (>1:100)，可些微蝕刻掉晶圓表層之氧化層，不但可以去除吸附或嵌入之研磨粉體，亦可降低表面之金屬離子污染。

4. 配合物理作用力清洗

目 前廣被使用之機械性清洗方式有二，一是以PVA刷洗(Scrubbing)晶圓表面，另一是非接觸式之超音波震盪(Megasonic)清洗。聚乙烯醇 (polyvinyl alcohol, PVA)聚合物富含氫氧基且85-90%體積為孔洞，柔軟、吸水性強、可抵抗一般無機酸鹼之腐蝕、孔洞可以捕捉塵粒，非常適用於晶圓清洗其一般物理特以如 表二所列。由於PVA之親水性，與晶圓接觸時實際上間隔了一層水膜，故不必擔心因刷洗造成晶圓表面之損傷。最重要的是，PVA在水溶液中亦帶有表面電荷， 在鹼性水溶液中為負的Zeta電位勢，如圖五所示。故在清洗之後，可用氨水洗淨去除殘留在刷子上之粉體，不致造成下次清洗時之污染。

超音波震盪是另一去除微小塵粒有效方式，屬於非接觸式清洗，可以排除刷洗刮痕晶圓表面之疑慮，如圖十一所示。由於微小塵粒之體積小，不易提供其脫附所需之動能，而音波震動可以幫助清洗液進入塵粒與晶圓之接觸界面，藉由水溶液介質及靜電斥力之協助幫助塵粒脫附。

結語

post-CMP cleaning是成功應用CMP於半導體製程之關鍵。針對不同之研磨漿料組成及研磨材質，如二氧化矽、鎢、鋁銅合金、銅等，其清洗之方式會有所不同，選 擇合適之清洗化學溶液及設備才能達到預期之效果。本文簡單論述研磨後之主要污染物，如殘留研磨粉體及金屬離子，之吸附機制及其去除方法，希望能從其基礎原 理之瞭解發展更有效率之清洗技術。

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

디젤엔진(Diesel engine)이란 디젤기관이라고도 불리며 독일의 기술자 루돌프 디젤(Rudolf Diesel)이 1892년에 발명한 내연기관으로 1893년 2월 23일에 특허(1893-02-23)를 받았다. 주로 대형자동차, 철도차량, 건설기계, 농업용기계, 선박 등의 엔진에 이용된다.

[편집] 디젤 엔진 작동 원리

[편집] 디젤 엔진 종류

디젤 엔진을 구분할 때 일반적으로 2행정 기관과 4행정 기관으로 나눈다. 대개의 경우는 4행정 기관이며 일부 대형 기관의 경우 2행정 기관을 쓴다.

[편집] 디젤 엔진의 장단점

디 젤 엔진은 가솔린 엔진에 비하여 적은 연료를 소모하므로 효율이 좋다. 일반적으로 40%정도 더 효율이 좋은 것으로 간주하는데 이는 디젤 엔진의 고압축비에 따른 것이다. 하지만 여기서 한가지 더 고려해야 할 것은 디젤유가 가솔린보다 단위 부피당 에너지가 더 많음으로 (10 -20%) 단위부피에 따른 효율만을 따지는 것은 곤란하다. 동일한 출력을 내는 가솔린 엔진과 디젤엔진을 비교할 때 디젤 엔진이 더 큰데 이는 두가지 이유에서이다. 하나는 동일한 출력에도 디젤엔진은 보다 큰 용량이 필요하다. 이것은 디젤엔진이 가솔린 엔진만큼 빠르게 회전하지 못하기 때문에 느린만큼 회전수당 출력을 높여야 하기 때문이다[1]. 또다른 이유는 디젤엔진은 고압과 고온에서 동작하므로 기계가 튼튼해야 하고 이러한 이유에서 디젤은 크고 무겁게 된다.

[편집] 디젤 엔진의 연료 분사

[편집] 기계적 혹은 전기적 분사

[편집] 간접 분사

간 접 분사 방식은 실린더 내에 분사하여 연소하는 대신 프리챔버(prechamber)에 분사여여 연소시키고 이를 주 실린더 내로 전파하는 방식이다. 80년대와 90년대에 포드와 시보레가 이러한 방식의 엔진을 생산하였다. 이러한 방식은 직접 분사 방식에 비해 효율이 떨어지는 것으로 알려지고 있다.

[편집] 직접 분사

대부분의 디젤 엔진은 다음 중 한 가지 방식의 직접 분사 방식을 사용한다.

[편집] Distributor pump direct injection

맨 처음 등장한 직접 분사 방식은 로터리 펌프를 사용하여 마치 간접분사 방식과 흡사하였다. 어쨌든 분사기는 실린더 위에 장착되었고 간접 분사 방식과 같은 별도의 챔버도 없었다. 또한 이러한 방식은 소음이 매우 컸고 매연도 많았다. 다만 간접분사 방식보다 연료가 15-20%가량 적게 소모하는 것이 큰 장점이었다. 이러한 방식은 전자적으로 분사 펌프를 조절하게 되면서 성능향상을 꾀하게 된다. 분사 압력은 여전히 300bar에 머물렀지만 분사 타이밍, 연료양, 배기 가스 재순환 등 모든 것이 전자적으로 제어하게 된다. 성능 향상에 따라 이 방식은 경제적이면서도 힘이 좋아져 당시의 간접 분사 방식보다 우수하였고 시장에서 인정받아 시장의 주류로 자리잡는다.

[편집] 커먼레일 직접 분사

분배기에 의한 직접 분사 방식은 단순히 실린더에 장착된 노즐에 고압의 연료를 공급하는 것이다. 커먼레일 방식은 분배기 분사 펌프가 없다. 대신

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

Eerste generatie stationaire één-cilinder dieselmotor (MAN, Augsburg, 1906, 12 pk)

Het originele patent dat Rudolf Diesel kreeg voor de dieselmotor

Een dieselmotor is een zuigermotor die werkt volgens het principe van zelfontbranding.

Als lucht wordt samengeperst wordt deze warmer (wet van Charles); bij grote compressie zelfs heet genoeg om de onder hoge druk ingespoten brandstof spontaan te laten ontbranden. De dieselmotor is uitgevonden in 1892 door Rudolf Diesel. Bruikbaar voor de automobielindustrie werd de motor pas na ontwikkeling van de inspuitpomp door Robert Bosch. Door deze inspuitpomp, die soms ook boschpomp wordt genoemd, naar zijn uitvinder, kon het toerental en de opbrengst door middel van een regulateur naar wens worden ingesteld, in plaats van een vast toerental (waardoor de diesel tot dan toe alleen geschikt was in stationaire installaties).

Een dieselmotor is een motor volgens het zuigerprincipe, waarbij een ontbrandend mengsel de zuiger in de cilinder naar beneden drukt. De kracht wordt via een drijfstang en kruktap overgebracht op de krukas. Het grootste verschil met de benzinemotor is dat het mengsel vanzelf ontsteekt en er dus geen aparte ontstekingsinrichting nodig is; daarentegen is er wel altijd een apart inspuitmechanisme nodig (in de vorm van een hogedruk-inspuitpomp) of bij de wat modernere motoren onder zeer hoge druk via injectoren. Er zijn twee soorten dieselmotoren: tweetaktdieselmotoren en viertaktdieselmotoren.

[bewerk] Tweetaktdieselmotoren

Tweetaktdiesels worden in het algemeen toegepast in schepen, dieselhydraulische en dieselelektrische locomotieven en Amerikaanse vrachtauto's. Mogelijk komt dit omdat al deze machines en voertuigen minder sterke toerentalwisselingen meemaken dan vrachtauto's op Europese wegen. Een tweetaktdiesel heeft cilinders waarvan de cilinderwanden zijn doorboord. Er zitten grote gaten (de spoelpoorten) in die onder een hoek zijn geboord. Als de zuiger in het onderste dode punt staat, wordt door deze spoelpoorten lucht naar binnen gepompt. Door de hoek van de poorten gaat de lucht wervelen waardoor een betere vulling ontstaat. Als de zuiger weer naar boven gaat sluit deze de poorten hermetisch af. De lucht wordt samengedrukt (compressie) en wordt daardoor verhit. Als de zuiger bijna het bovenste dode punt heeft bereikt, wordt dieselbrandstof ingespoten. Bij tweetaktdiesels gebeurt dit in het algemeen met pompverstuivers. De brandstof ontbrandt spontaan waardoor de zuiger naar beneden geduwd wordt (arbeidsslag). Voor de spoelpoorten weer vrij komen, worden er één of meer uitlaatkleppen geopend, waardoor de verbrande gassen kunnen ontsnappen. Voordat de zuiger het onderste dode punt bereikt is er alweer schone lucht door de spoelpoorten naar binnen gepompt, en wordt er daardoor nog extra gespoeld om alle uitlaatgassen uit de cilinder te verwijderen. Een compleet arbeidsproces omvat dus alleen één neergaande- en één een opgaande beweging van de zuiger, oftewel twee slagen. Tweetaktdieselmotoren zijn vaak uitgerust met een turbocompressor, maar moeten ook een aparte, mechanisch aangedreven compressor hebben om de lucht in de cilinders te pompen. Een turbocompressor begint immers pas te werken bij een hogere belasting.

[bewerk] Viertaktdieselmotoren

Viertaktdieselmotoren werken volgens hetzelfde principe als viertaktbenzinemotoren: Een inlaatslag (zuiger ↓), waarbij door de geopende inlaatklep echter geen brandstof/luchtmengsel wordt aangezogen, maar alleen lucht Een compressieslag (zuiger ↑), waarbij de lucht wordt samengedrukt (gecomprimeerd). De compressieverhouding is echter zeer hoog, ca. 16:1 i.p.v. ca. 10:1. Hierdoor wordt de lucht heet genoeg om de brandstof spontaan te laten ontbranden. Aan het einde van de compressieslag wordt de brandstof ingespoten. Een arbeidsslag (zuiger ↓): de zuiger wordt door de ontstane verbrandingsdruk omlaag geduwd. Een uitlaatslag (zuiger ↑): de uitlaatgassen ontsnappen door de uitlaatklep, geholpen door de omhooggaande zuiger. Omdat elke op- of neergaande beweging van de zuiger een slag genoemd wordt, is dit dus een vierslag- of viertaktmotor. Toch wordt er nog wel een onderscheid gemaakt in deze motoren:

[bewerk] Viertaktdiesel met indirecte inspuiting

Oudere (en tegenwoordig ook nog wel toegepaste) dieselmotoren werken volgens het indirecte principe: de brandstof wordt niet rechtstreeks boven de zuiger ingespoten maar in een aparte voorkamer (ook wel wervelkamer genoemd). Vaak wordt daar dan ook een gloeispiraal in geplaatst die de motor bij een koude start mee moet helpen aanslaan. Bij een koude motor (en een koude voorkamer) zal de spontane zelfontbranding van de dieselbrandstof niet lukken zonder enige hulp. Deze motoren werden tot voor kort zonder uitzondering in lichte dieselmotoren (personenauto's) gebruikt. Zij konden hogere toerentallen bereiken, mede door de toepassing van een roterende inspuitpomp. Deze inspuitpomp levert weer te weinig druk om in een grote dieselmotor te worden gebruikt.

[bewerk] Viertaktdiesel met directe inspuiting

Dit type inspuiting, waarbij de brandstof rechtstreeks in de verbrandingsruimte wordt gespoten, was tot voor kort voorbehouden aan zwaardere dieselmotoren (vrachtauto's en groter). Dit is opgelost door toepassing van elektrische en elektromagnetische motormanagementsystemen, zoals bij common-rail dieselmotoren. Tegenwoordig nemen de direct ingespoten diesels een steeds grotere plaats in de automobielindustrie in. Het voordeel van deze modernere systemen is dat door de elektronische regeling van inspuitmoment en -hoeveelheid de uitstoot van schadelijke gassen (emissies) veel beter beheersbaar zijn. Een nadeel is echter een relatief groot lawaai, wat vooral bij oudere grote vrachtwagen- of tractormotoren bekend is.

[bewerk] Uitvoeringsvormen

[bewerk] Snellopende motoren

Snellopende motoren (n > 16 s^-1) worden gebruikt voor de aandrijving van vrachtwagens, autobussen, tractoren, auto's, jachten, compressoren, pompen en kleine generatoren.

[bewerk] Middelsnellopende motoren

Grote generatoren en dieseltreinen worden aangedreven door middelsnellopende motoren (4 <>

[bewerk] Langzaamlopende motoren

De grootste dieselmotoren worden gebruikt om schepen aan te drijven. Deze enorme motoren hebben vermogens tot 80 MW, draaien met 60 tot 100 omwentelingen per minuut, en zijn tot 15 meter hoog. Ze lopen op goedkope residu brandstof, waardoor het nodig is deze brandstof vlak voor de injectie te verhitten in bunkertanks vanwege de hoge viscositeit. Bedrijven als MAN B&W en Wärtsilä (Sulzer Diesels) ontwerpen zulke grote langzaamlopende tweeslag motoren. De meest krachtige dieselmotor is de 14 cilinder Wärtsilä-Sulzer RTA96-C met 80 MW (108.800 pk).^[1]

[bewerk] Opbouw van het diesel-brandstofsysteem

Het brandstofsysteem van een dieselmotor verschilt sterk van dat van een benzinemotor, omdat de luchttoevoer en de brandstoftoevoer geheel gescheiden zijn. Het diesel-brandstofsysteem ziet er als volgt uit.

[bewerk] Het lagedrukgedeelte

• De brandstoftanks.

Deze bestaan uit de bunkertanks (voorraadtanks, meestal in de dubbele bodem), settlingtank, waarin de brandstof wordt verhit en het water, en eventuele grove vaste bestanddelen bezinken,en de dagtank, waaruit de separatoren (een soort centrifuge) de brandstof zuigen. In de separator worden de vaste bestanddelen en het laatste water uit de brandstof gehaald. De separatoren pompen de gezuiverde brandstof terug naar de dagtank. Vanuit de bunkertanks word de brandstof door middel van transfer- of trempompen naar de selltingtank gepompt, via een grof en fijn brandstoffilter

• Een brandstofopvoer- of boosterpomp die de brandstof uit de settlingtank door een heater naar de motor pompt. In deze heater wordt de brandstof verhit tot ongeveer 150 °C om de viscositeit zodanig te verlagen dat de brandstof verstoven kan worden.

Bij motoren die niet op stookolie draaien zijn de heatersystemen niet nodig omdat de viscositeit laag genoeg is.

[bewerk] Het hogedrukgedeelte

(Opengewerkte) brandstofinspuitpomp van een vrachtauto met onderin de eigen nokkenas en bovenop de hogedrukleidingen die naar de verstuivers leiden

met daarin:

• Een brandstofinspuitpomp die door middel van een klein, ingebouwd nokkenasje de brandstof op exact het juiste moment naar de verstuivers pompt. De juiste hoeveelheid wordt bepaald door de stand van het gaspedaal in samenwerking met een regulateur, die - mechanisch of elektronisch - de hoeveelheid brandstof aanpast aan de aanwezige lucht (zuurstof) in de cilinder. Te veel brandstof zou immers niet verbranden en in de vorm van zwarte rook uit de uitlaat komen.
• Een aantal hogedrukleidingen, voor elke cilinder één, die precies even lang en even dik zijn, om drukverschillen te voorkomen.
• In elke cilinder een verstuiver (of spuitstuk), die de brandstof vernevelt en onder hoge druk in de cilinder spuit. De verstuiver wordt gesloten gehouden door een zware veer, die een naald in het onderste gat van de verstuiver duwt. Komt er een drukgolf vanaf de brandstofinspuitpomp, dan duwt de aanwezige dieselolie onder hoge druk de verstuiver open (tegen deze veerdruk in) en verschaft zich op die wijze zelf een toegang tot de verbrandingsruimte. Indien pompverstuivers worden toegepast, hebben deze een eigen nokkenas die de verstuivers open drukt. De brandstofinspuitpomp komt dan te vervallen.

[bewerk] Het retour- of lekgedeelte

Dit systeem voert overtollige brandstof terug naar de tank. De brandstofopvoerpomp pompt namelijk veel meer brandstof naar de motor dan feitelijk voor de verbranding nodig is. Dit heeft wel nut: Deze brandstof koelt en smeert de onderdelen, maar de grote hoeveelheid voorkomt ook terugval in de druk of zelfs lucht in het systeem. Vaak wordt ongeveer 80% van de opgepompte brandstof weer teruggebracht in de tank. De retour- en lekleidingen halen brandstof weg bij de fijnfilters, de brandstofinspuitpomp en de verstuivers.

[bewerk] Het luchttoevoersysteem

De voor de verbranding noodzakelijke lucht wordt bij dieselmotoren gescheiden van de brandstof aangevoerd via:

• een luchtfilter, dat tevens een vlam- en geluiddempende taak heeft. Het luchtfilter is vaak voorzien van een vervuilingsindicator; een sensor die constateert wanneer er een te grote onderdruk in het systeem ontstaat en een signaal aan de bestuurder geeft.
• In veel gevallen, zeker bij vrachtauto's, een turbocompressor
• Een intercooler
• Het inlaatspruitstuk dat de lucht over de cilinders verdeelt.

[bewerk] Milieutechnische zaken

Een dieselmotor heeft ten opzichte van een benzinemotor meer schadelijke emissie van roetdeeltjes en stikstofoxiden. Binnen Europa gelden voor motoren die nieuw verkocht worden emissie-eisen die vastgelegd zijn in de Euronormen. Vanaf 2005 gaat Euro4 in en in 2010 komt de Euro5 norm. Daarin mag een dieselmotor waarschijnlijk even veel stikstofoxiden en roetdeeltjes uitstoten als een benzinemotor, wat vergaande aanpassingen zal vergen. Op dit moment hebben een aantal automerken (waaronder Peugeot en Toyota) hun motoren uitgerust met een roetfilter. Deze vangen de roetdeeltjes op en verbranden die bij verzadiging bij hoge temperatuur, waardoor er geen schadelijke stoffen in het milieu komen. Het rendement van een dieselmotor is hoger dan van een benzinemotor, daarom is het brandstofverbruik bij gelijkblijvende prestaties lager, en daarmee ook de emissie van kooldioxide, het belangrijkste broeikasgas. Naar verwachting zal de combinatie van biodiesel en hoog rendement verbranding de dieselmotor in de toekomst een belangrijke plaats geven in het terugdringen van milieubezwaren van de automobiel.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

En-sylindret dieselmotor.

En dieselmotor er en intern forbrennningsmotor som ble konstruert av den tyske ingeniøren og oppfinneren Rudolf Diesel (1858–1913) i 1897.

Moderne dieselmotorer har kompresjonsforhold på mellom 15:1 og 25:1^{[trenger referanse]}, og de er ofte kraftig turboladd for å øke vekt-effekt-forholdet (vanlig på store, marine dieselmotorer). En bensinmotor har normalt ikke høyere kompresjonsforhold enn 10:1. Høyere kompresjon betyr bedre virkningsgrad, som fører til at dieselmotorer har et generelt lavere brennstoff-forbruk enn bensinmotoren, selv om Otto-prosessen i teorien har høyere virkningsgrad.

Dieselmotoren kan, som bensinmotoren, operere både etter to- og firetaktsprinsippet, men totakts dieselmotorer er kun vanlig i store marine motorer, lokomotiver, eller i spesielle motorvarianter.

I desember 2005 ble det for første gang i Norge registrert flere nye personbiler med dieselmotor enn med bensinmotor. I 2006 var 48,3% av de nyregistrerte personbilene i Norge utstyrt med dieselmotor.

[rediger] Virkemåte

Prinsippet bak en dieselmotor ligner prinsippet bak en vanlig bensinmotor.

• I alle bensinmotorer blir det i inntakstakten sluppet inn en blanding av drivstoff og luft i sylinderen. Blandingen blir komprimert, og antennes deretter av en tennplugg.
• I en dieselmotor blir det derimot bare sluppet inn luft i sylinderen. Luften blir komprimert, og der en tennplugg skulle tent, blir det i stedet sprøytet inn drivstoff gjennom en dyse. Da diesel selvantenner ved høye tempraturer, vil den antennes spontant ved innsprøytning i den varme sylinderen.

Merk at en trandisjonell dieselmotor verken har forgasser eller gasspjeld slik som bensinmotorer har. Turtallet blir isteden regulert av mengden drivstoff som sprøytes inn i sylindrene, og gasspedalen er koblet til en mekanisk høytrykkspumpe via en wire. På grunn av dette har ikke en dieselmotor noe brukbart vakuum, og det er derfor dieselmotorer gjerne har egen vakuumpumpe.

Nyere dieselmotorer ligner mer på moderne bensinmotorer, og har elektronisk styring av dysene.

Temperaturen i sylinderene øker betraktelig ved komprimering av luften, men når motoren er kald brukes gjerne glødeplugger til å varme opp sylinderene før motoren startes. Merk også at i motsetning til bensinmotorer kan en tradisjonell dieselmotor gå uten spenning på batteri og dynamo etter at den først er startet.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

DM12 - silnik wysokoprężny pierwszej generacji (1906)

Silnik o zapłonie samoczynnym (ZS) – silnik cieplny spalinowy tłokowy o spalaniu wewnętrznym, w którym ciśnienie maksymalne czynnika jest znacznie większe, niż w silnikach niskoprężnych (z zapłonem iskrowym), a do zapłonu paliwa nie jest wymagane żadne zewnętrzne źródło energii, ma miejsce zapłon samoczynny.

Silnik o zapłonie samoczynnym znany jest także pod nazwą: silnik wysokoprężny lub silnik Diesla.

Rys historyczny [edytuj]

Zobacz więcej w osobnym artykule: Silnik Diesla (historyczny).

Świadectwo patentowe Rudolfa Diesla z dnia 23.02.1893

Silnik wysokoprężny został wynaleziony w 1892 roku przez Rudolfa Diesla. W czasie jego rozwoju zostały przetestowane różne materiały konstrukcyjne. Był powodem ciągłego rozwoju technik bezpośredniego wtrysku paliwa do cylindra, później przeniesionych do silników benzynowych. W początkowym okresie rozwoju największe problemy wynikały z niedokładności wykonania wtryskiwaczy.

• 1897 – Prace rozwojowe silnika doprowadziły do uzyskania silnika o stosunkowo dobrych własnościach eksploatacyjnych,
• 1902 – 1910 firma MAN wyprodukowała 82 stacjonarne silniki wysokoprężne DM12,
• 1908 – Uzyskanie wystarczająco precyzyjnej pompy wtryskowej oraz zastosowanie komory wstępnej,
• 1910 – Zastosowanie pierwszego silnika wysokoprężnego do napędu statków, i rozpoczęcie powolnego wypierania napędu parowego,
• 1923 – Pierwszy ciągnik i ciężarówka napędzana silnikiem wysokoprężnym,
• 1936 – Pierwsze zastosowania w samochodach osobowych,
• 1937 – Pierwsze zastosowania do napędu samolotów,(Junkers)
• 1968 – Zastosowanie silnika wysokoprężnego ustawionego poprzecznie przez Peugeota w modelu 204.
• 1978 – Uruchomienie produkcji VW Golf Diesel,
• 1985 – FIAT jako pierwszy prezentuje samochód z doładowanym silnikiem wysokoprężnym z bezpośrednim wtryskiem (Croma TDI), i tym samym narzuca kierunek rozwoju silników wysokoprężnych,
• 1993 – FIAT patentuje i wprowadza na rynek technologię common rail,
• 2004 – W krajach Europy zachodniej udział nowo rejestrowanych samochodów z silnikiem wysokoprężnym przekracza 50 %.

Zasada działania [edytuj]

Ssanie [edytuj]

Do cylindra, w wyniku przesuwania się tłoka i wystąpienia dzięki temu podciśnienia, zasysane jest z otoczenia czyste powietrze. Suw ssania kończy się zamknięciem zaworu ssącego (silnik czterosuwowy) lub przesłonięciem kanału dolotowego (silnik dwusuwowy).

Sprężanie [edytuj]

Zassane do cylindra powietrze (o temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia) jest następnie sprężane w wyniku ruchu tłoka w stronę głowicy przy zamkniętych zaworach. Podczas sprężania rośnie intensywnie temperatura powietrza do bardzo wysokiej wartości.

Praca (ekspansja) [edytuj]

Temperatura powietrza pod koniec sprężania jest tak wysoka, że możliwy jest zapłon wtryśniętej dawki paliwa do przestrzeni nad tłokiem znajdującym się w pobliżu górnego martwego położenia. Paliwo wtryskiwane jest pod wysokim ciśnieniem ( zob.hydrauliczny system wtrysku paliwa), dzięki czemu uzyskuje się dobre rozpylenie paliwa. Bardzo małe krople paliwa otoczone gorącym powietrzem szybko odparowują, a pary paliwa, dzięki dużej turbulencji, dobrze mieszają się z powietrzem tworząc jednorodny gaz palny. Gaz ten ulega samozapłonowi wywołanemu wysoką temperaturą. W wyniku spalania silnie rośnie temperatura gazu. Spalanie rozpoczyna się, gdy tłok znajduje się w pobliżu górnego położenia zwrotnego tłoka. Jest to początek ekspansji czynnika roboczego i wykonywania pracy. Początkowo, wraz ze wzrostem temperatury, rośnie także ciśnienie czynnika, lecz wzrost prędkości poruszania się tłoka powoduje, że ciśnienie zaczyna maleć, a rośnie objętość właściwa gazu. Spalanie skończy się jeszcze w czasie ruchu tłoka w stronę DMP.

Wydech [edytuj]

Gdy tłok znajduje się w pobliżu dolnego martwego położenia, następuje otwarcie zaworu wylotowego. Ponieważ ciśnienie gazu w cylindrze jest wyższe od ciśnienia otoczenia, następuje wylot gazu do otoczenia. Zawór ten jest otwarty także podczas ruchu tłoka w kierunku głowicy i prawie wszystkie gazy spalinowe zostają wydalone z cylindra.

Silniki wysokoprężne w muzeum Tatry.

Podstawy termodynamiczne [edytuj]

Obiegiem porównawczym silnika wysokoprężnego jest obieg Diesla lub Seiligera-Sabathé. Obieg Seiligera-Sabathé lepiej opisuje zjawiska termodynamiczne występujące w silnikach szybkoobrotowych, wyposażonych w pompy wtryskowe. Większość współczesnych silników jest lepiej opisywana przez obieg Seiligera-Sabathé. Obieg ten składa się z następujących przemian charakterystycznych:

• adiabatyczne sprężanie,
• izochoryczne podgrzewanie czynnika,
• izobaryczne podgrzewanie czynnika,
• adiabatyczne rozprężanie,
• izochoryczne oziębianie czynnika.

Obieg porównawczy jest obiegiem teoretycznym. Silnik rzeczywisty pracuje wg obiegu rzeczywistego, składającego się z nieco innych przemian. Sprężanie i rozprężanie nie są adiabatyczne, ponieważ występuje wymiana ciepła ze ściankami cylindra, głowicą, tłokiem i innymi elementami. Nawet, gdyby występujące procesy były adiabatyczne, nie byłyby odwracalne. Ogrzewanie czynnika nie jest izobaryczne, następuje najpierw wzrost ciśnienia, a potem jego spadek. Najważniejszą różnicą jest to,że obieg porównawczy opisuje układ zamknięty (wykorzystywany jest wciąż ten sam czynnik), a obieg rzeczywisty układ otwarty (następuje wymiana czynnika roboczego).

Rozwiązania konstrukcyjne [edytuj]

Silnik wysokoprężny 1.3 Multijet 16V, technologia Common rail, zdobył nagrodę Silnik roku 2005[1].

W powszechnie stosowanych silnikach paliwo wtryskiwane jest do komory wstępnej, komory wirowej lub bezpośrednio do cylindra. W silnikach z komorą wstępną i wirową stosuje się zwykle świece żarowe, których żarzenie (rozgrzane do czerwoności) wspomaga wystąpienie samozapłonu w zimnym silniku. Występuje tu bowiem silniejsze chłodzenie sprężanego powietrza od chłodnych ścianek cylindra i głowicy, niż w przypadku silnika z wtryskiem bezpośrednim. Zasilanie paliwem odbywa sie poprzez układ hydraulicznego systemu wtrysku paliwa. Są to pompy sekcyjne, pompy rozdzielaczowe i nowoczesne rozwiązania konstrukcyjne (pompowtryskiwacze, system common rail) - te ostatnie konstrukcje świec żarowych zasadniczo nie wymagają.

Paliwa [edytuj]

Paliwem spalanym w silniku wysokoprężnym jest zwykle olej napędowy lub (w przypadku wolnobieżnych silników wielkogabarytowych) mazut. Istotną cechą paliw dla silników wysokoprężnych jest liczba cetanowa, która świadczy o zdolności do samozapłonu. Paliwem alternatywnym do silników wysokoprężnych może być również zużyty lub świeży olej roślinny (np. olej rzepakowy)), niestety, jego liczba cetanowa jest niska co jest istotną wadą. Znacznie lepsze są estry olejów roślinnych (tzw. biodiesel). Zużycie tego paliwa jest wyższe o kilka procent, co wynika z mniejszej wartości opałowej niż oleju napędowego. Warto wspomnieć, że pierwszy silnik wysokoprężny, zbudowany przez Rudolfa Diesla zasilany był olejem arachidowym.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

A patente sobre o motor de Rudolf Diesel em 23. 02. 1893

O motor a Diesel ou motor de ignição por compressão é um motor de combustão interna inventado pelo engenheiro alemão Rudolf Diesel (1858-1913), em que a inflamação do combustível se faz pelo aumento na temperatura provocado pela compressão da mistura inflamável. Na câmara de combustão cheia de ar comprimido injecta-se um óleo no momento de máxima compressão, a alta temperatura faz que o óleo se inflame. Ele desenvolveu esse metódo quando aperfeiçoava motores para substituir as máquinas a vapor.

[editar] Tecnologia

Não existe propriamente uma invenção para um motor a óleo diesel; o que existe é a adequação de um motor convencional, de quatro tempos ou dois tempos, para um sistema de alimentação por injeção, em vez de aspirado e ausência completa do Sistema de ignição elétrica, o que permite que funcione totalmente imerso n'água, desde que não entre água pela admissão. O ar é admitido e comprimido no cilindro (motor) atingindo mais de 600ºC ao mesmo tempo que se forma uma alta taxa de oxigênio, então no momento em que seria criada a centelha "no ponto morto superior" em um motor a gasolina, no diesel é injetado o combustível diretamente na câmara de combustão, criando a combustão.

Quando o tempo está frio, o ar ao ser comprimido poderá não atingir a temperatura suficiente para a primeira ignição mas esses obstáculos, tem vindo a desaparecer em virtude das injecções electrónicas directas e a maior rotação do motor de partida. Nos modelos antigos ou lugares muito frios costuma-se usar velas de incadescência no tubo de admissão para minimizar esse efeito sendo que alguns motores estacionários ainda usam buchas de fogo e a partida é feita com manivelas.

Tradicionalmente o ciclo diesel utilizava-se em motores grandes e de poucas rotações por minuto que utilizavam um ciclo de dois tempos (principalmente em navios e caminhões), embora no seu uso em automóveis usa-se un ciclo de quatro tempos.

Os quatro tempos do ciclo diesel são:

1. Admissão de ar
2. Compressão de ar
3. Injecção de combustível
4. Escape

O combustível utilizado atualmente pelos motores diesel é o gasóleo (O invento original rodou com óleo vegetal ), um hidrocarboneto obtido a partir da destilação do petróleo a temperaturas de 250ºC e 350ºC. Recentemente, o diesel de petróleo vem sendo substituído pelo biodiesel e por óleo vegetal a partir da tecnologias de conversão, que são fontes de energia renovável.

Onde se tem feito mais evolução neste tipo de motorização mais eficiente que o seu congênere a gasolina é no campo da injecção directa, nomeadamente nas de alta pressão como o injector-bomba e o "common-rail", que possibilitam a obtenção de mais potência e ainda menor consumo e menos ruído de funcionamento.

[editar] Funcionamento

O ciclo real de um motor Diesel segue com uma razoável aproximação o ciclo teórico composto pelas evoluções:

1. Compressão isentrópica
2. Parte de introdução de calor a volume constante (isócora) e Parte de introdução de calor a pressão constante (isobárica)
3. Expansão isentrópica
4. Rejeição de calor a volume constante (isócora)

Este ciclo, tal como descrito, chama-se Ciclo Misto. Quando a totalidade da energia é introduzida a pressão constante o ciclo chama-se Ciclo Diesel.

O ciclo inicia-se com o êmbolo no Ponto Morto Superior (PMS). A válvula de admissão está aberta e o êmbolo ao descer aspira o ar para dentro do cilindro.

O êmbolo atinge o Ponto Morto Inferior (PMI) e inicia-se então a compressão. A temperatura do ar dentro do cilindro aumenta substancialmente, o que é fundamental para a ignição no motor Diesel.

Pouco antes do PMS o combustível começa a ser injectado em finas gotículas com o propósito de se vaporizar facilmente e, em mistura com o ar quente, acaba por se auto-inflamar. A combustão é controlada pela taxa de injecção de combustível. O combustível começa a ser injectado um pouco antes do PMS devido ao facto de demorar tempo a vaporizar-se e a misturar-se com o ar (atraso físico) e de demorar um determinado tempo até se auto-inflamar (atraso químico). Estes atrasos são designados globalmente por atraso à inflamação. A diferença entre o ângulo de cambota do PMS e do início de injecção chama-se avanço à injecção.

A expansão começa ainda durante a fase de combustão. Ainda durante o tempo de expansão, abrem-se as válvulas de escape.

O ciclo termina com a fase de escape, onde os gases de combustão são expulsos do cilindro.

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.