Принцип работы ограничителя оборотов двигателя и их типы
Вот как работает отсечка оборотов, и почему она важна даже для профессионалов
Двигателю нужен ограничитель оборотов, чтобы предотвратить повреждение компонентов мотора от превышения скорости вращения его механизмов. Но каковы различные способы, которые применяются для реализации работы так называемой «отсечки», и что может произойти, если на вашем автомобиле ее нет?
Смотрите также: Самые дорогие поломки в автомобиле
Итак, «отсечка», он же ограничитель максимальных оборотов. В соответствии с названием ясно и его предназначение – система ограничивает максимальную скорость оборотов, которую может достичь коленчатый вал двигателя, тем самым предотвращая повышенный износ или поломки. Особенно феерично выглядят «взрывы» дизельных двигателей – из-за тяжелых поршней происходит обрыв шатунов, и они пробивают двигатель насквозь, снося «бошку» мотора или обломками шатуна пробивая блок двигателя.
Подорожником такие автомобильные травмы не лечатся:
Любой двигатель сконструирован для того, чтобы функционировать в определенном пределе, который измеряется в оборотах шатуна за 1 минуту.
Ограничитель оборотов установлен на многих автомобилях с завода, но его точно не нужно путать с красной зоной максимальных оборотов. Не всегда эти два показателя совпадают. Красная зона – это часть рабочих оборотов двигателя. Оставаться в этой зоне необходимо как можно меньшее количество времени, при этом ничего серьезного с вашим мотором не должно произойти, кроме повышенного расхода топлива и малой продуктивности, но именно ограничитель должен остановить набор скорости вращения, выходящую за пределы того, что элементы двигателя физически способны выдержать.
Какие типы ограничителей бывают в современных автомобилях?
Ограничение оборотов при помощи системы Valvetrain
Одним из примеров рабочих систем является технология «Valvetrain».
Большинство подобных конструкций используют металлические пружины для привода клапанов и возврата их в конструктивно заложенное, правильное положение, даже при жестком использовании. Но если двигатель раскручивается слишком быстро, амплитуда клапанных пружин может выходить за свои пределы, фактически оставляя клапана открытыми.
Смотрите также: Разнос дизельного двигателя. Суть явления, как его избежать и как его остановить?
Это явление называется «неполное закрытие клапанов», что нехорошо. Рассинхронизация в работе может привести к снижению компрессии, пропуску зажигания или даже к соударению поршней с клапанами. После чрезмерного «рассинхрона» заказ свежих деталей для двигателя будет очень вероятен.
Вторая проблема поломки уже описана нами выше – это обрыв шатуна. Увы, при превышении оборотов он может случиться и на бензиновых моторах, но на дизельных это происходит чаще.
Типы отсечек двигателя по плавности срабатывания
Есть также такие понятия, как «жесткий» и «мягкий» ограничители.
«Жесткие» ограничители – это те, в которые вы «врезаетесь» во время интенсивного набора скорости с неприятным клевком, когда мощность двигателя внезапно пропадает. «Мягкие» ограничители замедляют обороты постепенно, это не так заметно.
Иногда, если на автомобиле стоит мягкий ограничитель, автовладелец даже может задаться вопросом: а он вообще есть на этом двигателе?
Скажем так: если есть сомнение, есть ли «отсечка» или ее нет, не играйте с огнем, не нужно превышать заданных оборотов в красной зоне. А еще лучше посмотрите в технической документации, какие предельные обороты заявлены производителем для вашего типа двигателя. Всегда держите в уме это число и даже близко к нему не подходите, если не хотите уехать на внезапное ТО на эвакуаторе.
«Мягкий» ограничитель оборотов
Можно утверждать, что «мягкий» ограничитель лучше для дорожных автомобилей, потому что он меньше нагружает различные компоненты трансмиссии, и, если его достигнуть, он будет удерживать обороты двигателя на заданном максимуме, без резкого отскока на сотню-другую оборотов вниз.
Смотрите также: Почему некоторые тахометры указывают обороты двигателя в формате Х100, а некоторые в Х1000?
С другой стороны, «жесткий» ограничитель позволяет добраться до максимума до предела, не заходя за него. Одного оборота коленвала не хватит для перехода через критический показатель, что является предпочтительным вариантом для гоночных автомобилей.
«Мягкие» ограничители постепенно сокращают подачу топлива, замедляя и в конечном итоге останавливая ускорение двигателя.
«Жесткий» ограничитель оборотов
«Жесткий» ограничитель максимальных оборотов отсекает либо искру, либо, чаще всего, топливо, останавливая горение и мгновенно лишая двигатель всей его мощи. Это как раз то, что создает такой явный эффект. Сгорание в цилиндрах будет восстановлено, как только обороты снизятся, затем все повторится.
Третий тип ограничителей максимальных оборотов – «изменяющийся»
«Переменные», «подстраивающиеся», «изменяющиеся» ограничители оборотов также не редкость в наши дни.
Обычно они устанавливают максимальные обороты ниже, когда автомобиль на холостом ходу или когда двигатель находится в фазе прогрева. В остальном цель у них идентична ранее описанным вариантам – не убить двигатель.
Предупреждение!
«Гонщикам» стоит зарубить на носу, что, если вы приближаетесь к отсечке, скажем, на второй передаче и хотите перейти на третью, но вместо этого «воткнули» первую, даже ограничитель не сможет предотвратить внезапную гибель мотора. Обороты скакнут за пределы, и в это мгновение с двигателем может случиться все что угодно! Ну разве что, осознав ошибку, вы за доли секунды не выключите сцепление. В общем, будьте внимательны!
Ограничитель максимального числа оборотов двигателя
Ограничитель максимального числа оборотов двигателя
Работа двигателя при чрезмерно большом числе оборотов коленчатого вала сопровождается увеличением износа деталей и может привести к их поломке. Поэтому в целях повышения сохранности двигателей на грузовых автомобилях ставят ограничитель максимального числа оборотов двигателя.
Применяют ограничители пневматического типа, совмещаемые с устройством карбюратора, и ограничители пневмоцентробежного типа, которые состоят из центробежного датчика, установленного на двигателе, и диафраг-менного исполнительного механизма, монтируемого на карбюраторе.
Устройство одного из ограничителей пневматического типа, совмещенного с дроссельной заслонкой карбюратора, показано на рис. 1. Дроссельная заслонка на стороне, обращенной навстречу потоку смеси, имеет скошенную поверхность, которая располагается наклонно при полном открытии заслонки. Это положение заслонки фиксируется штифтом, упирающимся в патрубок карбюратора. Другая сторона заслонки утолщена для избежания завихрения смеси, которое может нарушить работу ограничителя. Для предотвращения заклинивания заслонки в патрубке в закрытом положении утолщенная сторона ее разделена прорезыо и прилегает к патрубку только узкой частью, а широкая часть имеет несколько меньший диаметр.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Рис.
1. Схема пневматического ограничителя числа оборотов двигателя
К заслонке шарнирно при помощи серьги присоединена натяжная пружина, удерживающая заслонку в открытом положении. Пружина закреплена в регулировочной втулке. При увеличенном числе оборотов коленчатого вала скорость потока смеси в карбюратое возрастает, что вызывает повышение давления потока смеси на скошенную поверхность заслонки. Под действием этого давления дроссельная заслонка, преодолевая сопротивление пружины, прикрывается, вследствие чего число оборотов коленчатого вала ограничивается.
По мере прикрытия заслонки в результате увеличения активной ее поверхности сила давления воздуха, действующая на заслонку, возрастает; это может привести к мгновенному и полному закрытию заслонки. Но при этом заслонка упирается в выступ серьги и поворачивает ее, вследствие чего плечо действия силы натяжения пружины увеличивается, что и препятствует полному закрытию заслонки. Изменяя натяжение пружины с помощью навернутой на резьбе регулировочной втулки и число рабочих витков пружины вращением внутренней втулки, можно изменять настройку ограничителя на определенное число оборотов коленчатого вала двигателя.
Регулировку производят на заводе, и колпак ограничителя пломбируют. Водителю запрещается изменять эту регулировку.
Для уменьшения трения заслонку устанавливают на оси на игольчатом подшипнике.
Для того чтобы при любом положении дроссельной заслонки, установленном педалью управления, обеспечить автоматическое прикрытие заслонки под действием потока смеси, заслонку соединяют с приводным валиком через кулачковую муфту.
Кулачки (рис. 2, а) приводного валика входят между выступами выреза на заслонке с определенным зазором. Выступы заслонки всегда
Рис. 2. Схема привода дроссельной заслонки с ограничителем числа оборотов
прижимаются к выступам кулачков валика под действием пружины. При повороте валика с кулачками против часовой стрелки кулачки давят на выступы заслонки, прикрывая ее и растягивая пружину. При повороте валика в обратную сторону кулачки освобождают заслонку, и она под действием пружины открывается. Между выступами заслонки и кулачками валика при этом имеется зазор А, при наличии которого заслонка может прикрываться под действием давления потока смеси.
Применяются также пневматические ограничители числа оборотов, выполненные в виде самостоятельного устройства (отдельно от дроссельной заслонки) и устанавливаемые между карбюратором и впускным патрубком двигателя.
Получил распространение более совершенный комбинированный пневмо-центробежный ограничитель числа оборотов, состоящий из центробежного датчика, установленного на двигателе и приводимого в действие от его распределительного вала, и исполнительного диафрагменного механизма, установленного на карбюраторе и связанного с валиком дроссельной заслонкой.
Устройство и действие такого ограничителя рассмотрены далее при описании соответствующих моделей карбюраторов.
Вот как работают ограничители оборотов и зачем они нужны
Двигатели нуждаются в ограничителях оборотов, чтобы предотвратить повреждение от превышения скорости, но каковы различные способы их работы и что может произойти без них?
Напомнить позже
Объяснение ограничителя оборотов — это не высшая математика.
Извините за то, что прокачка очевидна, но они ограничивают максимальную скорость, которую может развить двигатель. Столь же очевидно и то, что они нужны для того, чтобы двигатель не повредил себя, выходя за пределы собственных возможностей.
Любой двигатель предназначен только для работы до определенной скорости, которую мы измеряем оборотами коленчатого вала в минуту. На заводе ограничитель оборотов установлен на точку, до которой производитель двигателя счастлив, чтобы он регулярно увеличивал обороты. Его не следует путать с красной линией, хотя иногда его можно установить в той же точке диапазона оборотов.
В то время как красная линия — это начало зоны оборотов двигателя, в которой лучше не проводить слишком много времени, ограничитель оборотов предназначен для остановки оборотов двигателя, выходящих за пределы того, что другие части двигателя физически способны выдержать.
Одним из примеров является клапанный механизм.
Это называется поплавок клапана и это нехорошо. Это может вызвать потерю компрессии, пропуски зажигания или даже привести к тому, что клапаны отскочат назад настолько, что один из них ударится о поршень. Ожидайте, что вскоре после этого вы будете заказывать свежие детали двигателя. Другая возможность заключается в том, что шатун (обычно называемый шатуном), рычаг, соединяющий коленчатый вал с поршнем, сломается или разобьется. Если это произойдет, вы получите очень большой счет и, возможно, даже новый двигатель.
Вы, наверное, слышали о «жестких» и «мягких» лимитерах.
Жесткие ограничители — это те, в которые вы врезаетесь с неприятным рывком, когда мощность двигателя резко падает. Мягкие ограничители замедляют обороты более плавно, как будто двигатель давит на винтовую пружину.
Можно утверждать, что мягкий ограничитель лучше подходит для дорожных автомобилей, потому что он создает меньшую нагрузку на различные компоненты трансмиссии и, если принудительно, будет удерживать обороты двигателя на установленном максимуме, а не обеспечивать «подпрыгивание», которое вы получаете, если вы держите дроссельную заслонку на жестком ограничителе. С другой стороны, жесткий ограничитель позволяет вам получить 1 об / мин от фигуративной стены, прежде чем она врежется, что лучше для гонок на ровной поверхности. Мягкие ограничители начинают сдерживать ситуацию раньше.
Жесткий ограничитель отсекает либо искру, либо, чаще, подачу топлива, останавливая сгорание и мгновенно лишая двигатель всей его мощности.
Вот что создает такой яростный эффект, когда вы наносите удар. Мощность восстанавливается, когда скорость двигателя падает на небольшую величину, а затем снова отключается, когда она достигает ограничителя. Мягкие ограничители сокращают подачу топлива, но делают это более постепенно, уменьшая подачу сока в двигатель, поэтому он работает все более обедненным, замедляя и, в конечном итоге, останавливая ускорение двигателя.
Стоит отметить, что если вы приближаетесь к своему ограничителю оборотов, скажем, на втором, а затем пытаетесь урвать третий, но вместо этого получить первый, даже ограничитель не сможет предотвратить внезапную гибель двигателя в качалках. Принудительное превышение скорости означает, что серьезные повреждения почти неизбежны, если вы не нажмете сцепление как молния. Вы также можете заблокировать ведущие колеса и улететь с дороги вниз головой/назад/в огонь/все вышеперечисленное.
Переменные ограничители оборотов в наши дни не редкость.
Обычно они устанавливают максимальные обороты ниже, когда автомобиль стоит, например, или когда двигатель все еще находится в фазе прогрева. С модификациями вашего мотора вы можете смело поднимать ограничитель; процесс, который можно выполнить даже с помощью программного обеспечения для вторичной настройки. Ограничители оборотов предназначены для защиты сердца вашей гордости и радости, поэтому лучше их уважать.
Что такое ограничитель скорости?
На всех главных дорогах и городских улицах Британии есть ограничение скорости, и слишком легко потерять концентрацию и нарушить их. Помимо того, что полиция может повлиять на вашу скорость, это может быть опасно и для других участников дорожного движения. К счастью, многие автомобили в наши дни оснащены функцией ограничения скорости, которая не позволяет автомобилю превысить установленный вами лимит.
Те, о которых мы здесь говорим, немного отличаются от ограничителей скорости, которые есть в фургонах и грузовиках. Они утверждены правительством, их нельзя отключить, и они ограничивают максимальную скорость автомобиля, в то время как ограничители скорости в автомобилях можно активировать и деактивировать нажатием кнопки или движением рычага.
Конечно, они ограничивают максимальную скорость вашего автомобиля, но только на тот период, на который вы включили ограничитель.
Поиск автомобилей с ограничителями скорости
Покупка автомобиля на деньги
В отличие от круиз-контроля, не поддерживает заданную скорость. Водитель по-прежнему использует акселератор, но если автомобиль разгоняется до ограниченной скорости, то обычное нажатие на педаль не даст никакого эффекта: ограничитель не даст автомобилю двигаться быстрее. Функция ограничителя, как правило, сгруппирована с круиз-контролем, если в вашем автомобиле есть и то, и другое, но у них разные функции.
Некоторые более современные системы могут автоматически изменять скорость автомобиля в ответ на знаки ограничения скорости. Их часто называют интеллектуальными ограничителями скорости, и обычно они работают в сочетании с адаптивным круиз-контролем.
Все ограничители скорости можно обойти, сильно нажав на педаль акселератора, чтобы вы всегда могли разогнаться, если вам это нужно.
Это предохранительное устройство, облегчающее длительное путешествие. Это избавляет вас от необходимости постоянно проверять свою скорость, ограничивая вашу возможность превышать ограничение скорости (или любую другую скорость, которую вы можете установить). Это также означает, что вы с меньшей вероятностью превысите скорость и рискуете получить штрафные очки. Это может быть особенно удобно в городе или на участке дорожных работ на автомагистралях, где ограничение скорости ниже обычного.
Какие типы ограничителей скорости существуют?Регулируемый ограничитель скорости
Доступны два типа ограничителя скорости. Первый — регулируемый ограничитель скорости — встречается чаще всего. Он входит в стандартную комплектацию большинства автомобилей, хотя за некоторые версии начального уровня вам, возможно, придется заплатить больше.
Ограничение устанавливается водителем: вы выбираете максимальную скорость, с которой хотите ехать, а затем едете в обычном режиме.
Если машина достигает такой скорости, то она не будет двигаться быстрее, даже если вы продолжите мягко нажимать на педаль акселератора.
В пробках ограничитель останется активным, когда вы замедляетесь и ускоряетесь, но вам нужно будет настроить его, если ограничение скорости изменится. Вы также можете обойти ограничитель, если вам нужно быстро ускориться, сильно нажав на акселератор.
Интеллектуальный ограничитель скорости
Некоторые производители, в том числе Ford, предлагают для некоторых автомобилей более совершенную систему, которая связывает ограничитель скорости с камерой, которая может определять знаки ограничения скорости. Когда вы въезжаете в зону с другим ограничением скорости, ограничитель настраивается соответствующим образом.
Нет полной гарантии, что камеры зафиксируют каждый знак, так что вам все равно нужно быть внимательным. Мы также слышали сообщения о том, что эти системы неправильно интерпретируют другие знаки как ограничения скорости, например, когда максимальная скорость коммерческого автомобиля отображается сзади.
Управление большинством ограничителей осуществляется кнопками на рулевом колесе или на переключателе указателей поворота. Обычно они активируются нажатием кнопки с буквами «LIM» или одним из нескольких подобных символов. Не путайте с очень похожим символом круиз-контроля, который представляет собой стрелку на спидометре.
В чем разница между круиз-контролем и ограничителем скоростиПри использовании ограничителя скорости вы полностью контролируете автомобиль. Вы должны продолжать нажимать на акселератор, чтобы он продолжал двигаться. Если вы этого не сделаете, машина замедлится и остановится.
Круиз-контроль берет на себя управление акселератором для поддержания постоянной скорости. Ее вообще не нужно нажимать, и машина продолжит движение с той же скоростью. Более продвинутые адаптивные системы круиз-контроля также могут тормозить, позволяя им поддерживать заданную дистанцию до впереди идущего автомобиля.
Обе системы можно отключить нажатием на педали или отключить их нажатием кнопки.
Что думают организации по безопасности об ограничителях скорости?Euro NCAP, которая оценивает и оценивает показатели безопасности новых автомобилей, с энтузиазмом поддерживает так называемые «добровольно устанавливаемые» системы помощи при превышении скорости, которые помогают водителям контролировать свою скорость. В рамках своей работы по оценке безопасности он присуждает баллы тем автомобилям, на которых они установлены в стандартной комплектации 9.0003
Он оценивает системы по простоте их использования и четкости звукового предупреждения, которое они издают, когда автомобиль превышает установленную скорость. Кроме того, он оценивает те системы, которые активно контролируют скорость автомобиля, исходя из того, насколько точно они соответствуют ограничениям, установленным водителем.
Как работает BuyaCar
Существуют ли другие типы ограничителей скорости? Высокопроизводительные автомобили часто имеют ограничители, которые контролируют их максимальную скорость и ограничивают ее из соображений безопасности.