Двигатели с изменяемой степенью сжатия: от Saab до Infiniti
Все чаще звучат авторитетные мнения, что сейчас развитие двигателей внутреннего сгорания достигло наивысшего уровня и больше невозможно заметно улучшить их характеристики. Конструкторам остается заниматься ползучей модернизацией, шлифуя системы наддува и впрыска, а также добавляя все больше электроники. С этим не соглашаются японские инженеры. Свое слово сказала компания Infiniti, которая построила двигатель с изменяемой степенью сжатия. Разбираемся, в чем преимущества такого мотора, и какое у него будущее.
В качестве вступления напомним, что степенью сжатия называют отношение объема над поршнем, находящимся в нижней «мертвой» точке, к объему, когда поршень находится в верхней.
Компоненты / Новости
Для бензиновых двигателей этот показатель составляет от 8 до 14, для дизелей — от 18 до 23.
Степень сжатия задается конструкцией фиксировано.
Возможность динамически изменять степень сжатия в зависимости от нагрузки позволяет поднять КПД турбированного мотора, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси сгорала при оптимальном сжатии.
При малых нагрузках, когда смесь обедненная, используется максимальное сжатие, а в нагруженном режиме, когда бензина впрыскивается много и возможна детонация, мотор сжимает смесь минимально.
Это позволяет не регулировать «назад» угол опережения зажигания, который остается в наиболее эффективной позиции для снятия мощности. Теоретически система изменения степени сжатия в ДВС позволяет до двух раз уменьшить рабочий объем мотора при сохранении тяговых и динамических характеристик.
Схема двигателя с изменяемым объемом камеры сгорания и шатуны с системой подъема поршней
Одной из первых появилась система с дополнительным поршнем в камере сгорания, который перемещаясь, изменял ее объем.
Но сразу возник вопрос о размещении еще одной группы деталей в головке блока, где уже и так теснились распредвалы, клапаны, инжекторы и свечи зажигания. Притом нарушалась оптимальная конфигурация камеры сгорания, отчего топливо сжигалось неравномерно. Поэтому система так и осталась в стенах лабораторий. Не пошла дальше эксперимента и система с поршнями изменяемой высоты. Разрезные поршни были чрезмерно тяжелыми, притом сразу возникли конструктивные трудности с управлением высотой подъема крышки.Система подъема коленвала на эксцентриковых муфтах FEV Motorentechnik (слева) и траверсный механизм для изменения высоты подъема поршня
Другие конструкторы пошли путем управления высотой подъема коленвала. В этой системе опорные шейки коленвала размещены в эксцентриковых муфтах, приводимых в действие через шестерни электромотором. Когда эксцентрики поворачиваются, коленвал поднимается или опускается, отчего, соответственно, меняется высота подъема поршней к головке блока, увеличивается или уменьшается объем камеры сгорания, и изменяется тем самым степень сжатия.
Не слишком удачливой оказалась и обратная система, также изменяющая высоту подъема поршней, но не за счет управления коленвалом, а путем подъема блока цилиндров. Действующий мотор подобной конструкции продемонстрировал в 2000 году Saab, и также тестировал его на модели 9-5, планируя запустить в серийное производство. Получивший название Saab Variable Compression (SVC) пятицилиндровый турбированный двигатель объемом 1,6 л, развивал мощность 225 л. с. и крутящий момент 305 Нм, при этом расход топлива при средних нагрузках снизился на 30%, а за счет регулируемой степени сжатия мотор мог без проблем потреблять любой бензин — от А-80 до А-98.
Система двигателя Saab Variable Compression, в которой степень сжатия изменяется за счет отклонения верхней части блока цилиндров
Задачу подъема блока цилиндров в Saab решили так: блок был разделен на две части — верхнюю с головкой и гильзами цилиндров, и нижнюю, где остался коленвал. Одной стороной верхняя часть была связана с нижней через шарнир, а на другой был установлен механизм с электроприводом, который, как крышку у сундука, приподнимал верхнюю часть на угол до 4 градусов. Диапазон степени сжатия при поднимании — опускании мог гибко варьироваться от 8 до 14. Для герметизации подвижной и неподвижной частей служил эластичный резиновый кожух, который оказался одним из самых слабых мест конструкции, вместе с шарнирами и подъемным механизмом. После приобретения Saab корпорацией General Motors американцы закрыли проект.
Проект МСЕ-5 в котором применен механизм с рабочим и управляющим поршнями, связаными через зубчатое коромысло
На рубеже веков свою конструкцию мотора с изменяемой степенью сжатия предложили и французские инженеры компании MCE-5 Development S. A. Показанный ими турбированный 1.5-литровый мотор, в котором степень сжатия могла варьироваться от 7 до 18, развивал мощность 220 л. с. и крутящий момент 420 Нм. Конструкция тут довольно сложная. Шатун разделен и снабжен наверху (в части, устанавливаемой на коленвал) зубчатым коромыслом. К нему примыкает другая часть шатуна от поршня, оконечник которой имеет зубчатую рейку. С другой стороной коромысла связана рейка управляющего поршня, приводимого в действие через систему смазки двигателя посредством специальных клапанов, каналов и электропривода. Когда управляющий поршень перемещается, он воздействует на коромысло и высота поднятия рабочего поршня изменяется. Двигатель экспериментально обкатывался на Peugeot 407, но автопроизводитель не заинтересовался данной системой.
Теперь свое слово решили сказать конструкторы Infiniti, представив двигатель с технологией Variable Compression-Turbocharged (VC-T), позволяющей динамически изменять степень сжатия от 8 до 14. Японские инженеры применили траверсный механизм: сделали подвижное сочленение шатуна с его нижней шейкой, которую, в свою очередь, связали системой рычагов с приводом от электромотора. Получив команду от блока управления, электродвигатель перемещает тягу, система рычагов меняет положение, регулируя тем самым высоту подъема поршня и, соответственно, изменяя степень сжатия.
Конструкция системы Variable Compression у мотора Infiniti VC-T: а - поршень, b - шатун, с - траверса, d - коленвал, е - электродвигатель, f - промежуточный вал, g - тяга.
За счет данной технологии двухлитровый бензиновый турбомотор Infiniti VC-T развивает мощность 270 л.с., оказываясь на 27% экономичнее других двухлитровых двигателей компании, имеющих постоянную степень сжатия. Японцы планируют запустить моторы VC-T в серийное производство в 2018 году, оснастив ими кроссовер QX50, а затем и другие модели.
Заметим, что именно экономичность выступает сейчас основной целью разработки моторов с изменяемой степенью сжатия. При современном развитии технологий наддува и впрыска, нагнать мощности в моторе для конструкторов не составляет больших проблем. Другой вопрос: сколько бензина в супернадутом двигателе будет вылетать в трубу? Для обычных серийных моторов показатели расхода могут оказаться неприемлемы, что и выступает ограничителем для надувания мощности.
Японские конструкторы решили этот барьер преодолеть. Как считают в компании Infiniti, их бензиновый двигатель VC-T, способен выступить как альтернатива современным турбированным дизелям, показывая тот же расход топлива при лучших характеристиках по мощности и более низкой токсичности выхлопа.Каков итог?
Работы над двигателями с изменяемой степенью сжатия ведутся уже не один десяток лет — этим направлением занимались конструкторы Ford, Mercedes-Benz, Nissan, Peugeot и Volkswagen. Инженерами исследовательских институтов и компаний по обе стороны Атлантики получены тысячи патентов. Но пока ни один такой мотор не пошел в серийное производство.
Не все гладко и у Infiniti. Как признаются сами разработчики мотора VC-T, у их детища пока остаются общие проблемы: возросла сложность и стоимость конструкции, не решены вопросы с вибрацией. Но японцы надеются доработать конструкцию и запустить ее в серийное производство. Если это произойдет, то будущим покупателям осталось только понять: сколько придется переплатить за новую технологию, насколько такой мотор будет надежен и сколько позволит экономить на топливе.
Схема двигателя КамАЗ | новости СпецМаш
В базовой комплектации общая схема КамАЗ 65115 предусматривает использование «заморского» двигателя Cammins 6ISBe. Среди преимуществ конкретно этого мотора повышенный крутящий момент, увеличенная мощность и изменения в системе подачи топлива. В отношении последнего следует отметить большую удобность и надежность в эксплуатации. Дело в том, что на таких двигателях ТНДВ как таковой отсутствует, вместо него используется система «Common Rail» механического типа. В более позднем варианте используются тоже «Камминсы», но уже другой модели – L325. Подобная схема двигателя КамАЗ кроме уже упомянутых преимуществ отличается еще большей мощностью. Внутри Cammins L325 скрываются сразу 325 «лошадок», что очень неплохо для самосвала, считающегося одним из самых слабых. Правда подобная «слабость» целиком компенсируется удобностью в эксплуатации, в частности, максимальной маневренностью автомобиля, за что он даже получил прозвище «городской самосвал».Противники импортных комплектующих часто указывают на трудности, связанные с ремонтом и обслуживанием такого двигателя. Плюс, схема двигателя КамАЗ 740 (а такие моторы тоже ставят на 4310-е) более проста, и это не недостаток, ведь они не менее надежны, но выигрывают в плане ремонтопригодности. К тому же, 740-е изначально задумывались, как «армейские» моторы, а это означает большую неприхотливость. Например, схема системы охлаждения двигателя КамАЗ сделана таким образом, что при утечке «штатного» антифриза можно временно восполнить объемы жидкости в системе, залив туда простую воду,
Естественно, надолго в таком состоянии систему оставлять нельзя, но водитель получает неплохой зазор во времени, чтобы без последствий добраться до сервиса (гаража, стоянки) и там отремонтировать систему охлаждения. А еще, на таких «модифицированных» авто КамАЗ схема смазки двигателя более подходит для российских реалий, нежели та, по которой проводится смазка импортных моторов.
Консультация по техническим вопросам , приобретению запчастей 8-916-161-01-97 Сергей Николаевич |
Впрочем, мы не собираемся советовать вам, какой мотор выбрать – каждый из них по-своему хорош. Тем более, надежность больше зависит от того, насколько точно соблюдаются правила эксплуатации, и насколько качественные расходные материалы и запчасти используются при их ремонте и обслуживании. И если первое зависит больше от вас и вашей работы, то вот вторым обеспечить может наша компания Спецмаш . В нашем интернет-магазине вы легко сможете недорого приобрести качественные запчасти для двигателей, как отечественного, так и импортного производства.
Устройство двигателя КАМАЗ
1 1/61008/11 Гайка М8х1,25-6Н
2 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
2 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
3 740. 1009010 Картер масляный в сборе (сварка)
4 740.1009040 Прокладка картера масляного
5 740.1012010-01 Фильтр очистки масла в сборе
6 1/05200/01 Шайба плоская 12х22х3
6 1/05200/01 Шайба плоская 12х22х3
7 1/05170/73 Шайба 12 пружинная
7 1/05170/73 Шайба 12 пружинная
7 1/05170/73 Шайба 12 пружинная
8 1/55419/21 Болт М12х1,25х130
9 1/55421/21 Болт М12х1,25х150
10 740.1012100-20 Прокладка корпуса масляного фильтра
11 740.1002010 Блок цилиндров в сборе
12 870884 Пробка КГ 1/8″ масляного канала
13 740.3904012 Табличка заводская двигателя
14 33.1111910 Гвоздь нарезной
15 870623 Шайба 17 регулировочная
16 740.1002053 Рым-болт
17 1/55416/21 Болт М12х1,25-6gх100
18 14. 1703242 Кронштейн рычага
19 740.1002500 Трубка сливная в сборе
20 740.1002502 Трубка
21 740.1002501 Трубка сливная
22 1/60434/21 Болт М8-6gх20
23 870882 Пробка коническая транспортная КГ 3/8″
24 870625 Прокладка уплотнительная 28х34х2
25 870886 Пробка М28х1,5 сливная
1 1/59707/21 Болт М10х1,25-6gх25
2 870851 Шайба замковая 10
2 870851 Шайба замковая 10
3 740-1005544 Шайба
4 740.1005106 Болт М10х1,25-6gх26
5 740.1005534 Полумуфта отбора мощности
6 740.1005008 Вал коленчатый в сборе
7 740.1005170 Вкладыш подшипника коленвала верхний
7 740.1005170 Вкладыш подшипника коленвала верхний
8 740.1005184 Полукольцо упорного подшипника коленчатого вала верхнее
8 740. 1005184 Полукольцо упорного подшипника коленчатого вала верхнее
9 740.1005127-10 Болт крепления маховика
10 740.1005115-10 Маховик в сборе
11 864709 Подшипник шариковый
12 740.1005183 Полукольцо упорного подшипника коленчатого вала нижнее
12 740.1005183 Полукольцо упорного подшипника коленчатого вала нижнее
13 740.1005171 Вкладыш подшипника коленвала нижний
13 740.1005171 Вкладыш подшипника коленвала нижний
1 740.1002011 Блок цилиндров в сборе
2 1/03389/26 Штифт цилиндрический 10х25
2 1/03389/26 Штифт цилиндрический 10х25
3 740.1002075 Штифт установочный 10х25
3 740.1002075 Штифт установочный 10х25
4 870882 Пробка коническая транспортная КГ 3/8″
5 740.1002523 Кольцо уплотнительное
6 740.1002524 Заглушка отверстия распределительного вала
7 262519 Пробка КГ 1/2″
8 1/60434/21 Болт М8-6gх20
8 1/60434/21 Болт М8-6gх20
8 1/60434/21 Болт М8-6gх20
8 1/60434/21 Болт М8-6gх20
9 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
9 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
9 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
9 1/05166/73 Шайба 8 пружинная
10 740. 1002404 Заглушка водяной полости
10 740.1002404 Заглушка водяной полости
11 740.1002406 Прокладка заглушки водяной полости
11 740.1002406 Прокладка заглушки водяной полости
11 740.1002406 Прокладка заглушки водяной полости
11 740.1002406 Прокладка заглушки водяной полости
12 870884 Пробка КГ 1/8″ масляного канала
13 740.1003035 Втулка с уплотнительными кольцами в сборе
13 740.1003035 Втулка с уплотнительными кольцами в сборе
14 1/45172/23 Штифт цилиндрический 14х25
14 1/45172/23 Штифт цилиндрический 14х25
15 740.1014506 Угольник сапуна
16 740.1014494 Кольцо уплотнительное
17 740.1014504 Угольник сапуна в сборе
18 Пробка КГ 1/4″ Пробка КГ 1/4″
19 740.1002084 Заглушка водяной полости
20 740. 1002080 Заглушка водяной полости в сборе
20 740.1002080 Заглушка водяной полости в сборе
21 870771 Штифт цилиндрический 8х16
22 853829 Заглушка чашечная 20
23 740.1003040 Кольцо уплотнительное
23 740.1003040 Кольцо уплотнительное
24 740.1003037 Втулка
25 740.1002024 Кольцо уплотнительное гильзы
26 740.1002031 Кольцо уплотнительное гильзы верхнее
27 740.1002021 Гильза цилиндра
Принципиальная схема электрического двигателя
Любой электрический двигатель представляет собой устройство, превращающее электрическую энергию в механическую. Подобно генератору, принципиальная схема электрического двигателя включает в себя статор и ротор, что позволяет отнести его к разряду вращающихся электрических машин.
Устройство двигателя
Применение короткозамкнутого трехфазного асинхронного двигателя сделало его наиболее популярным для большинства машин и механизмов. Обмотка его ротора состоит из системы, объединяющей алюминиевые или медные стержни, расположенные в пазах ротора параллельно между собой. Концы этих стержней соединяются друг с другом при помощи специальных короткозамкнутых колец. Кроме ротора и статора устройство электродвигателя включает в себя вал и корпус.
Регулирование скорости вращения производится ступенчатым способом, при помощи статорной обмотки, где количество полюсов может переключаться. Этот принцип используется в асинхронных двигателях с различным количеством скоростей. Плавное регулирование скорости осуществляется с помощью регулируемого преобразователя частоты, подающего питание к электродвигателю.
Основными положительными характеристиками короткозамкнутых асинхронных электродвигателей являются их высокая надежность, незначительная масса, компактность, более высокий срок службы, чем у двигателей внутреннего сгорания аналогичной мощности. Изготовление таких электродвигателей производится в очень широком диапазоне мощностей, где номинал устройства может составлять всего лишь несколько ватт, а может иметь мощность и в десятки мегаватт. Электродвигатели малой мощности, чаще всего, выпускаются однофазными.
Особенности электрических двигателей
Устройство синхронных электродвигателей очень напоминает синхронный генератор. Таким образом, принципиальная схема электрического двигателя данной модификации, отличается от асинхронных моделей. При одинаковой частоте электрического тока в сети, скорость их вращения остается постоянной, вне зависимости от нагрузки. В отличие от асинхронных, у этих моделей не происходит потребления из сети реактивной энергии. Эта энергия отдается в сеть, таким образом, перекрывая реактивную энергию, потребляемую другими источниками.
Применение синхронных электродвигателей не допускает частых пусков, поэтому, как правило, их используют в условиях относительно неизменной нагрузки, при необходимости обеспечения постоянной скорости вращения.
Следует отдельно отметить двигатели постоянного тока, используемые в условиях необходимости плавного регулирования скоростей. Эти действия производятся с помощью изменяемого тока в якоре или с применением устройств на полупроводниках. Однако, такие двигатели стали применяться все реже из-за их больших размеров, высокой стоимости и значительных потерь в процессе эксплуатации.
Схема подключения двигателя по реверсивной схеме
Схемы автомобильных двигателей
Рядные..
ДВИГАТЕЛИ, у которых цилиндры расположены друг за другом в одной плоскости, обозначаются литерой “R”.
Рядные моторы – самые простые и недорогие, поскольку по сравнению с другими схемами состоят из минимального количества деталей. Неудивительно, что на заре автомобилизма подавляющее большинство машин оснащалось именно такими двигателями. Причем некоторые фирмы (например, “Voisin”) строили опытные образцы 12-цилиндровых монстров!
Но сегодня делать большой моторный отсек – непозволительная роскошь, ведь при этом останется мало места на пассажирский салон. Тем более что большинство современных моделей – переднеприводные. Мотор у них обычно расположен поперечно, то есть громоздкие рядные “восьмерки” и иные многоцилиндровые агрегаты разместить под капотом практически невозможно. Кроме того, длинный коленвал очень непросто сделать прочным. Он может не выдержать огромных нагрузок, свойственных нынешним высокофорсированным двигателям. Конечно, дорогостоящие материалы и технологии позволяют решить проблему, но это неизбежно увеличит стоимость производства.
Однако рядные моторы с четным количеством цилиндров достаточно неплохо уравновешены. Конечно, в любом двигателе движущиеся детали создают множество паразитных сил и моментов, порождающих вибрации и шум. Но в данном случае дополнительных мер для их снижения конструкторам применять не надо.
В частности, рядная “шестерка” изначально полностью сбалансирована, поэтому ее до сих пор применяют на некоторых дорогих и престижных машина х вроде моделей BMW. Но баварские автомобили заднеприводные, и инженеры могли поставить мотор продольно, избежав проблем с его размещением.
А вот компания “Volvo” на модели “S80” умудрилась установить такой двигатель поперек (!) моторного отсека (ранее это удалось лишь в 70-х годах прошлого века англичанам из фирмы “Austin”). Но заодно шведам пришлось потратиться и на разработку сверхкомпактной коробки передач…
Четырехцилиндровые рядные моторы уступают “шестеркам” по сбалансированности, зато они намного компактнее. Поэтому “четверки” сегодня являются самыми популярными двигателями из разряда “до 2,5 л рабочего объема”. (Правда, у некоторых четырехцилиндровых дизелей объем превышает 3 л.) Они повсеместно применяются на моделях компактного и “семейного” классов, а также на недорогих спортивных автомобилях и внедорожниках.
Уравновешенность моторов с нечетным количеством цилиндров оставляет желать лучшего, поэтому они встречаются достаточно редко. Например, на некоторых малолитражка х вроде “Chevrolet Spark” используются трехцилиндровые двигатели. Рядные “пятерки” популярнее. Они присутствуют в гамме таких производителей, как “General Motors”, “Volvo”, “Ford”…
V-образные.
.ЭТО ОБОЗНАЧЕНИЕ родилось благодаря расположению цилиндров в двух плоскостях, как бы образующих собой латинскую букву “V” (по сути, это два рядных двигателя с общим коленвалом). Угол между ними называется “углом развала”. Обычно он составляет 60° или 90°. Первая величина оптимальна для V6. А прямой угол – идеальный вариант для V8.
По сравнению с рядными V-образные моторы почти в два раза короче (при одинаковом количестве цилиндров), чуть ниже, но несколько шире. В целом последние компактнее, поэтому большинство современных многоцилиндровых двигателей построено по такой компоновке.
Но “V-образники” сложнее и дороже – ведь два ряда цилиндров означают удвоение количества головок блока, распредвалов, ремней или цепей, коллекторов и прочих деталей. Кроме того, такие двигатели страдают повышенной вибронагруженностью. Особенно этим грешит популярный V6, ведь каждая его “половинка” – трясучая “трешка”. А известная в 60-70-х года х прошлого века по отечественному “Запорожцу” и некоторым моделям “Ford” и “Saab” конфигурация V4 вообще исчезла из-под капотов автомобилей именно по причине своей неуравновешенности…
Чтобы уменьшить влияние врожденных недостатков, конструкторам приходится применять различные технические ухищрения вроде балансирных валов или специальных подушек крепления двигателя, что еще больше усложняет автомобиль и делает его дороже.
Оппозитные..
ЭТО V-ОБРАЗНЫЕ двигатели с углом развала 180°. Цилиндры в таких мотора х лежат в одной плоскости параллельно земле, но расположены напротив друг друга. Такую компоновку принято обозначать литерой “B” (“Boxer”).
Плоский двигатель обладает всеми преимуществами V-образного собрата, но при этом неплохо уравновешен и помогает значительно понизить центр тяжести машины, улучшая тем самым ее управляемость и устойчивость.
Однако “Вoxer” трудоемок и дорог как в изготовлении, так и в обслуживании. Кроме того, он занимает много места по ширине, ограничивает размер колесных арок и соответственно уменьшает угол поворота управляемых колес. Причем на некоторых моделях моторный отсек настолько плотно “упакован”, что для замены свечей зажигания необходимо частично разбирать двигатель или снимать его с подушек крепления.
Поэтому, несмотря на то, что первые “оппозиты” появились практически одновременно с рождением самого автомобиля, сегодня их применяют только две фирмы: “Porsche” и “Subaru”.
Причем в наше время “боксеры” обычно не делают с количеством цилиндров больше шести. Раньше встречались и 12-цилиндровые “оппозиты”, а фирма “Porsche” экспериментировала с мотором “B16”, но так и не решилась применить его даже на гоночных моделях.
“VR”…
ПИОНЕРОМ этой компоновки стала компания “Lancia”, в 20-60-х годах прошлого столетия выпускавшая семейство V-образных четырех- и шестицилиндровых двигателей с очень маленьким углом развала: 10°-20°.
Такие моторы компактнее обычных рядных, но проще и дешевле V-образных, так как имеют только одну головку блока. Однако из-за чрезмерной вибронагруженности подобная схема не получила широкого распространения.
Лишь шестнадцать лет назад концерн “Volkswagen” возродил эту компоновку. Семейство двигателей с углом развала 10,6°-15° фольксвагеновцы назвали “VR” (то есть V-образно-рядные), и с тех пор это обозначение в автомобилестроении стало официальным.
“Volkswagen” был необходим компактный шестицилиндровый мотор для установки на переднеприводные модели VW, “Audi” и “Seat” (традиционный “V6” оказался для них очень широким). Поэтому инженерам пришлось серьезно поработать над уравновешиванием строптивого двигателя (сказалось асимметричное расположение его цилиндров). Зато этот опыт пригодился в 1997 году, когда понадобилось сбалансировать еще более вибронагруженный “VR5”.
W-образные…
В ОТЛИЧИЕ от предыдущей компоновки эта схема полностью обязана своим появлением концерну “Volkswagen” (прежде она встречалась лишь в авиации). Инженеры из Вольфсбурга получили ее, соединив одним коленвалом два двигателя типа “VR”.
Получившийся инженерный шедевр позволил намного уменьшить габариты 8- и 12-цилиндровых моторов. Фольксвагеновские “W-образники” значительно компактнее конкурентов с тем же числом цилиндров. Сегодня двигатели подобной компоновки можно встретить под капотом наиболее престижных моделей концерна: к примеру, на “Volkswagen Phaeton” и “Bentley Continental GT”.
Но немецкие инженеры на этом не остановились и создали, пожалуй, наиболее сложные двигатели в мире – “W16” и “W18”. Они разрабатывались специально для перспективных автомобилей “Bugatti”. Причем “W16” все-таки пошел в мелкосерийное производство и ныне устанавливается на суперкар “Bugatti Veyron 16.4”.
- Автор
- Юрий УРЮКОВ
- Издание
- Клаксон №7 2007 год
- Фото
- фото фирм-производителей
Шаговые двигатели. Принцип работы и управление
При большом числе зубцов ротора Zр его угол поворота значительно меньше угла поворота поля статора.
Величина углового шага редукторного реактивного шагового двигателя определяется выражением:
αш = 360 / Kt * Zр
В выражении для KT величину n2 следует брать равной 1, так как изменение направления поля не влияет на положение ротора.
Электромагнитный синхронизирующий момент реактивного двигателя обусловлен, как и в случае обычного синхронного двигателя, разной величиной магнитных сопротивлений по продольной и поперечной осям двигателя.
Основным недостатком шагового реактивного двигателя является отсутствие синхронизирующего момента при обесточенных обмотках статора.
Повышения степени редукции шаговых двигателей как активного, так и реактивного типа, можно достичь применением двух-, трех- и многопакетных конструкций. Зубцы статора каждого пакета сдвинуты относительно друг друга на часть зубцового деления. Если число пакетов — два, то этот сдвиг равен 1/2 зубцового деления, если три, то — 1/3, и т.д. В то же время, роторы-звездочки каждого из пакетов не имеют пространственного сдвига, то есть оси их полюсов полностью совпадают. Такая конструкция сложнее в изготовлении и дороже однопакетной. Кроме того, она требует сложного коммутатора.
Стремление совместить преимущества активного шагового двигателя (большой удельный синхронизирующий момент на единицу объема, наличие фиксирующего момента) и реактивного шагового двигателя (малая величина шага) привело к созданию гибридных индукторных шаговых двигателей.
В настоящее время имеется большое число различных конструкций индукторных двигателей, различающихся числом фаз, размещением обмоток, способом фиксации ротора при обесточенном статоре и т.д. Во всех конструкциях индукторных шаговых двигателей вращающий момент создается за счет взаимодействия магнитного поля, создаваемого обмотками статора и постоянного магнита в зубчатой структуре воздушного зазора. При этом синхронизирующий момент шагового индукторного двигателя по природе является реактивным и создается намагничивающей силой обмоток статора, а постоянный магнит, расположенный либо на статоре, либо на роторе, создает фиксирующий момент, удерживающий ротор двигателя в заданном положении при отсутствии тока в обмотках статора.
По сравнению с шаговым двигателем реактивного типа у индукторного шагового двигателя при одинаковой величине шага — больший синхронизирующий момент, лучшие энергетические и динамические характеристики.
«Вечные двигатели» и их создатели.
Павел Соловьев26 июня исполняется 102 года со дня рождения советского и российского конструктора Павла Александровича Соловьева, основоположника газотурбинного двигателестроения в СССР, создателя пермской школы конструирования. Его именем назван двигатель ПС-90А, последняя работа Соловьева, один из лучших моторов для дальнемагистральной авиации.
С самого начала карьеры в 1940 году и до последних дней Павел Александрович был связан с работой пермского ОКБ-19 (сегодня «ОДК-Авиадвигатель», входит в Ростех), где прошел путь от конструктора до руководителя бюро. Под началом Соловьева было разработано и запущено в серию не менее 15 авиадвигателей различных схем и назначений, включая ряд модификаций.
Солдат «войны моторов»
Местом рождения будущего создателя авиамоторов стала деревня на Волге в Ивановской области. Павел Соловьев был одним из пяти детей в крестьянской семье. Несмотря на то что мальчику приходилось много помогать по хозяйству, он находил время для чтения книг. После окончания 9 классов школы Соловьев поступает в Рыбинский авиационный институт, который заканчивает с отличием.
В предвоенном 1940 году Соловьев приходит на должность конструктора в опытно-конструкторский цех (ОКЦ) завода №19 имени Сталина города Молотова (ныне АО «ОДК-Авиадвигатель», г. Пермь). Великую Отечественную войну называли «войной моторов», и на коллективы ОКБ, занимавшихся разработкой авиадвигателей, тогда легла гигантская ответственность и нагрузка. Напряженный творческий труд в военные годы закалил молодого конструктора и способствовал его быстрому профессиональному росту – уже в возрасте 31 года, в 1948 году, Павел Соловьев становится первым заместителем главного конструктора завода, а его старшим товарищем и учителем был выдающийся конструктор Аркадий Дмитриевич Швецов.
Руководство ОКБ-19, 1948 год. Соловьев − третий слева во втором ряду
При непосредственном участии Соловьева во время войны создается серия двухрядных авиамоторов АШ-82/83. Эти двигатели устанавливались на истребителях Ла‑5 и Ла‑7, штурмовиках Су-2, бомбардировщиках Ту-2, Пе-2 и Пе‑8, вклад которых в победу в Великой Отечественной войне сложно переоценить.
От поршней к газотурбинам
После войны ОКЦ завода №19 становится основным в СССР разработчиком поршневой техники для нужд военной и гражданской авиации. В 1947 году создается самый мощный серийный поршневой двигатель АШ-73ТК для дальнего четырехмоторного стратегического бомбардировщика Ту-4. Всего до 1953 года было выпущено 1200 бомбардировщиков различных модификаций, стоявших на вооружении ВВС до начала 1960-х годов. В конце 1940-х – начале 1950-х началось широкое внедрение поршневых двигателей ОКБ-19 в транспортную авиацию. Помимо установленных еще в начале войны моторов М-62ИР на самолетах Ли-2, начинается массовое использование двигателей ОКБ-19 на самолетах Ил-12, Ил-14, а также на вертолетах Ми-4 и Як-24. Двигатель АШ-62ИР, который ставился на «кукурузники» Ан-2, выпускался более 60 лет.
Бомбардировщик Ту-4 с двигателями АШ-73ТК
В марте 1953 года уходит из жизни А.Д. Швецов, и Павел Соловьев становится главным конструктором. Эти события пришлись на переходный период в авиационном моторостроении: поршневая техника уже отживала свое, исчерпав возможности для роста, а газотурбинное направление было еще недостаточно развито. Соловьев, несмотря на свой молодой возраст, смог перенаправить работу бюро в новое русло разработки газотурбинной техники и вывести ОКБ на лидирующие позиции в стране и мире.
Период с 1953 по 1956 годы прошел под знаком поиска нужного типа и схем реактивных и газотурбинных двигателей. Важный выбор, определивший тематику ОКБ‑19 на многие годы, был сделан в середине 1955 года, когда коллектив начал проектировать первый двигатель по двухконтурной схеме Д‑20 для установки на бомбардировщике А.Н. Туполева, способном преодолевать зону ПВО на двухрежимном форсажном режиме работы двигателя. Были проведены испытания, однако в 1956 году работы над самолетом и, соответственно, над двигателем были остановлены. При этом двухконтурная схема двигателей и сегодня остается доминирующей во всем мире.
Период с 1956 по 1961 годы ознаменовался для коллектива Соловьева созданием и внедрением в эксплуатацию первого в СССР турбореактивого двухконтурного двигателя Д-20П для самолетов Ту-124. В историю Ту-124 вошел как первый реактивный пассажирский лайнер, принесший на региональные авиалинии комфорт и скорость. Другой важной разработкой тех лет стал первый в мире вертолетный газотурбинный двигатель Д‑25В для тяжелого вертолета Ми-6 и его модификаций Ми-10/10К. Ми-6 поставил 16 мировых рекордов по грузоподъемности и скорости полета, участвовал в боевых действиях в Афганистане. Создавались новые двигатели тоже рекордными темпами − с начала разработки Д-20П до запуска в серию прошло около трех лет, а вертолетная силовая установка была создана всего за 8 месяцев.
Самолет Ту-124 с двигателем Д-20П
С 1963 по 1972 годы ОКБ-19 под руководством Соловьева, несмотря на сильную загруженность работой над ракетными двигателями, создает двухконтурные двигатели третьего поколения Д‑30 и Д‑30КУ/КП. Всего было выпущено более 3000 двигателей Д-30, которые устанавливались на пассажирский ближнемагистральный самолет Ту‑134, ставший самой массовой крылатой машиной в СССР. Силовая установка Д‑30КУ была создана для модернизации дальнемагистрального пассажирского самолета Ил-62, после которой он смог обеспечивать длительные беспосадочные перелеты по территории России, а также в Западное полушарие (США и Южную Америку) через Атлантический океан. Вариация установки Д‑30КП использовалась на военном транспортнике Ил-76 и его многочисленных модификациях, которые и по сей день применяются для доставки грузов МЧС и работы в зонах стихийных бедствий.
Самолет Ту-134 с двигателями Д‑30
Двигатели четвертого поколения: военные и гражданские
1970-е годы в работе Павла Александровича Соловьева и его КБ были в основном посвящены созданию военного двигателя Д‑30Ф6 для истребителя-перехватчика МиГ-31, первого боевого самолета четвертого поколения в СССР. Предварительные работы по созданию сверхзвуковой установки начались в ОКБ еще в середине 1960-х годов. В работе П.А. Соловьев руководствовался принципом сочетания новаторства и преемственности. В ходе создания двигателя Д-30Ф6 была проделана большая работа в кооперации со многими предприятиями авиационной отрасли СССР. Самолеты МиГ-31 до сих пор стоят на вооружении ВКС России. В 2009 году одному из самолетов МиГ-31 авиационного гарнизона «Сокол» было присвоено почетное имя «Павел Соловьев».
Истребитель-перехватчик МиГ-31 с двигателем Д‑30Ф6
Если вернуться к гражданской авиации, то уже в 1970-е годы в Советском Союзе возникла потребность в обновлении магистрального авиапарка для улучшения топливной эффективности самолетов и приведения их в соответствие международным нормам. В конце 1982 года государство открыло конкурс на унифицированный двигатель для пассажирских самолетов нового поколения Ту-204 и Ил-96. Основными соперниками в конкурсе стали двигатели НК-64 ОКБ Н. Д. Кузнецова и Д-90А ОКБ П.А. Соловьева. Победу одержали пермяки: мотор Соловьева показал лучший расход топлива, меньший вес и более низкую себестоимость. В связи с 70-летием Павла Александровича в 1987 году двигателю было присвоено его имя − ПС‑90А.
При высокой конструктивной преемственности ПС‑90А с семейством двигателей Д‑30 Соловьевым был создан качественно новый продукт – высокоэкономичный и экологичный авиационный двигатель широкого применения, по своим характеристикам ставший в один ряд с лучшими мировыми двигателями аналогичного класса. Новый двигатель ПС‑90А впервые поднял в воздух самолет Ил-96 в 1988 году, а в 1989 году – самолет Ту-204.
В настоящее время двигатели семейства ПС-90А установлены на все современные отечественные пассажирские и грузовые самолеты. Двигатель в его различных модификациях выпускается до сих пор и является первым российским авиадвигателем с наработкой более 9000 часов без съема с крыла. ПС-90А поднимает в небо самолеты специального летного отряда «Россия», предназначенные для перевозки президента России и других государственных деятелей. На базе ПС-90А также разработано семейство турбореактивных двигателей ПС-90ГП для наземного использования в составе электрогенераторных и газоперекачивающих установок.
Самолет Ил-96 с двигателем ПС‑90А
Идеи П.А. Соловьева, реализованные в серийных двигателях пермского ОКБ-19, на многие годы определили уровень отечественного двигателестроения. Принципы, которые он использовал в работе, стали основой для новой конструкторской школы, продолжающей традиции русской инженерной мысли. Признанием научных заслуг Павла Александровича Соловьева стало присвоение ему ученого звания профессора кафедры «Авиационные двигатели» Пермского политехнического института, ученой степени доктора технических наук и почетного звания «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР». В 1981 году Соловьев был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР, с 1970 по 1989 годы работал депутатом Верховного Совета РСФСР, а после выхода на пенсию был назначен советником при руководстве МКБ МАП СССР. Скончался П.А. Соловьев 13 октября 1996 года. Его именем названа улица в Перми. Альма-матер Павла Александровича, Рыбинский государственный авиационный технический университет, сегодня также носит имя конструктора.
В «Энергомаше» ответили на слова Илона Маска о превосходстве двигателя Raptor над российским РД-180
Главный конструктор НПО «Энергомаш» Петр Левочкин ответил на слова генерального директора SpaceX Илона Маска о превосходстве двигателя Raptor над российским жидкостным ракетным двигателем РД-180. Об этом в понедельник сообщается на сайте Роскосмоса.
Ранее Илон Маск сообщил, что двигатель Raptor на испытаниях в камере сгорания достиг давления 268,9 бар (приблизительно 274,2 килограммов силы на квадратный сантиметр). Тогда как РД-180, по данным производителя НПО «Энергомаш», развивает давление в камере сгорания 261,7 килограммов силы на квадратный сантиметр.
В ответ на это Лавочкин заметил, что сравнение характеристик РД-180 и Raptor подобно сравнению дизельного и бензинового двигателей.
«Господин Маск, не будучи техническим специалистом, не учитывает, что в двигателе РД-180 для ракеты-носителя Atlas используется совершенно другая топливная схема — »кислород-керосин«, а это иные параметры работы двигателя», — сказал он.
По словам инженера, «Энергомаш» сертифицировал двигатель РД-180 с 10% запасом, то есть давление в его камере сгорания выше 280 атмосфер.
Левочкин отметил, что двигатель Raptor работает по схеме «газ-газ», для которой указанный Маском уровень давления не является чем-то выдающимся. По его словам, в своих разработках для данных схем российские специалисты закладывают уровень давления в камере более 300 атмосфер. При этом сам параметр давления в камере не является выходной характеристикой двигателя, такой как тяга и удельный импульс, пояснил главный конструктор.
Вместе с тем Петр Левочкин, несмотря на конкуренцию двух фирм-производителей, приветствовал первые успехи своих американских коллег в области ракетного двигателестроения, признав, что при разработке Raptor они вышли на рекордный для них уровень по давлению в камере.
НПО «Энергомаш» поставляет РД-180 американской стороне с 1997 года. Российские двигатели используются на ракете Atlas V, осуществляющей запуски аппаратов для ВВС США, а также научных и исследовательских миссий NASA. Ранее Пентагон заявил, что планирует отказаться от российских ракетных двигателей, как только это станет возможным, и появятся достойные конкуренты РД-180.
Диаграмма давление-объем (pV) и то, как работа выполняется в ДВС — x-engineer.org
Двигатель внутреннего сгорания — это тепловой двигатель . Принцип его работы основан на изменении давления и объема внутри цилиндров двигателя. Все тепловые двигатели характеризуются диаграммой давление-объем , также известной как диаграмма pV , которая в основном показывает изменение давления в цилиндре в зависимости от его объема для полного цикла двигателя.
Кроме того, работа , производимая двигателем внутреннего сгорания, напрямую зависит от изменения давления и объема внутри цилиндра.
К концу этого руководства читатель должен уметь:
- понять значение диаграммы pV
- как нарисовать диаграмму pV для 4-тактного двигателя внутреннего сгорания
- при впуске и выпуске клапаны приводятся в действие во время цикла двигателя
- , когда зажигание / впрыск производится во время цикла двигателя
- как работа производится двигателем внутреннего сгорания
- какая разница между указанным и работа тормоза
- каков механический КПД двигателя
Давайте начнем с рассмотрения pV-диаграммы четырехтактного атмосферного двигателя внутреннего сгорания.
Изображение: График давление-объем (pV) для типичного 4-тактного ДВС
, где:
S — ход поршня
V c — зазорный объем
V d — смещенный (рабочий) объем
p 0 — атмосферное давление
W — работа
ВМТ — верхняя мертвая точка
НМТ — нижняя мертвая точка
IV — впускной клапан
EV — выпускной клапан
IVO — открытие впускного клапана
IVC — закрытие впускного клапана
EVO — открытие выпускного клапана
EVC — закрытие выпускного клапана
IGN (INJ) — зажигание (впрыск)
Диаграмма давление-объем (pV) построена путем измерения давления внутри цилиндра и нанесения его значения в зависимости от угла поворота коленчатого вала на протяжении всего цикл двигателя (720 °).
Давайте посмотрим, что происходит в цилиндре во время каждого хода поршня, как изменяются давление и объем внутри цилиндра.
Обратите внимание, что синхронизация впускных и выпускных клапанов имеет опережение и задержку относительно положения поршня. Например, впускной клапан открывается во время такта выпуска поршня и закрывается во время такта сжатия. В то же время, когда начинается такт впуска, выпускной клапан еще некоторое время открыт.Открытие выпускного клапана происходит до завершения рабочего хода.
ВПУСК (a-b)
Цикл двигателя начинается в точке a . Впускной клапан уже открыт, и поршень движется от ВМТ к НМТ. Объем постоянно увеличивается по мере того, как поршень перемещается по длине хода. Максимальный объем достигается, когда поршень находится в НМТ. Давление ниже атмосферного на протяжении всего хода, потому что движение поршня создает объем, а воздух втягивается внутрь цилиндра из-за эффекта вакуума.
СЖАТИЕ (b-c)
После того, как поршень прошел НМТ, начинается такт сжатия. В этой фазе объем начинает уменьшаться, а давление увеличиваться. Требуется некоторое время, пока давление в цилиндре не превысит атмосферное, чтобы впускной клапан оставался открытым даже после того, как поршень пройдет НМТ. По мере того, как поршень приближается к ВМТ, давление постепенно увеличивается. Примерно за 25 ° до ВМТ срабатывает зажигание, и давление быстро повышается до максимального.
МОЩНОСТЬ (c-e)
После события зажигания / впрыска давление в цилиндре резко повышается, пока не достигнет максимальных значений p max . Значение максимального давления зависит от типа двигателя, на каком топливе он используется. Для типичного двигателя легкового автомобиля максимальное давление в цилиндре может составлять около 120 бар (бензин) или 180 бар (дизель). Рабочий ход начинается, когда поршень движется от ВМТ к НМТ. Высокое давление в цилиндре толкает поршень, поэтому объем увеличивается, а давление начинает постепенно падать.
ВЫХЛОП (e-a)
После рабочего хода поршень снова находится в НМТ. Объем цилиндра снова равен максимальному значению, а давление — примерно минимальному (атмосферное давление). Поршень начинает двигаться в сторону ВМТ и выталкивает сгоревшие газы из цилиндра.
Как видите, давление и объем внутри цилиндров двигателя постоянно меняются. Мы увидим, что работа, производимая ДВС, зависит от изменений давления и объема.
Работа Вт [Дж] — это произведение между силой F [Н] , которая толкает поршень, и смещением, которое в нашем случае составляет ход S [м] .
\ [W = F \ cdot S \ tag {1} \]Мы знаем, что давление — это сила, разделенная на площадь, поэтому:
\ [F = p \ cdot A_p \ tag {2} \]где p [ Па] — давление внутри цилиндра, а A p [м 2 ] — площадь поршня.
Замена (2) в (1) дает:
\ [W = p \ cdot A_p \ cdot S \ tag {3} \]Мы знаем, что умножая расстояние на площадь, мы получаем объем, следовательно:
\ [W = p \ cdot V \ tag {4} \]Это мгновенная работа , произведенная в цилиндре для определенного давления и объема. Чтобы определить работу для полного цикла двигателя, нам нужно интегрировать мгновенную работу:
\ [W = \ int F \ cdot dx = \ int p \ cdot A_p \ cdot dx \ tag {5} \], где x ход поршня.
Произведение между ходом поршня и площадью поршня дает дифференциальный объем dV , смещенный поршнем:
\ [dV = A_p \ cdot dx \ tag {6} \]Замена (6) в (5 ) дает работу , произведенную в цилиндре за полный цикл :
\ [\ bbox [# FFFF9D] {W = \ int p \ cdot dV} \ tag {7} \]Поскольку подавляющее большинство Если двигатель внутреннего сгорания имеет несколько цилиндров, мы собираемся ввести более подходящий параметр для количественной оценки работы, которым является удельная работа Вт [Дж / кг] .
\ [w = \ frac {W} {m} \ tag {8} \]где м [кг] — масса топливовоздушной смеси внутри цилиндров за полный цикл.
Мы можем также определить удельный объем v [м 3 / кг] как:
\ [v = \ frac {V} {m} \ tag {9} \]Производная от удельного объем будет:
\ [dv = \ frac {1} {m} \ cdot dV \ tag {10} \], откуда мы можем записать:
\ [dV = m \ cdot dv \ tag {11} \]Замена (7) в (8) дает:
\ [w = \ frac {1} {m} \ int p \ cdot dV \ tag {12} \]Из (11) и (12) мы получаем математическое выражение удельной работы для полного цикла двигателя:
\ [\ bbox [# FFFF9D] {w = \ int p \ cdot dv} \]Работа, производимая внутри цилиндров двигателя, называется , указывается удельная работа , w i [Дж / кг] . Что мы получаем на коленчатом валу, так это удельная работа тормоза w b [Дж / кг] . Это называется «тормозом», потому что при испытании двигателей на испытательном стенде они подключаются к тормозному устройству (гидравлическому или электрическому), которое имитирует нагрузку.
Чтобы получить работу тормоза, мы должны вычесть из указанной работы все потери двигателя. Потери связаны с внутренним трением и вспомогательными устройствами, которые требуют мощности от двигателя (масляный насос, водяной насос, нагнетатель, компрессор кондиционера, генератор переменного тока и т. Д.). Эти потери имеют эквивалент удельной работы на трение w f [Дж / кг] .
\ [w_b = w_i — w_f \]Посмотрев на указанную выше диаграмму давление-объем (pV), мы можем увидеть, что есть две отдельные области:
- верхняя область, образованная во время сжатия и рабочего хода ( + W)
- нижняя область, образующаяся во время тактов выпуска и впуска (-W), также называемая насосная работа
В зависимости от значения давления всасывания рабочая область нагнетания может быть отрицательной или положительной. Для атмосферных двигателей насосная работа отрицательна, потому что она использует энергию двигателя для выталкивания выхлопных газов из цилиндров и всасывания свежего воздуха во время впуска.
Для бензиновых атмосферных двигателей из-за дросселирования всасываемого воздуха насосные потери выше и максимальны на холостом ходу. Дизельные двигатели более эффективны, чем бензиновые, потому что на впуске нет дроссельной заслонки, а нагрузка регулируется посредством впрыска топлива.
Если разделить удельный крутящий момент тормоза на указанный удельный крутящий момент, мы получим механический КПД двигателя η м [-] :
\ [\ bbox [# FFFF9D] {\ eta_m = \ frac {w_b} {w_i}} \]Для большинства двигателей механический КПД составляет около 80-85% при полной нагрузке (полностью открытая дроссельная заслонка) и падает до нуля на холостом ходу, когда весь крутящий момент двигателя используется для поддержания холостого хода. скорость, а не движущая сила.
По любым вопросам, наблюдениям и запросам относительно этой статьи используйте форму комментариев ниже.
Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!
Описание Схема четырехтактного двигателя.jpg | Расширенный доступ: * C: Расширенный доступ
|
— Диаграммы Санки
Продолжение моего сообщения несколько дней назад об энергоэффективности двигателя: кто-то упомянул приведенную ниже диаграмму, которую можно найти на веб-сайте Nissan Technology.
Гораздо проще, на самом деле прямая диаграмма Санки прорыва. Никакой последовательности элементов двигателя, в которых пропадает мощность, как на диаграмме из отчета правительства Австралии.
Сильный упор на наконечники стрелок… но, что хуже всего, потоки не в масштабе! 49 из 100 должны составлять примерно половину высоты узла «Топливная энергия», но это только 40%. Неудача!
Просматривал мои закладки и сохраненные изображения и нашел диаграмму ниже.Во всем виновато мое сегодняшнее настроение, но этот требует критики.
Опубликовано в отчете правительства Австралии за 2010 год, Департамент ресурсов, энергетики и туризма. «Возможности энергоэффективности. Рисунок 11 на странице 26, эта так называемая диаграмма Сэнки выглядит как аэрофотоснимок игровой комнаты моих племянников с его кирпичиками, разложенными по полу… Хотя я в целом ценю использование диаграммы Сэнки в правительственном отчете по потреблению энергии или потерям в транспорте, я считаю, что это плохо выполнено.
Если вы посмотрите на числа, то даже увидите, что они не суммируются правильно в узле «Движущая сила».
На диаграмме показано, как энергия топлива теряется на различных стадиях двигателя транспортного средства (двигатель, силовая передача, трансмиссия), при этом примерно 21% энергии используется в качестве мощности на колесах. Это значение является всего лишь примером, а не для одного конкретного автомобиля. Но эффективность 20% кажется более или менее средней для легкового автомобиля.
Я вспомнил, что видел другую диаграмму Санки на форуме e! Sankey с той же темой.
Это на немецком языке, но вы можете понять основные элементы. Красная стрелка — потери в двигателе. Сложенная бирюзово-синяя стрелка справа (18,5%) — это энергия за рулем. В целом деталей гораздо больше, но все же диаграмма остается достаточно «компактной».
Я уверен, что существует больше диаграмм Санки для потерь энергии в транспортных средствах.Дайте мне знать, если найдете другие примеры для сравнения.
Слишком много цветов на диаграммах Санки, опубликованных недавно?
Вот два одноцветных из совместной исследовательской лаборатории Exergy Design в Университете Осаки в Японии. Не то чтобы я много понимаю, но, видимо, тот, что вверху, относится к системе с газовым двигателем.
Абсолютные значения не указаны, поэтому приведено схематическое изображение потоков.
Из того, что кажется рефератом 1998 года по модернизации главного двигателя японского судна Fukaemaru, взяты эти две диаграммы Санки. Нашел это на сайте Морского факультета Университета Кобе. Оба хорошенькие однотонные черно-белые.
Первый показывает энергоэффективность исходного машинного зала, оборудованного газовой турбиной. Похоже, что базовая энергия на 100% состоит из энергии (на самом деле на этикетке написано «топливная эксергия»), а полезная энергия (стрелка вверх, обозначена 出力) равна 15.Только 48%. Потери разветвляются в виде стрелок влево и вправо.
Другая диаграмма Сэнки показывает потоки энергии для главного двигателя с дизельным двигателем. КПД до 37,38%
Полный текст тезисов можно прочитать здесь (на японском языке).
Кстати: забавно видеть, что в описании рисунка внизу автор фактически превратил «диаграмму Санки» в «диаграмму Кейсана»…
Kongsberg Maritime разработала симулятор машинного отделения корабля, который также имеет визуализацию диаграммы Санки.
Диаграмма Сэнки представляет собой простую разбивку снизу вверх энергии, содержащейся во входящем топливе. Полезная энергия в силовой передаче показана вертикальным потоком вверх, а потери разветвляются вправо. На дисплее можно переключаться между «MW» и процентами.
Эта визуализация является одним из «подходов Kongsberg Maritime к включению Зеленого корабля».
Только что вернулись после нескольких дней на пляже, вот и быстрый…
Пользователь BoH создал диаграмму Санки для дизельного двигателя и отправил ее в WikiCommons.Он написан на голландском языке и показывает энергоэффективность топлива, сжигаемого в двигателе.
49,3% энергии — это полезная энергия, преобразованная в движение, а остальная часть теряется. Основные потери (30,45%) происходят с выхлопными газами и охлаждающей водой (около 10,5%).
Маленькие стрелки не в масштабе (см. Стрелку 0,76%, ответвляющуюся слева, по сравнению со стрелкой, представляющей 1,5% (смеролиэкоилинг, охлаждение смазочного масла)). Кроме того, я не уверен, забыл ли автор стрелку на синем узле с надписью «Lucht» (воздух).
Во всяком случае, если не считать этих изъянов, это аккуратная диаграмма. Мне особенно нравится цветовой градиент от «красного горячего» до «холодного зеленого».
MAN Diesel, известный производитель судовых дизельных двигателей и двигателей для силовых установок, работает над повышением топливной экономичности своих двигателей. Сегодня эффективность использования топлива составляет около 50%. Система MAN Turbo Efficiency System (TES) позволяет рекуперировать тепло выхлопных газов, на которые приходится около 50% потерь энергии.
Вот диаграмма Сэнки, которая показывает рекуперацию энергии из выхлопных газов.
Загрузите описание TES здесь (PDF, 291 КБ) или просмотрите версию с высоким разрешением вышеупомянутой диаграммы Санки из их галереи изображений для прессы.
Министерство энергетики США (DOE) финансирует исследовательские проекты, направленные на повышение эффективности автомобильных двигателей.
Диаграмма Сэнки, показанная в этом посте в блоге Green Car Congress, визуализирует, что только 25% (зеленая стрелка) энергии от сгорания используется в качестве «эффективной мощности» для мобильности и аксессуаров, в то время как 40% энергии теряется в выхлопных газах. газ.
Проекты реализуются в компаниях John Deere, Caterpillar, Detroit Diesel и Mack Trucks, и это лишь некоторые из них.
«Семь из двенадцати проектов сосредоточены на передовых технологиях сжигания с упором на HCCI (воспламенение от сжатия однородного заряда). В стадии разработки находится также дизель-пневматический гибридный силовой агрегат грузовика. Остальные проекты связаны с технологиями преобразования отработанного тепла двигателей в электрическую или механическую энергию.”
Неэффективное использование энергии автомобильными двигателями и другими транспортными средствами является основной причиной того, что транспортный сектор (после производства и передачи энергии) является сектором, в котором теряется большая часть энергии (см. Этот пост).
1 | B166740A0600407 | БОЛТ M6 × 40 | 10 |
2 | B166740A0600507 | БОЛТ M6 × 50 | 1 |
3 | 12426-IA26-0000 | ОКНО, УРОВЕНЬ МАСЛА | 1 |
4 | -I006-0000 | САЛЬНИК 16 × 28 × 7 | 1 |
5 | B00820000500252 | ВИНТ M5 × 25 | 1 |
6 | -I006-0000 | САЛЬНИК 6.5 × 14,5 × 7 | 1 |
7 | 93301-60671014400 | ШАЙБА УПОРНАЯ 6,7 × 1 × 14,4 | 1 |
8 | 87301-I008-0000 | ВАЛ ЭКСПОРТНЫЙ | 1 |
9 | 2242A-I006-0300 | УПРАВЛЯЮЩИЙ РЫЧАГ, СЦЕПЛЕНИЕ | 1 |
10 | 22427-I006-0000 | ПРУЖИНА, РЫЧАГ УПРАВЛЯЮЩЕГО, СЦЕПЛЕНИЕ | 1 |
11 | B0087 0120000 | ПИН 3 × 12 | 1 |
12 | 12421-MA95-1400 | СБОРКА, ПРАВАЯ КРЫШКА КАРТЕРА | 1 |
13 | 14301-I006-0000 | ПАЛОЧКА | 1 |
14 | -10180000300 | УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО 18 × 3 | 1 |
15 | -08001400000 | ШПИЛЬКА 8 × 14 | 2 |
16 | ПРОКЛАДКА, ПРАВАЯ КРЫШКА ДЕРЖАТЕЛЯ | 1 | |
17 | B166740A0600407 | БОЛТ M6 × 40 | 5 |
18 | B166740A0600507 | БОЛТ M6 × 50 | 2 |
19 | B166740A0600207 | БОЛТ M6 × 20 | 3 |
20 | B166740A0600287 | БОЛТ M6 × 28 | 2 |
21 | B00818000600122 | ВИНТ M6 × 12 | 4 |
22 | -10001400000 | ШПИЛЬКА 10 × 14 | 2 |
23 | -10132000265 | УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО 13.2 × 2,65 | 1 |
24 | 12303-G011-0000 | КОЛПАЧОК, ОТВЕРСТИЕ С МАЛЕНЬКИМ ВИДОМ | 1 |
25 | 92102-I008-0001 | ИГОЛЬЧАТЫЙ ПОДШИПНИК (HK101410) | 1 |
26 | ПРОКЛАДКА, ЛЕВАЯ КРЫШКА КАРТЕРА | 1 | |
27 | 12301-I008-1000 | КРЫШКА ПЕРЕДНЯЯ, ЛЕВАЯ КАРТЕР | 1 |
28 | 12302-I008-6400 | ЗАДНЯЯ ЧАСТЬ, ЛЕВАЯ КРЫШКА КАРТЕРА | 1 |
29 | -10274000265 | КОЛЬЦО УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ 27.4 × 2,65 | 1 |
30 | 12307-I008-1000 | ДЕКОРАТИВНАЯ КРЫШКА, ЛЕВАЯ ПЕРЕДНЯЯ КРЫШКА КАРТЕРА | 1 |
31 | B166740A0600257 | БОЛТ M6 × 25 | 1 |
32 | -10620000300 | КОЛЬЦО 62 × 3 | 1 |
33 | 12308-I008-1000 | КРЫШКА, ДВОЙНАЯ ШЕСТЕРНЯ | 1 |
Схема отсека двигателя Fox Body (1986-1993)
Создано Taylor Ward
Последнее обновление 07.09.2021
LMR разбивает каждую часть моторного отсека вашего Fox Body с помощью этой простой в использовании инфографики.Выясните, каких деталей вам может не хватать, и подберите необходимые запасные части.
ПОДПИСАТЬСЯ: 79 93 мустанг , мустанг , двигатель
- Верхняя впускная камера — Верхняя впускная камера на вашем Fox Body Mustang обычно является первым, что кто-то видит в моторном отсеке.Заводская камера статического давления выглядит великолепно, но большинство выбирают такую производительность, которая позволяет вашему двигателю вырабатывать больше лошадиных сил, одновременно украсив моторный отсек. Распределитель
- — Распределитель в двигателе вашего Мустанга передает электрический ток от катушки к каждой свече зажигания с вращением. Ведущая шестерня распределителя приводится в движение распределительным валом, который определяет скорость, с которой распределяется электричество.
- Датчик массового расхода воздуха — Датчик массового расхода воздуха вашего Mustang — это датчик, установленный во впускной трубе, используемый для измерения массового расхода воздуха, поступающего в двигатель.Он передает эту информацию в ЭБУ, чтобы распределить правильное топливо для оптимальной работы. Корпус воздушного фильтра
- — Если ваш Fox Body все еще относительно стандартный, скорее всего, у вас все еще установлен заводской корпус воздушного фильтра. Это будет черный ящик, расположенный в нижнем левом углу моторного отсека и соединяющийся с трубкой забора воздуха. В нем находится воздушный фильтр для фильтрации поступающего воздуха от любых загрязнений.
- Генератор — Генератор в вашем Mustang помогает заряжать аккумулятор, когда ваш автомобиль работает.Во время работы двигателя вращается змеевик, который вращает шкив на генераторе. Это генерирует энергию, которая отправляется на аккумулятор, чтобы поддерживать его полностью заряженным.
- Устройство для натяжения ремня — Говоря о змеевидном ремне, причина, по которой ремень остается плотно прижатым к шкивам, заключается в использовании натяжителя ремня. Натяжитель ремня крепится к вашему двигателю и оснащен рычагом и шкивом свободного вращения, который создает натяжение ремня, чтобы предотвратить его ослабление и проскальзывание.
- Переливной бак — Переливной бак — это пластиковый бак, который собирает охлаждающую жидкость, которая расширилась в радиаторе, и возвращает ее обратно в систему охлаждающей жидкости после того, как она потеряла достаточно тепла.
- Крышка радиатора. Хотя она может показаться металлической крышкой, крышка радиатора имеет особое назначение. Крышка радиатора создает давление, чтобы поддерживать в системе охлаждения более высокий PSI, что увеличивает температуру кипения охлаждающей жидкости. Это помогает охлаждающей жидкости поглощать больше тепла от двигателя.
- Аккумулятор — Аккумулятор — одна из самых важных частей моторного отсека. Автомобильный аккумулятор обеспечивает питание вашего двигателя, что позволяет ему работать. С разряженным аккумулятором вы не сможете завести автомобиль или использовать какие-либо его электрические функции.
- Насос гидроусилителя рулевого управления — Насос гидроусилителя рулевого управления работает вместе с рулевой рейкой, чтобы максимально упростить поворот колес. Насос использует жидкость для создания давления, которое помогает легко перемещать колеса.
- Компрессор кондиционера (при наличии) — Компрессор кондиционера работает как насос, перемещая хладагент через вашу систему кондиционирования воздуха для создания холодного воздуха в кабине вашего Мустанга.
- Главный тормозной цилиндр и усилитель — Сердце вашей тормозной системы, главный тормозной цилиндр и усилитель, именно поэтому ваши тормоза работают так легко. Усилитель и главный цилиндр работают совместно с использованием вакуума и системы тормозных магистралей для распределения тормозной жидкости по каждому калибру / барабану.
- Электродвигатель очистителя лобового стекла — В задней части моторного отсека, установленный на брандмауэре, находится электродвигатель очистителя лобового стекла. Этот двигатель приводит в действие дворники. На заводе они аккуратно закрыты пластиковой крышкой, но со временем они обычно теряются или ломаются. К счастью, у LMR есть запасная крышка электродвигателя стеклоочистителя Fox Body, чтобы исправить это.
- Ремень заземления капота — Ремень заземления, который соединяет капот с шасси, помогает заземлить фонарь под капотом.Этот ремень находится рядом с задней частью моторного отсека со стороны пассажира.
- 10-контактный разъем — эти разъемы, обычно называемые солонками Fox Body, служат в качестве узловых соединений жгута проводов основного двигателя и кузова. Обычно они подвергаются коррозии или ломается кронштейн. К счастью, LMR снабдил вас новым монтажным кронштейном для 10-контактного разъема Fox Body.
- Прокладка EGR — Прокладка EGR вашего Fox Body является жизненно важной частью вашей системы рециркуляции выхлопных газов 5.0.Он также обеспечивает точку крепления троса дроссельной заслонки.
- Электромагнитный клапан регулятора вакуума системы рециркуляции ОГ — Еще одна важная часть вашей системы рециркуляции ОГ — это соленоид контроля вакуума. Эта часть управляется PCM и обеспечивает разрежение клапана рециркуляции ОГ.
- Электродвигатель управления холостым ходом — этот IAC представляет собой соленоид, который крепится болтами к корпусу дроссельной заслонки и управляет изменениями холостого хода, вызванными нагрузками на двигатель. Когда ваш IAC гаснет, могут наблюдаться скачки напряжения или плохое качество холостого хода.
- Электромагнитный клапан отвода воздуха Thermactor — Соленоид отвода воздуха от Thermactor, обычно называемый TAD, является компонентом вакуумной системы вашего Fox Body.
- Впускной воздушный шланг — Впускной воздушный шланг — это заводская впускная трубка, которая подает воздух из воздушной камеры к двигателю и корпусу дроссельной заслонки.
- Крышка маслозаливной горловины — Крышка маслозаливной горловины — это крышка маслозаливной горловины, через которую заливается масло на вашем двигателе. Измеритель массового расхода воздуха
- — Измеритель массового расхода воздуха — это измеритель, который находится во впускной трубе и считывает количество воздуха, поступающего в двигатель, для настройки на правильное топливо.
- Радиатор — Радиатор Fox Body является основным компонентом вашей системы охлаждения.Радиатор охлаждает горячую охлаждающую жидкость после того, как она прошла через двигатель, используя воздух, проходящий через передний бампер.
- Разъем для проверки носика — Назначение разъема носика состоит в том, чтобы замкнуть цепь к распределителю, чтобы PCM мог контролировать синхронизацию. Вы снимаете соединитель носика, чтобы отключить управление синхронизацией PCM, чтобы вы могли точно установить базовую синхронизацию, повернув распределитель и используя индикатор синхронизации.
- Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя — основная часть регулирования соотношения воздух / топливо, угла опережения зажигания и потока системы рециркуляции ОГ.Неисправный датчик температуры охлаждающей жидкости Mustang может предоставить ложную информацию компьютеру вашего Mustang, что может вызвать что угодно, от неустойчивого холостого хода до катастрофического отказа двигателя вашего двигателя Mustang!
- Топливные форсунки — Топливные форсунки — одна из основных причин, по которым топливо правильно поступает в двигатель. Они распыляют топливо в виде мелкого тумана в определенном объеме, чтобы доставить необходимое количество топлива для вашего двигателя, чтобы он работал с максимальным потенциалом.
- Водяной насос, вентилятор и муфта вентилятора — Водяной насос, вентилятор и муфта вентилятора являются частями вашей системы охлаждающей жидкости, которые помогают охлаждать и перемещать охлаждающую жидкость по всему двигателю.
- Датчик столкновения с центральной линией — Датчик столкновения с центральной линией расположен в передней части вашего Fox Body и предназначен для обнаружения столкновений с передней частью автомобилей, оборудованных подушками безопасности.
- Резервуар жидкости для гидроусилителя рулевого управления — Резервуар для жидкости гидроусилителя рулевого управления содержит жидкость, которая питает систему рулевого управления в вашем Fox Body. Катушка зажигания
- — ваша катушка зажигания на вашем Fox Body подает напряжение на ваш распределитель, который передает электричество вашим свечам зажигания. Его легко найти, проследив одиночный провод свечи зажигания от распределителя.
- Реле стартера — обычно известное как соленоид стартера, пусковое реле передает большой электрический ток на стартер, чтобы запустить двигатель.
- Щуп для измерения уровня масла в двигателе. Щуп для измерения уровня масла в двигателе имеет метки в самом низу, которые точно показывают, сколько масла в вашем двигателе.
- Изолятор передней стойки и пластина регулировки развала — Изолятор передней стойки и пластина регулировки развала опираются на верхнюю часть стойки и стойки стойки и используются для амортизации и регулировки подвески. Тестовые разъемы
- VIP — этот разъем, также называемый тестером EEC / OB1, позволяет подключить тестер Ford Star к вашему Mustang для считывания кодов. Датчик абсолютного давления барометра
- — чтобы поддерживать надлежащее соотношение воздуха и топлива, датчик абсолютного давления барометра BAP вашего Mustang должен работать должным образом
- Клапан рециркуляции ОГ и датчик положения рециркуляции ОГ — ваш клапан рециркуляции ОГ помогает снизить выбросы за счет перенаправления выхлопных газов обратно в камеру сгорания.
- Вентиляционная трубка картера — Вентиляционная трубка картера обеспечивает контролируемый выход картерных газов из картера.
- Дерево распределения вакуума — Дерево распределения вакуума делает именно то, что было названо в честь него, распределяет вакуум по всем компонентам с контролем вакуума на вашем двигателе.
- Жгут проводов — Этот жгут проводов является основным жгутом двигателя, который проходит вдоль задней стороны двигателя, рядом с брандмауэром.
- Соленоид перепуска воздуха Thermactor — Соленоид перепуска воздуха Thermactor, обычно называемый TAB, является компонентом вакуумной системы вашего Fox Body. Канистра для хранения вакуума
- — Эта канистра позволяет вашему двигателю накапливать вакуум, чтобы ваш двигатель работал плавно при полностью открытой дроссельной заслонке.
- Реле отключения WOT — реле отключает муфту компрессора кондиционера при полностью открытой дроссельной заслонке.
- Реле топливного насоса — реле топливного насоса помогает посылать сигнал на топливный насос, чтобы он включился при включении зажигания.
- Глушитель воздуха — Глушитель воздуха расположен в крыле и снижает уровень шума поступающего воздуха.
- Соединения конденсатора кондиционера — эти соединители соединяют линии кондиционирования с конденсатором кондиционера.
- Аккумулятор переменного тока — Аккумулятор похож на фильтр для вашей системы кондиционирования, который удаляет инородные материалы из ваших линий.
- Воздушный насос Thermactor — Воздушный насос thermactor подает свежий воздух в каталитический нейтрализатор или выхлопную систему.
- Шланги охлаждающей жидкости системы рециркуляции ОГ — по этим шлангам охлаждающая жидкость подается к прокладке системы рециркуляции ОГ.
- Датчик положения дроссельной заслонки — TPS — это датчик, который измеряет положение дроссельной заслонки.
- Реле низкого давления переменного тока — этот переключатель контролирует давление в системе кондиционирования, чтобы гарантировать, что ваш компрессор кондиционера не будет работать в опасных условиях. Вакуумный обратный клапан
- — Этот клапан направляет поток воздуха для создания вакуума для различных компонентов.
- Регулятор давления топлива — Регулятор давления топлива помогает контролировать давление в вашей топливной системе, чтобы гарантировать, что ваш двигатель получает правильное количество топлива.
- Клапан принудительной вентиляции картера — обычно называемый клапаном PCV, этот клапан помогает регулировать давление в картере.
- Датчик температуры наддува воздуха — этот датчик работает вместе с вашим компьютером, чтобы регулировать топливо для оптимального соотношения a / f.
1979-93 Детали двигателя Mustang и вспомогательное оборудование под капот
Понимание индикаторных диаграмм и различных типов недостатков индикаторных диаграмм
Индикаторные диаграммы используются для оценки производительности каждой единицы главного двигателя судна.На основе индикаторной диаграммы оценивается общая производительность двигателя.
Диаграммы индикаторов снимаются через равные промежутки времени и сопоставляются с диаграммами судовых морских испытаний, чтобы проверить, есть ли какие-либо существенные различия в характеристиках. Если есть разница, важно устранить проблему до запуска двигателя.
Описание схемы индикации
Есть четыре типа индикаторных диаграмм:
- Плата питания
- Взять карту
- Диаграмма сжатия
- Схема световой пружины
С помощью этих диаграмм мы можем определить и интерпретировать следующее:
- Давление сжатия внутри цилиндра
- Пиковое давление, создаваемое внутри цилиндра
- Фактическая выработанная мощность
- Неисправные детали камеры сгорания (изношенные поршень, гильза, кольца и т. Д.).) конкретного агрегата
- Неисправные детали впрыска и неправильное распределение топлива
- Процесс вытяжки и продувки
Следует избегать высоких нагрузок на блоки основного двигателя, иначе это может привести к ряду проблем, таких как повреждение подшипников, растрескивание и т. Д. Поэтому очень важно правильно читать эти диаграммы, поскольку они предоставляют некоторые подробности о рабочем давлении и нагрузке цилиндра. .
Раньше индикаторная диаграмма снималась с помощью механического индикатора, который должен был быть установлен поверх индикаторных кранов.
Но в настоящее время используется цифровой индикатор давления, представляющий собой компактный переносной прибор. Датчик давления устанавливается на индикаторные краны и подключается к портативному блоку, известному как блок сбора данных, с помощью которого индикаторная диаграмма может быть снята в любой момент и отображена на компьютере.
Инкрементальный энкодер устанавливается на двигателе и подключается к блоку сбора данных во время работы, что обеспечивает точные данные о положении верхней мертвой точки или об угле поворота коленчатого вала.
Подготовка и порядок снятия индикаторной диаграммы:
- Проверить аккумулятор блока сбора данных и при необходимости заменить / зарядить
- Подготовьте цифровой индикатор давления и проверьте, что все провода / датчики визуально исправны.
- Используйте надлежащие СИЗ, особенно жаропрочные перчатки и защиту для глаз
- Снимите показания всех соответствующих параметров двигателя
- Убедиться, что судно и его двигатель работают с постоянной скоростью в открытом море
- Обеспечьте спокойную погоду
- Используйте подходящий инструмент, чтобы открыть клапан крана индикатора
- Подключите датчик от инкрементального энкодера к блоку сбора данных
- Подсоедините зонд датчика давления к портативному блоку сбора данных
- Осторожно откройте индикаторный кран цилиндра на несколько секунд и продуйте цилиндр.Это делается для удаления любых застрявших примесей (сажи и других частиц сгорания) внутри крана
- Закрепите блок датчика давления на индикаторном кране и откройте кран для регистрации данных баллона
- Повторите процедуру для всех цилиндров
- По окончании процесса отсоедините зонд датчика давления и отложите его для охлаждения
- Отсоедините датчик инкрементного энкодера от портативного устройства сбора данных
- Введите необходимые данные в программное обеспечение цифрового индикатора давления и дождитесь получения результата
Возможно, цифровой индикатор давления доступен не на всех судах или не работает.Предусмотрено механическое индикаторное устройство двигателя, которое состоит из пружин, барабанов и указателя для построения диаграммы давления в цилиндре двигателя через индикаторный кран.
Ссылки по теме:
Почему 2-тактные двигатели используются вместо 4-тактных
Как использовать кривую производительности главного двигателя для экономичного расхода топлива
Порядок снятия индикаторной диаграммы с помощью механического индикаторного прибора двигателя:
- Используйте надлежащие СИЗ, особенно жаропрочные перчатки и защиту для глаз
- Снимите показания всех соответствующих параметров двигателя
- Убедиться, что судно и его двигатель работают с постоянной скоростью в открытом море
- Обеспечьте спокойную погоду
- Используйте подходящий инструмент, чтобы открыть клапан крана индикатора
- Возьмите бумагу, прилагаемую к инструменту, и надежно закрепите ее на барабане
- Осторожно откройте индикаторный кран цилиндра на несколько секунд и продуйте цилиндр.Это делается для удаления любых застрявших примесей (сажи и других частиц сгорания) внутри крана
- Закрепите прибор на индикаторном кране так, чтобы шнур был плотным.
- Нарисуйте атмосферную линию с закрытым краном
- Медленно откройте индикаторный кран и слегка прижмите иглу к бумаге. Проведите прямые вертикальные линии по мере того, как поршень движется вверх и вниз, а затем потяните за роликовый шнур, пока цикл не начертится на бумаге
- Закройте индикаторный кран и снимите прибор
- Убедитесь, что инструмент не подвергается воздействию высоких температур в течение длительного периода времени, так как его механические части, такие как пружины, игла будут реагировать по-разному и могут повлиять на точность
Аналогичным образом снять напорную магистраль с отсечкой подачи топлива.
Как оценить или истолковать, просто взглянув на карточную диаграмму
Показанная выше индикаторная диаграмма представляет собой обычную диаграмму (диаграммы, снятые до использования двигателя), и диаграммы, полученные от двигателя, принимаются и сравниваются для выявления недостатков.
Ссылки по теме:
1o Чрезвычайно важные проверки для запуска судовых двигателей
12 терминов, используемых для определения мощности судовых двигателей
Типы недостатков
Мы рассмотрим некоторые из распространенных дефектов, обнаруживаемых в диаграммах индикаторов.
Тип дефицита 1
Если сравнить приведенную выше диаграмму с общим графиком, можно увидеть, что давление сжатия нормальное, а максимальное давление срабатывания зажигания слишком высокое.
Это может быть из-за преждевременного впрыска, из-за неправильного выбора времени подачи топлива кулачков, неправильной настройки VIT или утечки из топливной форсунки.
Тип дефицита 2
На этой диаграмме видно, что степень сжатия такая же, но пиковое давление слишком низкое.
Этот эффект может быть результатом следующих факторов: —
- Топливо некачественное
- Форсунка форсунки заблокирована
- Топливные насосы негерметичны
- Низкое давление топлива
Тип дефицита 3
Эта диаграмма показывает, что давление сжатия низкое, и пиковое давление также слишком низкое.
Это может быть связано со следующим:
- Негерметичный выпускной клапан
- Утечка через поршневые кольца i.е., сломанные или изношенные поршневые кольца
- Высокий износ лайнера
- Обгоревшая головка поршня
- Низкое давление продувки
Тип дефицита 4
На этой диаграмме показано высокое давление сжатия вместе с высоким пиковым давлением.
Это может быть результатом следующего:
- Слишком позднее открытие выпускного клапана, т.е. неправильная синхронизация выпускных клапанов
- Перегрузка двигателя
Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания «Марин Инсайт» не утверждают, что они точны, и не принимают на себя никакой ответственности за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.
Данная статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.
Теги: поршневые кольца главного двигателя
| 100% БЕЗОПАСНЫЙ САЙТ Застраховано на сумму 10 000 долларов США |