Легковушка с современным дизельным двигателем способна на такое, что глазам не веришь. Скажем, Opel Vectra в высокодинамичном исполнении OPC, показанная на автовыставке в Эссене, Германия, еще в начале декабря.
Новенький 16-клапанный дизель CDTI оснащен 2-я параллельно-последовательно включенными турбонагнетателями BorgWarner Turbo Systems, которые развивают абсолютное давление свыше 3 бар (избыточное давление наддува соответственно за 2 бара). Нагнетаемый воздух охлаждается, разумеется, в интеркулере.
У «опеля» слегка темнят, но судя по всему, речь идет о турбодизеле JTD (плоды кооперации, ведь FIAT и Opel теперь не чужие).
 |
| Агрегат наддува BorgWarner Turbo Systems |
Такой двигатель (не настолько «заряженный», конечно) ставится и на фиатовские модели, и на машины ALFA Romeo.
При диаметре цилиндров и ходе поршней 82 х 90,4 мм его рабочий объем равен 1,91 л; с аккумуляторной системой прямого многоразового впрыска MultiJet, bi-турбодизель развивает максимальную мощность в 212 л.с.
и выдает – в диапазоне от 1400 до 4000 мин-1 – больше 400 Нм крутящего момента! Рекордные показатели – и по литровой мощности (свыше 110 л.с.), и по литровому крутящему моменту (почти 21,5 кгм).
 |
| Заслонка перекрывает ветвь выпускного трубопровода, и горячие газы на низких оборотах поступают только на турбину малого первичного турбоагрегата. С повышением оборотов заслонка открывается, и в игру вступает высокопроизводительный вторичный турбонагнетатель |
«Заряженный» дизель состыкован с ручной 6-ступенчатой коробкой передач и установлен на доработанное шасси. Настроенная подвеска низко посажена над дорогой, шины 235/30 монтируются на 19-дюймовые легкосплавные колеса. Нелегонькая Opel Vectra с супер-дизелем (снаряженный вес под 1450 кг) способна разогнаться с места до 100 км/ч за какие-нибудь 6,5 сек.
Ее максимальная скорость – 250 км/ч – ограничена электроникой, что совершенно нетипично для автомобилей с дизельными силовыми агрегатами. Быстроходнее, чем вариант с бензиновой 3,2-литровой «шестеркой», причем дизельного топлива расходует в среднем только 6 л на 100 км пробега (типичный для дизелей показатель).
И в нормы Euro 4 вписывается; чего еще пожелать?
 |
| Прототип Opel Vectra OPC |
Чего? Чтобы не шумел, чтобы не коптил (дизель выбрасывает сажу всегда, – даже когда мы не замечаем), чтобы в выхлопных газах не содержались канцерогенные ароматические углеводороды… Но пусть вас не вводят в заблуждение нормы Euro 4; они ведь для дизельных двигателей не такие жесткие, как для бензиновых. Двойной стандарт. И все же – какая отдача… Такую мощность и крутящий момент развивает не каждый современный 6–цилиндровый (24-клапанный) турбодизель рабочим объемом не в 2, а в 3 л. Запустить бы в серию…
А вот новая версия хорошо известного переднеприводного хэтчбека Ibiza (на платформе PQ24, общей с Polo), возможно, не так крута, но зато готова к серийному выпуску. Cupra R, предсерийный прототип которой показали на Женевской автовыставке, оснащается самым мощным исполнением 1,9-литрового турбодизеля TDI во всем концерне VW.
 |
| VW TDI: индивидуальные плунжерные насосы высокого давления (за 2050 бар!) в одном пакете с форсунками. Никаких трубопроводов высокого давления (одно из самых уязвимых мест в системе питания дизельных силовых агрегатов) |
Все тот же 4-цилиндровый 8-клапанный мотор с турбонаддувом, который лет 10 назад развивал мощность в 90 л.с. Тогда он работал еще с обычным ТНВД, но уже много лет фольксвагеновские двигатели с воспламенением от сжатия оснащаются фирменными насос-форсунками с электронным управлением. Для Cupra R старый добрый мотор настроили на 160 л.с.; почувствуйте разницу!
 |
| SEAT Cupra R: компактная 3-дверка длиной меньше 4 м |
Силовой агрегат комплектуется ручной 6-ступенчатой коробкой передач, диски тормозов спереди – 312(!) мм, сзади – 232 мм. Шины размером 205/40 монтируются на 17-дюймовые легкосплавные колеса. При снаряженном весе около 1200 кг, Cupra R способен разогнаться с места до 100 км/ч за 7,6 сек.
, максимальная скорость – 220 км/ч.
Неплохо, но мало ли сейчас вполне доступных легковушек с подобной динамикой? Однако Ibiza Cupra R расходует в среднем (EU) лишь 5,4 л дизельного горючего на 100 км пробега; уникальные характеристики! Испано-немецкий дизель-экспресс в мае выходит на европейский рынок – по цене под 18 тыс. евро.
Ну как не сравнить такой шустрый компакт с… Ferrari. Да, да, возьмем 2-местную центральномоторную модель 208GTB/GTS образца 1980.
«Бюджетная» Ferrari с 2-литровой 16-клапанной «восьмеркой», которая с 4-я 2-камерными карбюраторами Weber выдавала 155 л.с. при 6800 мин-1.
С ручной 5-ступенчатой коробкой передач 208-я развивала скорость до 215 км/ч; 24 года назад такая «максималка» выглядела неплохо – даже для Ferrari. Сравните с Cupra R…
Данных о динамике разгона до «сотни» нет, но километровую дистанцию с места 208-я могла пройти за 31,3 сек. Снаряженная Cupra R легче на добрый центнер, так что дизельный компакт (еще и с 6-ступенчатой коробкой) разгоняется наверняка быстрее. О Vectra OPC уже и речи нет. Такие дела; как видите, прогресс в автомобилестроении определенно имеет место.
Что такое компрессия, детонация и преждевременное воспламенение смеси
Существует несколько способов оценить работоспособность двигателя без его разборки. Наиболее простым и распространенным является измерение компрессии. В этой статье мы рассмотрим, что это такое. Также расскажем о смежных процессах – детонации и преждевременном воспламенении.
Что такое компрессия
Компрессия двигателя – это давление, создаваемое поршнем в конечном цикле сжатия в верхней мертвой точке. Часто это понятие путают со степенью сжатия или считают их одним и тем же.
Но это совсем не так.
Степень сжатия это неизменная величина, которая показывает, во сколько раз сжимается в цилиндре топливовоздушная смесь при перемещении поршня от нижней мертвой точки (НМТ) до верхней мертвой точки (ВМТ).
Проверка компрессии
Компрессия и степень сжатия являются разными величинами, но они связаны друг с другом. Если степень сжатия – это постоянный параметр, то компрессия может меняться в зависимости от износа поршневой группы, качества топлива и по другим причинам. В свою очередь, от уровня сжатия будет зависеть и компрессия.
Компрессия в бензиновых и дизельных двигателях
Для разного типа двигателей есть свои нормы компрессии. Чтобы узнать норму компрессии бензинового четырехцилиндрового двигателя, нужно значение степени сжатия умножить на коэффициент для бензиновых двигателей. Обычно все эти параметры можно найти в технической документации автомобиля. Как правило, для бензиновых силовых агрегатов этот коэффициент равен 1,2 – 1,3.
Например, степень сжатия равна 11. Рассчитываем компрессию: 11*1,2 = 13,2. Показатель от 7 до 13 атмосфер считается нормой.
Этот параметр для дизельных силовых установок будет намного выше, так как в дизельных моторах больше степень сжатия, соответственно, выше и компрессия. Нормой для дизеля считается 25 – 33 атмосферы.
Проверка компрессии в цилиндрах
Замерить компрессию в каждом цилиндре можно с помощью прибора, который называется компрессометр. Это можно сделать самому, но нужно соблюсти определенные условия и иметь в наличии:
- компрессометр;
- полностью заряженный рабочий аккумулятор;
- рабочий стартер;
- свечной ключ.
Измерение компрессии в цилиндре
Компрессометр имеет специальный переходник, который устанавливается вместо свечи зажигания. Двигатель прокручивается стартером. Данные с прибора фиксируются в течение нескольких секунд, пока стрелка не перестанет расти. Такая процедура проделывается с каждым цилиндром. Чтобы получить более точные данные, нужно провести замеры на холодном и прогретом двигателе.
Вполне нормально, если показатели отличаются от заявленных производителем. Это происходит из-за износа поршневой группы и других деталей. Нормой считается расхождение в районе 10%. Стоит обратить внимание также на соотношение показателей в разных цилиндрах, они также не должны сильно отличаться.
Компрессия в дизельных моторах намного выше, так как степень сжатия больше. Условия замера компрессии в дизельном двигателе:
- отключить топливный насос;
- иметь заряженный аккумулятор и рабочий стартер;
- выкрутить одну форсунку;
- установить компрессометр на место форсунки.
Если показатели давления в цилиндрах ниже установленной нормы на 10-12%, то это может привести к следующим последствиям:
- увеличение расхода топлива;
- увеличение расхода масла;
- появление нагара в камере сгорания, токсичность;
- большее давление картерных газов.
Главной причиной низкого давления является износ поршневой группы или плохая герметичность клапанов. Подлежат замене гильзы, поршневые кольца или же проводится ремонт места сопряжения клапанов и головки блока цилиндров.
Низкая компрессия в дизельных двигателях проявляется выхлопом синего дыма. Недостаточное сжатие и, как следствие, температура не позволяет сгорать солярке полностью. Неправильно выставленное зажигание, неподходящее октановое число топлива и компрессия может привести к возникновению детонации.
Что такое детонация
При нормальном сгорании топливно-воздушная смесь сгорает в цилиндре в течение всего рабочего хода поршня от ВМТ до НМТ. За счет этого плавно совершается работа по движению поршня вниз и чтобы этот процесс медленного сгорания максимально эффективно отработал, требуется смесь вовремя поджечь.
Детонация двигателя представляет собой произвольное самовоспламенение смеси взрывного характера, что приводит к возникновению ударных волн. В нормальных условиях скорость распространения пламени после сгорания составляет 30 м/с, а при детонационном возгорании она доходит до 2000 м/с. Ударная волна ударяет о стенки цилиндра, вызывая характерный металлический стук.
Его часто приписывают стуку пальцев поршня, хотя они тут ни при чем.
Правильное и неправильное сгорание топлива
При стандартном режиме работы топливно-воздушная смесь воспламеняется, когда поршень почти достигает верхней мертвой точки. Нормальный угол опережения зажигания при этом 2-3 градуса. После завершения сгорания поршень идет в обратную сторону, получая необходимый толчок.
При детонации воспламенение начинается ещё в середине такта сжатия. Происходит преждевременное воспламенение смеси. Ударная волна идет в противоход поршню, подвергая его и цилиндр сильнейшим перегрузкам.
Причины возникновения детонации
Причин возникновения взрывного возгорания может быть несколько:
- октановое число бензина;
- конструктивные особенности двигателя;
- условия эксплуатации.
Октановое число бензина
В бензиновых двигателях возгорание топлива происходит от искры свечи системы зажигания. Октановое число бензина показывает его устойчивость к детонации. Чем выше октановое число, тем сильнее можно сжать топливовоздушную смесь без риска детонации. А чем выше степень сжатия, тем больше мощность двигателя.
Каждый двигатель настроен на определенное октановое число. Если рекомендуется использовать бензин с октановым числом 95, а залить 92, то при нагрузках будет происходить детонация.
Некачественное топливо с добавлением примесей для повышения октанового числа также может вызывать детонацию.
Конструктивные особенности двигателя
Детонация двигателя может появляться вследствие особенностей конструкции двигателя и его характеристик. Среди них можно выделить следующие:
- форма камеры сгорания;
- имеющийся наддув;
- форма днища поршня;
- местоположение свечей зажигания;
- степень сжатия.
Чем больше двигатель способен сжать топливо, тем больший риск детонации. Наличие наддува также требует использовать высокооктановый бензин.
Условия эксплуатации двигателя
Детонацию может вызвать неправильный выбор режима езды. Так, например, если двигаться на высокой передаче в гору с малой скоростью, то незамедлительно произойдет детонация. Поступает слишком много топлива, чем необходимо для этого режима движения поршней.
Преждевременное воспламенение
После детонирования низкооктанового бензина на стенках цилиндра остается нагар. Он может вызвать так называемое преждевременное воспламенение (калильное зажигание) смеси.
Воспламенение идет не от разряда свечи, а от раскаленного электрода или частички нагара на такте сжатия. Момент воспламенения при этом неуправляем. Происходит снижение мощности, так как часть работы идет на сжатие уже сгоревших газов.
Двигатель также может какое-то время работать после отключения зажигания.
Последствия детонации
Последствия детонации
Систематическое возникновение этого явления наносит ущерб двигателю. Страдает не только поршневая группа, но и полностью головка цилиндров и кривошипно-шатунный механизм. Длительное воздействие может вывести ДВС из строя. Также возникает сверхповышенная температура в камере сгорания (до +3700 градусов). Это приводит к прогоранию прокладки ГБЦ и днища поршня, коррозии зеркала цилиндров.
Как предупредить детонацию
Датчик детонации
В инжекторных двигателях устанавливается датчик детонации. Этот небольшой прибор улавливает колебания, определяет детонацию и корректирует зажигание при необходимости. Прибор посылает сигнал блоку управления, который затем передает его системе. Корректируется подача топлива и угол опережения зажигания. Располагается датчик детонации обычно между вторым и третьим цилиндром.
Нужно помнить, что самым действенным способом борьбы с детонацией является использование рекомендованного автопроизводителем высококачественного топлива.
(6
Mazda готовит серийный бензиновый двигатель с воспламенением от сжатия
Японская компания Mazda давно известна экспериментами с рабочим процессом двигателей внутреннего сгорания. Еще в начале девяностых она серийно выпускала компрессорные «шестерки», работавшие по экономичному циклу Миллера, а в 2012 году начала производство моторов семейства Skyactiv со степенью сжатия 14:1. Для бензиновых двигателей это очень высокий показатель, а для дизелей, наоборот, низкий. Теперь же японское деловое издание Nikkei сообщает, что ближайшей осенью Mazda представит новый бензиновый мотор Skyactiv II, в котором воспламенение горючей смеси осуществляется без свечей зажигания — при помощи сжатия, как в дизелях!
По общей терминологии рабочий цикл таких двигателей имеет обозначение HCCI: Homogeneous Charge Compression Ignition, то есть «воспламенение гомогенной смеси от сжатия». Над его реализацией инженеры работают не первый десяток лет, прототипы таких моторов еще в 2007 году показывали американцы из GM.
Работают над циклом HCCI Daimler (там его называют DiesOtto), Volkswagen и Nissan, а о наработках компании Mazda мы писали еще три года назад.
И, похоже, именно эта относительно небольшая фирма первой запустит серийное производство таких двигателей! По словам представителя немецкого подразделения Mazda Deutschland Йохена Мюнцингера, революционный мотор справит дебют на автомобиле Mazda 3 следующего поколения, который поступит в продажу в конце 2018 или начале 2019 года.
Интересно, что в издании Nikkei новый мотор описывают как вообще лишенный свечей зажигания. Однако во время нашего визита в исследовательский центр компании Mazda инженеры говорили, что цикл HCCI пока далек от идеала и без системы зажигания все же не обойтись.
В мощностных режимах воспламенение останется принудительным, от искры, а при частичных нагрузках и на холостом ходу моторы будут переходить на «идеальный» цикл HCCI. И только Skyactiv третьего поколения, возможно, обойдется вообще без свечей зажигания. Степень сжатия нового мотора будет увеличена до невероятного показателя 18:1.
Обещают, что внедрение таких двигателей позволит снизить расход топлива примерно на 30%, а вдобавок новый рабочий процесс сулит значительное снижение содержания в выхлопных газах окислов азота и сажи.
Впрочем, Mazda сейчас делает ставку не только на двигатели внутреннего сгорания. Как мы писали прошлой осенью, в 2019 году японская фирма представит серийный электромобиль.
Что такое компрессия и степень сжатия и чем они отличаются
При диагностике автомобиля перед покупкой опытные автовладельцы практически всегда советуют новичкам проверить компрессию. А еще существует степень сжатия – казалось бы, схожий термин, ведь компрессия – это и есть сжатие. На самом деле это совершенно разные вещи. Давайте разберемся, что есть что, а заодно поймем, что и как нужно проверять при покупке машины.
Что такое степень сжатия?
Начнем со степени сжатия. Как мы помним, поршень в цилиндре при работе двигателя движется вверх-вниз, имея две так называемых мертвых точки, верхнюю и нижнюю.
Так вот, степень сжатия – это отношение между двумя объемами: полным объемом цилиндра, когда поршень находится в нижней мертвой точке, и объемом камеры сжатия, когда поршень находится в верхней мертвой точке.
То есть степень сжатия – это математическое отношение, которое показывает, во сколько раз топливовоздушная смесь (или воздух, если речь о дизеле) сжимается в цилиндре при работе мотора.
Степень сжатия – одна из базовых характеристик любого двигателя, и закладывается она на стадии проектирования. У бензиновых моторов она ниже, чем у дизельных: в среднем от 8:1 до 12:1 у первых и от 14:1 до 23:1 у вторых.
Дело в том, что работа дизельного мотора предполагает самостоятельное воспламенение топливовоздушной смеси от сжатия, а в бензиновом моторе смесь в каждом такте поджигается свечой зажигания. Однако в целом по мере развития технологий двигателестроения степень сжатия в моторах росла.
Причина проста: повышение степени сжатия позволяет увеличить КПД мотора, получая больше мощности при том же рабочем объеме и расходе топлива. Собственно, с ростом степени сжатия связано и применение более высокооктановых бензинов.
Таким образом, степень сжатия – это конструктивная характеристика двигателя, и она не меняется по мере его износа и старения. Степень сжатия не нужно «проверять» при покупке, а знать ее нужно в основном для того, чтобы знать, какой бензин лучше заливать в бак купленной машины.
Если степень сжатия – параметр математический и неизменный, то компрессия – характеристика изменяемая. Компрессия – это давление, создаваемое в цилиндре в конце такта сжатия, когда поршень идет от нижней мертвой точки к верхней, сжимая воздух или топливовоздушную смесь.
Давление в цилиндре в момент, когда поршень достиг верхней мертвой точки – это и есть компрессия. Можно подумать, что компрессия фактически должна быть равна степени сжатия – ведь она тоже показывает разницу давления в цилиндре при двух положениях поршня – верхнем и нижнем.
Однако на самом деле компрессия оказывается значительно выше. Ведь воздух при резком сжатии нагревается, что означает увеличение давления. А еще он нагревается от горячих стенок цилиндра, ведь рабочая температура двигателя гораздо выше температуры окружающей среды.
Таким образом, компрессия, конечно, зависит от степени сжатия, но не равна ей. И именно компрессию замеряют при диагностике двигателя, чтобы оценить его техническое состояние.
Замер компрессии проводится с учетом перечисленных выше условий: на полностью прогретом двигателе и при полностью открытой дроссельной заслонке, отвечающей за подачу воздуха в цилиндр. Разумеется, горение топлива для замера компрессии не нужно, в цилиндре сжимается только воздух.
Так что подачу топлива отключают, а свечу зажигания (или накаливания, если речь идет о дизеле) выкручивают, а на ее место вкручивают шлаг компрессометра. Компрессометр – это прибор для измерения компрессии.
Он фактически представляет собой манометр, подключаемый трубкой к цилиндру и оснащенный обратным клапаном, чтобы не сбрасывать измеренное давление.
Зачем измерять компрессию?
Замер компрессии позволяет оценить исправность и техническое состояние двигателя. Во-первых, после замера можно сравнить соответствие полученного результата заводским параметрам – то есть оценить компрессию в имеющемся двигателе по сравнению с новым.
Во-вторых, низкий показатель компрессии означает наличие проблем с мотором, ведь он сигнализирует о том, что воздух «утекает» из камеры сгорания, а при работе мотора из нее будут прорываться раскаленные газы.
Причин может быть довольно много: поршневые кольца, повреждения седел клапанов и самих клапанов, негерметичность прокладки ГБЦ и даже трещина в самом поршне. Ну а в-третьих, важна не только сама величина компрессии, но и ее равномерность во всех цилиндрах двигателя.
Если компрессия в одном или нескольких цилиндрах ниже, чем в других, это говорит о неравномерном износе и наличии проблем.
Таким образом, замер компрессии – одна из простых, но эффективных методик оценки исправности и общего технического состояния двигателя. Он позволяет быстро отсеять заведомо «мертвые» моторы, имеющие проблемы с цилиндропоршевой группой, клапанами и так далее. Поэтому замер компрессии можно и нужно проводить при диагностике практически любого автомобиля перед покупкой.
Воспламеняется от сжатия, но не дизель..
Не знаю, что получится у инженеров с Мазды. Но если получится, то будет очень интересно.
Суть такая. К 2019 году веселые японцы собрались представить первый в истории серийный бензиновый мотор с воспламенением от сжатия. Сейчас эту новость обсуждают все, а друг и коллега Алексей Воробьев-Обухов не поленился ознакомиться с немецким журналом «Автомобильная промышленность».
Немцы пишут, что гомогенная и очень бедная топливная смесь воспламеняется спонтанно, как в дизеле, когда ее сжимают в камере сгорания. При этом выбросы NOx, несмотря на чрезвычайно бедную смесь, останутся, как обещает Мазда, на сравнительно низком уровне.
Запатентованный процесс сгорания Spark Controlled Compression Ignition“ (SPCCI) управляет воспламенением от сжатия с помощью инициированного искровой свечой дополнительного скачка давления в камере.
Этот метод решает две главные проблемы, мешавшие выходу подобного мотора в серию: максимизацию рабочего диапазона, в котором возможен такой процесс, а также плавный переход от работы с воспламенением от сжатия к воспламенению свечой.
Воспламенение от сжатия обеспечивает надежное и полное сгорание экстремально бедной смеси. Это повышает эффективность мотора на 20–30% по сравнению с нынешним поколением моторов Skyactiv-G. Расход топлива ниже расхода дизельным двигателем Skyactiv-D, а крутящий момент на 10–30% выше бензинового.
В чем разница с существующими двигателями с непосредственным впрыском с обеденными смесями? Там топливный заряд состоит из двух частей: однородной обедненной, которую искра поджечь не в силах, и стехиометрического облачка около свечи. Основной заряд воспламеняется фронтом пламени этого облачка. А теперь весь заряд очень бедный.
При типичных для бензинового мотора давлениях сжатия искрить в нем бесполезно. Поэтому японцы увеличили давление ПОЧТИ до воспламенения, но вот эту нехваточку восполняет УДАРНАЯ ВОЛНА от искры. То есть, это как бы и не поджиг, а, скажем так, инициация воспламенения точно в заданный искрой момент.
При этом разработчики говорят, что переход к искровому воспламенению и обратно будет практически незаметным.
Кстати, Skyactiv третьего поколения, возможно, обойдется вообще без свечей.
Первым носителем мотора Skyactiv-X станет, наверное, Mazda 3 следующего поколения.
ПОИСК
Двигатели с воспламенением от сжатия — дизели работают на дизельном топливе. Рабочая смесь в них готовится внутри цилиндра из воздуха и топлива, подаваемых раздельно. Воспламенение смеси происходит в результате повышения температуры воздуха при сильном его сжатии в цилиндре.
[c.
14]
Если поршневые двигатели и газовые турбины удачно дополняют друг друга, то еш,е более удачно взаимно дополняют друг друга двигатели с принудительным зажиганием (бензиновые и газовые) и двигатели с воспламенением от сжатия (дизели).
Благодаря этому поршневые двигатели в целом имеют следуюш,ие качества изготовляются самых различных мош,ностей
[c.161]
Двигатели с воспламенением от сжатия (дизели). Дизели представляют собой наиболее экономичный тип двигателя. Однако, обладая высокой экономичностью по сравнению с другими типами двигателей, дизель весьма
[c.165]
Перспективы развития двигателей внутреннего сгорания и вопросы советской науки. Тенденция развития отечественного двигателестроения. Физико-химические проблемы двигателей с принудительным зажиганием. Физико-химические проблемы двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей).
Физико-химические проблемы газотурбинных двигателей. Проблемы общей теории горения применительно к двигателям Проблемы термодинамики и теплообмена применительно к двигателям. Проблемы рациональной организации рабочих процессов. Методика исследований процессов в двигателях внутреннего сгорания.
[c.352]
Если поршневые двигатели и газовые турбины удачно дополняют друг друга, то еш е более удачно взаимно дополняют друг друга двигатели с принудительным зажиганием (бензиновые и газовые) и двигатели с воспламенением от сжатия (дизели).
Благодаря этому поршневые двигатели в целом имеют следуюш ие качества изготовляются самых различных мош ностей (от 0,1 до 25000 л. с.
в одном агрегате), используют широкий класс топлив (от мазута до газа), строятся как высокоэкономичные установки (дизели с газотурбинным наддувом), так и форсированные по мощности (гоночные двигатели), используются как транспортные двигатели, приспособленные для переменных условий работы, так и стационарные.
[c.369]
Двигатели с воспламенением от сжатия (дизели). Дизели представляют собой наиболее экономичный тип двигателя. Однако, обладая высокой экономичностью по сравнению с другими типами двигателей, дизель весьма существенно отстает от них по удельным мощностным показателям, по шумности работы и по требованиям простоты эксплуатации.
[c.372]
Физико-химические проблемы двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей) [c.376]
Физико-химическая картина сгорания в двигателях с воспламенением от сжатия (дизелях) значительно сложнее, чем в двигателях с принудительным зажиганием. И если для последних мы вынуждены ограничиться лишь в значительной мере умозрительными качественными представлениями, то для дизелей и такие возможности весьма ограничены.
[c.46]
Автомобили, снабженные двигателями с воспламенением от сжатия (дизелями), работают на более дешевом тяжелом топливе кроме того, такие двигатели расходуют топлива на 25— 30 /о меньше по сравнению с бензиновыми двигателями. Это придает особенную экономичность автомобилям Ярославского и Минского автозаводов.
[c.114]
Индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля) показана на рис. 2,
[c.10]
В настоящем труде изложены устройство и принципы работы четырехтактных и двухтактных двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей), а также карбюраторных двигателей.
[c.4]
Для большей ясности при рассмотрении четырехтактного рабочего цикла двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля) будут использованы [c.27]
Рассмотрим схему двухтактного двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля).
[c.41]
Полученное уравнение позволяет определить максимальную температуру цикла двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля).
[c.37]
Несмотря на то что повышение степени сжатия благоприятно сказывается на мощности и экономике двигателя, ее величины ограничены у карбюраторных двигателей числом 5-г-8 (иногда выше), а у двигателей с воспламенением от сжатия (дизели) — 12- 18.
[c.198]
На фигуре 7-13,6 показан смешанный термодинамический цикл, по которому работают двигатели с воспламенением от сжатия (дизели).
[c.206]
По роду применяемого топлива автомобили различают с бензиновыми двигателями, с двигателями с воспламенением от сжатия (дизелями), газогенераторные и газобаллонные.
[c.7]
Двигатели с воспламенением от сжатия (дизели)
[c.72]
Непрерывное совершенствование и форсирование двигателей внутреннего сгорания, особенно двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей), в значительной мере зависит от выбора материалов, применяемых для изготовления подшипников коленчатого вала.
[c.246]
Двигатели классифицируются по способу воспламенения рабочей смеси с самовоспламенением топлива (дизели), в которых впрыскиваемое в камеру сгорания жидкое топливо самовоспламеняется благодаря достаточно высокой температуре, достигаемой в конце процесса сжатия. Все тепловозы снабжены двигателями с воспламенением от сжатия (дизелями), поскольку они имеют наибольший эффективный к. п. д. [c.10]
В табл. 1 приведены данные по составу ОГ основных типов двигателей — бензинового с искровым зажиганием и с воспламенением от сжатия (дизеля).
[c.5]
Содержание работы. Исследование процессов, протекающих в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением от сжатия (дизеля). Определение характеристик термодинамического и действительного циклов, а также эффективных показателей работы двигателя.
[c.115]
В двигателях с внутренним смесеобразованием можно использовать любые виды жидкого или газообразного топлива, проводятся работы по применению суспензий из каменноугольной пыли и жидкого топлива. Принципиально двигатели могут работать и на одной каменноугольной пыли.
Двигатели, в которых воспламенение топлива происходит в результате высокого сжатия, называются двигателями с воспламенением от сжатия или дизелями. Внутреннее смесеобразование также имеют двигатели с впрыскиванием легкого топлива (бензина) в цилиндр и принудительным воспламенением (от электрической искры).
Проводятся работы по созданию двигателей со смешанным смесеобразованием. При таком смесе-
[c.231]
Дешевизна топлива, возможность получения большой мощности в одном агрегате, легкость пуска и ряд других причин обусловили быстрый рост спроса на двигатели с воспламенением от сжатия, получившие название двигателей Дизеля.
Особенно увеличился спрос после появления более совершенных бескомпрессорных дизелей.
В 20-х годах текущего столетия отечественные и иностранные заводы уже делали попытки постройки облегченных конструкций дизелей этого типа и установки их на транспортные агрегаты и, в частности, на трактор и автомобиль.
[c.19]
К двигателям с воспламенением от сжатия относятся дизели.
[c.270]
Для двигателей же с воспламенением от сжатия (дизелей) обычно принимается так на-
[c.33]
Для двигателей с воспламенением от сжатия принятие р ах концом види.шго сгорания еще менее приемлемо, чем для двигателей с искровым зажиганием. В дизелях обычно к моменту ртах выделяется меньше половины активного тепла. Приведенные на фиг. 45 характеристики дизелей подтверждают это заключение.
[c.80]
В двигателях с воспламенением от сжатия, т. е. в дизелях, процесс сгорания топлива можно разделить на четыре фазы. Первая фаза — от момента впрыска топлива до момента начала воспламенения.
Это период задержки воспламенения, когда идет физико-химическая подготовка топлива к сгоранию. Вторая фаза — от момента воспламенения топлива до момента достижения максимума давления в цилиндре.
В этой фазе пламя довольно быстро распространяется по камере сгорания. Третья фаза — от момента
[c.234]
По способу смесеобразования и воспламенения топлива поршневые двигатели внутреннего сгорания разделяются на две группы а) с внешним смесеобразованием и принудительным зажиганием от электрической искры (карбюраторные и газовые) и б) с внутренним смесеобразованием и воспламенением от соприкосновения с воздухом, сильно нагретым в цилиндре путем высокого сжатия (двигатели с воспламенением от сжатия или дизели).
[c.8]
Дизели (двигатели с воспламенением от сжатия) работают на дизельном топливе, более тяжелом, чем бензин. В цилиндры такого двигателя всасывается воздух, который сильно сжимается, после чего в цилиндры впрыскивается дизельное топливо. От сильного сжатия происходит нагревание воздуха, поэтому в момент впрыска топлива образовавшаяся горючая смесь самовоспламеняется.
[c.101]
Нужно указать на то, что приоритет в создании двухтактных двигателей с воспламенением от сжатия принадлежит также заводу Русский дизель . Так, еще в 1903 г. завод приступил к изготовлению двигателей с воспламенением от сжатия с кривошипно-камерной продувкой мошностью 20 л. с.
[c.6]
Разработка и создание известного классического компрессорного типа двигателя с воспламенением от сжатия. Нужно сказать, что работоспособный тип компрессорного двигателя с воспламенением от сжатия создан не Р. Дизелем, а конструкторами Коломенского завода в сотрудничестве с конструкторами завода Русский дизель .
[c.6]
Конструкторы Коломенского завода совместно с конструкторами завода Русский дизель в 1912 г. создали картерный тип двигателя с воспламенением от сжатия, который был затем использован всеми существующими в мире заводами.
[c.6]
К этому времени (1912 г.) уже были достаточно разработаны автомобильные двигатели, и технически правильно продуманная их конструкция не могла не отразиться на развитии конструкции тяжелого двигателя.
Под влиянием именно автомобильных двигателей и появился картерный тип тяжелого двигателя с воспламенением от сжатия.
Приоритет в создании кар-терных двигателей с воспламенением от сжатия принадлежит русским инженерам Коломенского завода и завода Русский дизель .
[c.248]
Анализ влияния основных параметров двигателей на экономические характеристики его работы показывает, что, при условии бездетонационной работы, для каждой группы двигателей существует рациональный предел повышения степени сжатия и обеднения смеси.
С учетом экономичности и весовых характеристик двигателей наивыгоднейшие значения степени сжатия приближаются к е =8 9 при обеднении смеси до значения а = 1,2-ь1,4. Известно, что не представляется возможным обеспечить устойчивую работу двигателя с обычным искровым зажиганием на смесях с а=1,2-5-1,4 при степени сжатия е = 8-ь9.
Что касается двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля), то степень сжатия е = 8-ь9 недостаточна для обеспечения надежного самовоспламенения, а смесь с а=1,2-ь1,4 оказывается для него богатой. При таком коэффициенте избытка воздуха трудно получить полное сгорание топлива.
Для осуществления рабочего процесса двигателя с наивыгоднейшими параметрами (г =8- 9 и а= 1,2- 1,4) можно применить факельную систему зажигания, называемую также форкамерной или предкамерной.
Кроме получения высокой экономичности, факельная система зажигания, благодаря присущему ей антидетонацион-ному эффекту, позволяет значительно расширить ассортимент применяемых топлив в результате использования некоторых низкосортных продуктов.
[c.308]
Карбюраторные автомобильные двигатели работают по циклу сгорания при постоянном объеме. Автомобильные двигатели с воспламенением от сжатия (дизели) и механическим распыливанием топлива работают по смешанному циклу. Впервые этот цикл был предложен и осуществлен в России проф. Г. В. Тринклером.
[c.5]
Э. Нобеля (ныне Русский дизель ) в 1893 г. получил высшую награду на Всемирной выставке в Чикаго, В 1899 г. тот же завод выпустил первый промышленный четырехтактный двигатель с воспламенением от жatия, который в отличие от двигателя, построенного Р. Дизелем (1897 г.), работал не на керосине, а на сырой нефти.
Двигатель расходовал топлива всего 0,3 кг/(кВт-ч), что было почти на 30 % меньше расхода топлива керосиновыми двигателями, и отличался оригинальностью конструкции.
Только с переходом на сырую нефть двигатель с воспламенением от сжатия (дизель) получил признание как наиболее экономичный двигатель, что обусловило широкое его распространение во всех странах мира.
[c.11]
Применение двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля) для автомобилей получает в последние годы все более широкое распространение. К преимуществам дизеля по сравнению с карбюраторным двигателем относится малый расход топлива и возможность работы на тяжелом топливе более дешевых сортов.
Кроме того, тяговые свойства двигателя, работающего с впрыском топлива, выше, чем у двигателя, работающего с всасыванием топливновоздушной смеси. С падением чнсла оборотов двигателя количество поступившего топлива в результате падения разрежения в карбюраторе будет уменьшаться.
Наоборот, при работе двигателя с впрыском топлива можно при соответствующей характеристике топливного насоса увеличивать подачу топлива по мере уменьшения числа оборотов двигателя.
Это дает непрерывное увеличение крутящего момента при уменьшающейся скорости движения автомобиля на подъеме, что, в свою очередь, позволяет реже прибегать к переключению передач. Приемистость автомобиля при работе двигателя с впрыском топлива также улучшается.
[c.368]
Управление процессом сгорания в двигателях с воспламенением от сжатия (дизелях) производится путем изменения момента начала впрыска топлива в цилиндр.
С увеличением опережения впрыска все ббльшие количества топлива будут успевать сгорать при почти постоянном объеме и соответственно тем более смешанный цикл, который осуществляется в большинстве современных дизелей бу-
[c.446]
Изображенный на фиг. 8-23 трехцилиндровый двигатель тк.па ЯАЗ-200 Ярославского автозавода относится к группе быстроходных двухтактных двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей). Двигатель выполнен с прямоточной клапанно-щелевой продувкой. Двигатели этого типа строятся с 3, 4 и 6 цилиндрами и при 2 000 об/мин развивают соответ-сткенно мощность 84, 112 и 168. л. с.
[c.470]
В области постройки и конструирования двигателей внутреннего сгорания работы русских специалистов имеют крупное значение. Первый в мире двигатель жидкого топлива был предложен в 1879 г. мо ряком русского флота И. С. Костовичем. В 1903 г.
на Сормовском заводе был построен первый в мире теплоход Вандал , на котором было установлено три 120-сильных двигателя с воспламенением от сжатия, конструкции завода Русский дизель . Следует отметить, что первые в мире крупные теплоходы были построены на русских верфях. До 1912 г.
в России было построено 14 теплоходов, оборудованных двигателями по 600—1200 л. с., за границей первый теплоход с двигателем в 600. /г. с. был построен только в 1911 г.
[c.10]
Принцип действйя поршневого двигателя внутреннего сгорания. Автомобильные поршневые двигатели выполняются многоцилиндровыми, мотоциклетные — в основном одно-, двухцилиндровыми. Схема четырехтактного одноцилиндрового двигателя показана на рис. 2. Цилиндр 5, закрытый сверху головкой 7, закреплен на картере 4.
К картеру присоединен поддон 1, в котором находится масло. В цилиндре перемещается поршень 6, соединенный пальцем 12 с верхней головкой шатуна 13. Поршень в цилиндре уплотнен кольцами 11. Нижняя головка шатуна соединена с шатунной шейкой коленчатого вала 3. Коленчатый вал имеет две коренные шейки, опирающиеся на подшипники 2, расположенные в картере.
Шатунная шейка вала соединена с коренными — кривошипами. К фланцу коленчатого вала прикреплен маховик 14. В головке 7 размещены клапаны 8 и 10, служащие для впуска горючей смеси (в карбюраторном двигателе) или воздуха (в дизеле) и выпуска отработавших газов. Воспламенение рабочей смеси в карбюраторном двигателе осуществляется с помощью свечи 9.
В двигателях с воспламенением от сжатия в головке
[c.15]
Коломенским заводом совместно с заводом Русский дизель , начиная с 1912 г., было построено многр крупных теплоходов с двигателями с воспламенением от сжатия.
[c.6]
Загрузка...
