Mekanik alternatif. "Complaser" tipini azaltarak yeni bir termodinamik prensibindeki termal motor
Motordaki sıcaklığın etkisi içten yanma
Motordan soğutma sistemine daha büyük miktarda termal enerji çıkarılır ve egzoz gazlarıyla gerçekleştirilir. Piston halkalarının yanmasını önlemek için soğutma sistemine ısı dağılımı, vana eyerlerinin yanmasını, dökme ve piston reçelini, silindir kafalarını, patlamanın oluşmasını, vb. Çatlamak için gereklidir. Atmosfere ısı, verimli motor gücünün bir kısmı fan ve su tahrikine harcanır. Pompa. İçin hava soğutma Fan sürücüsünde tüketilen güç, kafa ve silindirlerin yüzgeçleri tarafından oluşturulan büyük aerodinamik direncin üstesinden gelinmesi gerekmektedir.
Kayıpları azaltmak için, motor soğutma sistemine ne kadar ısıtmanız gerektiğini ve bu tutarı azaltmanın hangi şekilde mümkün olabileceğini bulmak önemlidir. Ricardo, motor gelişiminin ilk aşamasında bu konuya çok dikkat etti. Silindir kafası için ayrı soğutma sistemlerine sahip deneysel tek silindirli motorda ve silindir için, bu sistemlere atanan ısı miktarını ölçerken deneyler yapıldı. Isı miktarı, çalışma döngüsünün bireysel aşamaları üzerinde soğutulmasıyla da ölçülür.
Yanma süresi çok küçük, ancak bu süre zarfında, gaz basıncı önemli ölçüde artar ve sıcaklık 2300-2500 ° C'ye ulaşır. Silindirde yanma, gazların hareket işlemleri silindirin duvarlarında ısı transferine katkıda bulunur. Çalışma döngüsünün bu aşamasında kaydedilen ısı, sonraki genişleme strokunda yararlı bir çalışmaya dönüştürülebilir. Yanma, yakıtta bulunan termal enerjinin yaklaşık% 6'sı yanma odasının ve silindirin ısı transfer duvarları nedeniyle kaybedilir.
Silindirin duvarlarının genişlemesi sırasında, yakıtın termal enerjisinin yaklaşık% 7'si iletilir. Genişletilirken, piston NTC'den NTC'den hareket eder ve yavaş yavaş silindir duvarlarının artan yüzeyini serbest bırakır. Bununla birlikte, süre boyunca uzun süreli genişlemeyle bile kaydedilen ısının sadece% 20'si faydalı çalışmaya dönüştürülebilir.
Soğutma sistemine atanan sıcaklığın yaklaşık yarısı, serbest bırakma dokunuşuna düşer. Harcanan gazlar silindirden yüksek hızda çıkar ve yüksek sıcaklığa sahiptir. Sıcaklıklarının bir kısmı, egzoz vanası ve silindir kafasının egzoz kanalı içindeki soğutma sistemine taburcu edilir. Doğrudan valfın arkasında, gazların akışı yönü neredeyse 90 ° döndürürken, vortices, çıkışın duvarlarındaki ısı transferini yoğunlaştırır.
Harcanan gazların, silindir kafasından en kısa yoldan çıkarılması gerekir, çünkü ısı aktarılırken, soğutma sistemini belirgin şekilde yüklenir ve ortam havası Motorun verimli gücünün bir kısmının kullanılmasını gerektirir. Gaz çıkışı döneminde, yakıtta bulunan ısının yaklaşık% 15'i soğutma sistemine verilir. Benzinli motorun termal dengesi tabloda verilmiştir. sekiz.
Tablo 8. Benzinli motorun termal dengesi
| % Dengesinde paylaşın | ||
| 32 | ||
| yanma aşamasında | 6 | |
| Genişletilirken | 7 | |
| Serbest bırakma sırasında | 15 | |
| Genel | 28 | 28 |
| 40 | ||
| TOPLAM | 100 | |
Dizel motor, diğer sıcaklığın kaldırılması için şartlara sahiptir. Daha yüksek bir sıkıştırma nedeniyle, silindirin çıkışındaki gazların sıcaklığı çok daha düşüktür. Bu nedenle, salınımın serbest bırakılması sırasında tahsis edilen ısı miktarı, soğutma sistemine verilen toplam ısının yaklaşık% 25'ine kadar azdır.
Dizeldeki yanma sırasında gazların basıncı ve sıcaklığı, benzinli motordan daha yüksektir. Silindirdeki gazların yüksek hızları ile birlikte, bu faktörler yanma odasının duvarları tarafından iletilen ısı miktarında bir artışa katkıda bulunur. Yanma sürecinde, bu değer yaklaşık% 9 ve genişleme kursu ile% 6'dır. Soğutma sistemine salınım sırasında, yakıtta bulunan enerjinin% 9'u verilir. Dizel motorun ısı dengesi tabloda verilmiştir. dokuz.
Tablo 9. Dizelin termal dengesi
| Termal dengenin bileşenleri | % Dengesinde paylaşın | |
| Isı yararlı işlere dönüştü | 45 | |
| Isı soğutma sistemine ayarlanır: | ||
| yanma aşamasında | 8 | |
| Genişletilirken | 6 | |
| Serbest bırakma sırasında | 9 | |
| Genel | 23 | 23 |
| Piston sürtünmesinden kaynaklanan ısı | 2 | |
| Harcanan gazlar ve radyasyonla ayrılan ısı | 30 | |
| TOPLAM | 100 | |
Pistonun gazolin motorundaki silindir duvarı ile ilgili sürtünmesinden kaynaklanan ısı yaklaşık% 1.5'dir ve dizel motor toplamının yaklaşık% 2'sidir. Bu ısı aynı zamanda soğutma sistemine atanır. Sunulan örneklerin, araştırma tek silindirli motorlarda yapılan ölçümlerin sonuçları olduğu ve otomobil motorlarını karakterize etmemesi ve sadece benzin motorunun ve dizel termal bakiyelerinde farklılıkları göstermek için hizmet vermeleri gerektiği belirtilmelidir.
Soğutma sistemine atanan ısı
Termal enerjinin yaklaşık% 33'ü, kullanılan yakıtta bulunan soğutma sistemine verilir. Zaten şafakta, içten yanmalı motorların gelişimi, verimli motor gücünde, soğutma sistemine atanan, sıcaklığın en az parçalarının dönüşüm yollarını aramaya başladı. O zaman, ısı yalıtımlı silindirli bir buhar motoru yaygın olarak kullanılmıştır ve bu nedenle doğal olarak, bu ısı yalıtımı yöntemini ve bir içten yanmalı motor için uygulamaya çalıştılar. Bu yöndeki deneyler, örneğin R. dizel gibi büyük uzmanlar gerçekleştirildi. Ancak, deneyler sırasında önemli sorunlar ortaya çıktı.
İçten yanmalı motorlarda kullanılan içten yanmalı, pistonun üzerindeki gaz basıncı ve çeviri-hareketli kütlelerin atalet kuvveti, pistonu silindir duvarı, yüksek piston hızında, bu bir sonraki çiftin iyi bir şekilde yağlanmasını gerektiren silindir duvarıdır. Yağın aynı anda sıcaklığı, silindir duvarının sıcaklığını sınırlayan izin verilen sınırları aşmamalıdır. Modern motor yağları için, silindir duvarının sıcaklığı 220 ° C'den yüksek olmamalıdır, yanma sırasında silindirdeki gaz sıcaklığı ve genleşme ilerlemesi çok daha yüksektir ve silindir bu nedenle silindiri soğutulmalıdır.
Başka bir sorun, egzoz vanasının normal sıcaklığını korumakla ilişkilidir. Yüksek sıcaklık damlalarında çelik gücü. Özel çelikler kullanırken, izin verilen maksimum sıcaklık, egzoz valfi malzemesi olarak 900 ° C'ye getirilebilir.
Yanma sırasında silindirdeki gazların sıcaklığı 2500-2800 ° C'ye ulaşır. Yanma odasının duvarları tarafından iletilen ısı ve silindirin boşaltılmadığı takdirde, sıcaklıkları bu tarafların yapıldığı malzemeler için geçerli değerleri aşacaktır. Çok fazla duvarın yanındaki gaz hızına bağlıdır. Yanma odasında, çalışma döngüsü boyunca değiştikçe, bu hızı belirlemek neredeyse imkansızdır. Benzer şekilde, silindir duvarı ve hava arasındaki sıcaklık farkını belirlemek zordur. Giriş ve sıkıştırma başlangıcında, hava silindirin duvarlarından ve yanma odasının duvarlarından daha soğuktur ve bu nedenle ısı hava duvarından iletilir. Pistonun belirli bir pozisyonundan sıkıştırma inceliği ile başlayarak, hava sıcaklığı duvarların sıcaklıklarından daha yüksek hale gelir ve ısı akısı yönü değiştirir, yani ısı, silindir duvarları havadan iletilir. Bu tür koşullar altında ısı transferinin hesaplanması, büyük bir karmaşıklığın görevidir.
Yanma odasındaki gazların sıcaklığındaki keskin değişiklikler, duvarların duvarlarında ve 1,5-2 mm'den daha az bir derinliğe sahip olan duvarların sıcaklığını etkiler ve bir döngüde değişmekte olup, bazılarında belirlenir. orta değer. Isı transferini hesaplarken, ısının soğutucuya aktarıldığı silindir duvarının dış yüzeyi için alınacak bu ortalama sıcaklıktır.
Yanma odasının yüzeyi, sadece zorla soğutulmuş parçaları değil, ayrıca pistonun alt kısmını, valf plakaları da içerir. Yanma odasının duvarlarındaki ısı transferi, bir nagar tabakası ile ve silindirin duvarlarında - yağ filmi ile inhibe edilir. Valf kafaları düz olmalıdır, böylece sıcak gazların etkisi altında minimum bir alan vardı. Giriş valfi açıldığında, gelen bir şarjın akışıyla soğutulurken, egzoz vanası işlem sürecinde egzoz gazları tarafından kuvvetle ısıtılır. Bu valfin çubuğu, sıcak gazların uzun bir kılavuzla etkisinden korunur, hemen hemen plakasına ulaşır.
Daha önce not edildiği gibi, egzoz vanasının maksimum sıcaklığı, üretildiği malzemenin sıcaklık dayanımı ile sınırlıdır. Valften gelen ısı, esas olarak soğutulmuş silindir kafasına ve kısmen kılavuz boyunca, ayrıca soğutulması gereken kılavuzdan boşaltılır. Ciddi sıcaklık koşullarında çalışan mezuniyet vanalarında, çubuk içi boş ve kısmen doldurulmuş sodyum ile doldurulur. Valf ısıtıldığında, sodyum bir sıvı durumda olduğundan ve çubuğun tüm boşluğunu doldurmadığından, valf hareket ettiğinde, vana hareket ettirildiğinde, bunun içine yoğun bir şekilde hareket ettirilir, böylece ısıyı vana plakasından kılavuza indirgemek ve sonra soğutucuda.
Çıkış vanasının plakası, yanma odasındaki gazlar ile en küçük sıcaklık farkına sahiptir ve bu nedenle yanma sırasında, nispeten az miktarda ısı iletilir. Bununla birlikte, egzoz vanası, ısı transferi tarafından egzoz gazlarının akışından vana plakasına kadar açıldığında, sıcaklığını belirleyen çok yüksektir.
Adiabaty motorları
Adiabate motoru silindir ve kafası ile soğutulmaz, bu nedenle soğutma nedeniyle ısı kaybı yoktur. Sıkıştırma ve silindirdeki genişleme, duvarlarla ısı değişimi olmadan, yani, yani, adiabatik olarak, karnala döngüsüne benzer şekilde ortaya çıkar. Böyle bir motorun pratik uygulaması, aşağıdaki zorluklarla ilişkilidir.
Silindirin gazları ve duvarları arasındaki termal akışlar için, her zaman gazların sıcaklığı sıcaklığının her anındaki eşitliktir. Döngü sırasında duvarların sıcaklığında böyle hızlı bir değişiklik neredeyse imkansızdır. 700-1200 ° C aralığında döngü sırasında duvarların sıcaklığını sağlarsak, adiabatik döngüye yakın uygulamak mümkün olacaktır. Duvarların malzemesi, böyle bir sıcaklığın koşulları altında performansı koruymalıdır ve ayrıca, bunlardan ısıyı ortadan kaldırmak için duvarların ısı yalıtımı gereklidir.
Silindir duvarlarının sadece ortalama bir sıcaklığının, sadece pistonun başı ile temas etmeyen ve bu nedenle yağlama gerektirmeyen üst kısmında böyle bir ortalama sıcaklığın sağlanması mümkündür. Bununla birlikte, aynı zamanda, pistonun NMT'ye taşındığında, sıcak gazların silindir duvarlarının yağlanmış bir kısmı ile yıkanmamasını sağlamak mümkün değildir. Aynı zamanda, bir silindirin oluşturulmasını ve yağlama gerektirmeyen bir pistonun oluşturulmasını varsaymak mümkündür.
Diğer zorluklar valflerle ilişkilidir. Giriş valfi, giriş olduğunda kısmen hava alımı ile soğutulur. Bu soğutma, hava sıcaklığındaki artış nedeniyle oluşur ve nihayetinde, verimli güç ve motor verimliliğinin bir kısmının kaybına neden olur. Yanma sırasında vanaya ısı transferi valf plakasının ısı yalıtımı ile önemli ölçüde azaltılabilir.
Egzoz vanasında, işin sıcaklık koşulları çok daha zordur. Silindirden çıkan sıcak gazlar, çubuk yüksek hızda valf plakasına geçiş yerine sahiptir ve vanayı kuvvetlice ısıtın. Bu nedenle, adiabacy'nin etkisini elde etmek için, ısı yalıtımı sadece valf plakası değil, aynı zamanda çubuk, ısı giderilmesi, koltuğunun ve kılavuzun soğutulmasıyla gerçekleştirilir. Ek olarak, silindir kafasındaki tüm çıkış kanalı termal olarak yalıtılmalıdır, böylece silindirden çıkan egzoz gazlarının ısısı duvarlarından geçirilir.
Daha önce de belirtildiği gibi, önce silindirin sıkıştırılmasından önce silindirin sıcak duvarlarından önce nispeten soğuk bir hava ısıtılır. Sonra, sıkıştırma işleminde, hava sıcaklığı yükselir, ısı akışının yönü tersine dönüşür ve ısıtılan gazlardan gelen ısı silindir duvarları tarafından iletilir. Adiabatik kompresyonun sonunda, sıkıştırma ile karşılaştırıldığında daha fazla elde edilir. normal motor tarafından Gaz sıcaklığının değeri, ancak daha fazla enerji tüketir.
Hava soğutulduğunda, hava soğutulduğunda hava soğutulduğunda daha az enerji harcanır, çünkü havanın soğutulmasından daha az sıkıştırın. Böylece, silindirin sıkıştırma içinde soğutması, motorun mekanik verimliliğini artırır. Genişletme süresince, aksine, silindirin ısınması veya bu inçinin başlangıcındaki yüke sıcaklığı getirmek önerilir. Bu koşulların ikisi karşılıklı olarak münhasırdır ve aynı anda uygulanamaz.
Sıkıştırmadaki hava soğutması, iç mekan yanma motorlarında denetimde, kompresördeki sıkışmada ara soğutma radyatörüne havayı besleyin.
Genişlemein başında silindir duvarlarından havaya ısı ısısı sınırlı bir dereceye kadar mümkündür. Adiabat motorunun yanma odasının sıcaklık duvarları
Çok yüksek, bu da silindirin girilmesine neden olur. Dolum katsayısı ve bu nedenle, böyle bir motorun gücü zorla soğutma ile motorunkinden daha düşük olacaktır. Bu dezavantaj, egzoz gazlarının enerjisini kullanan turboşarj ile elimine edilir; Bu enerjinin bir kısmı doğrudan iletilebilir krank mili Bir güç türbini (TurboCompound motor) içinden motor.
Adiabate motorunun yanma odasının sıcak duvarları, bu tür bir motordaki bir dizel çalışma işleminin kullanımını önceden belirleyen yakıt üzerinde ateşleme sağlar.
Yanma haznesinin ve silindirinin mükemmel ısı yalıtımı ile, duvarların sıcaklığı, ortalama döngü sıcaklığının yüzeyinden yaklaşık 1,5 mm derinliğe ulaşmak için artar, yani. 800-1200 ° C olacaktır. Bu sıcaklık koşulları, silindirin malzemeleri ve ısı motorlu olması ve ısı yalıtımı özelliklerine sahip olması gereken yanma odasının malzemeleri için yüksek gereksinimleri belirler.
Motor silindiri, önceden belirtildiği gibi yağlanmalıdır. Konvansiyonel yağlar, 220 ° C'lik bir sıcaklığa ve piston halkalarının esneklik kaybolması tehlikesi olan bir aşamaya sahiptir. Silindirin başı alüminyum alaşımından yapılmışsa, böyle bir kafanın gücü, 250-300 ° C sıcaklıkla hızla azaltılır. Egzoz vanasının izin verilen ısıtma sıcaklığı 900-1000 ° C'dir. İzin verilen maksimum sıcaklıkların bu değerleri, bir adiabatik motor oluşturarak yönlendirilmelidir.
Adiabate motorlarının geliştirilmesindeki en büyük başarı KAMMINES (ABD) tarafından sağlandı. Bu şirket tarafından geliştirilen adiabat motorunun diyagramı, Şekil 2'de tasvir edilmiştir. Şekil 75, ısı yalıtımlı silindirin gösterildiği yer, piston ve silindir kafasının egzoz kanalı. Isı yalıtımlı egzoz borusundaki egzoz gazlarının sıcaklığı 816 ° C'dir. Egzoz borusuna tutturulmuş türbin, titreşimlerin bir spinner ile donatılmış, iki kademeli bir şanzıman aracılığıyla bir krank mili ile bağlanır.
Adiabat motorunun deneysel bir örneği, NH tipinin altı silindirli bir dizel motoruna dayanarak oluşturulmuştur. Bu motorun şematik bir enine kesiti, Şekil 2'de gösterilmiştir. 76 ve parametreleri aşağıda gösterilmiştir:
Silindirlerin sayısı .................................................... . 6
Silindir Çapı, MM ........................................ 139.7
Piston Hareketi, MM .................................................. ... 152,4.
Dönme Frekansı, Min-1 .................................... 1900
Silindirde maksimum basınç, MPA ..... 13
Yağlayıcı Türü ...............................
Ortalama verimli basınç, MPA ............... 1.3
Kütle Havayı Etkiliyor ............... 27: 1
Gelen hava sıcaklığı, ° C .............. 60
Beklenen sonuçlar
Güç, KW .......................................................................
Dönme Frekansı, Min-1 .....................................
Emisyonlar NOx + Chx .......................................................
Özel yakıt tüketimi, g / (kwh) .......... 170
Servis ömrü, H ................................................ 250
Motor tasarımında, yüksek ısı direncine sahip cam seramik malzemeler yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, bugüne kadar, bu malzemelerden yüksek kalitede ve uzun ömürlü ömrü sağlamak başarısız oldu.
Şekil 2'de gösterilen bir kompozit piston oluşturmak için çok dikkat edildi. 77. Seramik kafa pistonu 1 tabanı 2'ye bağlı yıkayıcı 4 ile Özel Bolt 3 . Başın ortasındaki maksimum sıcaklık 930 ° C'ye ulaşır. Başın tabanından, güçlü bir düzensiz ve pürüzlü bir yüzeye sahip ince çelik pedlerin (6) paketi ile termal olarak yalıtılır. Kişinin küçük yüzeyinden dolayı paketin her bir katmanı büyük termal direnç vardır. Cıvatanın termal genişlemesi, araba yayları 5 ile telafi edilir.
Havaya ve düzenlemesine ısı damıtın
Soğutma sisteminin ısı giderilmesi, yalnızca çalışacak şekilde uygulanabilecek termal enerjinin kaybına neden olmaz, aynı zamanda fan tahriki ve su pompası nedeniyle verimli motor gücünün bir kısmının kayıplarını da yönlendirir. Soğutulan yüzeyden hava ortamının içine ısı dağılımı, bu yüzey ve hava arasındaki sıcaklık farkına bağlıdır. t., ayrıca havada soğutma yüzeyinin kaplama katsayısının yanı sıra. Bu katsayı, soğutucu soğutucunun sıvı soğutma radyatör plakaları veya hava soğutma motoru parçalarının kenarları tarafından oluşturulup oluşturulmadığından önemli ölçüde değişmez. Her şeyden önce, motorları sıvı soğutma sistemleriyle düşünün.
Soğutma havası miktarı daha küçüktür, daha fazla ısı biriminin bir birimine boşalır, yani daha fazla soğutucu ısıtılır. Enge, soğutma yüzeyi boyunca tek tip bir hava dağıtımı ve bununla hava arasındaki maksimum sıcaklık farkı gerektirir. Sıvı soğutma sisteminin radyatöründe, soğutulmuş yüzeyin neredeyse tek tip bir sıcaklık alanına sahip olduğu koşullar oluşturulur ve soğutma havasının sıcaklığı, radyatör boyunca hareket ettikçe, çıkıştaki maksimum değere ulaşırken, o. Hava ile soğutulmuş yüzey arasındaki sıcaklık farkı yavaş yavaş azalır. İlk bakışta, derin bir radyatör tercih edildiğinden, çünkü içinde daha ısıtıldığından, ancak bu soru enerji konumundan değerlendirilmelidir.
Yüzey A Yüzeyin Katsayısı, bir dizi faktöre göre karmaşık bir bağımlılıktır, ancak soğutma yüzeyine yakın hava akışının hızı büyüklüğü üzerindeki en büyük etkidir. Aralarındaki ilişki, 0.6-0.7 arasındaki ilişki ile temsil edilebilir.
Hava hızında% 10 artışla, ısı dağılımı sadece% 7 oranında artmaktadır. Hava akışının hızı, radyatörün akışıyla orantılıdır. Radyatör tasarımı değişmezse, daha sonra ısı çıkışı miktarını arttırmak için,% 7'si fan hızını% 10 artırmalıdır, çünkü hava miktarı doğrudan buna bağlıdır. Fan kesitinin kalıcı bir alanındaki hava basıncı, dönme hızının ikinci derecesine bağlıdır ve fan sürücüsünün gücü üçüncü derece ile orantılıdır. Böylece, fan hızında% 10 artışla, tahrik gücü, motorun mekanik verimliliğinin bozulmasında ortaya çıkan olumsuz sonuçlara sahip olan, tahrik gücü% 33 oranında artmaktadır.
Soğutucu havanın, hava basıncındaki ve hava basıncındaki artışın yanı sıra hava basıncındaki artış ve fan tahrik gücü, Şekil 2'de gösterilir. 78. Enerji maliyetlerini azaltma açısından bu nomogram çok kullanışlıdır. Radyatörün ön cam yüzeyi% 7 oranında artmışsa, daha sonra akış bölümünün alanı ve radyatörün soğutma suyu yüzeyinin orantılı olarak artması ve sonuç olarak, soğutma havasının miktarı, aynı% 7'yi arttırmak için yeterlidir. Yukarıda açıklanan örnekte olduğu gibi% 7 daha fazla ısı alın. Aynı zamanda, fanın gücü% 33 yerine yalnızca% 22,5 oranında yükselir. Hava fantan geçerse V. z% 20 oranında büyütme (nokta ve oklar 1 İncirde. 78), sonra q, orantılı miktar ve ısı V. Z.0,3 , % 11,5 artacaktır. Fanın dönüş sıklığını arttırarak hava akış hızını değiştirme% 20, hava akışının basıncındaki bir artışa neden olur ve fan sürücüsünün gücü% 72.8'dir. Aynı şekilde ısı emicisini% 20 arttırmak için, hava akışında% 35,5 oranında bir artış (nokta ve noktalı oklar arttırılmalıdır) 2 İncirde. 78), hava basıncında% 84 oranında bir artış gerektirir ve fan sürücüsünün gücü yaklaşık 2,5 katıdır (% 149 oranında). Bu nedenle, radyatörün ön cam yüzeyini, ikincisinin dönüş sıklığını arttırmak için aynı radyatör ve fandan daha karlıdır.
Radyatör derinliği ile iki eşit parçaya bölünürse, daha sonra ön sıcaklık farkında t.1 arkadan daha fazla olacak t.2 Ve bu nedenle, radyatörün önü hava daha güçlü bir şekilde soğutulacaktır. Birini iki parçaya ayırarak elde edilen iki radyatör, derinlikte soğutucu akışına daha az dirençli olacaktır. Bu nedenle, çok derin radyatör kullanım için kârsızdır.
Radyatör, iyi bir termal iletkenliğe sahip malzemeden yapılmalı ve hava ve sıvı akışlarına karşı direnci küçük olmalıdır. Radyatörün kütlesi ve içinde akışkan hacmi de küçük olmalıdır, çünkü hızlı motor ısınması ve araçtaki ısıtma sistemini açma için önemlidir. Modern için yolcu arabaları Vücudun düşük ön kısmı düşük yükseklikte radyatörler gerektirir.
Enerji maliyetlerini en aza indirmek için, fan çarkının dış çapı boyunca küçük bir boşluğa sahip olan bir kılavuz hava kanalının kullanıldığı yüksek fan verimliliği elde etmek önemlidir. Fanın çarkı genellikle plastikten yapılmıştır, bu da bıçakların profilinin, pürüzsüz yüzeylerini ve düşük gürültüsünün tam olarak kullanılmasını sağlar. Yüksek hızlarda, bu tür bıçaklar deforme olur, böylece çok tavsiye edilir, böylece hava akışını azaltır.
Yüksek radyatör sıcaklığı verimliliğini arttırır. Bu nedenle, kapalı radyatörler kullanılır, soğutma sıvısının kaynama noktasını arttırır ve bu nedenle, tüm radyatör matrisinin sıcaklığı, daha küçük ve daha kolay olabilen tüm radyatör matrisinin sıcaklığı.
Hava soğutma motoru için, sıvı soğutma motoruna göre aynı desenler vardır. Aradaki fark, hava soğutma motorunun kenarlarının radyatör matrisinden daha yüksek olmasıdır, bu nedenle hava soğutması sırasında aynı miktarda ısıyı gidermek için daha az miktarda soğutma havası gerekir. Bu avantaj, otomobillerin sıcak bir iklimde çalışması sırasında büyük önem taşımaktadır. Sekmesinde. Şekil 10, ortam sıcaklığı 0 ila 50 ° C arasında değiştiğinde, sıvı ve hava soğutma motorlarının çalışma modlarını göstermektedir. Sıvı soğutma motoru için, soğutma derecesi% 45,5 oranında azalırken, aynı koşullardaki hava soğutma motoru sadece% 27,8'dir. Sıvı soğutma motoru için, bu daha hantal ve daha enerji yoğun bir soğutma sistemi anlamına gelir. Hava soğutma motoru için, fanın küçük bir değişikliği yeterlidir.
Tablo 10. Dış sıcaklığa bağlı olarak sıvı ve hava soğutma sistemleriyle motor soğutma verimliliği
| Soğutma tipi, ° С | Sıvı | Hava |
| Soğutma yüzey sıcaklığı | 110 | 180 |
| 0 | 0 | |
| Sıcaklık farkı | 110 | 180 |
| Soğutma hava sıcaklığı | 50 | 50 |
| Sıcaklık farkı | 60 | 130 |
| Modun 0 ° C'ye kıyasla 50 ° C'lik bir sıcaklıkta bozulması,% | 45,5 | 27,5 |
Soğutma düzenlemesi daha fazla enerji tasarrufu sağlar. Soğutma, maksimum motor yükünde ve maksimum hava sıcaklığında tatmin edici olacak şekilde ayarlanabilir. Ancak, daha düşük bir ortam sıcaklığında ve kısmi motor yükünde, doğal olarak, doğal olarak, aşınma ve mekanik motor verimliliğini azaltmak için, soğutmayı ayarlamak gerekir. Sıvı soğutma motorlarında, bu genellikle radyatörün içindeki sıvı akışı ile yapılır. Bu durumda, tüketilen fan gücü değişmez ve enerji açısından bu tür bir düzenleme herhangi bir fayda sağlamaz. Örneğin, motoru 30 ° C'lik bir sıcaklıkta 50 kW'lık bir güçle soğutmak için, 2,5 kW tüketilir ve 0 ° C'nin bir sıcaklığında ve motorun% 50'sinin yükü sadece 0.23 kW gerekir. Gerekli miktarda soğutma havasının, radyatörün ve havanın yüzeyi arasındaki sıcaklık farkı ile orantılı olması şartıyla, soğutması için% 50 motor yükü, hava akışının yarısı, ayarlanabilir fan dönme frekansının yarısı da yeterlidir. Enerji tasarrufu ve bu nedenle, bu tür bir düzenleme ile yakıt tüketimi oldukça önemli olabilir.
Bu nedenle, soğutma düzenlemesi şu anda özel dikkatlice ödenir. En uygun ayar, fan hızını değiştirmektir, ancak uygulaması için ayarlanabilir bir sürücünüz olmalıdır.
Fan sürücüsünün kapatılması, dönüş hızındaki değişim olarak aynı hedefi takip eder. Bunu yapmak için, sıvının (veya silindir kafasının) sıcaklığına bağlı olarak bir termostat dahil olmak üzere bir elektromanyetik bağlantı kullanımı uygundur. Kuplaj bir termostatla birlikte açılırsa, düzenleme sadece ortam sıcaklığına bağlı olarak değil, aynı zamanda çok etkili olan motor yükünden de gerçekleştirilir.
Fanını kapatmak viskoz kaplin çeşitli şekillerde üretilir. Örnek olarak, "Holts" şirketinin viskoz birleşmesini göz önünde bulundurun (ABD).
En basit şekilde, iletilen torku sınırlandırın. Artan dönme hızıyla, fanı döndürmek için gereken an, viskoz kavramanın kayması da arttırır ve fan gücünün bir değeri ile tüketilen rotasyon hızı artık artmıyor (Şekil 79). Fanın, motor krank milinden düzensiz bir klineramin tahrikiyle dönme sıklığı, motor devrine (eğri b) ile orantılı olarak artar, oysa viskoz bir debriyaj içindeki bir fan sürücüsü durumunda, frekansı sadece değer için büyüyor h.v.
\u003d 2500 dak-1 (rotasyon eğrisi FAKATdüzenlenmemiş sürücü, üçüncü ile orantılı olarak büyür ).
Fan tarafından dönme frekansı derecesi ve maksimum güç modunda tüketilen güç 8.8 kW'dır. Dağınıklığın viskozitesi yoluyla tahrik edilen fan, belirtildiği gibi, 2500 dak-1'e kadar olan ve fan gücünün gücü üzerinde gerekli olan frekans 2 kW'dir. 1 KW ek olarak, viskoz debriyajında% 50'lik bir kayma ile ilave edildiğinden, fan sürücüsündeki toplam enerji tasarrufu yakıt tüketimi ile azaltılır. Bununla birlikte, böyle bir soğutma düzenlemesi 5.8 kW'dir, ancak, motorun sıkma ile doğrudan orantılı olmadığı için, havanın tatmin edici bir şekilde ayrılması, çünkü motorun yayılma motorunun dönmesi, yüksek hızlı basınç artışı, hava soğutmalı havada bir artışla.
"Holts" şirketinin bir başka viskoz kaplini tipi, motorun termal modunun, ayrıca ve ortam sıcaklığında kontrolünü sağlar (Şekil 80). Önceden dikkate alındığında, bu debriyaj, içinde sıvı hacminin, iletim torkunun dış sıcaklığa bağlıdır. Carter kuplajı, kameranın odasında bir bölüm 5 (bkz. Şekil 81) ile bölünmüştür. 1 ve vana tarafından birbirine bağlı bir yedek hacim odası 3. Vana bir bimetalik termostat tarafından kontrol edilir 4 hava sıcaklığına bağlı olarak. Yay diskine basılan bir yapış (6), sıvıyı diskten sıfırlamaya ve disk kamerasından ses seviyesine akışını hızlandırmaya yarar. 2. Sıvının bir kısmı sürekli sürücü diskin kamerasındadır ve fana küçük bir tork aktarabilir. 40 ° C hava sıcaklığında, örneğin, maksimum fan hızı 1300 dak-1'dir ve güç tüketimi 0,7 kW'dan fazla değildir. Motor ısıtıldığında, bimetalik termostat vanayı açar ve sıvının bir kısmını tahrik diskinin odasına girer. Valf akış hızı disk kamerasına arttıkça, sıvı miktarı artar ve vana seviyesinin tam açıklığıyla hem yarı hem de aynı şekilde. İletilen torktaki değişim ve fanın dönme sıklığı A 2 eğrileriyle gösterilir (bkz. Şekil 80).
Bu durumda, heptilatörün dönme sıklığı 3200 dak-1'dir ve güç tüketimi 3.8 kW'a yükselir. Valfin maksimum açılması, 65 ° C'nin ortam sıcaklığına karşılık gelir. Motor soğutma kontrolü, 1 l / 100 km'de binek otomobillerde yakıt tüketimini azaltabilir.
Güçlü motorlar daha da gelişmiş soğutma kontrol sistemlerine sahiptir. Diesels "Tatra" Fan sürücüsü, egzoz gazlarının ve çevresindeki havanın sıcaklıklarına bağlı olarak bir termostat tarafından düzenlenen hidromeflorondan, hidromeflorondan gerçekleştirilir. Egzoz boru hattındaki sıcaklık sensörü okumaları, esas olarak motor yüküne ve daha az ölçüde dönme hızındandır. Bu sensörün gecikmesi çok küçük, bu nedenle serinlemenin yardımı ile ayarlanması daha tamamen.
Fan dönme frekansı soğutma, herhangi bir türün içten yanmalı motorunda nispeten kolayca gerçekleştirilir; Bu, araba tarafından yayınlanan genel gürültüyü azaltır.
Motor arabanın içindeki motorun önündeyken, fan mekanik tahriki bazı zorluklara neden olur ve bu nedenle fan elektrikli sürücüsü daha sık kullanılıyor. Bu durumda, soğutma kontrolü çok basittir. Elektrikli tahrik fanı, yüksek bir güç tüketimine sahip olmamalıdır, bu nedenle araba hareket ettiğinde yüksek hızlı hava basıncının soğutma etkisini kullanma eğilimindedir, çünkü motor yükündeki bir artışla, binek otomobilinin hızını ve bu nedenle , akan havanın yüksek hızlı başı büyüyor. Fan elektrik tahriki, uzun süreli asansörlerin üstesinden gelinmesi veya yüksek ortam sıcaklığında kısa bir süre için çalışır. Fan üzerinden hava tüketimi, elektrik motorunu bir termostat kullanarak çevirerek kontrol edilir,
Radyatör motordan uzakta bulunursa, örneğin, arka motorla birlikte otobüste, fan genellikle bir hidrolik tahrik vardır. Motor tarafından tahrik edilen hidrolik pompa tahrikli, sallanan bir yıkayıcı ile bir piston hidrolik motoru tarafından sağlanır. Böyle bir sürücü daha karmaşıktır ve kullanımı yüksek güç motorlarında uygundur.
VEHarcanan gazlarla çalışan ısıyı kullanmak
Motorun egzoz gazları önemli miktarda termal enerji içerir. Örneğin, arabanın ısıtılması için kullanılabilir. Isıtma sisteminin gaz hava ısı eşanjöründeki egzoz gazları tarafından ısıtılan havalar, tüplerinin söndürme veya sızması olasılığı nedeniyle tehlikelidir. Bu nedenle, harcanan gazlar tarafından ısıtılan ısı transferi, yağ veya donma olmayan diğer donma sıvıları için kullanılır.
Soğutma sistemi fanını sürmek için egzoz gazlarının kullanılması daha uygundur. Motorun büyük yükleri ile, harcanan gazlar en yüksek sıcaklığa sahiptir ve motor yoğun soğutmaya ihtiyaç duyar. Bu nedenle, soğutma sistemi fanını sürmek için egzoz gazlarında çalışan bir türbin kullanımı çok tavsiye edilir ve şu anda kullanılmaya başlar. Böyle bir sürücü, oldukça pahalı olmasına rağmen, soğutmayı otomatik olarak ayarlayabilir.
Bir ejeksiyon soğutması, maliyet açısından daha kabul edilebilir olarak kabul edilebilir. Harcanan gazlar, onlarla karıştırılan ve atmosfere atanan ejektör soğutma havasından emiyorlar. Böyle bir cihaz, hareketli parçaları olmadığı için ucuz ve güvenilirdir. Ejeksiyon soğutma sisteminin bir örneği, Şekil 2'de gösterilmiştir. 82.
Ejeksiyon soğutma, "Tatra" yarış arabalarında ve bazı uzmanlık alanlarında başarıyla uygulandı. Sistemin dezavantajı, yüksek düzeyde bir gürültüdür, çünkü egzoz gazları doğrudan ejektöre takılmalıdır ve gürültü susturucunun zorluklarına neden olur.
Egzoz gazı enerjisini kullanmanın ana yolu, motorun üstündeki bir santrifüj kompresörü sürmek için en sık kullanılan türbinde genişlemesidir. Ayrıca, örneğin fan sürücüsü için diğer amaçlar için de kullanılabilir; Turboompound motorlarında, doğrudan motor krank miline bağlanır.
Hidrojeni yakıt olarak kullanan motorlarda, egzoz gazlarının sıcaklığının yanı sıra, ayrılmış soğutma sistemi, hidridleri ısıtmak için kullanılabilir, böylece içinde bulunan hidrojeni elde etmek için kullanılabilir. Bu yöntemle, bu sıcaklık hidritlerde biriktirilir ve hidrojenli hidride tanklarının yeni bir yakıt ikmali ile, su ısıtma suyu, binaların ısıtılması, vb. İçin çeşitli amaçlar için kullanılabilir.
Egzoz gazlarının enerjisi, çıkış boru hattındaki basınçlarının ortaya çıkan dalgalanmalarını kullanarak motorun denetimini geliştirmek için kısmen kullanılır. Basınç dalgalanmalarının kullanılması, vanayı boru hattındaki açtıktan sonra, bir ses hızıyla, boru hattının açık ucuna geçen, ondan yansıyan ve valfe bir vakum şeklinde geri dönen bir basınç dalgası meydana gelmesidir. dalga. Dalga vanasının açık hali sırasında boru hattından birkaç kez geçebilir. Aynı zamanda, bir dökme dalgasının, silindirin egzoz gazından temizlenmesine katkıda bulunması ve egzoz valfinin kapanış fazına kadar temiz havayla temizlenmesi önemlidir. Boru hattının her dallanması, basınç dalgalarına engeller oluşturur, bu nedenle, her silindirden bireysel boru hatları durumunda, basınç salınımlarının kullanımı için en uygun koşullar, paylaşılan boru hattına birleştirmeden önce, her silindirden bireysel boru hatları durumunda oluşturulur. .
Sesin hızı, motorun dönüş sıklığına bağlı değildir, bu nedenle elverişli ve olumsuz silindirlerinin tümü, çalışma koşullarını doldurma ve temizleme açısından. Ne motorun motor eğrilerinde ve ortalama etkili PE basıncı üzerine, bu, Şekil 2'de açıkça görülebilen "humps" biçiminde ortaya çıkmıştır. 83, Porsche Racing arabasının motorunun dış hız özelliklerinin gösterildiği yer. Giriş boru hattında basınç salınımları da kullanılır: Basınç dalgasının giriş vanasına gelmesi, özellikle kapanması fazında, yanma odasının temizlenmesine ve temizlenmesine katkıda bulunur.
Birkaç motor silindirleri toplam egzoz boru hattına bağlıysa, sayıları üçten fazla olmamalıdır ve işin alternasyonu bir silindirden gelen egzoz gazlarının serbest bırakılması ve serbest bırakma işlemini etkilemeyecek şekilde üniformalıdır. diğeri. Bir satır dört silindirli motorda, iki aşırı silindir genellikle bir yaygın dala ve iki orta silindir diğerine birleştirilir. Bir satır altı silindirli motorda, bu dallar üç öne ve üç arka silindire göre oluşturulur. Şubelerin her birinin susturucuya bağımsız bir girişi vardır veya ondan bir mesafede, dallar birleştirilir ve susturucuya paylaşılan girişleri düzenlenir.
Turboşarjlı motor
Turboşarj ile, egzoz gazı enerjisi, motora hava beslemesi için bir santrifüj kompresörün önündeki bir türbinde kullanılır. Kompresörden gelen motora giren motora giren büyük hava kütlesi, motorun elektrik gücünde bir artışa katkıda bulunur ve spesifik yakıt tüketimini azaltmak için bir artışa katkıda bulunur. İki kademeli hava sıkıştırma ve turboşarjlı motorda gerçekleştirilen egzoz gazlarının genişlemesi, yüksek bir gösterge motor verimliliği elde etmenizi sağlar.
Motordan mekanik bir sürücüye sahip bir kompresör, Boost için kullanılırsa, daha büyük hava temini nedeniyle sadece motor gücü artmaktadır. Genişletme dokunuşunu yalnızca motor silindirlerinde kaydederken, harcanan gazlar yüksek basınç altında uzanır ve şu anda kullanılmazsa, spesifik yakıt tüketiminde bir artışa neden olur.
Üstün derecesi, motorun amacına bağlıdır. Daha yüksek basınç basınçları ile kompresördeki hava ağır ısıtılır ve girişte soğutulmalıdır. Halen, Turbochards esas olarak dizel motorlarda kullanılır,% 25-30'u büyük artış baskısı gerektirmeyen ve motor soğutması zorluklara neden olmaz. Dizel motorun gücünü arttırma yöntemi en sık kullanılır.
Havaya giren hava miktarında bir artış, CO ve CHX çıktısını azaltan düşük karışımlar üzerinde çalışmanıza izin verir. Dizel motorların gücü yakıt kaynağı tarafından düzenlendiğinden ve hava beslemesi throttered değildir, daha sonra kısmi yüklerle, özel yakıt tüketiminin azaltılmasına yardımcı olan çok zayıf karışımlar kullanılır. Yüksek hava sıcaklıklarında meydana geldiği gibi, üstün olan boyalardaki zayıf karışımın flamlanması zorluklara neden olmaz. Yanma odasının dizellerde havayla temizlenmesi izin verilir, çünkü yakıt besleme motorunun aksine, yakıt enjeksiyon motoru yoktur.
Üstün sıkıştırma derecesine sahip dizel genellikle silindirdeki maksimum basıncıyı sınırlamak için biraz azaltılır. Sıkıştırma inceliğinin sonunda daha yüksek basınç ve hava sıcaklığı Kontak gecikmesini azaltır ve motor sertliği daha az hale gelir.
Turboşarjlı dizeller, bazı problemler varsa, gerekirse motor gücünü hızla artırın. Kontrol pedalına bastığınızda, turboşarjın ataletine bağlı olarak hava beslemesi kaynağı, yakıt tedarikinin arttırılmasından dolayı geride kalır, bu nedenle ilk önce motor, dumanın artmasıyla zengin bir karışım üzerinde ve yalnızca belirli bir süre sonra kompozisyonun Karışımın istenen değere ulaşır. Bu dönemin süresi, turboşarj rotorunun atalet momenesine bağlıdır. Türbin ve kompresör çarkının çapındaki rotorun ataletini en aza indirmeye çalışmak, turboşarjın dönme sıklığını 100.000 dakikaya kadar artırmaya ihtiyaç duyar. Bu tür turboşarjların küçük boyutu ve kitlesine sahiptir, bunlardan birinin bir örneği, Şekil 2'de gösterilmiştir. 84. almak için yüksek devir TurboCompressor, Centripetal türbinleri kullanın. Türbin yuvasından kompresör gövdesine olan ısı transferi minimum olmalıdır, böylece her iki muhafaza birbirinden iyi yalıtılmıştır. Silindir sayısına ve egzoz boru hatlarını birleştirilmesi için şema sayısına bağlı olarak, türbin egzoz gazları için bir veya iki girişe sahiptir. Egzoz gazı enerjisinin bertarafı nedeniyle azaltılan dizel, çok düşük spesifik bir yakıt tüketimi elde etmeyi mümkün kılar. İçten yanmalı motorların termal bakiyelerinin tabloda gösterildiğini hatırlayın. 1 ve 2.
Binek otomobilleri için dizel motor eksikliği büyük kütlesidir. Bu nedenle, binek otomobiller için yeni dizel motorlar, çoğunlukla yüksek hızda benzinli motorlarda, yüksek hızların kullanımı, dizel kütlesini kabul edilebilir bir değere düşürmenizi sağlar.
Dizelde yakıt tüketimi, özellikle şehirde sürerken, kısmi yükler modlarında belirgin bir şekilde daha azdır. Bu dizel motorların daha da gelişmesi, egzoz gazlarındaki zararlı karbon içeren bileşenlerin içeriğinin azaltıldığı turboşarj ile ilişkilidir ve çalışmaları daha yumuşak hale gelir. Daha yüksek yanma sıcaklıkları nedeniyle NOx'teki bir artış, egzoz gazlarının geri dönüşümü ile azaltılabilir. Bir dizel motorun maliyeti, benzinden daha yüksektir, ancak yağ eksikliği ile, kullanımı petrol dışında olabileceği için daha karlıdır! Yüksek oktan benzinden daha fazla dizel yakıt talep etti
Benzin motorlarının turboşarjı, yukarıdaki RAWS benzinli motorların çalışma sıcaklıklarının bazı özelliklerine sahiptir, türbin malzemesi üzerinde daha yüksek talepler yapar, ancak üst üste pozitif kullanımını sınırlayan bir faktör değildir. WMU, birlikte verilen havanın kollarını ayarlamak için, bu, kompresörün büyük miktarda hava sağlarken, savaşın yüksek frekanslarında özellikle önemlidir. Güç düzenlemesinin yakıt tedarikinde bir düşüşle yapıldığı bir dizel motordan farklı olarak, benzinli motorda, benzer yöntem geçerli değildir, çünkü karışımın bileşimi bu modlarda bu modlarda bu modlarda bu kadar zayıf olacağı için geçerli değildir. . Bu nedenle, turboşarjın maksimum dönüş sıklığının modlarında hava beslemesi sınırlı olmalıdır. Böyle bir sınırlamanın birkaç yolu vardır. En sık kullanılan, egzoz gazları tarafından türbinden geçen özel bir kanaldan, böylece turboşarjın dönüş sıklığını ve sağlanan hava miktarını azaltır. Bu Yönetmeliğin şeması, Şekil 2'de verilmiştir. 85.
Motordaki egzoz gazları egzoz boru hattına girilir. 10, ve sonra türbin içinden 11 serbest bırakma gürültüsünün susturucusunda 12. Maksimum yükte ve yüksek motor hızında, kanalın (15) içinden iletilen giriş kanalı 7'deki basınç, ters valfi açar. 13, boru hattındaki gazlar için harcanan gazlar 14 türbini atlayarak doğrudan susturucuya kaydolun. Türbinde daha az miktarda egzoz gazı ve kompresöre hava beslemesi vardır. 4 giriş kanalında 6 6-8 kez azalır. (Egzoz gazı kablosu vanasının yapısı Şekil 86'da gösterilmiştir.)
Hava beslemesinin düzenlenmesi yöntemi, motor kontrol pedalı anında serbest bırakıldığında ve ayrıca türbin rotasyon damlalarının frekansından daha uzun süren motorun gücündeki azalmanın dezavantajına sahiptir. Pedala bastığınızda, gerekli güç bir gecikme ile elde edilir, Bypass kanalını kapattıktan sonra turboşarjın dönme sıklığı yavaşça artmaktadır. Böyle bir gecikme, gerekirse, hızlı frenleme ve ardından arabanın hızlı bir şekilde hızlanmasıyla canlı bir hareketle istenmezdir. Bu nedenle, yani farklı bir düzenleme yöntemi kullanılır, yani ayrıca kompresör bypass kanalı içindeki hava akışını kullanın. 4.
AIR, motora hava filtresinin 1'den, karışım bileşiminin bileşimini girer. 2 firmalar "Bosch" (Almanya) "K-jetronics" yazın, yakıt enjektörlerini 9 (CH. 13), daha sonra giriş borusu 5'de ve sonra kompresörün ardından 4 alım kanallarına ve nozullara koymak 6 -beş. Kontrol pedalının hızlı salınmasıyla, kompresör döner ve kanaldaki basıncı azaltmak için 6 bypass valfi 5 giriş memesinde vakum 8 kanaldan açılır ve hava basıncı 6 aynı vana 5 üzerinden 5 boru hattına tekrar tekrar edilmiştir. 3 kompresörün önünde. Basınç hizalaması çok hızlı bir şekilde gerçekleşir, turboşarjın dönme sıklığı keskin bir şekilde düşmez. Sonra bypass valfinin pedalına tıklayın. 5 hızla kapanır ve küçük bir gecikmeli kompresör, motora basınç altında hava havası servis edilir. Bu yöntem, kontrol pedalına tıkladıktan sonra bölünmüş ikinci için toplam motor gücünü elde etmenizi sağlar.
Üstün bir benzinli motorun iyi bir örneği "Porsche 911" motoru (Almanya). Başlangıçta, 96 kW'lık bir güce sahip olan 2000 cm3'lük bir çalışma hacmine sahip, altı silindirli hava soğutma motoruydu. Bir süperpozisyona sahip bir düzenlemede, çalışma hacmi 3000 cm3'e yükseltildi ve güç, gürültü seviyesi ve egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin varlığına uygun olarak 220 kW'a ayarlandı. Motorun büyüklüğü artmadı. Motoru geliştirirken, "911", zaten 1978'de 7800 dakikada bir dönme hızında 810 kW'lık bir güç geliştirip 7800 dak-1'lik bir dönüm hızında 810 kW'lık bir güç geliştirirken, birikirken, geniş bir deneyim kullanıldı. 140 kpa. Motora iki turboşarj kuruldu, maksimum tork 1100 n · m'di ve kütle 285 kg'dır. Motorun nominal gücü modunda, boruların hava beslemesi, tüpler tarafından 90.000 dak-1 hızında borular, 150-160 ° C'lik bir hava sıcaklığında 0.55 kg / s idi. Maksimum motor gücünde, egzoz gazlarının sıcaklığı 1000-1100 ° C'ye ulaştı. Yarış arabasının bu motorla 100 km / s'ye kadar uzaydan ivmesi 2.3 s. Bu yarış motorunu oluştururken, iyi dinamik kaliteli araçlar elde etmeyi mümkün kılan mükemmel bir turboşarj sistemi geliştirilmiştir. Aynı düzenleyici şema "Porsche 911" motoruna da uygulandı.
Gaz kelebeğinin tam açıklığı ile, ters valfin motorundaki "Porsche 911" içindeki maksimum basınç basıncı 13 (Bkz. Şekil 85) Sınırlı 80 KPa. Bu basınç, 3000-5500 dak-1 motor hızında 3000 dakikalık bir hızda zaten elde edilmiştir, üstün basınç süreklidir ve kompresörün arkasındaki hava sıcaklığı 125 ° C'dir. Maksimum motor gücünde, temizleme değeri egzoz gazlarının% 22'sine ulaşır. Giriş kanalına takılan emniyet valfi, 110-140 kPa basıncına göre ayarlanır ve egzoz valfi valf kazası, yakıt beslemesini kapatır, böylece motor gücündeki kontrolsüz artışı sınırlandırır. Maksimum motor gücünde, hava besleme kompresörü 0.24 kg / s'dir. Ölümsüz motoruna eşit sıkıştırma derecesi E \u003d 8.5, üstünün tanıtılmasıyla 6.5'e düşürüldü. Ek olarak, sodyum soğutma ile çıkış valfleri kullanıldı, gaz dağılımı fazları değiştirildi ve soğutma sistemi geliştirildi. Maksimum motor gücünde, turboşarjın dönme sıklığı 90.000 dakika olup, türbinin gücü 26 kW'a ulaşır. Amerika Birleşik Devletleri'ne yapılan ihracat için amaçlanan arabalar, egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğinin gerekliliklerini karşılamalıdır ve bu nedenle ABD Arabalarında "Porsche 911", ayrıca ikincil havanın beslenmesinin sistemi ile donatılmıştır. Sahip oldukları için gazlar ve ayrıca egzoz gazlarının geri dönüşüm sistemi. Porsche 911 motorunun gücü 195 kW'a düşer.
Sistem gibi bazı diğer turboşarj sistemlerinde Ars.İsveçli Şirket Saab, elektronik, basıncı düzenlemek için uygulanır. Basınç sınırı, Bypass kanalı boyunca egzoz gazlarının akışını türbin tarafından düzenleyen bir valf ile gerçekleştirilir. Valf, giriş boru hattındaki bir vakumun oluşumunda, değeri, giriş boru hattının ve girişin girişi arasındaki hava akışının gaz kelebeği ile düzenlenir.
Bypass Valfinde Ayarlama İzni Gaz kelebeği, bir elektronik cihaz tarafından basınç sensörlerinin, patlamayı ve dönme hızının sinyalleri ile kontrol edilen bir elektrikli tahrik vardır. Patlama sensörü, silindir bloğunda monte edilmiş hassas bir piezoelektrik elemandır ve patlama maddelerinin oluşumunu tespit eder. Bu sensörün sinyalinde, vakum bypass valfinin kontrol odasında sınırlıdır.
Böyle bir turboşarj sistemi, örneğin yoğun hareket koşullarında hızlı sollama için gerekli olan aracın iyi dinamik niteliklerini sunmanıza olanak sağlar. Bunu yapmak için, motoru maksimum basınç basıncı ile, nispeten soğukta, kısmi bir yük üzerinde çalışan, motora hızlı bir şekilde çevirebilirsiniz, motorun anında gerçekleşmez. Birkaç saniye sonra, sıcaklıklar artış ve patlama görünmeye başladığında, kontrol cihazı, patlama sensörü sinyalindeki basıncı azaltır.
Bu tür bir düzenlemenin avantajı, motorda farklı oktan numaralarında herhangi bir yakıt değişikliği olmadan kullanmanıza izin vermesidir. Bir oktan numarası 91 ile yakıt kullanırken, böyle bir düzenleyici sistemdeki SAAB motoru, 70 kPa'ya kadar bir basınçlandırma ile uzun süre çalışabilir. Aynı zamanda, bu motorun sıkıştırma derecesi, benzin enjeksiyon enstrümanını "Bosch K-Jetronics", E \u003d 8.5'dir. Turboşarjın kullanımı nedeniyle binek otomobillerin yakıt tüketiminin azaltılmasında elde edilen başarılar, inşaat motosikletinde kullanımına katkıda bulunmuştur. Burada, ilk kez iki silindirli sıvı soğutma modelinin iki silindirli bir motorunda turboşarj uyguladığı Japon Şirketi "Honda" adını aramalısınız. "SK.500 "gücünü arttırmak ve yakıt tüketimini azaltmak için. Turbocompressörlerin küçük bir çalışma hacmiyle olan motorlardaki kullanımı, yüksek güç motorlarında olduğu gibi, aynı basınç basınçlarını elde etme ihtiyacı ile ilişkili bir dizi zorluklara sahiptir, ancak düşük hava akışında. Basınma basıncı, esas olarak kompresörün tekerleğinin çevresel hızına bağlıdır ve bu tekerleğin çapı, istenen hava beslemesi ile belirlenir. Sonuç olarak, turboşarjın çalışma tekerleğinin küçük çaplarında çok yüksek bir rotasyon hızına sahip olması gerekir. Kompresör tekerleğinin, 500 cm3'lük bir hacimli "Honda" olan "Honda" 48.3 mm'dir ve 0.13 MPa'lık bir basınçta, turboşarj rotoru, 180.000 dakikada bir frekans ile döner. Bu turboşarjın izin verilen maksimum dönme hızı 240000 dak-1'e ulaşır.
0,13 MPa'nın üstündeki üstün basıncının artmasıyla, egzoz gazlarının (Şekil 87), odadaki basınç basıncı ile kontrol edilir ve egzoz gazlarının bir kısmı, türbinin atlanması, egzoz boru hattına gönderilir; kompresörün dönüş hızındaki artışı sınırlar. Tavsiye valfinin açılması, yaklaşık 6500 dak-1 motor hızında meydana gelir ve artık basınç basıncını arttırmak için daha fazla artışla oluşur.
Karışımın gerekli bileşimini elde etmek için gereken enjekte edilen yakıt enjektörünün miktarı, yukarıda yerleştirilen bilgi işlem cihazı ile belirlenir. arka tekerlek Gelen hava ve soğutucu sıcaklık sensörleri, gaz konumu sensörü, hava basıncı sensörleri, motor devri sensörü bilgilerini de işleyen motosiklet.
Motorun üstündeki ana avantajı, motor gücünü artırırken yakıt tüketiminin azaltılmasında tezahür edilir. Motosiklet "Honda Sk500 "Umutsuz bir motorla 4.8 l / 100 km tüketir ve üstün model olan bir motorla donatılmış motosiklet" CX 500 7x sadece 4.28 l / 100 km'dir. Kitle motosiklet "honda Sk500 g ", 500-550 cm3'lük bir motor kapasitesi ile benzer bir sınıfın motosiklet kütlesinin üzerinde 50 kg'tan fazla olan 248 kg'dır (örneğin, motosiklet" Kawasaki KZ.550 "190 kg kütlesi var). Bununla birlikte, aynı zamanda, Honda CX 500 7 motosikletindeki dinamik nitelikler ve maksimum hız, büyük çalışma hacminin iki katı olan motosikletlerle aynıdır. Bu motosikletin yüksek hızlı niteliklerinin büyümesi nedeniyle fren sistemi geliştirilmiştir. "Honda CX 500 G" motoru daha da yüksek hızlar için tasarlanmıştır ve maksimum rotasyon frekansı 9000 dak-1'dir.
Ortalama yakıt tüketimindeki azalma, motosiklet ortalama bir çalışma hızı ile hareket ederken, giriş boru hattındaki basınç bir atmosferike eşittir, hatta biraz daha düşüktür, yani üstünün kullanılması çok hafif. Sadece gaz kelebeğinin tam açıklığıyla ve sonuç olarak, egzoz gazlarının sayısının ve sıcaklığının büyümesi, turboşarjın dönüş sıklığını, üstünün basıncını arttırır ve motorun gücünü arttırır. Motor gücünün bazı geriliği, gaz kelebeğinin keskin bir şekilde açılmasıyla artar, meydana gelir ve turboşarjın hızaşırtılması için gerekli olan süre ile ilişkilidir.
Bir motosikletin güç kurulumunun genel şeması "honda cx 500 T "Şekil l'de gösterilen turboşarj ile. 87. İki silindirli motorun giriş boru hattındaki hava basıncındaki büyük dalgalanmalar silindirlerin düzensiz bir şekilde çalışması ile kamera ve sönümleme alıcısı tarafından dağıtılır. Motoru çalıştırırken, valfler, gaz dağılımı fazlarının büyük örtüşmesinden kaynaklanan ters hava akımını önler. Sıvı soğutma sistemi, sıcak havanın beslenmesini, hava soğutmalı bir yere sahip olan sürücü ayaklarına giderir. Soğutma sisteminin radyatörünü üfleyerek bir elektrikli fan ile gerçekleştirilir. Türbin için kısa bir egzoz borusu, egzoz gazlarının kilo kaybını azaltır ve yakıt tüketiminin azaltılmasına yardımcı olur. Maksimum motosiklet hızı 177 km / s.
Gelişmiş "complas" gibi
Brown & Bovteri, İsviçre tarafından geliştirilen "Complaser" nın azaltılmasının çok ilginç bir yolu, doğrudan motora verilen hava akışına etki eden egzoz gazlarının basıncını kullanmaktır. Aynı zamanda, turboşarj-sera kullanımı durumunda, ancak türbin ve santrifüj kompresörün, üretimi ve dengelenmesi için olduğu gibi motor göstergeleri Özel malzemeler ve yüksek hassasiyetli ekipman yoktur.
"Complaser" türünün denetleme sisteminin şeması, Şekil 2'de sunulmuştur. 88. Ana kısım, mahfazada dönme hızıyla dönen bir bıçak rotorudur, motor krank mili rotorunun rotorunun üç kat rotorun yuvarlanma rulmanları üzerindeki duruma monte edilir ve bir kama veya dişli kayışı tarafından tahrik edilir. Kompresör tipi "Komut", motor gücünün% 2'sinden fazlasını tüketmez. "Comprelex" birimi, rotoru sadece dönme eksenine paralel kanalları olduğundan, kelimenin tam anlamında bir kompresör değildir. Bu kanallarda, motora akan hava, egzoz gazlarının basıncı ile sıkıştırılır. Rotorun bitiş boşlukları, egzoz gazlarının ve havanın rotor kanallarından dağıtılmasını garanti eder. Rotorun dış devresinde, mahfazanın iç yüzeyi olan küçük boşluklara sahip radyal plakalar vardır, böylece kanallar her iki tarafta da uç kapakları tarafından kapatılır.
Sağ kapakta, pencere bulunur ve motordan birimin birimine egzoz gazları tedarik etmek ve g -egzoz gazlarını mahfazadan egzoz boru hattına çıkarmak ve ardından - sol kapaktaki atmosferde pencereler var. b.motor ve pencerelere basınçlı hava sağlamak için d.giriş boru hattından gelen gövdeye taze hava temini için e.Rotorun dönüşü sırasında kanalları hareket ettirirken, motorun egzoz ve emme boru hatları ile dönüşümlü olarak neden olur.
Pencereyi açarken fakatses hızında, egzoz boru hattının başka bir ucuna hareket eden ve aynı anda harcanan gazları hava ile karıştırmadan eşzamanlı olarak gönderen bir şok dalgası meydana gelir. Bu basınç dalgası egzoz boru hattının diğer ucuna ulaştığında, B penceresi ve rotor kanalındaki hava basınçlı havası boru hattında itilecektir. içindemotora. Bununla birlikte, rotorun bu kanalındaki egzoz gazlarından önce bile sol ucuna yaklaşırken, uyku pencereyi kapatır fakatve sonra pencere b.Ve her iki taraftan da basınç altında olan bu rotor kanalı, her iki taraftan da basınç altında olması durumun son duvarları ile kapatılacaktır.
Rotorun daha fazla döndürülmesinde, çırpınan gazlı bu kanal pencereye uyacaktır g.mezuniyet borusunda, tel ve harcanan gazlar kanaldan gelecektir. Kanalı geçerken pencereleri geçerken g.egzoz gazlarının bırakılması, pencerelerden çıkarılır d.taze hava, tüm kanalın doldurulması, rotoru darbeler ve soğutur. Pencereleri geçme g.ve d,temiz hava ile doldurulmuş rotor kanalı yine, her iki tarafta da mahfazanın uçları ve dolayısıyla bir sonraki döngü için hazırdır. Açıklanan döngü, gerçekte neler olup bittiğine kıyasla çok basitleştirilmiştir ve yalnızca motor rotasyon frekansının dar aralığında gerçekleştirilir. Burada, son 40 yıldır bilinen gerçeğin bu şekilde arabalara uygulanmasının nedeni. Son 10 yılda, Brown & Bovery'nin eserleri, "Şikayet" nin tamamlanması, özellikle de, son kapaktaki ek bir oda tanıtıldı, özellikle de dahil olmak üzere geniş bir motor hızında güvenilir hava beslemesi sağladı. küçük değerlerinde.
Üstün "şikayet" test edildi tüm tekerlekli sürücü arabaları "Steeher-Daimler-Pooh", "Opel Record 2,3d" ve Mercedes-Benz 200d'nin kurulu olduğu "Steeher-Daimler-Pooh "'un arttırılması.
Turboşarj ile karşılaştırıldığında "Complart" yönteminin avantajı, kontrol pedalına bastıktan sonra basınç basıncındaki artışın geciktirilmesinin olmamasıdır. Turboşarjlı sistemin verimliliği, sıcaklıklarına bağlı olarak egzoz gazının enerjisi ile belirlenir. Örneğin, toplam motor gücü ile, egzoz gazı sıcaklığı 400 ° C'dir, daha sonra kışın elde etmek birkaç dakika sürer. Complaser yönteminin önemli bir avantajı ayrıca, düşük dönme frekanslarında motorun büyük bir torkunun elde edilmesinde, bu da daha az sayıda adımla bir vites kutusu uygulamasını mümkün kılar.
Kontrol pedalına basarken hızlı motor gücü seti özellikle arzu edilir yarışan arabalar İtalyan Farrari firması, yarış arabalarındaki "şikayet" ni azaltmanın bir yolunu yaşıyor, çünkü control pedalının yarış arabası, dönen yarış arabası, daha önce kullanmak için gerekli olduğunda, kontrol pedalının konumuna kadar bir turboşarjı kullanırken, karmaşık düzenleyici sistem.
"Ferrari" sınıfının Shes-Ticillion Motorları'ndaki bir üstün "komple" bir sistemi test ederken F1kontrol pedalını hareket ettirmek için çok hızlı bir motor yanıtı vardı.
Bu motorlardaki maksimum basınç basıncını elde etmek için, yeterli bir hava soğutması kullanıldı. Kompleks "Complaser" rotoru boyunca, sertleşmiş üniteyi soğutmak için kullanılan motorun gerekli olduğu için daha büyük miktarda havayı geçirir. Yarış motorları için çok faydalıdır, hangisi ve başlangıçta neredeyse tam akış Ara soğutma radyatörü boyunca hava. Bu koşullar altında, "Complaser" ünitesine sahip motor, en iyi sıcaklık durumunda başlamak için başlangıcında olacaktır. tam güç.
Bir turboşarj yerine "şikayet" bir anlama biriminin kullanılması, daha düşük bir rotasyonel hızda çalıştığı için motor gürültüsünü azaltır. Gelişimin ilk aşamasında, rotor hızı, turboşarj gibi aynı frekansın gürültüsünün ortaya çıkmasının nedenidir. Bu dezavantaj, rotor çevresi etrafındaki düzensiz kanalların düzensiz bir adımı ile elimine edildi.
Comprelex sistemini uygularken, egzoz gazlarının geri dönüşümü önemli ölçüde basitleştirilmiştir, içeriği içeriği azaltmak için kullanılır. Nox.Genellikle geri dönüşüm, egzoz gazlarının bir kısmının egzoz borusundan bir kısmını, dozajlarını, soğutması ve emme boru hattında beslenmesi suretiyle gerçekleştirilir. Komut sisteminde, bu şema önemli ölçüde daha kolay olabilir, çünkü egzoz gazlarının bir temiz hava akımı ile karıştırılması ve bunların soğutması doğrudan rotor kanallarında meydana gelir.
İçten yanmalı motorun mekanik verimliliğini arttırmanın yolları
Mekanik verimlilik gösterge ve verimli motor gücü arasındaki oranı yansıtır. Bu değerlerdeki fark, gaz kuvvetlerinin pistonun tabanından volanlara aktarılması ve motor yardımcı ekipmanının tahrikiyle ilişkili kayıplardan kaynaklanır. Tüm bu kayıplar, görevin motorun yakıt verimliliğini artırmak için tam olarak bilmelidir.
Kayıpların en önemli kısmı, silindirde sürtünmeden kaynaklanır, iyi yağlanmış yataklarda ve motor donanımı için gereken sürücüde daha küçük sürtünme. Motorun içine (pompa kayıpları) hava girişi ile ilişkili kayıplar, motor rotasyon frekansının karesi ile orantılı olarak arttıkları için çok önemlidir.
Motor çalışmasını sağlayan ekipmanı kullanmak için gereken güç kaybı, gaz dağıtımı, yağ, su ve yakıt pompaları, soğutma sisteminin fanı mekanizmasının sürücüsüne güç içerir. Soğutulduğunda, hava besleme fanı, standa test ederken entegre bir motor elemanıyken, fanı test ederken sıvı soğutma motorlarında ve radyatörün sık sık olmadığı ve dış soğutma devresinden su soğutma için kullanılır. Sıvı soğutmanın motorunun fanın güç tüketimi dikkate alınmazsa, bu, bu, ekonomik ve güç-zorlu maddelerinin hava soğutucu motoru ile karşılaştırıldığında göze çarpan bir aşırı tahmin edilmesini sağlar.
Diğer ekipman tahrik kayıpları, bir jeneratör, pnömokompresör, aydınlatma için ihtiyaç duyulan hidrolik pompalar, enstrüman, fren sisteminin, araba direncesiyle ilişkilidir. Motoru fren standında test ederken, nesnel karşılaştırma özellikleri için gerekli olduğu için ek ekipman ve nasıl yükleneceğini doğru bir şekilde belirlemek gerekir. farklı motorlar. Özellikle, bu, aracı hareket ettirirken, yağ tavasını havayla üfleyerek soğutulduğunu, fren standında test ederken, yağın soğutulduğunu belirtir. Motor standında bir fan olmadan test ederken, üfleme boru hatlarının koşulları çoğaltılmaz, bu da giriş borusundaki sıcaklıklarda bir artışa neden olur ve doldurma katsayısı ve motor gücünün büyüklüğünde bir azalmaya neden olur.
Hava filtresinin yerleştirilmesi ve egzoz boru hattının direnç miktarı, araçtaki motordaki motora uymalıdır. Bu önemli özellikler, çeşitli motorların özelliklerini veya çeşitli koşullarda kullanılması amaçlanan bir motorun özelliklerini, örneğin bir yolcu veya kargo arabasında, bir traktörde veya sabit bir jeneratörü, kompresörü vb. Sürmesi için kullanılan bir motorun özelliklerini karşılaştırırken dikkate alınmalıdır.
Motor yükü azaldığında, mekanik verimliliği bozulur, çünkü çoğu kayıpın mutlak değeri yüke bağlı değildir. Görsel bir örnek, motorun bir yük olmadan çalışmasıdır, yani mekanik verimlilik sıfır olduğunda boşta ve motorun tüm gösterge gücünün kayıplarının üstesinden gelmeye harcanmasıdır. Motorun% 50 veya daha az oranda yüklendiğinde, tam yüke kıyasla spesifik yakıt tüketimi önemli ölçüde artmaktadır ve bu nedenle bir motoru gerektiğinden daha büyük bir sürüş yapmak için kullanılır, güç tamamen ekonomik değildir.
Mekanik motor verimliliği, kullanılan yağ türüne bağlıdır. Uygulama B. kış zamanı Artan viskozite yağları, yakıt tüketiminde artışa yol açar. Deniz seviyesindeki yüksek irtifalardaki motor gücü, atmosferin basıncındaki bir düşüş nedeniyle düşer, ancak kayıpları pratik olarak değişmez, bunun bir sonucu olarak, özel yakıt tüketiminin kısmi yükte gerçekleştiği şekilde aynı şekilde artar. motorun.
Silindrofon Grubunda ve Rulmanlardaki Sürtünme Kayıpları
Motordaki en büyük kayıplar, silindirdeki pistonun sürtünmesinden kaynaklanır. Silindirin duvarlarını yağlama koşulları çok tatmin edici değildir. NMT'deki piston pozisyonu, sıcak egzoz gazlarının etkisi altında olduğunda silindirin duvarındaki yağ tabakası. Yağ tüketimini azaltmak için, piston NMT'ye geçtiğinde yağ zincir halkası, silindir duvarından bir parçasını temizler, bununla birlikte, piston etek ve silindirin arasındaki yağlama katmanı korunur.
En büyük sürtünme, ilk sıkıştırma halkasına neden olur. Piston VMT'ye geçtiğinde, bu halka piston oluğunun alt yüzeyine ve sıkıştırmaden kaynaklanan basıncın alt yüzeyine dayanır ve daha sonra çalışma karışımının yanması, onu silindir duvara bastırır. Piston halkasının yağlama rejimi, kuru sürtünme ve yüksek sıcaklık varlığı nedeniyle en az olgan olduğundan, burada sürtünme kayıpları en yüksektir. İkinci sıkıştırma halkasının yağlama modu daha elverişlidir, ancak sürtünme önemli kalır. Bu nedenle, piston halkaları sayısı, silindirofon grubunun sürtünme kaybının büyüklüğünü de etkiler.
Bir başka olumsuz faktör, pistonun NMT'nin yakınındaki gaz basıncının basıncının duvarına ve pistonlu hareket eden hareketli kitlelerin atalet kuvvetlerinin duvarına basılmasıdır. Yüksek hızda araba motorları Atalet kuvvetleri gazdan daha büyük bir miktar vardır. Bu nedenle, bağlantı çubuğu rulmanlarının en büyük yükü, bağlantı çubuğu, üst ve alt kafalarına tutturulmuş atalet kuvvetleri tarafından gerilirken, çıkış saatinin VTC'sinde bağlantı çubuğu rulmanları.
Bağlantı çubuğu boyunca hareket eden kuvvet, silindirin ekseni boyunca ve normalde duvarına yönlendirilen kuvvetler üzerinde katlanır.
Motordaki haddeleme rulmanlar, üzerlerinde büyük çabalarla karlı bir şekilde kullanır. Örneğin, örneğin, "vana rock'ları iğne yatakları üzerine yerleştirmesi tavsiye edilir. Makaralı rulmanlar olarak, rulo rulmanlar, özellikle iki zamanlı yüksek güç motorlarında, piston parmak yatakları olarak da kullanıldı. Piston ve piston parmak rulmanı Çoğu durumda iki zamanlı motor yalnızca bir yöne yüklenir, böylece gerekli yağ filmi kayar yatağın içinde oluşturulamaz. Çubuğun üst başındaki kayan yatağın iyi bir şekilde yağlanması için, kolunun tüm uzunluğu boyunca Bu durum, enine yağlama olukları birbirinden böyle bir mesafede yapılır, böylece petrol filmleri bu yerde sallanırken oluşabilir..
Silindir-porsiyon grubunda küçük sürtünme kayıpları elde etmek için, pistonlu pistonlu pistonlu yüzük ve pistonlu bir etek üzerinde koruyucu bir tabaka olan pistonlara sahip olmak gerekir, pistonu kabadayı ve sıkıştırmaden korur.
Gaz değişimindeki kayıplar
Silindiri hava ile doldurmak için, silindir ve dış ortam arasında basınç düşüşlerini önlemek için gereklidir. Silindirin alımdaki kesmesi, pistonun hareketinin zıt yönünde çalışan ve krank milinin fren dönmesi, gaz dağılımının aşamalarına, giriş boru hattının çapına ve şeklinden bağlıdır. Giriş kanalının, örneğin, silindirde hava oluşturmak için gereklidir. Döngünün bu kısmındaki motor, bir hava pompası olarak işlev görür ve motor gösterge gücünün bir kısmı sürücüsünde tüketilir.
Silindirin iyi bir doldurulması için, doldururken motor dönme frekansının karesi ile orantılı basınç kayıplarının en küçüğü olması gerekir. Rotasyonel hızlara olan bağımlılığın benzer bir yapısı, silindirik grupta da sürtünme kayıplarına sahiptir ve bu tür kayıplar diğerleri arasında hüküm sürüyor, toplam kayıplar da ikinci dereceden motor hızına bağlıdır. Bu nedenle, artan dönme hız damlaları ile mekanik verimlilik ve spesifik yakıt tüketimi daha kötüdür.
Maksimum motor gücünde, mekanik verimlilik genellikle 0.75'tir ve dönme hızında daha fazla artışla, verimli güçte hızlı bir düşüş meydana gelir. Maksimum hızda ve kısmi motor yüklerinde, verimli verimlilik minimumdur.
Gaz değişim kayıpları, krank mili karterinin temizlenmesi ile ilişkili enerji maliyetleri bulunur. Tek silindirli dört zamanlı motorlar, havanın her bir pistondaki krank makinesine emildiği ve tekrar tekrar itildiği en büyük kayıplara sahiptir. Büyük hacimli pompalanabilir hava ayrıca, ayrıca V şeklinde ve peposite silindir pozisyonlarına sahip iki silindirli motorlardır. Bu tür bir kayıp, krankta kişi başına oluşturan çek valfini ayarlayarak azaltılabilir. Carter Cuts ayrıca sızıntılar nedeniyle yağ kayıplarını da azaltır. Çok silindirli motorlarda, bir pistonun aşağı doğru hareket ettiği, diğer yukarı doğru, karter içindeki gazın hacmi değişmez, ancak silindirlerin komşu bölümleri birbirleriyle iyi bir tanesi olmalıdır.
Sürücü Yardımcı Motor Ekipmanlarında Kayıplar
Ekipman kayıplarının değeri genellikle motorun mekanik verimliliği üzerinde büyük bir etkisi olmasına rağmen, genellikle hafife alınır. Gaz dağılımının tahrik mekanizmasında iyi araştırılmış kayıplar. Valf açıldığında harcanan iş, vana yayı kapatıldığında ve böylece hareket ettiğinde kısmen iade edilir. eksantrik mili. Gaz dağılımı sürücüsündeki kayıplar Nispeten küçük ve düşüşüyle, sürücüler için sadece küçük bir maliyet tasarrufu elde etmek mümkündür. Bazen eksantrik mil, yuvarlanma rulmanlarına yerleştirilir, ancak sadece yarış arabalarının motorları için geçerlidir.
Yağ pompasına daha fazla dikkat edilmelidir. Pompanın boyutu ve yağ tüketimi aşırı tahmin edilirse, yağın çoğu bir azalma vanası boyunca büyük bir basınçta sıfırlanır, yağ pompası sürücüsünde önemli kayıplar vardır. Aynı zamanda, yağlama sisteminde, yıpranmış için, kayma yataklarını yağlamak için yeterli baskı sağlamak için rezervlere sahip olmak gerekir. Bu durumda, küçük yağ pompası beslemesi, düşük motor rotasyon frekanslarında basınçta ve tam yükle uzun süreli çalışma sırasında bir düşüşe yol açar. Bu koşullardaki indirgeme vanası kapatılmalı ve yağ kaynağı yağlama için kullanılmalıdır. Sürücüde benzin pompası Ve ateşleme distribütörü küçük bir güç tarafından tüketilir. Ayrıca, biraz enerji bir AC jeneratörü tüketir. Verimli gücün önemli bir parçası, yani% 5-10, fan sürücüsünde ve motordan ısı çıkarmak için gereken soğutma sistemi pompasında geçirilir. Bu zaten belirtildi. Görmenin bazı yolları vardır, mekanik motor verimliliğini iyileştirmenin birkaç yoludur.
Yakıt pompasının sürüşünde ve nozulları açarak az miktarda enerji tasarrufu yapabilirsiniz. Biraz büyük ölçüde, dizelde mümkündür.
Arabanın ek ekipmanı sürücüsündeki kayıplar
Araba ayrıca verimli motor gücünün bir parçası tüketen ekipmanlarla donatılmıştır ve böylece arabanın sürücüsündeki kısmının geri kalanını azaltır. Bir binekreterde, bu tür ekipman sınırlı miktarlarda kullanılır, çoğunlukla bunlar, örneğin direksiyon, yapışma sürücüsü, fren sürücüsünün kontrolünü kolaylaştırmak için kullanılan çeşitli amplifikatörlerdir. Bir arabanın iklim montajı için, özellikle klima kliması için belirli bir enerji de gereklidir. Enerji de çeşitli için gereklidir hidrolik sürücülerÖrneğin, hareketli koltuklar, pencereleri açma, çatılar vb.
Kargo arabasında, ek ekipman hacmi çok daha fazladır. Genellikle, ayrı bir enerji kaynağı, damperli kamyon, kendi kendini yükleme cihazları, yedek tekerlekleri yükseltmek için bir cihaz, vb. Kullanarak fren sistemini kullanılır. Özel amaç Bu tür mekanizmalar daha geniş bile uygulanır. Toplam yakıt tüketiminde, bu enerji tüketimi vakaları dikkate alınmalıdır.
Bu cihazların en önemli olanı, pnömatik bir fren sisteminde sabit bir hava basıncı oluşturmak için bir kompresördür. Kompresör sürekli çalışır, hava resheffer, havanın bir kısmı bir azalma vanası aracılığıyla daha fazla kullanmadan atmosfere girer. Hidrolik sistem için yüksek basınçhizmet İsteğe bağlı ekipmanKarakteristik esas olarak azaltma vanalarında kayıp. Genellikle, HYDROAccumulator'daki çalışma basıncına ulaştıktan sonra, daha ileri gönderimi kapatır. Çalışma sıvısı ve pompa ile tank arasındaki bypass hattını kontrol eder.
Benzinli ve dizel motorlardaki mekanik kayıpların karşılaştırılması
Benzin motorunun aynı çalışma koşullarında ölçülen mekanik kayıplar hakkında karşılaştırmalı veriler E \u003d 6 ve sıkıştırma oranına sahip bir dizel motoru E \u003d 16 (Tablo 11, A).
Bir benzinli motor için, ek olarak, tabloda. 11, ayrıca tam ve kısmi yüklerde mekanik kayıpların karşılaştırılması da kullanılır.
Tablo 11.A. Benzin ve dizel motorlarda çeşitli mekanik kayıpların ortalama basıncı (1600 dak - 1), MPA
| Kayıp türü | motorun tipi | |
| PETROL \u003d 6. | Dizel \u003d 16. | |
| 0,025 | 0,025 | |
| Su, yağ ve yakıt pompası tahriki | 0,0072 | 0,0108 |
| Gaz Dağıtım Mekanizması Sürücü | 0,0108 | 0,0108 |
| Yerli ve Pirinç Rulmanlardaki Kayıplar | 0,029 | 0,043 |
| 0,057 | 0,09 | |
| Mekanik kayıplar, toplam | 0,129 | 0,18 |
| Ortalama etkili basınç | 0,933 | 0,846 |
| Mekanik Verimlilik,% | 87,8 | 82,5 |
Tablo 11.b. Çeşitli yüklerde benzin motorundaki (1600 dak-1, E \u003d 6) çeşitli mekanik kayıpların ortalama basıncı, MPA
| Kayıp türü | ||
| 100 % | 30 % | |
| Pompa kayıpları (gaz değişimi kayıpları) | 0,025 | 0,043 |
| Gaz Dağıtım Mekanizması Sürücü ve Yardımcı Ekipmanlar | 0,0179 |
0,0179 |
| Krank bağlanma mekanizmasındaki kayıplar | 0,0287 | 0,0251 |
| Silindrofon grubundaki kayıplar | 0,0574 | 0,05 |
| Mekanik kayıplar, toplam | 0,129 | 0,136 |
| Ortalama etkili basınç | 0,933 | 0,280 |
| Mekanik Verimlilik,% | 87,8 | 67,3 |
Tablodan görülebileceği gibi ortak kayıplar. 11, nispeten küçük, çünkü düşük bir dönme hızında ölçüldükleri için (1600 dakika-1). Dönme hızının artmasıyla, atalet kuvvetlerinin, ikinci derecede hareket eden kitlelerin etkileşimi nedeniyle, ikinci dönme frekansına oranla artarak, viskoz sürtünme de orantılı olduğu için, ikinci dönme frekansı ile nispi hızı arttırır. hız meydanına. Ayrıca, iki motorun silindirlerdeki gösterge diyagramlarını da karşılaştırmak ilginçtir (Şekil 89). Dizel silindirindeki basınç, benzin motorundan biraz daha yüksektir ve eyleminin süresi daha büyüktür. Dolayısıyla, gazlar, halkaları silindir duvara daha fazla kuvvetli ve daha uzun bir süre bastırdı, bu nedenle, silindirik dizel grubundaki sürtünme kayıpları daha fazla. Benzinli motora kıyasla, özellikle dizel motordaki yatağın çapına kıyasla artmış boyutlar, mekanik kayıplardaki artışa da katkıda bulunur.
Rulmanlarda sürtünme, yağ filmindeki kayma gerilmelerinden kaynaklanır. Doğrusal olarak sürtünme yüzeylerinin boyutlarına ve vardiya hızının karesine oranına bağlıdır. Petrol viskozitesinin bir özü, sürtünme üzerinde önemli bir etkiye sahiptir ve daha az ölçüde, rulmanlardaki yağ filminin kalınlığına sahiptir. Silindirdeki gaz basıncı Neredeyse rulmanlardaki kayıpları etkilemez.
Silindirin çapının ve pistonun darbesinin, içten yanmalı motorun etkin verimliliğine etkisi
Daha önce, motorun gösterge verimliliğini arttırmak için minimum ısı kaybına azaltılıyordu ve çoğunlukla yanma odasının yüzey oranını hacmine düşürdüğü söylendi. Yanma haznesinin bir dereceye kadar hacmi, tanıtılan sıcaklık miktarını gösterir. Gazolin motorundaki gelen şarjın kalorifik değeri, hava ve yakıtın stokiyometriye yakın oranıyla belirlenir. Temiz hava, dizel olarak sağlanır ve yakıt beslemesi, akımın egzoz gazlarında dumanın göründüğü yanma derecesi ile sınırlıdır. Bu nedenle, yanma odasının hacmi ile yerleştirilmiş ısı miktarının bağlantısı oldukça belirgindir.
Yüzeyin belirtilen ses seviyesine en küçük ilişkisidir. Çevreleyen boşluğa ısı, yüzeye atanır, böylece topun şekline sahip kitle en küçüğüne soğutulur. Bu bariz ilişkiler, yanma odasını tasarlarken dikkate alınır, ancak, farklı boyutlarda motorların parçalarının geometrik benzerliğini aklınızda bulundurmalıdır. Bilindiği gibi, kürenin hacmi 4/3LR3'tür ve yüzeyi 4LR2'dir ve bu nedenle artan çaplı hacim, yüzeyden daha hızlı artar ve bu nedenle, daha büyük çapın sektörü için daha küçük bir yüzey oranı olacaktır. ses. Farklı çapların alanlarının yüzeyleri aynı sıcaklık farklılıklarına ve aynı ısı transfer katsayıları A'ya sahipse, büyük bir küre yavaşça soğumuşacaktır.
Motorlar aynı tasarıma sahip olduklarında geometrik olarak benzerdir, ancak boyutta farklılık gösterir. Birinci motorun bir silindir çapına sahipse, örneğin bire eşit ve ikinci motora sahiptir. o 2.bir kez daha büyükse, ikinci motorun tüm doğrusal boyutları 2 kez olacaktır, yüzey 4 kez olup, hacimler ilk motordan 8 kat daha fazladır. Bununla birlikte, elde edilebilecek tüm geometrik benzerlik, örneğin, bujeler, bujiler ve yakıt enjektörleri, silindirin çapının farklı boyutlarına sahip motorlarda aynıdır.
Geometrik benzerlikten itibaren, silindirin büyüklüğünün daha büyük boyutunda daha kabul edilebilir bir yüzey oranına sahip olması, dolayısıyla yüzeyi aynı koşullarda soğuturken ısıl kayıpları daha az olacaktır.
Gücü belirlerken, ancak bazı sınırlayıcı faktörleri göz önünde bulundurun. Motor gücü sadece, yani motor silindirlerinin hacmine değil, aynı zamanda rotasyonun sıklığının yanı sıra ortalama etkin bir basınçta da bağlıdır. Motor hızı, krank bağlanma mekanizmasının tasarımının maksimum ortalama piston oranı, kütlesi ve mükemmelliği ile sınırlıdır. Benzinli motorların maksimum ortalama pistonlu hızları 10-22 m / s içinde yatmaktadır. Binek arabalarında, ortalama piston oranının maksimum değeri 15 m / s'ye ulaşır ve tam yükte ortalama etkili basınç değerinin değerleri 1 MPa'ya yakındır.
Motorun çalışma hacmi ve boyutları sadece geometrik faktörleri belirler. Örneğin, duvar kalınlığı teknoloji tarafından verilir ve üzerlerinde bir yük değil. Duvarlar içindeki ısı transferi kalınlıklarına bağlı değildir, ancak malzemelerinin termal iletkenliğinden, duvarların yüzeyinin ısı transfer katsayıları, sıcaklık farkı vb. Vb. Geometrik boyutların etkisiyle ilgili bazı sonuçlar Bununla birlikte, silindirlerin yapılması gerekir.
Silindirin büyük bir çalışma hacmi ile avantajları ve dezavantajları
Daha büyük çalışma hacminin silindiri, duvardaki daha küçük nispi ısı kaybına sahiptir. Bu, çok düşük spesifik yakıt maliyetlerine sahip olan büyük çalışma hacimlerine sahip sabit dizel motorların örnekleri ile iyi doğrulanır. Binek otomobilleri ile ilgili olarak, bu pozisyon her zaman onaylanmaz.
Motor gücü denkleminin analizi, en büyük motor gücünün az miktarda piston inme ile elde edilebileceğini göstermektedir.
Ortalama piston oranı olarak hesaplanabilir
nerede: S benzeti piston, M; N, dönme hızı, min-1dir.
P'lu ortalama piston hızını p sıkma sıklığı ile sınırlandırırken, pistonun daha küçük olması daha yüksek olabilir. Dört zamanlı motorun güç denklemi formu vardır.
nerede: VH - Motor hacmi, DM3; n, dönme hızı, min-1; PE - Ortalama basınç, MPA.
Sonuç olarak, motor gücü doğrudan rotasyonun frekansı ve çalışma hacmiyle orantılıdır. Böylece, zıt gereksinimler aynı anda motora sunulur - silindirin büyük bir çalışma hacmi ve kısa bir hamle. Bir uzlaşma çözeltisi, daha fazla sayıda silindir uygulanmada oluşur.
Bir yüksek hızlı benzinli motor silindirinin en çok tercih edilen çalışma hacmi 300-500 cm3'tür. Küçük sayıda bu tür silindirlere sahip motor zayıf dengelidir ve büyük - önemli mekanik kayıplara sahiptir ve bu nedenle spesifik yakıt tüketimini arttırmıştır. Çalışma hacmine sahip sekiz silindirli motor, aynı çalışma hacminde on iki silindirden daha küçük spesifik bir yakıt tüketimine sahiptir.
Küçük bir yakıt tüketimi elde etmek için, küçük sayıda silindirle motorların kullanılması tavsiye edilir. Bununla birlikte, büyük bir çalışma hacmine sahip tek silindirli motor, araçlarda uygulamaları bulamıyor, çünkü göreceli kütlesi büyük olduğundan ve sadece özel mekanizmalar kullanırken, kitlesel, boyutları ve maliyetlerinde ek bir artışa yol açan dengeleme mümkündür. Ek olarak, tek silindirli bir motorun torkunun büyük bir homojenliği, araç yayınları için kabul edilemez.
Modern otomotiv motorundaki en küçük silindir sayısı iki. Bu tür motorlar, son derece küçük sınıf arabalarında başarıyla kullanılmaktadır ("Citroen 2 CV", "Fiat 126"). Dengenin görünüşü, bir dizi uygun kullanımın ardından, dört silindirli bir motor, şu anda üç silindirli motorlar kullanılmaya değer ve üç silindirli motorlar, küçük bir çalışma kapasitesine sahip üç silindirli motorlar da size izin verilir. Küçük yakıt maliyetleri elde edin. Ek olarak, daha az sayıda silindir, bujun aksesuarlarını, buji, nozüllerin, pistonun piston çiftlerinin sayısı yüksek basınçlı yakıt pompasının sayısı azalırken, motorun aksesuarlarını basitleştirir ve azaltır. Arabada enine bir yer olan, böyle bir motor daha küçük bir uzunluğa sahiptir ve kontrol edilen tekerleklerin dönüşünü sınırlamaz.
Üç silindirli motor, dört silindirli: silindirli manşon, piston seti, bağlantı çubuğu kümesi, vana mekanizması ile birlikte ana parçaların kullanılmasına izin verir. Aynı çözelti, gerektiğinde, daha uzun bir altı silindire geçişi önlemek için taban dört silindirli motordan çıkan güç sırasındaki bir artışın bir artış sağlayan beş silindirli bir motor için mümkündür.
Dizel motorları, silindirin büyük bir çalışma hacmiyle kullanmanın avantajları zaten belirtilmiştir. Yanma sırasında ısı kaybını azaltmanın yanı sıra, daha yüksek sıcaklıkların, yakıt enjeksiyonu sırasında orta derecede sıkıştırma derecelerinde oluşturulduğu daha kompakt bir yanma odası elde etmeyi mümkün kılar. Büyük bir çalışma hacmi olan silindirde, Nagara oluşumuna daha az hassasiyete sahip çok sayıda nozul deliğiyle nozulları kullanabilirsiniz.
Pistonun felçinin silindirin çapına oranı
Pistonun inmeğinin büyüklüğünü, silindirin çapının büyüklüğüne bölerek D.s / D oranının yaygın olarak kullanılan bir değerini temsil eder. . Motorun gelişimi sırasında pistonun darbesinin büyüklüğü açısından değiştirildi.
Otomotiv motorunun ilk aşamasında, vergi formülü olarak adlandırılan vergi formülü, güç vergisinin doruk noktasının, D sayısını ve çapını dikkate alarak hesaplandığı temelinde faaliyet göstermektedir. silindirleri. Motorların sınıflandırılması da bu formüle göre yapıldı. Bu nedenle, bu vergi kategorisi çerçevesinde motor gücünü arttırmak için çok miktarda piston vuruşlu motorlara tercih verildi. Motor gücü büyüdü, ancak dönme hızındaki artış, izin verilen ortalama piston oranı ile sınırlıydı. Bu süre zarfında motor gazı dağılımının mekanizması, yüksek kısıtlama için tasarlanmadığından, pistonun hızının hız sınırı önemli değil.
Açıklanan vergi formülü kaldırıldığı anda, motorların sınıflandırılması silindirin çalışma hacmine uygun olarak gerçekleştirildi, piston hareketi keskin bir şekilde azalmaya başladı, bu da rotasyon hızını arttırmayı mümkün kılan ve böylece , motor gücü. Büyük çaplı silindirlerde, büyük boy valflerin kullanımı mümkündü. Bu nedenle, kısa karasal motorlar, 0.5'e ulaşan bir S / D oranı ile oluşturulmuştur. Gaz dağıtım mekanizmasının, özellikle silindirde dört valf kullanıldığında, motorun nominal dönüş sıklığını, belirli kapasitenin hızla arttığı bir sonuç olarak, motorun nominal dönüş sıklığını 10.000 dakika veya daha fazla hale getirmeyi mümkün kılmıştır.
Halen, bu amaç için yapılan yakıtın iç kısmındaki düşüşe büyük önem verilir, S / D etkisinin etkisi kısa-spektal motorların belirli bir yakıt tüketimi olduğunu göstermiştir. Bu, yanma odasının büyük bir yüzeyinden kaynaklanır, ayrıca, bağlantı çubuğu-piston setinin ve kayıpların büyümesinin uygun şekilde hareket eden kütlelerinin nispeten büyük değeri nedeniyle motorun mekanik verimliliğinde bir azalma neden olur. Yardımcı ekipmanın sürücüleri için çok kısa devre ile bağlantı çubuğunun uzatılmalıdır, böylece piston eteğinin alt kısmının krank milinin karşı ağırlıkları ile rafine olmamasıdır. Pistonun ağırlığı, inmede bir azalma ile, egzoz gazlarındaki toksik maddelerin emisyonlarını azaltmak için piston eteğindeki girintileri ve kesikleri azalttı ve, motorların kompakt bir yanma odası ile kullanılması daha uygun olması ve daha uzun bir piston darbesiyle şu anda yüksek oranlı motorlar S / D reddetti.
S / D ilişkisinden ortalama etkin basıncın bağımlılığı d azaltmanın açıkça görülebildiği en iyi yarış motorları, düşük saygılarla S / D, Şekil 2'de gösterilmiştir. 90 Şu anda, S / D oranı daha karlı veya birkaç birim daha kabul edilir. Kısa bir pistonun ilerlemesiyle, silindirin yüzeyinin, NMT'de pistonun konumunda çalışma hacmine oranı, uzun zamanlı motorlardan daha azdır, silindirin alt bölgesi, sökülmesi için çok önemli değildir ısı, gazlar sıcaklığın gözle görülür şekilde düştüğü için
Uzun noktalı motor, soğutulmuş yüzeyin, daha önemli olan, bu süre zarfında daha önemli olan VMT'deki pistonun pozisyonunda yanma odasının hacmine daha avantajlı bir oranına sahiptir, bu nedenle ısı kaybını belirleyen gaz sıcaklığı en yüksek. Genleşme işleminin bu aşamasında ısı transferinin yüzeyinin azaltılması, termal kayıpları azaltır ve motorun gösterge verimliliğini arttırır.
Motor tarafından yakıt tüketimini azaltmanın diğer yolları
Motor, sadece özelliğinin belirli bir alanında minimum yakıt tüketimi ile çalışır.
Arabayı çalıştırırken, motorunun gücü her zaman en az spesifik yakıt tüketim eğrisi üzerinde bulunmalıdır. Bir binek aracında, bu durum, dört ve beş hızlı şanzıman kullanıyorsanız ve daha az viteste kullanırsanız, bu durumu gerçekleştirmek daha zordur. Yolun yatay bölümü boyunca hareket ederken, motor dördüncü şanzıman açıldığında bile optimal modda çalışmaz. Bu nedenle, optimum motor yükleme için, aracın hız hızı elde edilinceye kadar üst vitese erişilmelidir. Ayrıca, şanzımanın nötr bir konuma çevirilmesi, motoru kapatmanız ve ataletten bir hız damlasına geçmesi tavsiye edilir, örneğin 60 km / s'ye kadar olan ve ardından motoru ve en yüksek şanzımanı açın. Motor kontrol pedalı tekrar hıza 90 km / saate dokunduğunda motorun en uygun olduğunda
"Hızlandırma-rulo" gibi bir araba kullanmak. Bu sürüş yolu, verimlilik yarışmaları için kabul edilebilir, çünkü motor veya ekonomik bir alan karakteristiğinde çalışır veya engelli. Ancak, otomobilin yoğun hareketinde gerçek sömürülmesi için uygun değildir.
Bu örnek, yakıt tüketimini azaltmanın yollarından birini göstermektedir. Spesifik yakıt tüketimini en aza indirmenin bir başka yolu, iyi mekanik verimliliğini korurken motor gücü sınırıdır. Parsiyel yükün mekanik verimlilik üzerindeki olumsuz etkisi zaten tabloda gösterilmiştir. 11a. Özellikle, tablodan. 11.BO Motor yükünde% 100 ila% 30 arasında bir azalma ile, gösterge çalışmasındaki mekanik kayıpların oranı% 12'den% 33'e yükselir ve mekanik verimlilik% 88'den% 67'ye düşer. Dört silindirli motorun sadece iki silindiri olduğunda, maksimumun% 30'una eşit gücün değeri elde edilebilir.
Silindirleri Kapatmak
Birkaç silindirleri çoklu silindirli motorun kısmi yüküyle kapatırsanız, gerisi en iyi verimle daha büyük bir yükle çalışır. Böylece, bir sekiz silindirli motorun kısmi bir yükle çalıştırıldığında, tüm hava hacmi yalnızca dört silindirle yönlendirilebilir, yükleri çift ve verimli motor verimliliği artacaktır. Dört silindirdeki yanma odalarının soğutma yüzeyi sekizden azdır, bu nedenle ısı miktarı, ayrılmış soğutma sistemi azalır ve yakıt tüketimi% 25 oranında azalabilir.
Silindirleri devre dışı bırakmak için, vana tahrik kontrolü genellikle kullanılır. Her iki valf kapalıysa, karışım silindiri girmez ve sürekli olarak bulunan gaz sürekli olarak sıkıştırılır ve genişler. Aynı zamanda, gazın sıkıştırılmasıyla aynı anda harcanan iş, silindirin duvarları ile küçük bir ısı çıkarılmasının koşulları altında genişlenirken yeniden yayılır. Bu durumda mekanik ve gösterge verimliliği, aynı verimli güçteki tüm silindirlerde çalışan sekiz silindirli motorlara kıyasla geliştirilmiştir.
Silindirleri kapatma yöntemi çok uygundur, çünkü silindir, motor kısmi yüklere geçtiğinde ve kontrol pedalının basıldığında neredeyse anında açıldığında otomatik olarak kapanır. Sonuç olarak, herhangi bir zamanda sürücü, sollama veya hızlı bir şekilde yükseltmeyi tamamlamak için tam motor gücünü kullanabilir. Şehirde sürerken, yakıt tasarrufu özellikle açıkça kendini gösterir. Kapanış silindirlerinde pompalama kayıpları yoktur ve egzoz boru hattına hava beslemezler. Eğim altında sürüş sırasında, kapatılan silindirler daha küçük bir dirence sahiptir, motor frenlemesi azaltılır ve ataletteki araba, serbest çalışan bir bağlantı olduğu sanki daha büyük bir yoldan geçer.
Üstsüz motorun silindirinin alt dağıtım şaftı ile kapanması, elektromıknatısının hareketli bir valf rocker bilimçilerinin yardımı ile kolayca gerçekleştirilir. Elektromıknojen kapatıldığında, valf kapalı kalır, çünkü rocker, eksantrik mili kamlarını dokunmatik nokta etrafına vana çubuğunun ucuyla döndürür ve fishe durağı serbestçe hareket edebilir.
Sekiz silindirli bir motorda, iki veya dört silindir, çalışma silindirlerinin alternasyonunun tek tip olabileceği şekilde kapatılır. Altı silindirli bir motorda, bir ila üç silindirden kapanır. Şimdi, dört silindirli motorun iki silindirini test etmek için de yapılırlar.
Motordaki valfin eksantrik milinin üst düzenlemesi ile bir ayrılması zordur, bu nedenle silindirleri devre dışı bırakmanın diğer yolları kullanılır. Örneğin, altı silindirli motorun (FRG) silindirlerinin yarısı kapatılır, böylece üç silindirde, ateşleme ve enjeksiyonun bağlantısı kesilir ve üç çalışma silindirinin harcanan gazları üç bağlantılı silindirden boşaltılır ve daha da genişleyebilir. Bu işlem, giriş ve egzoz boru hattındaki valflerle gerçekleştirilir. Bu yöntemin avantajı, kapalı silindirlerin egzoz gazlarını geçerek sürekli olarak ısıtılmasıdır.
Sekiz silindirli V-Motorda "Porsche 928", silindirlerin kesilmesi ile neredeyse tamamen ayrılmış dört silindirli V şeklinde bölüm vardır. Her biri bağımsız bir alım boru hattı ile donatılmıştır, gaz dağıtım mekanizmasının vana sürücülerinin bağlantısını kesmek zorunda değildir. Motorlardan biri, gaz kelebeği kapatarak ve benzin enjeksiyonunu durdurarak kesilir ve testler pompalama kayıplarının, gaz kelebeğinin küçük bir açıklığıyla en küçük olacağını göstermiştir. Her iki bölümün gaz kelebeği valfleri bağımsız sürücülerle donatılmıştır. Bağlantı kesilmiş bölüm sürekli olarak az miktarda hava, termal reaktördeki egzoz gazlarının çıkarılması için kullanılan yaygın bir egzoz borusuna kullanılır. Bu, ikincil havayı beslemek için özel bir pompanın kullanımını ortadan kaldırır.
Sekiz silindirli motor iki dört silindirli bölüme ayrıldığında, bunlardan biri, düşük bir dönme hızında büyük bir anda ayarlanır ve sürekli çalışır ve ikinci ila maksimum güç ve sadece gerekirse yanar maksimuma yakın bir güç var. Motor bölümleri, farklı gaz dağıtımı ve farklı giriş borularına sahip olabilir.
"Porsche 928" motorunun çok parametre özellikleri, sekiz (katı eğriler) ve dört silindir (çubuk eğrisi) çalışmasında (çubuk eğrileri) gösterilmiştir. 91. Dört motor silindirinin yolculuğu nedeniyle spesifik yakıt tüketiminin iyileştirilmesi alanları gölgelidir. Örneğin, 2000 MIN-1 hızında ve 80 N · m'nin torku, tüm sekiz motor silindirlerinin çalışması sırasında spesifik yakıt tüketimi 400 g / (kWh), motorun dördüncü silindirleri aynı Modu biraz daha 350 g / (kWh).
Arabanın düşük hızlı araçlarında daha belirgin bir tasarruf elde edilebilir. Otoyolun yatay kesiti boyunca homojen hareketlerle yakıt tüketimindeki fark, Şekil 2'de verilmiştir. 92. 40 km / s'lik yakıt tüketimi hızında dört kapatma silindiri (noktalı eğri) olan motor% 25 düşer: 8 ila 6 l / 100 km.
Ancak motordaki yakıt ekonomisi, yalnızca silindirleri kapatmak için değil. Yeni motorlarda "Porsche" modelleri Torun("Termodinamik olarak optimize edilmiş" Porsche "motoru), geleneksel benzinli motorun gösterge verimliliğini arttırmanın olası yollarını uyguladı. Sıkıştırma oranı, ilk olarak 8,5 ila 10 arasında ve daha sonra, pistonun tabanının şeklini değiştirerek, - 12.5'e kadar, aynı anda Sıkıştırma İnceliğinde Silindirdeki yükün dönüşünün yoğunluğunu artırarak. Bu şekilde, "Porsche 924" ve "Porsche 928" ve Porsche 928 motorları% 6-12 oranında azalmıştır. Kullanılan elektronik ateşleme sistemi, optimum ateşleme avans açısını ayarlama, hız ve motor yüküne bağlı olarak, zayıf kompozisyonun karışımlarının koşulları altında kısmi yükler üzerinde çalışırken motor verimliliğini arttırır ve ayrıca maksimum yük modlarında patlamayı da ortadan kaldırır. .
Kavşaklarda arabayı durdurarak motoru kapatmak da yakıt ekonomisi getirir. Motor rölantide rölantide, dönme frekansı 1000 dakikadan daha düşüktür ve 3,5'ten sonra 40 ° C'den daha düşük soğutma suyu sıcaklığı kapalıdır. Motor yine sadece kontrol pedalına bastıktan sonra başlatılır. Bu, yakıt tüketimini% 25-35 oranında azaltır ve bu nedenle benzinli motorlar "Porsche" modelleri Torunyakıt ekonomisi açısından dizel motorlarla rekabet edebilir.
Mercedhey-Benz ayrıca, silindirleri kapatarak sekiz silindirli bir motordaki yakıt tüketimini azaltma girişimleri yaptı. Kapatma, kam ve valf arasındaki sert bağları kıran bir elektromanyetik cihaz kullanılarak gerçekleştirildi. Şehirdeki hareket koşullarında, yakıt tüketimi% 32 oranında azalmıştır.
Plazma ateşleme
Yakıt tüketimini azaltın ve egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriği zayıf karışımları kullanabilir, ancak kıvılcım ateşlemesi zorluklara neden olur. Kıvılcım akıntısının garantili tutuşması, 17'den fazla olmayan bir hava / yakıtın kütle oranı ile gerçekleşir. En zayıf bileşimlerle, egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğinde bir artışa yol açan ateşleme görevleri vardır.
Bir silindirde tabakalı bir şarj oluştururken, kontak mumunda zengin bir kompozisyon karışımının oluşturulması şartıyla, çok zayıf bir karışımı yakmak mümkündür. Zengin karışım kolayca alevlendirilir ve yanma odasının hacmine atılan alev torçu, orada görülür, kötü bir karışım var.
İÇİNDE son yıllar Çalışmalar, yanma odasında çeşitli yanma odaklarının oluştuğu plazma ve lazer yöntemleriyle fakirleri ateşlemek için devam etmektedir, çünkü karışımın ateşlenmesi, odanın farklı bölgelerinde eşzamanlı olarak oluşur. Sonuç olarak, patlama sorunları kaybolur ve düşük yakıt yakıt kullanımı ile bile sıkıştırma oranı arttırılabilir. Kötü karışımları 27'ye ulaşan hava / yakıt oranı ile tutuşturmak mümkündür.
Plazma ateşleme, elektrik arkı, yeterince büyük bir hacimin iyonize kıvılcım boşluğunda yüksek bir konsantrasyonda elektrik enerjisi oluşturur. Aynı zamanda, sıcaklıklar 40.000 ° C'ye kadar gelişmektedir, yani ark kaynağına benzer koşullar oluşturulur.
Bununla birlikte, bir içten yanmalı motorda bir plazma bir tutuşma yöntemi uygulayın, ancak çok basit değil. Plazma buji, Şekil 2'de gösterilmiştir. 93. Mum izolatöründeki merkezi elektrot altında, küçük bir oda yapıldı. Merkezi elektrot ve gaz gövdesi arasında büyük bir uzunluğun elektriksel deşarjı durumunda, odandaki gaz çok yüksek bir sıcaklığa ısıtılır ve genişleyen, mum gövdesindeki delikten dışarı çıkır. yanma odası. Bir plazma torç, yaklaşık 6 mm uzunluğunda oluşur, böylece zayıf karışımın ateşlemesine ve yanmasına katkıda bulunan birkaç alev odaklı odaklanır.
Başka bir plazma ateşleme sistemi, bir yay boşalması oluşumu sırasında elektrotlara hava sağlayan küçük bir yüksek basınç pompası kullanır. Elektrotlar arasındaki boşaltma sırasında iyonize havanın hacmi oluşur. Yanma odasına girin.
Bu yöntemler çok karmaşıktır ve otomotiv motorlarında geçerli değildir. Bu nedenle, kontak mumunun 30 ° krank mili dönme açısı için kalıcı bir elektrik arkı oluşturduğu başka bir yöntem geliştirilmiştir. Bu durumda, normal kıvılcım akıntılarından çok daha büyük olan 20 MJ enerji piyasaya sürülür. Kıvılcım kontağı sırasında yeterli miktarda enerji oluşturulmadığında, karışım ateşlenmez.
Plazma ark, yanma odasındaki şarjın dönüşüyle \u200b\u200bkombinasyonu ile birlikte büyük bir tutuşma yüzeyini oluşturur, çünkü plazma arkının oluşumu ve boyutu büyük ölçüde değiştiğinde. Kontak süresinin süresini artırmanın yanı sıra, bu aynı zamanda bunun için son derece serbest bırakılan enerjinin varlığı anlamına gelir.
Plazma ateşleme sisteminin ikincil konturundaki standart sistemin aksine, mumun kıvılcım boşluğundaki boşalma sırasında 3000 V'luk sabit bir voltaj var, sıradan bir kıvılcım ortaya çıkıyor. Aynı zamanda, mumun elektrotlarındaki direnç azalır ve 3000V sabit voltajı, deşarj sırasında ızgara oluşturur. ARC'yi korumak için yaklaşık 900 V'nin yeterli voltajı var.
Plazma ateşleme sistemi, 12 V'nin voltajı olan standart yerleşik yüksek frekanslı (12 kHz) DC terminatöründen farklıdır. İndüksiyon bobini, 3000 V'a kadar olan voltajı daha da düzeltilir. Kontak mumu üzerindeki sürekli ark deşarjının ömrünü önemli ölçüde azalttığı belirtilmelidir.
Plazma ateşleme, alev yanma odasına daha hızlı uygulanır, bu nedenle kontak avans açısındaki uygun değişiklik gereklidir. Plazma Ateşleme Sisteminin Ford Pinto (ABD) tarafından 2300 cm3'lük bir motor kapasitesine sahip testleri ve otomatik şanzıman tablodaki sonuçları verdi. 12.
Tablo 12. Plazma Ateşleme Sisteminin Test Sonuçlarını Araba "Ford Pinto" ile
| Ateşleme Tipi Tipi | Toksikizmin emisyonları, g | Yakıt tüketimi, l / 100 km | |||
| Sn | YANİ | Nox |
kentsel Test Döngüsü | yol testi döngü |
|
| Standart | 0,172 | 3,48 | 1,12 | 15,35 | 11,41 |
| Kontak avans açısının optimum ayarlı plazma | 0,160 | 3,17 | 1,16 | 14,26 | 10,90 |
| Kontak ve karışımın bileşimi açısının optimal ayarlı plazma | 0,301 | 2,29 | 1,82 | 13,39 | 9,98 |
Plazma kontağı olduğunda, sağlanan hava miktarının değişmeden kaldığı benzin motorunun yüksek kaliteli kontrolünü gerçekleştirmek mümkündür ve motor güç kontrolü yalnızca sağlanan yakıt miktarını ayarlayarak gerçekleştirilir. Plazma ateşleme sistemi, ateşleme avansının kontrolünü değiştirmeden ve karışımın bileşimini değiştirmeden kullanıldığında, yakıt tüketimi, ateşleme açısını% 4.5 oranında ve tutuşma açısının en iyi şekilde ayarlanırken% 0,9 oranında azalır. ve karışım bileşimi -% 14 oranında (bkz. Tablo 12). Plazma ateşleme, özellikle kısmi yükler ile motor çalışmasını iyileştirir ve yakıt tüketimi bir dizel motorla aynı olabilir.
Egzoz gazları ile toksik maddelerin emisyonunu azaltma
Motorizasyonun büyümesi onlarla çevre koruma önlemlerine duyulan ihtiyacı getiriyor. Şehirlerdeki hava, insan sağlığına, özellikle karbon oksit, yanmamış hidrokarbonlar, azot oksitler, kurşun, kükürt bileşikleri, kükürt, vb. Neredeyse araba motorlarında. Neredeyse araba motorlarında.
Arabaların çalışması sırasında toksik maddelerle birlikte, gürültüsünün popülasyon üzerinde zararlı bir etkisi vardır. Son zamanlarda şehirlerde, gürültü seviyesi yıllık olarak 1 dB arttı, bu nedenle sadece artan gürültü seviyesini askıya almak için değil, aynı zamanda düşüşünü elde etmek için gereklidir. Gürültünün sürekli etkileri sinir hastalıklarına neden olur, özellikle zihinsel aktivitelerle meşgul olan insanların çalışma kapasitesini azaltır. Motorizasyon daha önce sessiz uzak yerlerde gürültü getiriyor. Ağaç işleme ve tarım makineleri tarafından oluşturulan gürültüyü azaltmak, ne yazık ki, hala dikkat çekmiyor. Zincir BENZAW, hayvan yaşam koşullarında değişikliklere neden olan ve genellikle bireysel türlerinin ortadan kalkmasına neden olan ormanın önemli bir bölümünde gürültü yaratır.
Bununla birlikte, çoğu zaman, atmosferin kirlenmesinin, arabaların harcanan gazları tarafından kirlenmesinin şikayetlerine neden olur.
Tablo 13. Mevzuat PC'lerine göre yolcu arabalarının harcanan gazları ile zararlı maddelerin izin verilmesi. Kaliforniya, ABD
Canlı bir hareketle, harcanan gazlar toprağın yüzeyinde ve güneş radyasyonunun, özellikle havzalar tarafından kötü şekilde havalandırılan endüstriyel şehirlerde birikir, sözde sözde oluşabilir. Atmosfer, kalışın sağlığa zarar verdiği bir ölçüde kirletildi. Sağlıklarını korumak için bazı yoğun kavşaklar üzerinde duran yol servis personeli oksijen maskeleri uygular. Özellikle zararlı, nispeten ağır bir karbon monoksit, binaların, garajların alt katlarına, garajların ve bir kez ölüme neden olmadığı bir şekilde nispeten ağır bir karbon monoksittir.
Mevzuat işletmeleri, arabaların egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğini sınırlar ve sürekli olarak sıkılırlar (Tablo 13).
Reçeteler büyük bakım araçları getirir; Ayrıca, karayolu taşımacılığının etkinliğini dolaylı olarak etkiler.
Yakıtın tamamen yanması için, bazı fazla havanın, onunla iyi bir karışım sağlamasına izin verilebilir. Gerekli fazla hava, hava ile karıştırma yakıt derecesine bağlıdır. Karbüratör motorlarında, bu sürece kayda değer zaman verilir, çünkü karıştırma cihazından buji fişine kadar yakıt yolu oldukça büyüktür.
Modern bir karbüratör, çeşitli karışım türlerine izin verir. En çok "zengin karışım, motorun soğuk başlangıcı için gereklidir, çünkü emme boru hattının duvarları üzerinde önemli bir yakıt payı yoğunlaşır ve hemen silindirin içine düşmez. Hafif yakıt fraksiyonlarının sadece küçük bir kısmı buharlaştırılır. Motoru sürerken, zengin bir bileşimin bir karışımı da gereklidir.
Araba hareket ettiğinde, yakıtın ve hava karışımının bileşimi zayıf olmalıdır, bu da iyi bir verimlilik ve küçük spesifik bir yakıt tüketimi sağlayacaktır. Maksimum motor gücü elde etmek için, silindire girilen havanın kütlesinin tamamını tam olarak kullanmak için zengin bir karışımınız olması gerekir. Gaz kelebeğinin hızlı bir şekilde açılmasıyla motorun iyi dinamik performansını sağlamak için, ayrıca boru hattının duvarlarında yerleşmiş ve yoğuşan yakıtı telafi eden alım boru hattında ek olarak belirli bir miktar yakıta tabi tutulması gerekir. İçindeki basınçtaki artışın bir sonucu olarak.
Havayla yakıtın iyi karışması için, yüksek bir hava hızı ve rotasyonu oluşturmalısınız. Karbüratör difüzörünün enine kesiti süreklidir, daha sonra iyi karışım oluşumu için düşük motor hızlarında, içindeki hava hızı küçük ve yüksek - difüzörün empedansının, giren havanın kütlesinde bir düşüşe yol açması hava. Bu dezavantaj, değişken bir difüzör kesiti veya giriş boru hattına yakıt enjeksiyonu ile bir karbüratör kullanılarak elimine edilebilir.
Giriş boru hattında birkaç benzin enjeksiyon sistemi türü vardır. En sık kullanılan sistemlerde, yakıt her silindir için ayrı bir nozülle beslenir, böylece silindirler arasında tek tip bir yakıt dağıtımı sağlar, alım boru hattının soğuk duvarları üzerindeki yakıtın sedimantasyonu ve yoğuşması ortadan kalkar. Enjekte edilen yakıt miktarı, şu anda optimum istenen motora daha yakın hale getirmek daha kolaydır. Difüzöre olan ihtiyaç kaybolur, enerji kaybı geçişi sırasında meydana gelir. Böyle bir yakıt besleme sisteminin bir örneği olarak, sık kullanılan bir Bosch K-Jet Demir Enjeksiyon Sistemi, daha önce 9.5'te turboşarjlı motorlar göz önüne alındığında 9.5'te daha önce belirtilebilir.
Bu sistemin diyagramı, Şekil 2'de sunulmuştur. 94. Konik nozül / kolundaki kayaların hareket ettiği 2 valf (5), vananın kaldırılmasının, havanın kütle tüketimi ile orantılı olması için tasarlanmıştır. Pencere 5 bir makara ile yakıtın geçişi için 6 kolu gelen hava römorkunun etkisi altında hareket ettirirken regülatörün şasisinde. Karışımın bileşimindeki, motorun bireysel özelliklerine uygun olarak gerekli değişiklikler konik bir nozül formu ile elde edilir. Vanaya olan kol, karşı ağırlıkla dengelenir, araba salınımları sırasında atalet kuvveti vanayı etkilemez.
Motora gelen hava akımı gaz tarafından ayarlanır 4. Valf salınımlarının nemlendirilmesi ve emme boru hattındaki hava basıncının titreşimlerinden dolayı motor rotasyonunun düşük frekanslarında ortaya çıkan makara, yakıt sisteminde bisikletlerle elde edilir. Verilen yakıt miktarını düzenlemek için, vida (7) da vana kolunda bulunur.
Pencere 5 arasında ve nozül arasında 8 eksantrik mili vanası yerleştirildi 10, yaylar 13 ve eyer 12, membrane //, "püskürtme memesi 0.33 MPa'da 0.47 MPa valfinde sabit enjeksiyon basıncının azaltılması.
Tanktan yakıt 16 elektrikli yakıt pompası tarafından servis edilir 15 basınç regülatörü sayesinde 18 ve yakıt filtresi 17 odanın dibine 9 denetleyici muhafazası. Regülatördeki kalıcı yakıt basıncı bir indirgeme vanası ile desteklenir 14. Membran regülatörü 18 Çalışma motoru değilken yakıt basıncını korumak için tasarlanmıştır. Bu, hava trafik sıkışıklığının oluşumunu önler ve sıcak bir motorun iyi bir lansmanı sağlar. Düzenleyici ayrıca motora başlarken yakıt basıncının büyümesini yavaşlatır ve boru hattındaki salınımlarını söndürür.
Soğuk motor çalışması birkaç cihazı kolaylaştırır. Baypas vanası 20, kontrollü bir bimetallik yay, soğuk bir tahliye karayolu ile yakıt deposuna bir tahliye karayolu açılır; bu, shovers ucundaki yakıt basıncını azaltır. Bu, kolun dengesini ihlal eder ve aynı miktarda gelen hava, daha fazla sayıda enjekte edilmiş yakıtla karşılık gelir. Başka bir cihaz ek bir hava regülatörüdür 19, diyaframı da bimetalik baharını açar. Soğuk motorun sürtünmesinin arttırılmasının üstesinden gelmek için ek hava gereklidir. Üçüncü cihaz bir yakıt memesidir 21 termostat tarafından tahrik edilen soğuk başlama 22 su gömleğinde, memeyi tutan motor, soğutma motoru belirtilen sıcaklığa ulaşana kadar açıktır.
Dikkat edilen benzin enjeksiyon sisteminin elektronik ekipmanı minimum ile sınırlıdır. Durdurulmuş bir motora sahip elektrikli yakıt pompası kapatılır ve örneğin bir kaza, yakıt beslemesi durdurulur, bu da arabadaki yangını önler. Çalışma dışı motorda, alt konumdaki kol, altındaki anahtarı, marşöre verilen akımı ve termostatın ısıtılmasını kesen anahtarı bastırır. Soğuk başlangıç \u200b\u200bnozülünün çalışması, motorun sıcaklığına ve çalışma süresine bağlıdır.
Daha fazla hava, giriş boru hattından diğerlerinden daha fazla bir silindirdeyse, yakıt kaynağı, silindirin çalışma koşulları ile, düşük miktarda havayla, yani düşük bir karışımla birlikte, bu nedenle güvenilir kontak sağlanır. Kalan silindirler, ekonomik olarak kârsız olan ve zararlı maddelerin içeriğinde bir artışa yol açan ve zenginleştirilmiş karışımlarla çalışacaktır.
Dizeltlerde, karıştırma oluşumu daha zordur, çünkü yakıt ve havayı karıştırmak için çok kısa bir süre verilir. Yakıt tutuşması işlemi, yakıt enjeksiyonunun yanma odasına başlamasından sonra hafif bir gecikme ile başlar. Yanma sürecinde, yakıt enjeksiyonu hala devam ediyor ve bu tür koşullarda, hava kullanımını sağlamak mümkün değil.
Bu nedenle, dizellerde, aşırı bir hava olmalıdır (karışımın eksik yankısını gösterir) egzoz gazlarında kullanılmamış oksijen vardır. Bu, havaya sahip yakıt damlasının zayıf karıştırılmasından kaynaklanır. Yakıt meşalesinin ortasında, meşalenin etrafındaki yakın çevresinde kullanılmamış hava olmasına rağmen, dumanlara yol açan bir hava eksikliği vardır. Kısmen bu konuda 8.7'de belirtildi.
Dizel motorların avantajı, karışımın ateşlemesinin garanti altına alınması ve büyük miktarda hava ile olmasıdır. Yanma sırasında tüm hava silindiri sayısının kullanılmaması, yüksek sıkıştırma derecesine rağmen, ağırlık ve çalışma hacmi başına nispeten küçük bir boyal gücünün nedenidir.
Daha gelişmiş harmanlama, ek bir odanın yanan zengin bir karışımın, havayla doldurulmuş ana yanma odasına, onunla iyice karıştırılan ve yanıkları girdiği ana yanma odasına girdiği ayrılmış yanma odalarında meydana gelir. Bunun için, doğrudan yakıt enjeksiyonundan daha küçük bir miktarda hava gerekir, ancak duvarların büyük soğutma yüzeyi, gösterge verimliliğinde bir düşüşe neden olan geniş ısı kaybına neden olur.
13.1. Karbon monoksit ve hidrokarbonlar chx oluşumu
Bir stokiyometrik bileşimin bir karışımını birleştirirken, zararsız karbondioksit CO2 ve su buharı oluşturulmalı ve yakıtın tamamlanmasının bir kısmının, ayrıca toksik karbon monoksit ve yanmamış hidrokarbonlar Snx'dir.
Egzoz gazlarının bu iyi zararlı bileşenleri yakalanabilir ve nötralize edilebilir. Bu amaçla, özel bir kompresörün (Şekil 95), eksik olmayan yanma ürünlerinin zararlı ürünlerinin yanabileceği, egzoz boru hattının böyle bir yere kadar temiz havaya sunulması için gereklidir. Bazen bu hava için doğrudan sıcak egzoz vanasına servis edilir.
Kural olarak, daha sonra termal reaktör, daha sonra egzoz gazlarının çıkışında doğrudan motorun hemen arkasına yerleştirilir. Egzoz gazları M.reaktörün merkezine girin ve egzoz boru hattındaki çevresinden boşaltılır. V.Reaktörün dış yüzeyi ısı yalıtımı I.
Reaktörün en çok ısıtılmış orta kısmında, Isı Odası, konuşulan gazlar tarafından ısıtılır,
eksik olmayan yakıtların yanmasının ürünlerinin hayatta kaldığı yerlerde. Reaktörün yüksek sıcaklığını destekleyen ısı yayımlanır.
Egzoz gazlarındaki yanmamış bileşenler oksitlenebilir ve bir katalizör kullanılarak yanma olmadan. Bunu yapmak için, oksidasyon için gerekli olan ikincil havayı eklemek gerekir, katalizöre kimyasal reaksiyonun harcanan gazlara eklenmesi gerekir. Aynı zamanda ısı yayılmıştır. Katalizör genellikle nadir ve değerli metallere hizmet eder, bu nedenle çok pahalıdır.
Katalizörler her türlü motorda uygulanabilir, ancak nispeten kısa bir servis ömrüne sahiptir. Eğer lider yakıtta bulunursa, katalizör yüzeyi hızlı bir şekilde zehirlenir ve bu sayılmaz. Kurşun önlenmeyen yüksek oktan benzininin hazırlanması, birçok yağın tüketildiği oldukça karmaşık bir işlemdir, bu da kıtlığında ekonomik olarak pratik değildir. Termik reaktöründeki yakıtın, enerji kayıplarına neden olduğu açıktır, ancak yanma sırasında ısı tahsis edilir, bu da bertaraf edilebilir. Bu nedenle, bu nedenle motordaki işlemi organize ettiği için, bunun için yanma, yakıt minimum miktarda zararlı madde oluşturdu. Aynı zamanda, vaat eden yasama reçetelerini yerine getirmek için, katalizörlerin kullanımı kaçınılmaz olacağı belirtilmelidir.
Nox azot oksidesi
Zararlı azot oksitler, karışımın stokiyometrik bileşiminin koşulları altında yüksek yanma sıcaklığında oluşturulur. Azot bileşiklerinin emisyonunun azaltılması, bazı zorluklarla ilişkilidir, çünkü azaltılmasının koşulları, eksik yanma ve tam tersi ürünlerin zararlı ürünlerinin oluşumu koşulları ile çakışıyor. Aynı zamanda, herhangi bir inert gaz veya su buharının bir karışımına sokulmasıyla yanma sıcaklığı azaltılabilir.
Bu amaçla, emme boru hattı soğutmalı egzoz gazlarında geri dönüşüm önerilir. Bu güç nedeniyle azaltılmış, gaz kelebeğinin zenginleştirilmesine, daha büyük bir şekilde açılmasını gerektirir, bu da egzoz gazları ile zararlı CO ve CHX'in genel emisyonunu arttırır.
Egzoz gazlarının sıkıştırma derecesinde bir düşüşle birlikte geri dönüşümü, gaz dağılımı fazlarındaki bir değişiklik ve daha sonra kontak, NOx içeriğini% 80 oranında azaltabilir.
Azot oksitler, katalitik yöntemler kullanarak egzoz gazlarından elimine edilir. Bu durumda, harcanan gazlar ilk önce NOx içeriğinin azaltıldığı rejenerasyon katalizöründen geçirilir ve daha sonra eklenen hava ile birlikte, Co ve Snx'in ortadan kaldırıldığı oksitleyici katalizörle birlikte. Böyle iki bileşenli bir sistemin diyagramı, Şekil 2'de verilmiştir. 96.
Egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğini azaltmak için, iki bileşenli bir katalizörle birlikte de kullanılabilen sözde bantlar kullanılır. Sistemin The-ZONDA ile olan özellikleri, oksidasyon için ekleme havasının katalizöre verilmediği, ancak bant egzoz gazlarındaki oksijen içeriği tarafından sürekli olarak izlenmesi ve yakıt beslemesini karışımın bileşimini kontrol eder. her zaman stokiyometrike karşılık gelir. Bu durumda, egzoz gazlarında minimum miktarlarda CO, CHX ve NOx bulunacaktır.
Çalışma prensibi, karışımın stokiyometrik bileşiminin yakınındaki dar alanda \u003d 1 olması, probun iç ve dış yüzeyi arasındaki voltajın çarpıcı bir şekilde değişmesidir, bu da kontrol eden bir cihaz için bir kontrol darbesi olarak hizmet eder; yakıt tedariği. Hassas eleman 1 prob, zirkonyum dioksitten ve yüzeyinden yapılmıştır. 2 platin katmanlarıyla kaplı. Algılama elemanının iç ve dış yüzeyleri arasındaki bize voltaj özelliği, Şekil 2'de gösterilmiştir. 97.
Diğer Toksik Maddeler
Ocak oktan sayısını arttırmak için, anti-pedonatörler genellikle, örneğin tetraetilswin kullanılır. Böylece kurşun bileşikleri, yanma odasının duvarlarında ve valflerin duvarlarında yatıştırılmayacak şekilde, sözde tüyler, özellikle de diberometil kullanılır.
Bu bileşikler atmosfere egzoz gazlarıyla girer ve bitki örtüsünü yol boyunca kirletir. İnsan vücuduna yiyecek bulmak, sağlığı üzerinde eklemlerin zararlı etkisi kurşun. Egzoz gazı katalizörlerdeki egemenliğin çökeltilmesi daha önce belirtilmiştir. Bu bağlamda, önemli bir görev, yolun yolunu benzinden çıkarmaktır.
Yanma odasına giren yağ tamamen yanmaz ve egzoz gazlarında CO ve SNX içeriği artar. Bu fenomeni ortadan kaldırmak için, piston halkalarının yüksek gerginliği ve iyi bir motor teknik durumunu korumak gerekir.
Çok miktarda yağın yanması, özellikle yakıtı eklenmiş olan iki zamanlı motorların özelliğidir. Benzo-yağ karışımlarının kullanımının olumsuz etkileri, yağın motor yüküne göre özel bir pompa ile dağıtılması ile kısmen yumuşatılır. Vankel motorunu kullanırken benzer zorluklar vardır.
İnsan sağlığı üzerinde zararlı etkiler de bir çifte benzindir. Bu nedenle, krank makinesinin havalandırılması, kötü sızdırmazlık nedeniyle karterlere giren gazlar ve çiftlerin atmosfere girmediği bir şekilde yapılmalıdır. Benzin buharının sızması yakıt tankı Adsorpsiyonu önleyebilir ve buharları giriş sistemine emebilirsiniz. Motor ve şanzımandan petrol kaçağı, bu yağlardan dolayı araba kirliliği, çevrenin saflığını korumak için de yasaktır.
Yağ akışını ekonomik açıdan azaltmak, yakıt ekonomisi kadar önemlidir, çünkü yağlar yakıttan çok daha pahalıdır. Düzenli kontrol ve bakım, motor hataları nedeniyle yağ tüketimini azaltır. Motordaki yağın sızıntıları, örneğin silindir kapağının zayıflığı nedeniyle gözlenebilir. Petrol sızıntısı nedeniyle, motorun kirlenmesi, yangının nedenidir.
Güvensiz yağ sızıntısıdır ve krank mili contasının düşük gerginliği nedeniyle. Bu durumda petrol tüketimi önemli ölçüde artmaktadır ve araba yolda kirli izler bırakır.
Yağlı araç kirliliği çok tehlikelidir ve aracın altındaki petrol lekeleri, operasyonunun yasaklanmasının bir nedeni olarak hizmet vermektedir.
Krank milinin contasından akan yağ, debriyaja girebilir ve kaydırılmasına neden olabilir. Bununla birlikte, daha fazla olumsuz sonuç, yanma odasına girmeye neden olur. Ve yağ tüketimi nispeten küçük olmasına rağmen, ancak eksik yanma, egzoz gazlarıyla zararlı bileşenlerin emisyonunu arttırır. Yağın yanması, tipik olarak iki vuruş içindir, bu da dört zamanlı dört zamanlı motorlar içindir.
İÇİNDE dört zamanlı motorlar Yağ, yanma odasına girer. segmanlarBu, özellikle onların büyük aşınması ve silindiri ile belirgindir. Yağ penetrasyonunun yanma odasına ana nedeni, sıkıştırma halkalarının silindir dairesine takılmasının düzensizliğinden oluşur. Yağın silindirin duvarlarından çekilmesi, yağ ek ücretinin yuvalarından ve oluğundaki deliklerin yuvalarından gerçekleştirilir.
Çubuk ile kılavuz emme valfi arasındaki boşluk sayesinde, yağ, bir vakum olduğu giriş boru hattına kolayca nüfuz eder. Bu, özellikle düşük viskoziteli yağlar kullanıldığında genellikle gözlenir. Bu düğüm boyunca yağ tüketimini önlemek valf kılavuzunun ucundaki lastik bezi kullanabilir.
Birçok zararlı maddeyi içeren motor karter gazları genellikle giriş sistemine özel bir boru hattı ile boşaltılır. Silindirin içine girerek, karter gazları yakıt ve hava karışımıyla birlikte yanar.
Lumping yağlar sürtünme kayıplarını azaltır, mekanik motor verimliliğini artırır ve yakıt tüketimini azaltır. Bununla birlikte, normlar tarafından öngörülenden daha az viskoziteli yağların kullanılması önerilmez. Bu, daha fazla yağ tüketimine ve büyük motor aşınmasına neden olabilir.
Yağ tasarrufu gerekliliği nedeniyle, harcanan petrolün toplanması ve kullanımı gittikçe daha önemli bir sorun haline geliyor. Eski yağları yenilerek, önemli miktarda yüksek kaliteli sıvı yağlama maddesi alabilirsiniz ve aynı zamanda çevre kirliliğini önlemek, atık yağları sulu akışlara durdurabilirsiniz.
İzin verilen zararlı maddelerin belirlenmesi
Zararlı maddelerin egzoz gazlarından ortadan kaldırılması oldukça karmaşık bir görevdir. Büyük konsantrasyonlarda, bu bileşenler sağlığa çok zararlıdır. Tabii ki, özellikle işletilen otoparka göre oluşturulan pozisyonu hemen değiştirmek imkansızdır. Bu nedenle, egzoz gazlarındaki zararlı maddelerin içeriğinin kontrolü için yasal reçeteler, üretilen yeni arabalar için tasarlanmıştır. Bu düzenlemeler, yeni bilim ve teknolojinin yeni başarılarını dikkate alarak giderek iyileşir.
Egzoz gazlarının temizlenmesi, yakıt tüketiminde yaklaşık% 10, azaltılmış motor gücü ve arabanın maliyetindeki artışla bir artışla ilişkilidir. Araç bakım maliyeti artar. Katalizörler de pahalıdır, çünkü bileşenleri nadir metallerden oluşur. Servis ömrü, 80.000 km araba koşusu için tasarlanmalıdır, ancak şimdi henüz ulaşılmadı. Şu anda kullanılmış katalizörler yaklaşık 40.000 km çalıştırılır ve aynı zamanda benzin, lider safsızlıkları olmadan kullanılır.
Mevcut durum, arabanın maliyetinde ve operasyonunda önemli bir artışa neden olduğu için zararlı safsızlıkların içeriği için sert reçetelerin etkinliği hakkında şüphe uyandırır ve ayrıca petrol tüketiminde artışla sonuçlanır.
Modern benzin ve dizel motorların modern hali sırasında egzoz gazlarının olasılığı olasılığını öne süren sıkı gereksinimleri yerine getirilmesi henüz mümkün değildir. Bu nedenle, mekanik araçların enerji santralindeki radikal değişime dikkat etmeniz önerilir.
Motor aşırı ısındıysa ...
Bahar her zaman araba sahiplerine sorunları getirir. Sadece kışın garajında \u200b\u200barabayı tutanlardan değil, uzun etkili bir otomobilin, sistemlerin ve agregaların başarısızlıkları biçiminde sürprizleri sundukları için ortaya çıkıyorlar. Ama aynı zamanda bütün yıl boyunca gidenler. Bazı kusurlar, zaman için "rüya gördü", termometre olumlu sıcaklıklar alanına giderken sürekli olarak tanıdıklarını bilmek. Ve bu tehlikeli sürprizlerden biri motorun aşırı ısınmasıdır.
Aşırı ısınma, hem kışın hem de yaz aylarında yılın herhangi bir zamanında mümkündür. Ancak, uygulama gösterdiği gibi, bu tür vaka sayısı ilkbaharda hesaplar. Bu basitçe açıklanır. Kışın, motor soğutma sistemi de dahil olmak üzere tüm araç sistemleri, çok zor koşullarda çalışır. Kısa bir hareketten sonra geceleri "eksi" den "eksi" dan, kısa bir hareketten sonra çok yüksek işçilere - birçok agrega ve sistemde olumsuz yönde hareket eder.
Aşırı ısınma nasıl tespit edilir?
Cevap, görünüyor, açıktır - soğutucu sıcaklık işaretçisine bakmak için. Aslında, her şey çok daha zor. Yoldaki hareket yoğun olduğunda, sürücü hemen işaretçinin okunun ölçeğin kırmızı bölgesine doğru uzağa taşındığını fark etmiyor. Ancak, aşırı ısınma anını yakalayabileceğinizi bilerek, enstrümanlara bakmadan bir dizi dolaylı işaret vardır.
Bu nedenle, aşırı ısınma, soğutma sisteminde az miktarda antifriz nedeniyle meydana gelirse, birincisi, sistemin yüksek bir noktasında bulunan ısıtıcıya yanıt verecek olanı, - sıcak antifriz artık oraya gelmez. Aynı antifriz kaynarken ortaya çıkacak, çünkü En sıcak yerde başlar - yanma odasının duvarlarında silindir bloğunun başında başlar ve elde edilen buhar durdurucular soğutucu geçişini ısıtıcıya kilitler. Sonuç olarak, kabin için sıcak hava kaynağı durur.
Sistemdeki sıcaklığın kritik bir değere ulaşması ve aniden göründüğünü tam olarak belirtir. Aşırı ısınma sırasında yanma odasının duvarlarının sıcaklığı normdan anlamlı derecede yüksek olduğundan, bu kesinlikle anormal yanma oluşumunu kışkırtır. Sonuç olarak, gaz pedalına basarken aşırı ısıtılmış motor, karakteristik bir zil bir bıçağın hatasını hatırlatır.
Ne yazık ki, bu işaretler genellikle farkedilemez kalabilir: yüksek hava sıcaklığında, ısıtıcı kapatılır ve kabinin iyi gürültü yalıtımı ile patlama, basitçe duyamaz. Ardından, aracın aşırı ısınmış bir motorla daha fazla hareketi ile, güç düşmeye başlayacak ve bir vuruş, patlama sırasında daha güçlü ve üniforma görünecektir. Pistonların silindirdeki termal genişlemesi, duvarlardaki basınçlarında bir artışa ve sürtünme kuvvetlerinde önemli bir artışa yol açacaktır. Bu özellik sürücü tarafından görülmeyecekse, daha sonra daha fazla çalışmayla, motor sağlam bir hasar alır ve ciddi bir onarım olmadan, ne yazık ki yapmamak.
Dahası, aşırı ısınma meydana gelir
Soğutma sistemi şemasına dikkatlice bakın. Bazı durumlarda hemen hemen her unsur, aşırı ısınmanın başlangıç \u200b\u200bnoktası olabilir. Çoğu durumda kök nedenleri şunlardır: radyatörde antifrizin zayıf soğutulması; yanma odası contasının ihlali; Yetersiz miktarda soğutma sıvısı, sistemindeki sızıntıların yanı sıra ve bunun sonucunda, içinde aşırı bir basınçtır.
Birinci grup, radyatörün, toz, kavak bitki örtüsü, bitki örtüsünün açık dış kontaminasyonuna ek olarak, bir termostat, sensör, elektrik motoru veya fan gücü debriyajı içerir. Bununla birlikte, radyatörün iç kirliliği de vardır, ancak, ölçek yüzünden, uzun yıllar önce suyun uzun süreli çalışmasından sonra olduğu gibi. Aynı etki ve bazen çok daha güçlüdür, radyatör için çeşitli sızdırmazlık maddelerinin kullanımını sağlar. Ve ikincisi gerçekten böyle bir yolla tıkanmışsa, sonra ince tüplerini temizleyin, oldukça ciddi bir sorundur. Genellikle, bu grubun arızaları kolayca algılanır ve park veya servis istasyonuna ulaşmak için, sistemdeki sıvı seviyesini yenilemek ve ısıtıcıyı açmak yeterlidir.
Yanma odası contasının ihlali aynı zamanda aşırı ısınma nedenidir. Yakıt yanma ürünleri, silindirde yüksek basınç altında olmak, soğutma gömleğine girin ve soğutma sıvısını yanma odasının duvarlarından sıkın. Bir sıcak gaz "yastık" oluşturulur, ayrıca ayrıca ısıtılmış bir duvar. Benzer bir resim, kafanın yuvası nedeniyle ortaya çıkar, baştaki çatlaklar ve silindir manşonunun, başın veya bloğun kostik düzleminin deformasyonu, çoğu zaman aşırı ısınma nedeniyledir. Böyle bir sızıntının oluştuğunu belirlemek mümkündür, bir genleşme tankındaki egzoz gazlarının kokusu ile mümkündür, motor çalışırken, motorun çalışırken, soğutma sistemindeki basıncı hızla başladıktan hemen sonra hızla artırın. Karterdeki karakteristik su-yağ emülsiyonuna göre. Ancak, özel olarak, sızıntının ilişkili olduğu, genellikle mümkündür, ancak yalnızca motorun kısmi sökülmesinden sonra mümkündür.
Soğutma sistemindeki açık sızıntılar, hortumlardaki çatlaklar nedeniyle, kelepçelerin sıkılaştırılmasını, pompa sızdırmazlığının aşınmasını, ısıtıcı vinçinin, radyatörün ve diğer nedenlerden dolayı güçlendirilmesi nedeniyle sıklıkla meydana gelir. Radyatörün akışının, "bilinmeyen kökenli toosol" olarak adlandırılan tüplerin "korozyonu" ndan sonra göründüğü ve pompa contalarını su üzerinde uzun süreli işlemden sonra göründüğü belirtilmelidir. Sistemdeki soğutucunun yeterli olmadığını, sızıntının yerini belirlemek kadar basit olmadığını belirlemek.
Radyatör mantar valfinin arızası nedeniyle, soğutma sisteminin üst kısmında yavaşlama, sistemde atmosferik olarak bir basınç düşmesine neden olur. Bildiğiniz gibi, daha az basınç, sıvının kaynama noktasını düşürür. Sistemdeki çalışma sıcaklığı 100 derece C'ye yakınsa, sıvı kaynatabilir. Genellikle, bir kaçak sistemde kaynatma, motor çalışması olmadan bile ve kapatıldıktan sonra gerçekleşir. Sistemin gerçekten notatometrik olduğunu belirlemek mümkündür, biri üst radyatör hortumundaki basınç yokluğunda ısıtılmış bir motorda olabilir.
Aşırı ısındığında ne olur
Yukarıda belirtildiği gibi, motor aşırı ısındığında, sıvının kaynatılması silindir kafası soğutma gömleğinde başlar. Elde edilen buhar fişi (veya yastık), soğutucunun metal duvarlarla doğrudan temasını önler. Bu nedenle, soğutmasının verimliliği keskin bir şekilde azalır ve sıcaklık önemli ölçüde artmaktadır.
Böyle bir fenomen genellikle doğada yereldir - kaynama alanının yakınında, duvarın sıcaklığı, indeksten (ve hepsi de, sensör kafanın dış duvarına takıldığından) gözle görülür şekilde daha yüksek olabilir. Sonuç olarak, tüm çatlaklardan önce, blok kafasında kusurlar görünebilir. Benzinli motorlarda - genellikle vana yatakları arasında ve dizel motorlarda - mezuniyet valfi yuvası ve kesici kapağı arasında. Dökme demir kafalarında, bazen egzoz vanasının deniz kenarında çatlaklar vardır. Çatlaklar ayrıca bir soğutma gömleğinde, örneğin bir eksantrik milin yatakları veya blok kafasının cıvatalarının deliklerinde ortaya çıkar. Bu kusurlar, kafa değiştirmeyi ortadan kaldırmak için daha iyidir ve kaynak yapmamak, henüz yüksek güvenilirlik ile gerçekleştirilmemesi mümkün değildir.
Aşırı ısındığında, çatlak oluşmazsa bile, blok kafası genellikle önemli deformasyonlar alır. Kenarlar boyunca, başın cıvata bloğuna bastırılır ve orta kısmı aşırı ısınır, aşağıdakiler gerçekleşir. Çoğu modern motor başı, ısıtıldığında, çelik bağlantı elemanından daha fazla genişleten alüminyum alaşımdan yapılmış. Güçlü bir ısıtma ile, kafa genleşmesi, cıvataların bulunduğu kenarlar boyunca contanın sıkıştırılmasında keskin bir artışa yol açmaktadır, burada cıvataların bitmiş orta kısmının genişletilmesi cıvataları sınırlamaz. Bu nedenle, bir yandan, kafanın orta kısmının deformasyonu (düzlemden başarısızlık) ve diğer tarafta, contanın operasyonelden önemli ölçüde daha yüksek olan çabalarla ek sıkıştırma ve deformasyonu vardır.
Açıkçası, motoru ayrı yerlerde soğuduktan sonra, özellikle silindirlerin kenarlarında, conta düzgün bir şekilde basılamaz, bu da sızıntıya neden olabilir. Böyle bir motorun daha fazla çalışmasıyla, contanın metal kenarı, başın düzlemleri ve blok, aşırı ısınması ve daha sonra kızartma ile ısı temasını kaybetti. Bu, özellikle eklenti "ıslak" manşonlu motorların karakteristik özelliğidir veya silindirler arasında çok dar atlama telleri varsa.
Başa çıkmak için, başın deformasyonu, bir kural olarak, üst kısmında bulunan eksantrik mili yataklarının eksenini eğlendirmek için. Ve ciddi onarım olmadan, aşırı ısınmanın bu sonuçları ortadan kaldırılamaz.
Daha az tehlikeli aşırı ısınma yok ve bir silindir-piston grubu için. Soğutucunun kaynaması, yavaş yavaş baştan daha fazla soğutma gömleğinin bir kısmına uygulandığından, silindirlerin soğutma verimliliği keskin bir şekilde azalır. Ve bu, sıcak gazlar tarafından ısıtılan pistondan ısı giderilmesinin daha kötü olduğu anlamına gelir (bundan ısı, özellikle piston halkalarından silindirin duvarına tahsis edilir). Pistonun sıcaklığı, aynı zamanda termal genleşme meydana gelir. Alüminyum piston ve silindirin genellikle dökme demir olduğundan, malzemelerin termal genleşmesindeki fark, silindirdeki çalışma boşluğunda bir azalmaya neden olur.
Böyle bir motorun daha fazla kaderi bilinmektedir - sıkıcı bir blok ile revizyon ve pistonların ve ringlerin onarımı için değiştirilmesi. Bloğun başındaki çalışmaların listesi genellikle öngörülemezdir. Getirmemeden önce daha iyi hala motor. Düzenli olarak açma ve sıvı seviyesini kontrol etme, kendinizi güvence altına almak için bir dereceye kadar olabilir. Yapabilmek. Ama yüzde 100 değil.
Motor hala aşırı ısındıysa
Açıkçası, yolun kenarında veya kaldırımda hemen durdurmanız gerekir, motoru kapatın ve kaputu açın - bu yüzden motor daha hızlı soğutur. Bu arada, bu aşamada, tüm sürücüler bu durumlarda bunu yapar. Ancak açık, uyarmak istediğimiz ciddi hatalar sağlar.
Hiçbir durumda radyatör mantar tarafından açılamaz. Trafik sıkışıklığında, en kötü "Asla açık" yok - radyatör sıcaksa asla açmayın! Sonuçta, bu çok net: bir çalışma fişi ile, soğutma sistemi basınç altında. Kaynamanın odağı motorda bulunur ve fişi - radyatör veya genleşme tankına yerleştirilir. Bir fiş açma, önemli miktarda sıcak soğutma sıvısının serbest bırakılmasını sağlıyoruz - bir çift, silahtan gibi itilecektir. Aynı zamanda, ellerin yanması ve yüzü neredeyse kaçınılmazdır - kaputun ve Ricochet'teki ve Ricochet'teki su isabetleri - sürücünün içinde!
Ne yazık ki, tüm (veya hemen hemen tüm) sürücüleri ne yazık ki, görünüşte, görünüşte durumun deşarj olduğuna inanmak. Aslında, onlar, sistemden antifriz kalıntılarına sıçrayan, ek sorunlar yaratırlar. Gerçek şu ki, sıvının motorun "içinde" kaynaması, hala ayrıntıların sıcaklığını çizmek, böylece en fazla ısınmış yerlerde azaltır.
Motorun aşırı ısınması, ne yapacağınızı bilmeden, hiçbir şey yapmamak daha iyidir. On dakika ila on beş, en azından. Bu süre zarfında, kaynama durur, sistemdeki basınç düşecektir. Ve sonra eyleme geçebilirsiniz.
Üst radyatör hortumunun eski elastikiyetini kaybettiğinden emin olun (bu, sistemde basınç olmadığı anlamına gelir), radyatör mantarını dikkatlice açın. Şimdi toplu sıvıyı ekleyebilirsiniz.
Bunu dikkatlice ve yavaşça yapıyoruz, çünkü Blok kafa gömleğinin sıcak duvarlarına düşen soğuk sıvı, çatlak oluşumuna yol açabilecek hızlı soğutmalarına neden olur.
Cork'u kapatın, motoru çalıştırın. Sıcaklık işaretçisini izlemek, üttülemeden sonra fanın açıldığı ve sıvı sızıntısı olmadığı, üst ve alt radyatör hortumlarının nasıl ısıtıldığını kontrol edin.
En çok, belki hoş olmayan - termostatın reddedilmesi. Aynı zamanda, vana açık konumda "asılı" ise, sıkıntı yoktur. Sadece motor yavaşça ısınır, çünkü soğutucu akışı, radyatör boyunca büyük bir kontur için başlayacaktır.
Termostat kapalı kalırsa (işaretçinin okunu yavaşça ölçeğin ortasına ulaşırken, hızlı bir şekilde kırmızı bölgeye koşarlar ve radyatör hortumları, özellikle de alt, soğuk kalır), hareket, kışın bile imkansızdır - motor hemen tekrar aşırı ısınacak. Bu durumda, termostatı veya en azından vanasını sökmeniz gerekir.
Soğutucu tespit edilirse, ortadan kaldırmak veya en azından makul sınırlara azaltılması arzu edilir. Genellikle, kaburgalardaki boruların korozyonu nedeniyle veya hav sayfalarında tüplerin korozyonu nedeniyle "akar" radyatörü. Bazen bu tür tüpler boğulabilir, onları yeniden oluşturabilir ve geçidin kenarlarını büker.
Soğutma sisteminde ciddi bir arızayı tamamen ortadan kaldırmak mümkün olmadığı durumlarda, en azından en yakın servis istasyonuna veya yerleşimine ulaşmanız gerekir.
Bir fan arızalıysa, ısı yükünün önemli bir bölümünü üstlenirse, maksimumdaki ısıtıcı ile hareket etmeye devam edebilirsiniz. Kabinde "hafifçe" sıcak - sorun değil. Bildiğiniz gibi, "Kemik çiftleri lomit yapmaz."
Termostat reddedilmişse daha kötüsü. Yukarıda, biz zaten bir seçenek olarak kabul ettik. Ancak bu cihazla başa çıkamazsanız (istemiyorum, alet yok, vb.), Başka bir yol deneyebilirsiniz. Harekete başlayın - ancak işaretçi ok kırmızı bölgeye yaklaşır çıkmaz, motoru kapatın ve silindiri hareket ettirin. Hız düştüğünde, kontağı açın (sıcaklığın daha az olacağından sadece 10-15 saniye sonra, motoru tekrar başlatın ve her şeyi ilk önce sıcaklık işaretçisinin okuyla tekrarlayın.
Bazı doğruluk ve uygun yol koşulları (soğuk asansör yok) ile, sistemdeki soğutucu çok küçük kaldığında bile, onlarca kilometreyi böyle bir şekilde sürebiliriz. Bir seferde, yazar bu şekilde yaklaşık 30 km, gözle görülür bir zarar motoruna neden olmadan üstesinden gelebildi.
Motor silindirinde, bazı frekanslı, termodinamik döngüler, çalışma sıvısı - basınç, hacim, sıcaklığın termodinamik parametrelerinde sürekli bir değişiklik eşliğindedir. Hacim değişiklikleri mekanik işlere dönüştüğünde yakıt yanması enerjisi. Isının mekanik işlere dönüşmesi koşulu bir saat dizisidir. İçten yanmalı motordaki bu saatler, yanıcı bir karışımın veya hava, sıkıştırma, yanma, genişleme ve salınımın silindirlerinin girişini (doldurulması) bulunur. Değişen hacim, pistonun ilerici hareketi ile artar (azalır) silindirin hacmidir. Yanıcı bir karışımın yanması, bir düşüş - yanıcı bir karışım veya havanın yeni bir şarjı ile sıkıştırıldığında, ürünlerin genişletilmesi nedeniyle hacimdeki bir artış meydana gelir. Silindir duvarları için gaz basıncı ve genişleme dokunuşuyla piston mekanik işlere dönüşür.
Enerji birikmiş enerji, termodinamik döngüler yaparken termal enerjiye dönüşür, silindirlerin duvarları, ısı ve ışık radyasyonu, radyasyon ve silindirin duvarları - soğutma sıvısı ve motorun kütlesi ile termal iletkenlik ve çevreye doğru iletilir. Serbest ve zorunlu motorun yüzeylerinden alan
konveksiyon. Motorda, meydana gelen işlemlerin karmaşıklığını gösteren her türlü ısı transferi vardır.
Motordaki ısının kullanımı, bir verimlilik ile karakterize edilir, daha az yakıtın yanması soğutma sistemine ve motorun kütlesine verilir, daha fazla iş verimliliğin üzerinde gerçekleştirilir.
Motorun çalışma döngüsü iki veya dört inceliğinde gerçekleştirilir. Her çalışma döngüsünün temel süreçleri, alım dokunuşları, sıkıştırma, çalışma stroku ve serbest bırakılmasıdır. Motor İnceliği motorlarının iş akışına giriş, soğutma yüzeyini mümkün olduğunca azaltmayı ve yakıt yanma basıncını optimize etmeyi mümkün kılmıştır. Yanma ürünleri, yanıcı bir karışımın sıkıştırılmasına göre genişlemektedir. Böyle bir işlem, silindir duvarlarındaki ve egzoz gazlarındaki termal kayıpları azaltır, gazın pistonuna olan gazın basıncını arttırır; bu, motorun gücünü ve ekonomik göstergelerini önemli ölçüde arttırır.
Motordaki gerçek termal işlemler, teorik, bazlı termodinamik yasalardan önemli ölçüde farklılık göstermektedir. Teorik termodinamik döngü kapanır, uygulaması için ön koşul, soğuk bir gövde ile ısının iletilmesidir. Termodinamik ikinci kanununa ve teorik termal makineye göre, termal enerjiyi tamamen mekanik haline getirmek tamamen imkansızdır. Dizellerde, silindirler taze hava şarjı ile doldurulmuş ve yüksek derecede sıkıştırma ile doldurulmuş, alım tactinin sonunda yanıcı karışımın sıcaklığının, nispeten az miktarda az miktarda açıklanan 310 ... 350 K'dir. Artık gazlar, benzinli motorlarda, inceliğin sonundaki emme sıcaklığı 340.400 k. Alım inceliği olarak temsil edilebildiğinde yanıcı karışımın ısı dengesi
nerede?) R t, giriş saatinin başlangıcındaki çalışma sıvısının ısı miktarıdır; OS.TS - Giriş yolunun ve silindirin ısıtılmış yüzeylerine başvururken çalışma sıvısına girilen ısı miktarı; QO G - artık gazlardaki ısı miktarı.
Isı dengesi denkleminden, giriş inceliğinin sonundaki sıcaklığı belirleyebilirsiniz. Taze şarj sayısının büyük bir değerini alacağız. s ile t Artık gazlar - t o g Taze şarjın iyi bilinen bir ısı kapasitesi ile p ile artık gazlar c "R. ve çalışma karışımı r. ile Denklem (2.34) şeklinde sunulmuştur.
nerede T S. h - Girişten önce taze şarjın sıcaklığı; FAKAT T nw - Bir silindirde girişte ısıtılmış taze şarj; T. - Serbest bırakmanın sonunda kalan gazların sıcaklığı. Belki de bunu varsaymak için yeterli doğrulukla c "R. = r. ile ve "r - s, p ile, nerede olduğu; - bağlı olarak düzeltme katsayısı T nw ve karışımın bileşimi. A \u003d 1.8 ve dizel yakıtta
Denklem çözülürken (2.35) T A Tutum ile belirtir 
Alımdaki silindirdeki sıcaklığın belirlenmesi için formül
Bu formül, hem dört-inme hem de iki zamanlı motorlar için, turboşarj motorları için geçerlidir, alımın sonundaki sıcaklık, formül (2.36) tarafından hesaplanır. q \u003d. 1. Güvence koşullu durum büyük hatalara katkıda bulunmaz. Nominal modda deneysel olarak tanımlanan emme saatinin sonundaki parametre değerleri tabloda sunulur. 2.2.
Tablo 2.2.
|
Dört zamanlı DVS |
İki zamanlı |
||
|
Gösterge |
kıvılcım ateşleme ile |
gaz değişiminin düz akışlı bir şeması ile |
|
|
Artık gazların katsayısı |
|||
|
Yayının sonunda egzoz gazlarının sıcaklığı |
|||
|
Isıtmalı taze şarj |
|||
|
Alımın sonunda çalışma sıvısının sıcaklığı T İçin |
|||
Dizel motordaki emme valfi girişi inceliği, 20 ... 30 ° açıldığında, NMT'deki pistonun varışına 30 ° açılır ve NMT geçişinden sonra 40 ... 60 °. Mürekkep valfinin açıklığının süresi 240 ... 290 °. Önceki inceliğin sonundaki silindirdeki sıcaklık - serbest bırakma eşittir T. \u003d 600 ... 900 K. Sıcaklığa sahip hava şarjı, silindirdeki artık gazlarla karıştırılır, bu, silindirin sonundaki sıcaklığı azaltır. T a \u003d. 310 ... 350 K. Çıkış saatleri arasındaki silindirdeki sıcaklıkların deltası ve giriş eşittir Ata r \u003d t a - tGibi T A Ata T \u003d 290 ... 550 °.
Birim zaman başına silindirdeki sıcaklık değişikliği hızı eşittir:
Dizel için, emme inceliğini olduğunda sıcaklık değişimi değişimi p. \u003d 2400 dk -1 ve φ A \u003d 260 ° CO D \u003d (2.9 ... 3.9) 10 4 Hail / s. Böylece, silindirdeki giriş inceliğinin sonundaki sıcaklık, serbest bırakma inceliğinden sonra kalan gazların kütlesi ve sıcaklığı ve motor parçalarından elde edilen taze şarjın ısıtılmasıyla belirlenir. CO RT \u003d / (D E) fonksiyonunun grafikleri, Dizel motorlar ve benzinli motorlar için tanıtım, PA Şek. 2.13 ve 2.14, benzin motor silindirinde, dizel motorla karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha yüksek bir sıcaklık değişikliği olduğunu gösterir ve bu nedenle, ısı akısının çalışma sıvısından yoğunluğu ve krank milinin dönme hızını arttırır. Sıcaklık değişim oranının ortalama tahmini değeri, 1500 dakikalık krank mili döndürme hızı içindeki dizel giriş inceliği, 2500 dak-1, \u003d 2.3 104 ± 0.18 derece / s ve benzinde eşittir.
motor, 2.000 ... 6000 dk -1 - benimle \u003d 4.38 10 4 ± 0.16 derece / s frekansı dahilindedir. Emme dokunma ile, çalışma sıvısının sıcaklığı yaklaşık olarak soğutucunun çalışma sıcaklığına eşittir,
İncir. 2.13.
İncir. 2.14.
silindir duvarlarının ısısı, çalışma sıvısının ısıtılmasına harcanır ve soğutma sisteminin soğutma sıvısı sıcaklığı üzerinde önemli bir etkiye sahip değildir.
İçin sıkıştırma Silindirin içindeki oldukça karmaşık bir ısı değişimi işlemleri vardır. Sıkıştırma inceliğinin başlangıcında, yanıcı karışımın şarj sıcaklığı silindirin duvarlarının yüzeylerinin sıcaklığından daha azdır ve şarjın ısıtılması, silindirin duvarlarından ısı çekmeye devam eder. Sıkıştırma mekanik çalışmaları, sıcaklığın dış ortamdan emilimi eşlik eder. Belirli bir (sonsuz küçük), silindirin yüzeyinin sıcaklık aralığı ve karışımın şarjı, bunlar arasında ısı değişiminin sonlandırıldığı bir sonucu olarak seviyelendirilir. Daha fazla sıkıştırma ile, yanıcı karışımın sıcaklığı, silindir duvarlarının yüzeylerinin sıcaklığını aşar ve ısı akısı yönünü değiştirir, yani. Isı, silindir duvarlarına girer. Yanıcı bir karışımın sorumluluğundan gelen sıcaklığın genel iadesi önemsizdir, yaklaşık 1.0 ... yakıtla giren ısı miktarının% 1.5'sidir.
Çalışma sıvısının emme sonundaki sıcaklığı ve sıkıştırma sonunda aynı sıcaklığı, sıkıştırma polipik denklemiyle ilgilidir:
8'de bir sıkıştırma oranıdır; p l - Gösterge Polytropags.
Genel kuralın sıkıştırma dokunuşunun sonundaki sıcaklık, politropik göstergenin tüm işlemi için ortalama sabit tarafından hesaplanır. sh. Belirli bir durumda, politropik gösterge, formda sıkıştırma işlemi sırasında ısı dengesinde hesaplanır.
nerede ve S. ve ve "- 1 km taze şarjın iç enerjisi; ve A. ve ve "-1 km uzaklık gazın iç enerjisi.
Denklemlerin (2.37) ve (2.39) bilinen bir sıcaklık değerine sahip eklem çözümü T A Polytropags göstergesini belirlemenizi sağlar sh. Politropope göstergesi, silindirin soğutulusunun yoğunluğunu etkiler. Düşük soğutma sıvısı sıcaklıklarında, silindirin yüzey sıcaklığı aşağıdadır, bu nedenle ve p L. daha az olacak.
Sıkıştırma işleminin terminal parametrelerinin değerleri tabloda gösterilir. 2.3.
Tablo23
Emme ve egzoz valfi sıkıştırma inceliği ile piston VTC'ye taşınır. Dizel motorlarda sıkıştırma inceliğini 1500'lük bir hızda geçirin ... 2400 dk -1, 1,49 1 SG 2 ... 9.31 kg 3 C'dir, bu da bir açıyla krank milinin dönmesine karşılık gelir (. \u003d 134 ° , gazolin motorlarında 2400 ... 5600 dakika ve cp g \u003d 116 ° - (3.45 ... 8.06) 1 (G 4 S. Sıkıştırma ve alım saatleri arasındaki silindirdeki sıcaklık farkı _ A = T c - t a Dizeller 390 ... 550 ° C, benzinli motorlarda - 280 ... 370 ° C.
Sıkıştırma İnceliği için silindirdeki sıcaklık değişikliği oranı:
ve dizel motorlar için 1500'lük bir hızda ... 2500 dak-1 Sıcaklık değişikliği oranı (3.3 ... 5.5) 10 4 derece, 2000 dönüm hızında benzinli motorlar ... 6000 dk -1 - (3.2 ... 9.5) x x 10 4 Hail / s. Sıkıştırma inceliğine sahip ısı akısı, silindirdeki çalışma sıvısından duvarlara ve soğutucuya yönlendirilir. Grafik fonksiyonu co \u003d f (N. e) Dizel motorlar için ve benzinli motorlar, Şekil 2'de sunulmuştur. 2.13 ve 2.14. Dizel motorlardaki çalışma sıvısının sıcaklığındaki değişim oranının, yukarıdaki bir dönme hızında benzinli motorlarla karşılaştırıldığında.
Sıkıştırma inceliğine sahip olan ısı değişimi işlemleri, silindirin yüzeyi ile yanıcı bir karışımın şarjı arasındaki sıcaklık düşüşünden kaynaklanır, tüpün sonunda, yanıcı karışımın kütlesi ve sınırlı olarak kısa bir süre boyunca silindirin nispeten küçük bir yüzeyi ısı transferinin, yanıcı bir karışımdan silindirin yüzeyine kadar meydana geldiği zamanın. Sıkıştırma işleminin üzerinde önemli bir etkisi olmadığı varsayılmaktadır. sıcaklık modu Soğutma Sistemleri.
Genişleme inceliği Yararlı mekanik çalışmanın yapıldığı motor çalışma döngüsünün tek katıdır. Bu saat, yanıcı bir karışımın yanma işleminden önce gelir. Yanma sonucu, çalışma sıvısının iç enerjisini genişlemenin çalışmalarına dönüştürmektir.
Yanma işlemi, yoğun bir seçimle yakıt oksidasyonunun fiziksel ve kimyasal bir fenomen kompleksidir.
ilık, hafif sıcak. Sıvı hidrokarbon yakıtlar için (benzin, dizel yakıt), yanma işlemi, karbon ve hidrojen bileşiğinin hava oksijenli kimyasal reaksiyonlarıdır. Yanıcı bir karışımın sorumluluğunun yanması, mekanik iş gerçekleştirerek, çalışma sıvısının ısıtılmasına harcanır. Isının çalışma sıvısından silindirlerin duvarlarından ve kafasından bir kısmı, blok kartuşunu ve motorun diğer parçalarını ve soğutucunun diğer parçalarını ısıtır. Gerçek iş akışının termodinamik işlemi, yakıtın yanması, yanma eksikliğini göz önüne alındığında, sironların duvarlarında ısı transferinin ve benzeri aşırı karmaşıktır. Dizel motorlarda ve benzinli motorlarda, yanma işlemi değişir ve kendi özelliklerine sahiptir. Dizel motorlarda, yanma, pistonun felçine bağlı olarak farklı yoğunlukta ortaya çıkar: ilk olarak yoğun ve sonra yavaşlatılır. Benzinli motorlarda, yanma anında meydana gelir, sabit bir hacimde gerçekleştirildiğine inanılmaktadır.
Silindirlerin duvarlarındaki ısı transferi de dahil olmak üzere kayıpların bileşeninde ısıyı hesaba katmak için, ısı kullanımı katsayısı, ısı kullanımı katsayısı dizel motorlar için deneysel olarak belirlenir. \u003d 0.70 ... 0.85 ve benzinli motorlar?, \u003d 0,85 ... 0,90, genişlemenin başlangıcında ve sonunda devlet durumlarının denkleminin 0.90'ı:
ön genişleme derecesi nerededir.
Dizel motorlar için
sonra 
Benzinli motorlar için 
sonra
Yanma işlemindeki parametrelerin değerleri ve motor genişletme saatinin sonunda)
