Дизельного двигателя строение: Дизельный двигатель: устройство, принцип работы, преимущества — Autodromo

Содержание

Дизельный двигатель: принцип работы и устройство

Автор Алексей Белокуров На чтение 10 мин. Просмотров 1.2k. Опубликовано

Дизельный двигатель конструктивно не отличается от силового агрегата на дизеле. Ключевой особенностью, отличающей его, является только принцип работы. Первые двигатели на дизельном топливе появились еще в начале двадцатого века и эксплуатировались на судах, тракторах, тепловозах. На закате эпохи двадцатого века автодизель, как еще называют силовой аппарат на дизельном топливе, начали эксплуатировать на автомобилях.

Впервые, ТНВД или топливный насос высокого давления был усовершенствован немцем Бош в двадцатые годы прошлого столетия. С этого момента можно считать и началось усиленная популяризация данного двигателя. Теперь этот мотор стали использовать не только на судах и станках, но и на тепловозах и дизель-поездах. Так называли в прошлом веке рельсовые автобусы.

Двигатель внутреннего сгорания на дизеле отличается по мощности от бензинового в лучшую сторону. Но многие начинающие автовладельцы не разбираются в них и не понимают, что такое дизель, а что такое двигатель на бензиновом топливе.

Давайте рассмотрим конструкцию дизельного силового агрегата в подробностях, чтобы узнать, как он устроен и принцип работы.

Содержание

  1. Устройство системы дизельного двигателя
  2. Принцип работы дизельного двигателя
  3. Устройство топливной системы
  4. ТНВД
  5. Форсунки
  6. Топливный фильтр
  7. Дополнительные компоненты двигателя
  8. Принцип работы турбины
  9. Турбонаддув он же турбонагнетатель состоит из
  10. Цикл работы турбонаддува
  11. Интеркулер и форсунка
  12. Плюсы и минусы дизельного мотора
  13. Заключение

Устройство системы дизельного двигателя

Изнутри мотор на дизеле изготовлен из следующих блоков:

  • цилиндры и поршни;
  • форсунки;
  • клапаны впуска и выпуска;
  • нагнетающий давление компрессор;
  • охладитель воздушных масс.

Виды дизельного двигателя классифицируются по конструкциям камер сгорания. Их всего три:

  1. Отдельные камеры сгорания. Автодизель в таких аппаратах попадает в одну камеру. Ее можно увидеть, если раскрутить ГБЦ. Затем масса в вихревой камере сжимается до самого минимума. Начинается воспламенение ее, и только потом воспламененная воздушная масса приходит в первую камеру.
  2. Неразделенная. Схема работы подобного силового аппарата проста. Камера находится в поршне, а топливо подается в образующееся пространство над поршнем. Особенности такого мотора заключаются в экономии горючего. Однако шумность работы его повышается.
  3. Предкамерные силовые агрегаты. Это третья разновидность двигателей внутреннего сгорания на дизеле. Они оснащаются вставной форкамерой. Она подсоединяется с цилиндрами путем специальных трубок. Именно от этих трубок, точнее от их размеров и форм будет зависеть экономичность потребления горючего, экологичность выбросов, шумность и мощность мотора.

Степень сжатия в камерах разных видов дизельного двигателя различная. Но однозначно, что она намного выше, чем у бензинового. А рабочий процесс начинается с попадания воздушной массы в камеру сгорания, где она должна разогреться до определенной температуры.

Силовые аппараты на дизеле могут быть как двухтактными, так и четырех-тактными. В последнее время компании стали выпускать по большей части четырех-тактные двигатели. Они надежней и мощнее, чем двухтактные.

На морских судах используются реверсивные моторы на дизеле. Также такие же моторы применялись ранее на тепловозах. Подобные силовые агрегаты нужны были для того, чтобы механизм мог двигаться назад.

Теперь вы знаете, как устроены современные дизельные двигатели, которые работают в автомобилях. Давайте посмотрим на принцип работы таковых.

Принцип работы дизельного двигателя

Принцип работы двигателя на дизельном топливе таков:

  • поршень снижается до нижнего своего положения;
  • свежие воздушные массы прибывают в пространство, оставшееся после того, как поршни опустились в самую нижнюю точку;
  • поршень подымается до упора, воздушная масса постепенно нагревается;
  • поршень доходит до высочайшей точки подъема, температура нагрева смеси достигает 800 градусов по Цельсию;
  • теперь происходит впрыск топлива в камеру двигателя внутреннего сгорания. Горючее и воздух возгораются, так как происходит воспламенение топлива из-за соприкосновения с горячими воздушными массами.

Из-за горения смеси внутри камеры образуется шум, который водитель может слышать во время работы дизельного мотора. Процесс полного сгорания даже небогатой топливной жидкости способствует высокому крутящему моменту силового агрегата. Поэтому дизельные движки считаются экономичными и мощными, в отличие от бензиновых моторов.

Внимание! Процесс горения воздушных масс длится столько, сколько нужно для, чтобы произошел впрыск горючего. Поэтому вся работа мотора происходит при постоянном давлении разгоряченных газов. Это сказывается на долговечности мотора.

Опытные механики говорят, что для дизельных двигателей важным является присутствие чистого воздуха. Поэтому воздушные фильтры необходимо чистить и менять на втором техническом обслуживании во избежании непроходимости воздушной смеси. Иначе слабый доступ воздуха приведет к проблемам в работе движка.

Теперь давайте посмотрим, как устроена топливная система мотора на дизеле.

Устройство топливной системы

Список устройств, входящих в дизельный двигатель, был дан выше. Здесь будет рассмотрено его строение в подробностях. Вы узнаете, что из себя представляет ТНВД дизельного ДВС, какие используются форсунки. Как и когда надо менять масло и топливный фильтр.

ТНВД

ТНВД – это топливный насос высокого давления в дизельном моторе. Он подключается к форсункам и подает в них горючее. Производитель устанавливает параметры, по каким он должен работать. Эти параметры зависят от количества оборотов и давления турбонаддува.

Сегодня изготавливается и устанавливается в силовые аппараты один из типов топливных насосов высокого давления: рядный или плунжерный, распределительный.

Форсунки

В систему дизельного двигателя входят и форсунки. Устройства распыляют и подают дизель в камеру сгорания. В этих устройства находится распределитель, который задает форму пламени.

Существует также два вида форсунок. Одни с дырчатым распределителем, другие с шрифтовым.

Топливный фильтр

Топливное фильтрующее устройство – это «печень» дизельного двигателя. Фильтр принимает на себя грязное топливо и очищает его. Опытные механики советуют заменять топливный фильтр через каждые 15 000 километров или чаще, если горючее плохое.

При плохо работающем топливном фильтре в дизельном двигателе начинаются проблемы с мощностью, тягой. Что в конечном итоге приводит к поломке движка.

Дополнительные компоненты двигателя

В конструкции дизельного двигателя присутствуют и другие детали. Например, турбина. Многие моторы оснащаются турбонаддувом для увеличения мощности. Обычные же атмосферники не имеют такого устройства.

Давайте рассмотрим, что такое турбонадув и из чего он состоит.

Принцип работы турбины

Большое количество воздуха подается в цилиндры через турбонаддув. Также увеличивается подача горючего во время рабочего цикла. Все это позволяет увеличить мощность мотора.

Так как давление насоса в дизельном двигателе выше и постоянное, то это помогает избежать турбоям, которые часто присутствуют на бензиновом моторе. Которыми также часто недовольны владельцы бензиновых турбодвигателей.

Принцип работы турбины таков:

  1. Отработанные газы проходят через компрессор.
  2. Они постепенно раскручивают колесо турбины.
  3. Затем вращение турбинного колеса передается компрессорному. Так происходит потому, что они оба установлены на одном валу.
  4. Под действием вращения турбокомпрессор сжимает воздух. Затем последний поступает в интеркулер.
  5. Здесь он начинает охлаждаться. Потом поступает снова в цилиндры силового агрегата.

Таким образом работает турбинное устройство. Дизельный двигатель запускается даже при отрицательных температурах внешней среды. Свечи накаливания разогревают воздушную смесь до 900 градусов. Именно поэтому сквозь турбины в цилиндры могут поступать холодные воздушные массы.

Турбонаддув он же турбонагнетатель состоит из

Турбонаддув дизельных двигателей состоит из следующих компонентов:

  • воздухозаборник;
  • компрессор;
  • клапан для регулировки отработанных газов;
  • заслонка для дросселя;
  • фильтрующее устройство;
  • интеркулер для охлаждения воздушных масс;
  • давления датчики;
  • коллектор впуска;
  • соединительные трубки.

В свою очередь в турбину входят элементы:

  • подшипники, которые создают вращение ее;
  • чехол на турбине;
  • чехол на компрессоре;
  • сталистая сетка.

Есть разные виды турбонаддувов и их особенности. Так, например, в турбине с изменяемой геометрией измененное сечение входного клапана регулирует поток отработанных газов. Два компрессора устанавливаются последовательно для того, чтобы за каждый режим работы отвечало одно из устройств, а не два за все или одно за все режимы работ.

Если же компрессоры в моторе установлены параллельно, то турбоямы становятся еле ощутимы. Механический и автоматический турбьонаддув, установленные вместе, способствуют увеличенную мощности. Например, первый включается при низких оборотах, а второй при высоких.

Цикл работы турбонаддува

Теперь вы знаете, что такое турбонаддув и как он работает. Давайте посмотрим, каков его цикл.

  1. Турбокомпрессор создает вакуум. Внутрь турбонаддува всасываются воздушные массы.
  2. Дальше в работу вступают роторы.
  3. Интеркулер охлаждает воздушные массы.
  4. Впускной коллектор пропускает через себя холодный воздух. Но перед тем, как он попадет в него, воздушные массы проходят очистку через воздушные фильтрующие устройства.
  5. Когда воздух будет набран до достаточного количества, клапан закроется.
  6. Уже отработанные воздушные массы проходят в турбину силового агрегата внутреннего сгорания и давят на ротор.
  7. Скорость вращения самой турбины и ее вала увеличивается до 1500 оборотов в секунду.

Таким образом за счет всех этих действий образовывается давление, которое и увеличивает мощность дизельного двигателя.

Интеркулер и форсунка

Интеркулер для двигателя на дизеле был создан, чтобы не подвергать каждодневному ремонту детали мотора. Детали двигателя при действии на них высоких температур подвергаются быстрому износу. Чтобы такого не происходило, были созданы интеркулера.

Топливо, подающееся через форсунки, правильно распределяется и в нужном количестве. Поэтому не происходит детонации при правильном расположении угла подачи.

Плюсы и минусы дизельного мотора

Дизельные двигатели славятся мощностью и надежностью, но и не только этим. Давайте посмотрим, какие новые системы дали двигателям вторую жизнь. Например, одним из компонентов, разработанных для современных движков, стала система Common Rail.

Питание Common Rail ставится на аппараты на дизеле с девяносто седьмого года прошлого столетия. По сути, она является усовершенствованным способом поступления топлива в камеру сгорания, повышает давление. Изготовление, которого не зависит от скорости вращения силового агрегата или давления.

Ключевым различием Common Rail от обычного ТНВД является то, что последний нужен просто для увеличения давления в топливной магистрали. Насос не дозирует цикловую подачу дизеля и не регулирует поступление его.

На низких оборотах такой аппарат работает без задымления при большей цикловой подаче автодизеля. У него – высокий вращающий момент происходит и при низких оборотах. Такая функция делает машину «отзывчивой» в движении.

Поэтому в РФ на две тысячи седьмой почти все моторы грузовиков были переделаны на дизельные аппараты. Теперь производительность и эффективность их повысилась в несколько раз если приравнивать к тому, что было до этого.

В использованных газах аппарата на дизеле находится малое количество оксида углерода.  Также силовой агрегат на дизеле экономичен, если приравнивать его к бензиновому, на тридцать, а то и пятьдесят процентов. Так происходит потому, что в моторе на дизеле степень сжатия воздуха доводится до больших чисел, если сравнивать со степенью сжатия топливной смеси в силовых агрегатов на бензине.

Единственным минусом дизельных моторов с турбонаддувом является сам турбокомпрессор. Так как срок деятельности турбины всего 75 000 километров, то автовладельцам приходится заменять ее, устанавливая новую. Поэтому многие водители не хотят таких растрат и мучений, покупают обычные атмосферные движки на дизеле.

Хотя среди молодого поколения все больше становится поклонников турбодизелей. Некоторые даже увеличивают мощность в турбине, тюнингуют старые атмосферные движки. Поэтому дизельные моторы стали все больше пользоваться популярностью, чем бензиновые.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое дизельный двигатель и принцип его работы. Покупать машину с ним или без него – решать вам.  Опытные механики говорят, что дизельные мотора реже других появляются на ремонте, даже на капитальный ремонт попадают через 150 000 километров. Если правильно и вовремя ухаживать за дизельным мотором, он прослужит долго и пройдет те заветные полмиллиона километров без капитального ремонта.

Принцип действия дизельного двигателя

Дизель — это двигатель внутреннего сгорания с КПД более 50%. Большое значение этому агрегату дают низкий расход топлива и низкая токсичность. Дизельный двигатель адаптирован к наддуву воздуха — за счет этого повышается мощность, кпд и уменьшается содержание вредных веществ в отработанном газе (ОГ). Дизели работают по двухтактному и четырехтактному принципу. Но большинство автомобилей сегодня используют четырехтактный принцип.

Принцип действия

Дизельный двигатель может быть одноцилиндровым или многоцилиндровым. При сгорании дизельного топлива в камере сгорания повышается давление, которое заставляет поршень совершить возвратно-поступательное действие в цилиндре. Этот принцип действия называется «поршневой двигатель». Шатун преобразует возвратно-поступательное движение во вращательное движение коленвала. Маховик на коленвале сглаживает неравномерное вращение из-за последовательного сгорания топлива в отдельных цилиндрах.

Четырехтактный процесс


Рисунок 1- Четырехтактный процесс

а — такт впуска; б — такт сжатия; в — рабочий ход; г — такт выпуска; 1— впускной клапан; 2 — форсунка; 3 — выпускной клапан; 4 — цилиндр; 5 — поршень; 6 —топливный насос высокого давления

Первый такт — впуск

Поршень, находящийся в верхней точке, начинает движение вниз и увеличивается объем цилиндра. Через открытый впускной клапан в цилиндр засасывается воздух. В нижней мертвой точке поршня, объем цилиндра становится максимально допустимым.

Второй такт — сжатие

Впускной клапан закрыт и поршень, начиная своё движение, сжимает воздух, который от степени сжатия начинает нагреваться до высокой температуры (максимально доходящей до 900 С).

В конце процесса сжатия в разогретый воздух форсункой впрыскивается топливо. В верхней мертвой точке поршня объем цилиндра достигает минимальное значение.

Третий такт — рабочий ход

После задержки воспламенения (это связано с углом поворота коленвала) происходит рабочий ход. Топливо в сильно сжатом воздухе воспламеняется и сгорает в камере сгорания. Из-за этого заряд топливовоздушной смеси, созданной ТНВД, разогревается и давление поднимается выше. Количество впрыснутого топлива определяется количество освобожденной при сгорании энергии. Под действием давления поршень опускается вниз и тепловая энергия преобразуется в кинетическую. Кривошипно-шатунная система переводит кинетическую энергию поршня в энергию вращения коленвала.

Четвертый такт — выпуск

Незадолго до того, как поршень достигнет нижней мертвой точки, открывается выпускной клапан. Горячий газ находящийся под давлением выходит из цилиндра. Движение поршня вверх позволяет вытеснить остаток газа.

Коленвал проходит два оборота и цикл повторяется сначала.

Кулачки впуска и выпуска распредвала отвечают за работу (открытия и закрытия) клапанов. Распредвал приводится от коленвала зубчатым ремнем или шестернями. Рабочий цикл, при четырех вышеописанных тактах, совершается за два оборота коленвала, поэтому распредвал вращается с частотой меньшей вдвое, чем коленчатый.

В момент перехода от такта выпуска к такту впуска — клапаны открыты одновременно. Этот момент называется — перекрытие клапанов. В это время отработавшие газы вытесняются новым воздухом в выпускной коллектор, таким образом охлаждая цилиндр.

Степень сжатия в двигателе оказывает влияние на:

  • процесс холодного пуска;

  • крутящий момент;

  • расход топлива;

  • шумность работы;

  • эмиссию отработанных газов.

Принцип работы двигателя определил наличие следующих систем: 

кривошипно-шатунный механизм, преобразующий возвратно-поступательное движение поршня под воздействием давления газов во вращательное движение коленчатого вала; 

механизм газораспределения, предназначенный для своевременного наполнения цилиндров горючей смесью или воздухом и выпуска отработавших газов в атмосферу; 

система смазки, предназначенная для очистки и подачи к трущимся сопряженным поверхностям двигателя необходимого для смазки и охлаждения этих поверхностей количества масла; 

система охлаждения, служащая для охлаждения всех нагреваемых деталей двигателя путем отвода от них тепла; 

система питания, предназначенная для подачи в цилиндры дозированного количества топлива или горючей смеси в распыленном состоянии; 

система пуска, предназначенная для быстрого и уверенного запуска двигателя при любых температурных условиях.

TNVD.ORG, 2022

Все права защищены.



Если вы хотите найти милую проститутку, сделайте это с помощью веб-сайта http://prostitutkikazani.date. После тяжелого рабочего дня секс с шлюхами будет для вас самым лучшим выводом.

Спасибо, Ваше сообщение успешно отправлено!

Строение двигателей / Хабр

Недавно наткнулся на прекрасный сайт (англ.), который по полочкам размусоливает и показывает строение большинства типов двигателей. Попытаюсь вольно и сжато пересказать самое на мой взгляд главное, совсем по пальцам и как для самых маленьких. Конечно можно было бы позаимствовать точные определения из авторитетных источников, но такой любительский перевод обещает быть единственным в своем роде 🙂

А можете ли Вы сходу объяснить Вашей девушке, в чем отличие бензинового двигателя от дизельного? Четырёхтактного и двухтактного движков? Нет? Тогда приглашаю под кат.

Работающий четырёхтактный двигатель впервые был представлен немецким инженером Николаусом Отто в 1876, с этих пор он также известен под названием цикл Отто. Но все же корректнее называть его четырёхтактным. Четырёхтактный двигатель является, наверное, одним из самых распространенных типов двигателей в наше время. Он используется почти во всех автомобилях и грузовиках.

Под четырьма тактами подразумеваются:

впуск, сжатие, рабочий ход, и выпуск. Каждый такт соответствует одному ходу поршня, вследствие этого рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за два оборота коленчатого вала.

Впуск

Во время впуска поршень двигается вниз, втягивая свежую порцию воздушно-топливной смеси через впускной клапан. Отличительной особенностью рассматриваемого двигателя являтся то, что впускной клапан открывается за счет вакуума, образовавшегося в результате движения поршня вниз.

Сжатие

Крутящий момент подымает поршень, а тот в свою очередь сжимает воздушно-топливную смесь. Впускной клапан закрывается возрастающей силой давления, возникшей в результате поднятия поршня.

Рабочий ход

В верхней точке такта сжатия искра воспламеняет сжатое топливо. При сгорании топлива высвобождается энергия, которая воздействует на поршень, заставляя его двигаться вниз.

Выпуск

Когда поршень достигает свою нижнюю точку, выпускной клапан открывается и выхлопные газы выгоняются из цилиндра движущимся наверх поршнем.

В двухтактном двигателе рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за один оборот коленчатого вала, то есть за два хода поршня. Такты сжатия и рабочего хода в двухтактном двигателе происходят так же, как и в четырехтактном, но процессы очистки и наполнения цилиндра совмещены и осуществляются не в рамках отдельных тактов, а за короткое время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки, с помощью вспомогательного агрегата — продувочного насоса. Wiki

Так как в двухтактном двигателе на каждое движение коленчатого вала приходится один рабочий ход — двухтактные двигатели всегда мощнее четырехтактных (если брать двигатели одинакового объема).

Важным фактором в пользу первых является их более простая и легкая конструкция. Эти двигатели получили распространение в бензо-пилах, лодочных моторах, снегоходах, легких мотоциклах и моделях самолетов.

Бесспорными минусами данного типа двигателей являются их неэкономичность, так как значительная доля топлива не выгорает и выбрасывается вместе с выхлопными газами.

Впуск

Воздушно-топливная смесь всасывается в кривошипную камеру благодаря ваккууму, который создается во время движения поршня вверх.

Сжатие в камере сгорания

Во время сжатия впусковой клапан закрывается давлением в кривошипной камере. Топливная смесь сжимается на последней стадии такта.

Движение топливной смеси/выпуск

Ближе к концу такта, поршень заставляет сжатую воздушно-топливную смесь двигаться по впускному каналу из кривошипной камеры в главный цилиндр. Воздушно-топливная смесь вытесняет выхлопные газы, которые покидают главный цилиндр через выпускной клапан.

К сожалению, цилиндр также покидает некоторое количество невыгоревшего топлива, из-за чего конструкция двухтактного двигателя считается менее экономичной.

Сжатие

После чего поршень подымается, движимый крутящим моментом, и сжимает топливную смесь. (В этот момент под поршнем происходит следующий такт впуска).

Рабочий ход

На вершине такта свеча зажигания воспламеняет топливную смесь. Возникшая энергия заставляет поршень двигаться вниз до завершения цикла. (В этот момент внизу цилиндра топливо сжимается в кривошипной камере).

Особенностью дизельного двигателя является измененная система воспламенения топлива.

Создав свой тип двигателя в 1897 Рудольф Дизель заявил, что его двигатель является самым эффективным из когда-либо созданных. До сих пор его детище стоит в ряду самых экономичных двигателей.

Впуск

Впускной клапан открывается и свежий воздух (без топлива), засасывается в цилиндр.

Сжатие

Когда поршень подымается, воздух сжимается и температура в цилиндре возрастает. В конце такта воздух раскаляется настолько, что температуры становится достаточно дря воспламенения топлива

Впрыск

Возле вершины такта сжатия топливный инжектор впрыскивает топливо в цилиндр. При контакте с горячим воздухом топливо воспламеняется.

Рабочий ход

При сгорании топлива высвобождается энергия, которая воздействует на поршень, заставляя его двигаться вниз.

Выпуск

Выпускной клапан открывается, заставляя выхлопные газы покинуть цилиндр.

Роторно-поршневой двигатель Ванкеля удивительное творение, предлагающее очень замысловатую перепланировку четырех тактов Отто-цикла. Был разработан Феликсом Ванкелем в 50-х годах прошлого века.

В двигателе Ванкеля трехгранный ротор с кольцевой шестернью вращается вокруг фиксированого зубчатого вала в продолговатой камере.

В наше время наибольшие усилия по разработке и популяризации данного типа двигателя прилагает Mazda, но все же четерыхтактный двигатель остается наиболее популярным. Также АвтоВАЗ использует данный тип двигателя в автожирах.

  • Преимущества перед обычными бензиновыми двигателями:
  • низкий уровень вибраций. Роторно-поршневой двигатель полностью механически уравновешен, что позволяет повысить комфортность лёгких транспортных средств типа микроавтомобилей, мотокаров и юникаров
  • главным преимуществом роторно-поршневого двигателя являются отличные динамические характеристики: на низкой передаче возможно без излишней нагрузки на двигатель разогнать машину выше 100 км/ч на более высоких оборотах двигателя (8000 об/мин и более), чем в случае конструкции обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания.
  • Высокая удельная мощность(л.с./кг), причины:
  • меньшие в 1,5-2 раза габаритные размеры.
  • меньшее на 35-40 % число деталей

  • Недостатки:
  • Быстрый износ
  • Склонности к перегреву
  • Сложность в производстве
  • Меньшая экономичность при низких оборотах

Впуск

Воздушно-топливная смесь попадает через впускной клапан на этом этапе вращения.

Сжатие

Топливная смесь сжимается здесь.

Рабочий ход

Рабочий ход, топливная смесь воспламеняется здесь, вращая ротор по кругу.

Выпуск

Выхлопные газы выходят здесь

Этот типа двигателя может приводится в действие паром, но чаще его можно встретить в маленьких моделях самолетов, где он работает на сжатом воздухе или углекислом газу.

На этой анимации отображен резервуар с CO2. Сжатый CO2 — это жидкость, которая освобождаясь переходит в газообразное состояние или же другими словами — при нормальных атмосферной температуре и давлении жидкий углекислый газ кипит, следовательно мы не ошибемся если скажем, что данный тип двигателя работает на пару CO2.

Впуск

На вершине цикла поршневой палец давит на шариковый клапан впуская находящийся под большим давлением газ в цилиндр.

Рабочий ход

Газ расширяется двигая поршень вниз

Выпуск

Когда поршень открывается выпускной клапан, находящийся под давлением газ покидает цилиндр.

Окончание

Крутящий момент возвращается поршень наверх, чтобы завершить цикл.

Ракетные и турбореактивные двигатели, по словам автора, поразительны по своей конструкции, но анимация их работы по его мнению слишком скучна.

Ракетный двигатель

Ракетный двигатель — простейшие из своего семейства, поэтому начнем с него.

Для того, что функционировать в открытом космосе ракетные двигатели для своей работы требуют запас кислорода, ровно как и топлива. Кислородно-топливная смесь впрыскивается в камеру сгорания где она беспрерывно сгорает. Газ под большим давлением выходит через сопла, вызывая тягу в обратном направлении.

Чтобы опробовать этот принцип самому, надуйте игрушечный шарик и выпустите его из рук — ракетный двигатель работает почти так-же 😉

Турбореактивный двигатель

Турбореактивный двигатель работает по тому-же принципу что и ракетный, с той лишь особенностью, что необходимый для горения кислород он берет из атмосферы. По своей конструкции он наиболее эффективен на больших высотах с разряженным воздухом.

Момент схожести: топливо беспрерывно сгорает в камере сгорания как и в ракетном. Расширевшийся газ покидает камеру сгорания через сопла, образуя тягу в обратном направлении.

Отличия: На своем пути из сопла некоторое количество давления газа ипользуется, чтобы раскрутить турбину. Турбина — это серия винтов, соединенныходним валом. Между каждой парой винтов находится статор (направляющий аппарат компрессора). Этот аппарат помогает газу проходить через лопасти винтов более эффективно.

Перед двигателем турбинный вал раскручивает компрессор. Компрессор работает схоже с турбиной, только в обратную сторону. Его функцией является повышение давления воздуха, попадающего в двигатель. Турбина выталкивает воздух, а компрессор засасывает.

Турбовинтовой двигатель

Турбовинтовой двигатель схож турбореактивным, с той лишь особенностью, что газ покидающий камеру сгорания вращает в большей степени турбину, которая в свою очередь вращает винт преед двигателем. Он и создает тягу. Эффективен на малых высотах.

Турбовентиляторный двигатель

Турбовентиляторный двигатель — это что вроде компромисса между турбореактивным и турбовинтовым. Он работает как турбореактивный, но есть одна особенность: турбинный вал вращает внешний вентялятор, который имеет больше лопастей и крутится быстрее пропеллера. Это помогает данному двигателю оставаться эффективным на больших высотах, где воздух рязряжен.

Источники:
www.animatedengines.com

  • Ultimate Visual Dictionary, DK Publishing Inc., 1999
  • Building the Atkinson Cycle Engine, Vincent Gingery, David J Gingery Publishing, 1996
  • The Stirling Engine Manual, James G. Rizzo, Camden Miniature Steam Services, 1995
  • Modern Locomotive Construction, J. G. A. Meyer, 1892, reprinted by Lindsay Publications Inc., 1994
  • Five Hundred and Seven Mechanical Movements, Henry T. Brown, 1896, reprinted by The Astragal Press, 1995
  • Model Machines/Replica Steam Models, Marlyn Hadley, Model Machine Co. , 1999
  • Air Board Technical Notes, RAF Air Board, 1917, reprinted by Camden Miniature Steam Services, 1997
  • Internal Fire, Lyle Cummins, Carnot Press, 1976
  • Toyota Web site Prius specifications
  • Steam and Stirling Engines you can build, book 2, various authors, Village Press, 1994
  • Knight’s New American Mechanical Dictionary, Supplement Edward H. Knight, A.M., LL. D., Houghton, Mifflin and Company, 1884
  • Thomas Newcomen, The Prehistory of the Steam Engine L. T. C. Rolt, David and Charles Limited, 1963
  • An Introduction to Low Temperature Differential Stirling Engines James R. Senft, Moriya Press, 1996
  • An Introduction to Stirling Engines James R. Senft, Moriya Press, 1993

UPD: Добавил двигатели Ванкеля и CO2, они мне показались наиболее интересными и практически полезными.
UPD2: Добавил описание целого семейства реактивных двигателей: ракетный, турбореактивный, турбовинтовой, турбовентиляторный.

Отличие дизельного двигателя от бензинового

Содержание

  • Отличия при работе устройств
  • Мощность и производительность двигателя
  • Производимый шум и выхлопы
  • Эксплуатационные особенности
  • Обслуживание дизельного и бензинового мотора
  • Достоинства и недостатки двигателей на бензине и на дизтопливе

Автолюбители, выбирая себе машину, смотрят в первую очередь на возможности двигателя и его характеристики. Часто возникают сомнения при выборе между бензиновым и дизельным мотором. Нельзя сказать точно какой из них лучше, потому как между ними существуют отличия, и делать выбор надо, ориентируясь на них. Успешность выбора будет зависеть от их слабых и сильных сторон. С чем можно смириться, а что неприемлемо для условий дорог, по которым они будут ездить. Мы же постараемся рассказать обо всех нюансах этих двух устройств.

Отличия при работе устройств

По конструкции оба двигателя идентичны. Каждый из них имеет шатуны, цилиндры и поршни. Но для того чтобы дизельный мотор воспринимал серьезные нагрузки на нем стоят усиленные клапаны, поэтому он имеет большие габариты, а также весит тяжелее бензинового аналога. Его устройство намного сложнее, а это отражается на стоимости автомобиля.

Главное отличие дизельного двигателя от бензинового — их топливо. Один работает на дизтопливе, а другой на бензине, что и заложено в их названиях. При этом стоит учесть, что бензин относится к легко возгораемым веществам. Мотор на дизтопливе более безопасен.

Такты в дизельном двигателе

Формирование топливно-воздушной смеси у них происходит по-разному. Что влияет на работу моторов. В дизельном двигателе сначала в цилиндр подается воздух. Он нагревается при движении поршня вверх, температура может достигать 900 градусов за счет уменьшения объема воздуха и увеличения его давления, достигающего порой 5 МПа. Затем уже через форсунки поступает топливо под давлением, которое тут же возгорается от горячего воздуха. Оно, расширяясь, вызывает резкое нарастание давления в цилиндре, поэтому дизель отличается высокой шумностью работы.

Регулировку момента впрыска и количества топлива производит топливный насос высокого давления (ТНВД) — главный узел дизельного мотора. Из-за впрыска высокого давления дизель нетребователен к летучести горючего, поэтому ездит даже на низкосортных маслах. Мощность агрегата регулируется подачей топлива и из-за этого даже на низких оборотах давление не падает. Автомобиль с таким двигателем может набрать большую мощность уже при 2000 оборотов, а бензиновый аппарат не так скор.

В бензиновом двигателе топливная смесь образуется прямо во впускной системе и ее воспламенение в цилиндре происходит от искры свечей зажигания. Регулировка мощности осуществляется при помощи потока воздуха, который дозируется дроссельной заслонкой. Старт автомобиля с таким двигателем менее мощный, так как его топливный насос не может дать такого высокого давления, как у дизельного собрата.

Мощность и производительность двигателя

Дизельный агрегат выигрывает у бензинового по экономичности. Хотя сейчас и подняли стоимость дизтоплива, все же она стоит дешевле бензина. И еще надо учесть, что дизельные двигатели меньше потребляют топлива, чем их бензиновые аналоги. Сейчас на всех европейских дизельных авто установлена топливная система Common Rail. Она предусматривает установку датчиков, которые передают информацию на блок управления и на основе ее компьютер определяет время подачи топлива и его количество. Примечательно, что доза рассчитывается с точностью до миллиграмма. Такое дозирование обеспечивает плавное нарастание давления, и двигатель работает без рывков при переключении передач. С этой системой расход топлива уменьшился на 20%, а крутящий момент на малых оборотах увеличился на 25%. Поэтому у дизельных агрегатов КПД больше на 40%, чем у аналоговых аппаратов. То есть сгорание топлива внутри их устройств более эффективно по сравнению с бензиновыми моделями. Хотя существуют и экономные агрегаты на бензине.

Мощность больше, конечно же, у бензиновых двигателей, но дизельные установки компенсируют этот показатель ровной тягой на любых оборотах, до чего их аналогам надо еще стремиться.

Производимый шум и выхлопы

Дизельные агрегаты более шумные, их работа сопровождается вибрацией. А все из-за того, что давление в камере сгорания очень высокое. Но это не так ощутимо в салоне авто, если в нем предусмотрена хорошая звукоизоляция. На холостом ходу звук двигателя напоминает урчание и поэтому не раздражает слух.

В европейских странах популярность дизельных двигателей постоянно растет. Это объясняется не только экономичным расходом топлива, но и их экологичностью. В их выхлопах меньше угарного газа, чем в агрегатах на бензине.

Эксплуатационные особенности

Дизельные двигатели более долговечны, они отличаются своей надежностью от бензиновых собратьев. Это объясняется конструкцией блока цилиндров и продуманностью топливной системы. Их детали, такие как коленчатый вал, головка, цилиндры, форсунки выполнены из прочных материалов, которые исключают быстрый износ. А также от выхода из строя их спасает дизтопливо, которое выполняется две функции: служит горючим и смазкой. Но здесь, надо учесть, что на это будет влиять ее качество, а, как известно отечественное дизтопливо включает в себе различные примеси. Они могут стать причиной сокращения жизнедеятельности дизельного мотора, хотя его показатель даже при этом нюансе будет выше, чем у бензиновых аналогов. Последние реагируют на качество топлива менее чувствительно, поэтому выдерживают примеси и другие включения, которые встречаются в бензине низкого качества.

Дизельные двигатели плохо реагируют на низкие температуры, для их нормальной работы надо предусмотреть специальные зимнее топливо или установить современные системы отопления. Также в большинстве дизельных двигателей устанавливаются свечи накаливания для облегчения пуска мотора в холодное время, ведь дизтопливо неохотно испаряется при невысоких температурах воздуха. Они представляют собой обычный нагревательный резистор. В основном свечи устанавливаются в цилиндры двигателя, после поворота ключа в замке зажигании они включаются и в момент поступления топлива в камеру сгорания нагревают его до температуры при которой оно начинает испаряться. После запуска двигателя свечи работают до нескольких минут для уменьшения вредных выбросов и стабилизации процесса горения на холодном двигателе.

Еще одним вариантом может быть присадка – антигель. Ее заливают в топливо при каждой заправке, и она не дает ему сворачиваться. Бензиновые двигатели в этом не нуждаются. Зато дизельные моторы совершенно не реагируют на воду. Электричество в них используется только для запуска мотора. Поэтому их часто устанавливают на военную технику и внедорожники.

Обслуживание дизельного и бензинового мотора

На частоту ремонта и осмотров влияет много нюансов: условия эксплуатации автомобиля, климат, качество топлива, состояние автомобиля и материал деталей. Ремонт дизельного агрегата более трудоемкий, так как в его конструкции есть свои особенности. Наиболее дорогой его деталью является ТНВД. Но так как ремонт дизельного двигателя происходит гораздо реже, чем бензинового, то это не сильно ударит по карману. В случае использования последнего потребуется постоянно производить смазку его деталей, чтобы они не изнашивались.

Достоинства и недостатки двигателей на бензине и на дизтопливе

Вначале рассмотрим отрицательные стороны каждого из указанных моторов. Они не такие уж критичные, но при рассмотрении характеристик двигателей их надо учесть.

Недостатки дизельного мотора:

  • чувствительность к качеству топлива;
  • малое число сервисов техобслуживания дизельных двигателей. Но это скорее не его недостаток, а отсутствие специалистов по его ремонту в стране;
  • как следствие высокая стоимость ремонтных работ;
  • в зимнее время, если не придерживаться рекомендаций по эксплуатации может быть затруднен запуск двигателя и его работа. Но качественное топливо сможет обеспечить работу двигателя и при –55 0С;
  • не всегда выдерживает большую скорость и высокие обороты;
  • повышенный шум и вибрация;
  • большие габариты двигателя;
  • небольшая мощность;
  • он имеет малые пределы рабочих оборотов (максимальная величина — 4500), тогда как у бензинового мотора средние показатели от 3000 и до 7000.

Недостатки бензинового мотора:

  • вредные выхлопы угарного газа;
  • менее долговечен по сравнению с дизельным аналогом;
  • большой расход топлива;
  • его топливо – взрывоопасное вещество;
  • поломки его деталей более частые.

Теперь перейдем к положительным сторонам, каждого из них. Достоинства продемонстрируют, что может предоставить выбранный агрегат, какие функции он выполняет на отлично.

Преимущества дизельного двигателя:

  • экологичность, в его выхлопах меньше угарного газа;
  • дизтопливо безопаснее, чем бензин;
  • действенней на бездорожьях;
  • имеет большие тяговые усилия на низких оборотах;
  • меньший расход топлива;
  • высокий КПД;
  • отсутствует система зажигания;
  • не боится грязи и воды;
  • его горючее используется не только как топливо, но и исполняет роль смазочного материала;
  • меньшая стоимость дизтоплива.

Преимущества бензинового мотора:

  • простота изготовления и ремонта;
  • бесшумность работы;
  • большая мощность;
  • высокая устойчивость к некачественному топливу;
  • хорошо реагирует на низкие температуры;
  • запчасти имеют доступную стоимость.

Рассмотрев особенности конструкции, эксплуатации, обслуживания, мощность и производительность можно сделать заключение, что каждый из этих двух двигателей по-своему хорош. Приобретая более дорогой автомобиль с дизельным двигателем, можно в дальнейшем сэкономить на дизтопливе. При правильном использовании он более долговечен и как следствие надежен.

Глядя вперед на перспективу, то будущее однозначно за экологическими автомобилями, а, значит, спрос на дизельные двигатели будет постоянно расти. Бензиновый же более мощный и простой. Проблем в обслуживании и ремонте не возникнет, да и запчасти на него более дешёвые. Каждый выбирает, что ему предпочтительней самостоятельно. Можно принимать советы, но окончательное решение за вами.

Топливная система дизельного двигателя автомобиля: устройство и принцип работы

Содержание

  • 1 Устройство
  • 2 ТНВД
  • 3 Форсунки
  • 4 Турбины
  • 5 Тюнинг

У многих из нас дизельные двигатели ассоциируются в первую очередь с шумными моторами, которые не отличаются должностными мощностными показателями. Однако современные дизели благодаря использованию автоматических систем управления и измененному принципу работы существенно прибавили в показателях мощности, избавились от характерной дрожи и своего тракторного звука. Неудивительно, что с учетом отличной тяги и топливной экономичности дизельные моторы сегодня пользуются все большей популярностью. В этой статье мы поговорим с вами о том, что представляет собой топливная система дизельного двигателя и что такое ТНВД.

Устройство

Дизели используют свойство солярки воспламеняться при высоком давлении. Именно поэтому особенностью устройства топливной системы у дизелей является наличие необходимости поддерживания высокого давления в системе.

При этом такие силовые агрегаты не имеют классических свечей накаливания, которые в бензиновых моторах воспламеняют смесь в цилиндрах.

Устройство топливной системы состоит из следующих элементов:

  • Фильтр грубой и тонкой очистки;
  • Топливный бак;
  • Подкачивающий насос;
  • Топливный насос высокого давления;
  • Форсунки.

В зависимости от конкретной модификации силового агрегата топливная система дизельного двигателя может иметь различные дополнительные элементы. Автовладельцу лишь необходимо знать какая компрессия должна быть в моторе его автомобиля.

Устройство системы питания у дизельного двигателя отличается простотой.

Принцип работы следующий:

  1. Из бака топливо при помощи топливного насоса высокого давления и дополнительного подкачивающего насоса помпового или шестеренчатого типа заканчивается в систему, проходя первоначально через фильтр грубой очистки, в котором из топливной смеси удаляются крупные включения.
  2. Непосредственно перед топливным насосом располагается уже фильтр тонкой очистки.
  3. Топливо через форсунки попадает в цилиндры, где под действием высокого давления, которое возникает за счет движения поршней, воспламеняется, что и приводит в движение поршни и коленвал.

ТНВД

За создание в системе колоссального давления отвечает ТНВД. Для начала разберем, что такое ТНВД. Большинство модификаций таких топливных насосов высокого давления приходит в движение от вращающегося вала, который связан с распредвалом. Конструкция топливного насоса высокого давления состоит из нескольких секций, число которых соответствует количеству цилиндров.

Подобная сложная конструкция этого узла обуславливает высокую стоимость этой запчасти. Поэтому ремонт ТНВД приводит к существенным затратам автовладельца.

Непосредственно за подачу топлива в ТНВД отвечает подкачивающий насос, который забирает солярку из топливного бака. За дополнительное увеличение давления в системе отвечает специальный плунжер, который конструктивно находится за насосом высокого давления. Этот плунжер нагнетает топливо в форсунки, которые распыляют мельчайшие частички солярки внутри камеры сгорания.

Следует сказать, что использование сразу нескольких фильтрующих элементов обусловлено зависимостью долговечности и беспроблемности эксплуатации силового агрегата от качества используемого топлива. Именно поэтому вопросам качества используемой солярки необходимо уделить должное внимание.

Сегодня не редкость изготовление топлива с большим содержанием серы. Удалить из топлива такую серу с помощью фильтрующих элементов невозможно. Тогда как такая сера в солярке приводит к появлению нагара в топливной системе дизельного двигателя.

Форсунки

Большинство современных моделей дизелей используют специальные форсунки высокого давления, которые позволяют максимально качественно распрыскивать топливную смесь внутри цилиндра. Следует сказать, что чем мельче частички топливной смеси, тем устойчивее работа силового агрегата.

Современные форсунки изготавливаются с многочисленными отверстиями, поэтому распыление топливной смеси происходит во всех направлениях равномерно. Такие форсунки в процессе эксплуатации автомобиля могут выходить из строя, что приводит к необходимости их замены.

Причиной выхода из строя форсунок может также стать некачественная солярка, тогда как стоимость таких запчастей может находиться на достаточно высоком уровне.

Подача топлива в камеру сгорания выполняется форсунками под колоссальным давлением. В том числе и за счет такого высокого давления создаваемого форсунками происходит воспламенение топливной смеси.

“Именно в высоком давлении в системе и состоит основное отличие дизельного силового агрегата от бензинового мотора. Если в бензиновых силовых агрегатах воспламенение бензина происходит за счет искры от свечей зажигания, то в дизелях смесь воспламеняется самостоятельно за счет высокого давления.

Турбины

Большинство модификаций современных моторов используют дополнительные турбины, которые позволяют существенно повысить мощность силового агрегата. Отдельные силовые агрегаты оснащаются двумя, тремя и даже четырьмя такими турбинами. Использование таких небольших по объему нагнетателей позволяет одновременно улучшить показатели мощности и избавляет от характерной турбоямы, которая проявляется в существенной задержке ускорения при нажатии на педаль газа.

Современные турбированные дизели по мощности даже превосходят атмосферные бензиновые силовые агрегаты. При этом, по показателям топливной экономичности, они на 20-30% лучше, нежели чем бензиновые моторы.

В то же время следует сказать, что наличие турбины может отрицательно сказаться на показателях надежности силового агрегата. Во время работы турбина может вращаться с высокой скоростью, и при этом на этот узел неизменно приходится повышенная нагрузка. Поэтому не редкость поломки, которые вызваны усталостью этого узла, а также использованием некачественного масла.

Следует сказать, что устройство турбины дизельного двигателя отличается повышенной сложностью, и в большинстве случаев устранение таких неполадок заключается в замене вышедшего из строя элемента.

Тюнинг

Чип тюнинг дизельных двигателей может выполняться как путем перепрограммирования блока управления, так и за счет изменения давления турбины.

Следует сказать, что чип тюнинг дизельного двигателя отличается простотой и имеет доступную стоимость. При этом он позволяет существенным образом увеличить показатели мощности мотора без снижения его ресурса работы.

Отметим, что для качественной работы такого чипованного силового агрегата необходимо удалить катализаторы или поставить их обманки. Следует помнить о том, что чип тюнинг дизельного двигателя должен выполнять исключительно опытный специалист, который знает, какая компрессия должна быть в моторе.

В настоящее время существуют различные программы увеличения мощности силового агрегата путем перепрограммирования его блока управления. В данном случае имеется возможность как легкого тюнинга, так и кардинальное увеличение мощности.

Автор статьи:

Николаев Сергей

Автомеханик

Читать автора

Оценка статьи:

↑ 2 ↓

Поделиться с друзьями:

Задать вопрос

x

Заявка на обзор двигателя

x

Напишите название двигателя. Когда мы сделаем на него обзор, вам придет уведомление на e-mail.

Стать автором

x

Почитать позже

x

Получить файл

x

Хочу получать интересные материалы на почту

Отправить на email

x

Получите возможность ознакамливаться с интересными материалами сайта.

Хочу получать интересные материалы на почту

x

Прочитать позже

Поделиться с друзьями:

Оценка статьи:

↑ 2 ↓

Комментировать

Понравилась статья? Хочешь получать больше интересной информации? Подпишись!

Dvigatels.ru

x

ТНВД дизельного и бензинового двигателя: Устройство и принцип работы

Содержание:

  • Как работает ТНВД дизельного двигателя
    • Механическое управление
    • Электронное управление
  • Виды ТНВД дизельного двигателя
    • Непосредственного типа
    • Аккумуляторного типа
    • Рядной конструкции
    • Распределяющей конструкции
    • Магистральной конструкции
  • Возможные неисправности и методы их устранения
  • ТНВД бензинового двигателя
  • Неисправности и методы их устранения

Для качественной работы дизельной силовой установки используется топливный насос высокого давления. ТНВД дизельного двигателя подает солярку в рабочий цилиндр в необходимый промежуток времени. В зависимости от частоты вращения коленчатого вала топливный насос высокого давления увеличивает или уменьшает дозу солярки подаваемой к распылителю.

Как работает ТНВД дизельного двигателя

Крутящий момент передается к устройству от коленчатого вала силовой установки. При работе  поршень плунжерного типа нагнетает давление дизельного топлива. Дозирующая система определяет объём солярки подаваемой к распылителю. Топливо от насоса высокого давления подаётся к распылителям по металлическим трубопроводам.

В зависимости от вида насоса управление подачей топлива в рабочие цилиндры осуществляется механическим способом или при помощи электроники.

Механическое управление

При механическом управлении  шток дозирующей системы механически связан с органом управления, установленным в кабине оператора. Нажатием на педаль регулируется количество солярки, подаваемой в рабочий цилиндр.

ТНВД оборудованы специализированным клапаном перекрывающим подачу топлива. Он используется для того чтобы заглушить двигатель внутреннего сгорания. Управление клапаном механическое, при помощи троса или рычага.

Электронное управление

Электронный блок управления определяет дозу подаваемой солярки исходя из различных данных. На процессор ЭБУ поступают сведения с датчиков о:

  • Степени нагрева двигателя внутреннего сгорания;
  • Температуре и давлении надувочного воздуха;
  • Расположении органа управления;
  • Крутящем моменте.

Исходя из этих данных, электронному блоку управления, удается точно рассчитать количество солярки необходимое для нормальной работы двигателя внутреннего сгорания при различных нагрузках.

ВАЖНО: Использование насосов с электронным управлением позволяет более точно дозировать дизельное топливо. Это способствует увеличению мощности силовой установки и снижению вредных выбросов в атмосферу.

Виды ТНВД дизельного двигателя

В зависимости от устройства топливные насосы дизельного двигателя делятся на несколько видов:

  1. Изделия с непосредственным впрыском;
  2. Аккумуляторные устройства.

Непосредственного типа

Насосы с прямой подачей имеют механический привод и управление. Нагнетание высокого давления осуществляется поршнем плунжерного типа. Нагнетаемое давление подается сразу на распылитель необходимого цилиндра. Для каждого рабочего цилиндра в насосе предусмотрена отдельная камера.

Аккумуляторного типа

Принцип действия устройства аккумуляторного типа отличается. Нагнетание горючего осуществляется в камеру аккумулятора. Из камеры солярка под давлением подаётся к необходимому распылителю. Аккумуляторные устройства позволяют добиться высокой мощности двигателя внутреннего сгорания.

В зависимости от устройства насосы делятся на рядные, распределительные и магистральные.

Рядной конструкции

В рядных насосах для каждого рабочего цилиндра отведена отдельная секция. Секции расположены в один ряд. Каждая секция имеет один нагнетательный элемент. Подача горючего осуществляется по специализированным каналам. Каждая секция соединена с форсункой при помощи металлической трубки. Привод поршней осуществляется от распределительного вала с кулачками, смещенными по отношению к оси. Крутящий момент на устройство передаётся от коленчатого вала двигателя.

СПРАВКА: Рядное устройство отличается высокой надежностью и неприхотливостью к качеству дизельного топлива. В связи с тем, что для каждого рабочего цилиндра отведена отдельная секция нагрузка на поршни невысокая. Это увеличивает срок службы узла.

Устройство рядного ТНВД дизельного двигателя заключается в следующем. Вал со смещенными частями вращается, попеременно воздействуя на штоки поршней. При нажатии на шток поршень перемещается, вверх сжимая горючее, находящееся в камере. По достижении необходимого давления открывается выпускной механизм. Он сообщен с трубопроводом, ведущим к определённому распылителю. Солярка под высоким давлением поступает к распылителю.

В обратном направлении толкатель движется под действием силовой пружины. При этом в камере образуется вакуум, открывающий впускной механизм. При открытии впускного механизма топливо попадает в камеру. Подачу топлива из бака осуществляет подкачивающая помпа. Подкачивающий насос дизельного двигателя установлен в корпусе ТНВД и имеет привод от распределительного вала.

ВНИМАНИЕ: Смазка вращающихся деталей узла осуществляется маслом из системы смазки силового агрегата. Нагнетание давления масла осуществляется насосом шестеренчатого типа. Такая конструкция позволяет увеличить ресурс работы узла.

Распределяющей конструкции

Распределительные насосы имеют один или два нагнетающих элемента. Распределение горючего между распылителями силового агрегата осуществляется специализированной головкой. Один нагнетающий элемент отвечает за подачу горючего одновременно на несколько распылителей.

Вращение вала со смещенными частями осуществляется синхронно с вращением коленчатого вала силовой установки. При вращении смещенная часть оказывает воздействие на шток. Толкатель перемещает поршень, создавая высокое давление в камере. После сжатия открывается выпускной механизм, пропуская солярку к распределительной головке.

Головка используется для распределения подачи солярки к необходимому распылителю. После нагнетания давления  поршень возвращается в обратном направлении под действием пружины. При движении поршня в обратном направлении открывается впускной механизм и  горючее попадает в камеру. После этого цикл работы поршня повторяется.

Насосы распределительного типа имеют небольшие габариты. Недостатком устройств такого типа является небольшой срок службы. Это объясняется высокой нагрузкой на нагнетающие части.

Магистральной конструкции

Устройство магистрального насоса отличается тем, что топливо не нагнетается непосредственно в трубопровод распылителя. Перед попаданием в трубопровод солярка под высоким давлением накачивается в аккумулятор.

Привод поршней в насосе магистрального типа осуществляется валом со смещенными частями. При смещении кулачка вниз поршень под действием пружины опускается, создавая вакуум в камере. Под действием вакуума открывается впускной механизм, и камера заполняется горючим, поступающим от подкачивающей помпы.

При движении элемента нагнетания в обратном направлении впускной механизм закрывается и в камере создается высокое давление. Под действием давления открывается выпускной механизм, через который солярка поступает в аккумулятор. Определение необходимой дозы горючего для нормальной работы двигателя внутреннего сгорания осуществляется электронным блоком управления.

Из аккумулятора горючее под высоким давлением поступает к распылителям силовой установки. Такая конструкция позволяет увеличить давление. Это повышает показатели мощности силовой установки при любой частоте вращения коленчатого вала.

Возможные неисправности и методы их устранения

Некорректная работа ТНВД дизельного двигателя может выражаться в следующих признаках:

  • Отклонение  показателя расходования горючего от нормы;
  • Появление отработавших газов черного цвета;
  • Повышенный уровень шума при работе силовой установки;
  • Потеря мощности;
  • Плохой запуск силовой установки.

Основной причиной возникновения неисправностей является плохое качество солярки. В рабочей смеси плохого качества присутствуют мелкие абразивные частицы. Они негативно влияют на нагнетательные элементы и распылители двигателя внутреннего сгорания.

Некорректная работа ТНВД может быть вызвана неправильной регулировкой узла. Для выявления неисправностей потребуется провести диагностику. Самостоятельно диагностировать неисправности невозможно. Для этого необходимо специализированное оборудование и технические знания. После правильной настройки ТНВД двигатель будет отвечать всем необходимым требованиям.

Для устранения неисправностей необходимо заменить изношенные части. Замену комплектующих осуществляют  квалифицированные специалисты. Устройство устанавливают на предусмотренный для этого стенд. После чего осуществляют диагностику и выполняют все необходимые регулировки.

Неполадки могут возникнуть в результате сбоя в электронной системе управления. Для устранения потребуется прошить электронный блок управления. При прошивке программируется процессор электронного блока управления. Для этого используется специализированное программное обеспечение.

ВАЖНО: Прошивку электронного блока управления следует доверить высококвалифицированным специалистом. Неправильно проведенная процедура может привести к выходу устройства из строя и необходимости его полной замены.

ТНВД бензинового двигателя

Некоторые автовладельцы задаются вопросом, зачем ТНВД на бензиновом двигателе? Устройства создающее высокое давление используются не только на дизельных силовых агрегатах. Бензиновые моторы с прямым впрыском топлива оборудованы ТНВД.

При распределенном впрыске топлива бензин поступает во впускной коллектор. При непосредственном впрыске бензин под давлением поступает в камеру сгорания. Форсунки для подачи бензина установлены в головке блока цилиндров.

В отличие от дизельного силового агрегата бензиновые моторы оснащаются топливным насосом, нагнетающим более низкое давление. Это снижает нагрузку на нагнетающие элементы и увеличивает срок службы узла без дополнительного ремонта.

Устройство ТНВД бензинового двигателя позволяет подавать рабочую смесь в необходимый цилиндр. Такая конструкция снижает расход бензина и повышает показатели мощности силового агрегата. Недостатком конструкции является требовательность к качеству бензина.

Устройство оборудовано клапаном с электронным управлением. Он необходим для  принудительного перекрывания подачи топлива. Управление дозирующей системой и электроклапаном перекрывания подачи топлива осуществляется электроникой.

ТНВД бензинового двигателя – распределительного типа. Бензин под давлением подается к распределительной головке. Она используется для подачи бензина в определенный рабочий цилиндр. Такая конструкция позволяет использовать один  нагнетательный элемент для снабжения горючим всех рабочих цилиндров.

Неисправности и методы их устранения

Основные поломки возникают из-за плохого качества бензина. Твердые частицы, находящиеся в топливе негативно влияют на движущиеся элементы узла. Износ деталей приводит к некорректной работе устройства.

Признаками нарушения работы являются:

  • Расход бензина, превышающий норму;
  • Снижение показателей мощности силового агрегата;
  • Затруднительный запуск мотора.

Для устранения неисправности необходимо заменить изношенные комплектующие. После замены потребуется регулировка на специализированном оборудовании.

Самостоятельно  отремонтировать и отрегулировать работу узла невозможно.

Для устранения неисправностей необходимо обратиться на станцию технического обслуживания, на которой имеется всё необходимое оборудование. Квалифицированные специалисты осуществят замену изношенных комплектующих и отрегулируют устройство.

Из вышеперечисленного следует, что насос высокого давления используется на силовых агрегатах различной конструкции. Он необходим для подачи бензина или солярки под давлением в цилиндры. Управление устройством осуществляется рычагом, установленным в кабине оператора. Ремонт и настройка узла требует навыков и применения специализированного оборудования.

Судовой дизельный двигатель

— детали и функции

, 2019 by Amit Abhishek

Морской дизельный двигатель состоит из множества рабочих частей. Даже различные компоненты вносят небольшие изменения в его конструкцию, но их функции остаются прежними. Каждый компонент имеет определенную функцию и место в своей работе. Скорее всего, вы уже знаете о них кое-что даже больше, чем немногие; вы уже привыкли собирать их в определенном порядке.

Для тех, кто уже знал; Это было бы освежением (пересмотром) концепций, в то время как для других; важно знать различные части двигателя, чтобы понять, что такое «судовой дизельный двигатель». Но на всякий случай, если вы хотите вдаваться в подробности, я настоятельно рекомендую книгу Найджела Колдера «Морской дизельный двигатель»; нажмите здесь, чтобы проверить его текущую цену на Amazon.

1 ) Опорная плита

Опорная плита состоит из двух параллельных балок, расположенных по всей длине двигателя. Они соединены вместе с другим набором балок «Поперечные балки». Он расположен по обеим сторонам доверенного кольца между рукояткой. На эти поперечные балки заделаны несущие опоры из литой стали.

Надлежащее внимание уделяется проектированию и изготовлению самых кормовых поперечных балок для обеспечения соответствующей жесткости. Это часть, подверженная переменной тяге двигателя. Обычно опорная плита изготавливается путем сварки поперечных балок из литой стали между изготовленными продольными балками вместе с подшипниками и отверстиями для стяжных болтов. Но для малых двигателей они также изготавливаются в виде простой отливки из чугуна.

Функция

Используется в качестве фундаментного блока для двухтактного судового дизельного двигателя. Они в то же время прочные и гибкие, чтобы выдерживать вес и выдерживать колебания сил, создаваемых двигателем. Автор: Tyne & Wear Archives & Museums Год: 2011, Лицензия: Общественное достояние – Нет известных ограничений авторского права;

2 ) Коленчатый вал

Коленчатый вал является компонентом двигателя, подверженным сильному скручиванию, а также колебаниям напряжения изгиба и сдвига. Для изготовления коленчатого вала используются такие материалы, как кремний (0,3%), углерод (0,2%), сера (0,02%), марганец (0,6%) и фосфор (0,02%). Коленчатый вал должен иметь хорошую опорную поверхность, устойчивые к износу шейки и шатунную шейку, хорошую прочность и маловероятно усталостное разрушение.

Они могут быть изготовлены одним из четырех способов:

  • Полностью сборный
  • Цельный
  • Полусобранный
  • Сварная конструкция
Функция

Коленчатый вал является ключевым компонентом двигателя, передающим мощность цилиндра на карданный вал. По сути, он преобразует колебательное движение шатуна / возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение вала.

3 ) Распределительный вал

Распределительный вал состоит из набора кулачков для каждого узла, которые гидравлически крепятся к распределительному валу. Весь вал поддерживается линейным подшипником из белого металла с набором кулачков, изготовленных из стали. Они имеют отдельный комплект смазки, чтобы избежать загрязнения топливом из-за утечек.

Двухтактный морской дизельный двигатель имеет меньше кулачков на распределительном валу, чем четырехтактный двигатель, в связи с тем, что; в двухтактном двигателе нет впускного клапана, который требует движения кулачка для продувки. Обеспечить правильную синхронизацию выхлопа и впрыска топлива; распределительный вал приводится в движение коленчатым валом. Между собой они соединены либо цепью, либо шестерней в зависимости от конструкции двигателя или так называемой фирмы. (Sulzer имеет шестерни, а B&W использует цепь).

Функция

Это устройство управления, которое управляет тремя главными клапанами (впускным, выпускным и топливной форсункой). Он управляет этими клапанами с помощью кулачкового толкателя, коромысла и толкателя. Каждый профиль кулачка предназначен для обеспечения желаемой скорости и подъема толкателя в нужное время.

4 ) Рамная коробка

Рамная коробка, также известная как «рама», представляет собой отдельно изготовленную конструкцию, устанавливаемую поверх опорной плиты. Они несут направляющие крейцкопфа, поддерживая блок цилиндров. И крепятся к опорной плите с помощью болтов.

Функция

Они поддерживают блок цилиндров или, как его обычно называют, антаблемент от опорной плиты.

5 ) Поршень

Поршень представляет собой составную конструкцию с днищем и юбкой, образующую подвижную часть камеры сгорания. Головка поршня подвергается колеблющимся тепловым и механическим нагрузкам, в то время как она передает силу сгорания на шток поршня или шатун в зависимости от типа двигателя (двухтактный или четырехтактный). Они имеют вогнутую форму в верхней части для обеспечения максимальной эффективности сгорания.

Общепринятой практикой является использование в конструкции хромомолибденовой легированной стали с металлическим инконелем толщиной 8 мм, установленным поверх него во избежание прогорания коронки. Он имеет от четырех до пяти хромированных канавок, сопровождающих поршневые кольца. С другой стороны, юбка действует как направляющая для перемещения поршня вдоль гильзы цилиндра.

Они подвергаются гораздо более низким температурам и давлению и поэтому выдерживают низкие термические и механические нагрузки. На юбку надеты латунные хомуты для лучшего перемещения по гильзе цилиндра.

Функция

Функция поршня в судовом дизельном двигателе заключается в преобразовании силы расширяющихся газов в процессе сгорания в механическую энергию. Во время такта сжатия он сжимает газ между головкой цилиндра и головкой цилиндра за счет энергии, обеспечиваемой маховиком. Поршень можно назвать сердцем двигателя, поскольку он преобразует всю эту энергию при колебаниях термических и механических нагрузок.

6 ) Поршневые кольца

Поршневое кольцо имеет следующие общие характеристики, такие как прочность, стойкость к износу и коррозии, эластичность и способность передавать тепло в радиальном направлении. Они состоят из легированного чугуна с добавлением минералов, таких как молибден, хром, титан и никель; Иногда в их конструкцию добавляют медь и ванадий.

Функция

Поршневое кольцо обеспечивает уплотнение камеры сгорания, выступая наружу. Таким образом они предотвращают утечку или выход продуктов сгорания из пространства между головкой блока цилиндров и днищем поршня. Он также обеспечивает надлежащий теплообмен между поршнем и гильзой, облегчая контроль смазки; избегая смешивания смазочного масла с зарядом.

7 ) Гильза

Гильза представляет собой тонкий металлический цилиндр, вставленный сверху в блок цилиндров и закрепленный сверху головкой цилиндра. Это позволяет гильзе цилиндра расширяться вниз при нагревании. Он изготовлен из высококачественного сплава чугуна, который может выдерживать высокие температуры и давление в цилиндре.

Некоторые отверстия имеют канавки внутри гильзы для лучшего сцепления и передачи тепла от поршня. Это помогает сохранить прочность металла при экстремально высоких температурах. Охлаждающая вода размещается в рубашке между блоком цилиндров и гильзой. Затем он герметизируется снизу с помощью «уплотнительных колец» с контрольным отверстием, чтобы указать на любую утечку.

Пространство для продувочного воздуха вырезано, а затем обработано в нижних частях гильзы для создания вращательного движения в продувочном воздухе для повышения эффективности. Во гильзе также просверлено несколько отверстий для смазки цилиндра, чтобы обеспечить точки для впрыска смазочного масла цилиндра с обратным клапаном, чтобы избежать обратного удара.

Функция

Функция гильзы цилиндра в судовом дизельном двигателе заключается в создании прочной и термостойкой камеры сгорания. Он также обеспечивает зону для охлаждения, смазки, продувки и помогает герметизировать камеру сгорания. Это помогает предотвратить утечку сжатого газа и продуктов сгорания из двигателя вокруг стенок цилиндра. Автор: Википедия Год: 2005, Лицензия: Общественное достояние — Нет известных ограничений авторского права;

8 ) Шатун

В двухтактном судовом дизельном двигателе между крейцкопфом и коленчатым валом установлен шатун; между поршневым пальцем и коленчатым валом в четырехтактном двигателе. Они изготовлены из кованой стали с профилированной конструкцией на обоих концах для размещения подшипников. В старых конструкциях в качестве подшипника использовались подшипники из белого металла; в то время как в современных двигателях используется другой тип белого металла. Когда зазор этих подшипников достигает предела производителя, они заменяются новыми.

Внутри шатуна имеется отверстие для прохода масла для подшипников и охлаждения подпоршневого пространства. Идеальная длина шатуна должна быть как можно меньше, чтобы уменьшить размер двигателя, имея при этом повышенную угловатость и боковую тягу при малой длине.

Функция

Шатун выполняет функцию преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Он также выполняет работу по передаче мощности, производимой поршнем, на коленчатый вал.

9 ) Головка цилиндра

Головка цилиндра представляет собой конструкцию, которая дополняет важные детали двигателя, такие как впускной клапан (4-тактный), выпускной клапан и топливная форсунка. Они подвергаются воздействию максимальных температур и давлений, поэтому обеспечены адекватным охлаждением. Они установлены на верхней части фланца гильзы и закреплены рядом гаек и болтов с блоком цилиндров.

Поскольку он подвергается воздействию высокой температуры и давления, он должен радиально передавать тепло, быть симметричным, иметь высокий коэффициент теплового расширения и сопротивляться изгибу. Прежде всего, они также должны иметь место для установки выхлопных, впускных и топливных форсунок. Внутренние каналы просверлены в его конструкции для охлаждающей воды, чтобы повысить эффективность охлаждения.

Во избежание теплового удара из-за температурного зазора между цилиндром и охлаждающей водой; для охлаждения головки блока цилиндров используется достаточно горячая вода. Обычно охлаждающая вода для головки блока цилиндров подключается последовательно с водой рубашки гильзы.

Функция

Основная функция – формирование верхней части камеры сгорания; поддерживая все необходимые клапаны, необходимые для работы, такие как впускной, выпускной и топливный инжектор.

10 ) Впускной и выпускной клапаны

Большой двухтактный морской дизельный двигатель имеет только выпускные клапаны, установленные на головке блока цилиндров. Выпускной клапан открывается внутрь цилиндра, чтобы иметь положительное закрытие из-за внутреннего давления. Клапан управляется кулачковым профилем кулачков, установленных на распределительном валу. В современных двигателях используется пневматическая пружина, а не механические пружины, как в старых конструкциях.

Ротор клапана (2-тактный) или ротокап (4-тактный) предусмотрен на паре клапана выпускного клапана, чтобы поворачивать его на короткий градус при каждой операции. Он обеспечивает равномерную температуру через клапан, снижая вероятность отказа. В некоторых конструкциях для его изготовления используется высококачественный жаропрочный стальной сплав; в то время как более новые конструкции клапанов сделаны из нимоника.

Впускной клапан является более крупным из двух клапанов, так как сжатый воздух нагнетается в цилиндр. Его большой диаметр также помогает снизить температуру продувочного воздуха, избегая риска раннего воспламенения и детонации. Они изготовлены из низкокачественной легированной стали, поскольку они меньше подвержены коррозии и нагреву, чем выпускной клапан.

Функция

Функция впускных клапанов в четырехтактном морском дизельном двигателе заключается в нагнетании свежего воздуха в камеру сгорания; в то время как работа выпускных клапанов всех судовых двигателей заключается в том, чтобы выбрасывать все побочные продукты сгорания. Автор: Робби Спроул Год: 2006, Лицензия: Creative Commons Attribution License; CC-BY

11 ) Турбокомпрессор

Одна из революционных разработок в дизельном двигателе (включая морской дизельный двигатель), которая резко повысила эффективность установки / корабля / транспортного средства. Это помогает увеличить выходную мощность того же двигателя без изменения его конструкции или размера. Он также известен как нагнетатель во многих автомобилях; но имеют большое значение в морской индустрии.

Турбокомпрессор состоит из двух основных частей; воздуходувка и турбина. И турбокомпрессор, и нагнетатель установлены на одном валу, разделенном лабиринтным и сальниковым уплотнениями. Лопасти турбины вращаются за счет энергии дымовых газов, проходящих через сопловые кольца. Высокоскоростные дымовые газы, выходящие из сопловых колец, ударяются об эти жаропрочные лопатки турбины. Которые в свою очередь вращают соединенный с ним вал. Принимаются соответствующие меры по охлаждению, чтобы продлить его работу без технического обслуживания (обслуживание при поломке).

На другой стороне вала установлен вентилятор с фильтром и нагнетателем для направления потока воздуха к центру. Это помогает избежать любой ударной нагрузки на лопасти вентилятора. Эти лопасти изготовлены из легкого алюминиевого сплава, приводимого в движение валом. Крыльчатка всасывает свежий воздух в осевом направлении, а подает его радиально через диффузор.

Функция

Функция турбокомпрессора заключается в увеличении общей мощности и эффективности двигателя. Он состоит из двух основных частей: воздуходувки и турбины. Турбина вращается вместе с валом за счет кинетической энергии дымовых газов, создаваемых сопловыми кольцами. С другой стороны, воздуходувка вращается с помощью вращающегося вала, который, в свою очередь, производит всасывание воздуха, а затем сжатие до желаемого давления.

#Примечание: Я с нетерпением жду ваших полезных комментариев и рекомендаций по улучшению этой статьи (судовой дизельный двигатель — части и функции)

Читайте также:
  • Что такое центробежные насосы? – Типы, работа и обслуживание
  • Как работает Rotocap? – Теория, работа и функции
  • Зазор толкателя – требования, измерения и регулировки
  • Почему корабль плавает на воде, а игла тонет?
  • Очистка котловой воды в морских котлах
или

Почему бы не запросить собственную тему!

Основные части дизельного двигателя

Дизельные двигатели невероятны, потому что они экономичны и идеально подходят для большегрузных автомобилей. По этой причине многие производители грузовых автомобилей решили использовать дизельные двигатели в своих транспортных парках. Однако, чтобы понять истинную мощность дизельного двигателя, дальнобойщики также должны понимать основные части дизельного двигателя. В этой статье будут рассмотрены некоторые из этих частей и объяснены их функции, чтобы люди знали, что делать в случае чрезвычайной ситуации.

Прежде чем мы обсудим детали дизельного двигателя, мы должны поговорить о различиях между восстановленным и восстановленным двигателем. ATL Diesel считает, что восстановленные двигатели лучше, потому что они дают новую жизнь старым деталям за половину стоимости. С другой стороны, если вы попытаетесь восстановить двигатель самостоятельно, что-то может пойти не так, и вы можете даже пораниться в процессе. Итак, имейте это в виду, когда будете читать о деталях дизельного двигателя. Всегда лучше отремонтировать их, чем сделать что-то не так самостоятельно.

Прокладка головки блока цилиндров

Прокладка головки блока цилиндров расположена между блоком цилиндров и головками цилиндров дизельного двигателя. Прежде всего, этот компонент предотвращает попадание жидкостей на головки цилиндров. Если головки цилиндров намокнут, они не смогут обеспечить правильную топливно-воздушную смесь для запуска. Прокладки головки блока цилиндров также склонны к деформации, потому что они испытывают самые резкие перепады температур — более низкие температуры от системы охлаждения и более высокие температуры от сгорания. Таким образом, водители должны следить за потенциальными признаками отказа.

Топливные форсунки

Дизельные двигатели работают иначе, чем другие традиционные двигатели. Для запуска им нужна топливно-воздушная смесь, а также огромное количество тепла. По этой причине топливные форсунки являются одной из важнейших частей дизельного двигателя. Эти компоненты выпускают дизельный газ в камеру сгорания, где он смешивается с воздухом, и зажигание запускает автомобиль. Однако в связи с этим возникает вопрос: куда попадает топливно-воздушная смесь после камеры сгорания?

Распределительный и коленчатый вал

Распределительный вал, да! Распределительный вал расположен в верхней части двигателя. Эта часть позволяет поступать топливу и воздуху и выпускает остальной выхлопной дым наружу. Распределительный вал открывает и закрывает клапаны, которые позволяют происходить сгоранию. Итак, при чем здесь коленчатый вал? Две части по существу работают вместе!

Коленчатый вал — одна из самых сложных деталей дизельного двигателя. Эта часть работает на вращательном движении, почти как велосипед. Это мнение верно и для распределительного вала. Коленчатый вал остается закрытым, удерживая воздушно-топливную смесь, необходимую для сгорания, пока датчики не сообщат им, что пора открываться, что приводит к запуску автомобиля.

Картер

Картер окружает коленчатый вал, закрывая его во время вращения. Картер несет на себе вес коленчатого вала, так как эта часть невероятно тяжелая. Этот компонент также направляет любое лишнее масло в масляный поддон, что и звучит именно так. Масляные поддоны собирают дополнительную смазку и масло, которые не нужны для сгорания. Некоторые более крупные автомобили имеют несколько масляных поддонов, а автомобили меньшего размера — только один.

Маховик

Пожалуй, самая крутая часть дизельного двигателя — это маховик. Маховик расположен на конце коленчатого вала. Эта часть выполняет следующие действия:

  • Минимизирует шум при вращении коленчатого вала.
  • Минимизирует вибрацию.
  • Некоторые маховики имеют зубчатые края, чтобы облегчить вращение при необходимости.

Головки цилиндров

Если вы еще не поняли, топливно-воздушная смесь, необходимая для сгорания, невероятно важна для дизельного двигателя. Если двигатель не получает соответствующую смесь, он не запустится правильно. К счастью, головки цилиндров могут помочь. Эти цилиндры расположены в верхней части блока цилиндров и предотвращают попадание капель воздушно-топливной смеси в камеру сгорания.

Головки цилиндров также делают все возможное, чтобы предотвратить перегрев двигателей. Когда двигатель запускается, он невероятно нагревается. Но в то же время он выпускает охлаждающую жидкость, чтобы не допустить перегрева. Охлаждающая жидкость поглощает тепло от сгорания и движется к входу в радиатор. Пока охлаждающая жидкость не слишком горячая, термостат автомобиля позволяет ей проходить через головки цилиндров. Более крупные автомобили имеют больше головок цилиндров, чем автомобили меньшего размера. Следовательно, у них больше проходов для протекания охлаждающей жидкости.

Выхлопная система

Еще одной важной частью дизельного двигателя является выхлопная система. Выхлопная система необходима, потому что она избавляет от любых нежелательных материалов, которые не принадлежат двигателю. В предыдущих сообщениях блога обсуждались различные цвета, которые вы можете увидеть в своей выхлопной системе, и что они означают. Ниже приводится краткое описание этих цветов и их значений:

  • Черный дым: Черный дым указывает на неисправность топливного насоса форсунки и на то, что двигатель не получает правильную топливно-воздушную смесь, необходимую для нормальной работы.
  • Синий дым: Синий дым указывает на то, что вы сжигаете моторное масло. Это может быть проблемой, потому что, хотя у вашего двигателя технически достаточно топлива для работы, он так не думает.
  • Белый дым: Белый дым означает, что охлаждающая жидкость вытекает из вашего двигателя, что может привести к его перегреву.

Каждый водитель должен знать основные узлы дизельного двигателя на случай, если что-то пойдет не так. Чем больше кто-то знает о двигателе, тем меньше вероятность возникновения проблем. В худшем случае, и вам нужны новые детали двигателя, не ищите ничего, кроме ATL Diesel. У нас есть восстановленные детали для дизельных двигателей, которые дешевле, чем новые аналоги, и работают так же хорошо.

Покупка восстановленных деталей дизельного двигателя дает больше преимуществ. Например, они лучше для окружающей среды. Вместо того, чтобы годами лежать на свалке, мы берем эти компоненты и придаем им свежий вид, чтобы они не сгнили. Не забывайте — мы предлагаем их по сниженной цене, так что вам не придется платить столько, когда придет время заменять детали. Итак, как видите, использование восстановленных деталей имеет много преимуществ. Пока вы работаете с проверенным производителем, мало что может пойти не так.

Двигатель внутреннего сгорания. Структура двигателя внутреннего сгорания: цилиндр, топливо, коленчатый вал и поршень типы двигателей внутреннего сгорания. Однако поршневые двигатели внутреннего сгорания являются наиболее распространенными и используются в большинстве автомобилей, грузовиков, мотоциклов и других машин с двигателем.

Основными компонентами двигателя внутреннего сгорания являются цилиндр, поршень и коленчатый вал. К ним присоединены другие компоненты, которые повышают эффективность возвратно-поступательного движения и преобразуют это движение во вращательное движение коленчатого вала. Топливо должно быть подано в цилиндр, а выхлоп, образующийся при взрыве топлива, должен быть обеспечен выходом из цилиндра. Также должно быть произведено воспламенение или зажигание топлива. В поршневом двигателе внутреннего сгорания это делается одним из двух способов.

Дизельные двигатели также называют двигателями с компрессией, поскольку они используют сжатие для самовоспламенения топлива. Воздух сжимается, то есть выталкивается в небольшое пространство в цилиндре. Сжатие заставляет воздух нагреваться; когда топливо попадает в горячий сжатый воздух, топливо взрывается. Давление , создаваемое сжатием, требует, чтобы дизельные двигатели были более прочными и, следовательно, более тяжелыми, чем бензиновые двигатели, но они более мощные и требуют менее дорогого топлива. Дизельные двигатели обычно используются в крупных транспортных средствах, таких как грузовики и тяжелая строительная техника, или в стационарных машинах.

Бензиновые двигатели также называют двигателями с искровым зажиганием, потому что они зависят от электрической искры, вызывающей взрыв топлива в цилиндре. Легче, чем дизельный двигатель , газовый двигатель требует топлива более высокой степени очистки.

В двигателе цилиндр размещается внутри блока цилиндров, достаточно прочного, чтобы сдерживать взрывы топлива. Внутри цилиндра находится поршень, который точно подходит к цилиндру. Поршни обычно имеют куполообразную форму сверху и полые снизу. Поршень прикреплен через шатун, установленный в полом дне, к коленчатому валу, который преобразует движение поршня вверх и вниз в круговое движение. Это возможно, потому что коленчатый вал не прямой, а имеет изогнутую часть (по одной на каждый цилиндр), называемую кривошипом.

Подобная конструкция приводит в движение велосипед. При езде на велосипеде верхняя часть ноги человека сродни поршню. От колена до ступни нога действует как шатун, который прикреплен к коленчатому валу кривошипом или узлом педали велосипеда. Когда сила воздействует на верхнюю часть ноги, эти части приходят в движение. Возвратно-поступательное движение голени преобразуется во вращательное или вращательное движение коленчатого вала.

Обратите внимание, что при езде на велосипеде нога совершает два движения, одно вниз и одно вверх, чтобы завершить цикл вращения педалей. Это так называемые инсульты. Поскольку двигателю также необходимо всасывать топливо и снова выбрасывать топливо, большинство двигателей используют четыре такта для каждого цикла, который совершает поршень. Первый такт начинается, когда поршень находится в верхней части цилиндра, называемой головкой цилиндра. Когда он вытягивается, он создает вакуум в цилиндре. Это связано с тем, что поршень и цилиндр образуют герметичное пространство. Когда поршень опускается, пространство между ним и головкой цилиндра увеличивается, а количество воздуха остается прежним. Этот вакуум помогает подавать топливо в цилиндр, подобно действию легких. Поэтому этот такт называется тактом впуска.

Следующий такт, называемый тактом сжатия, происходит, когда поршень снова проталкивается вверх внутри цилиндра, сжимая или сжимая топливо во все более и более плотное пространство. Сжатие топлива к верхней части цилиндра вызывает нагрев воздуха, который также нагревает топливо. Сжатие топлива также облегчает его воспламенение и делает результирующий взрыв более мощным. Для расширяющихся газов взрыва меньше места, а это значит, что они будут сильнее давить на поршень, чтобы вырваться.

В верхней части такта сжатия топливо воспламеняется, вызывая взрыв, толкающий поршень вниз. Этот ход называется рабочим ходом, и это ход, при котором вращается коленчатый вал. Последний такт, такт выпуска, снова поднимает поршень, который выбрасывает выхлопные газы, образовавшиеся в результате взрыва, из цилиндра через выпускной клапан. Эти четыре удара также обычно называют «сосать, сжимать, хлопать и дуть». Двухтактные двигатели исключают такты впуска и выпуска, совмещая их с тактами сжатия и рабочего хода. Это позволяет использовать более легкий и мощный двигатель по сравнению с размером двигателя, требуя менее сложной конструкции. Но двухтактный цикл — менее эффективный метод сжигания топлива. Остаток несгоревшего топлива остается внутри цилиндра, что препятствует сгоранию. Двухтактный двигатель также воспламеняет свое топливо в два раза чаще, чем четырехтактный двигатель, что увеличивает износ деталей двигателя. Поэтому двухтактные двигатели используются в основном там, где требуется двигатель меньшего размера, например, на некоторых мотоциклах, и с небольшими инструментами.

Для горения требуется присутствие кислорода, поэтому для воспламенения топливо необходимо смешать с воздухом. Дизельные двигатели подают топливо непосредственно для реакции с горячим воздухом внутри цилиндра. Однако двигатели с искровым зажиганием сначала смешивают топливо с воздухом вне цилиндра. Это делается либо через карбюратор, либо через систему впрыска топлива. Оба устройства испаряют бензин и смешивают его с воздухом в соотношении примерно 14 частей воздуха на каждую часть бензина. Дроссельная заслонка в карбюраторе регулирует количество воздуха, смешиваемого с топливом; на другом конце дроссельная заслонка контролирует, сколько топливной смеси будет отправлено в цилиндр.

Вакуум, создаваемый при движении поршня вниз через цилиндр, втягивает топливо в цилиндр. Поршень должен точно входить в цилиндр, чтобы создать этот вакуум. Резиновые компрессионные кольца, вставленные в канавки поршня, обеспечивают герметичность. Бензин поступает в цилиндр через впускной клапан. Затем бензин сжимается в цилиндре следующим движением поршня, ожидая воспламенения.

Двигатель внутреннего сгорания может иметь от одного до двенадцати или более цилиндров, все они действуют вместе в точно рассчитанной последовательности для привода коленчатого вала. Велосипедиста на велосипеде можно описать как двухцилиндровый двигатель, каждая нога которого помогает другой в создании мощности для движения велосипеда и в подтягивании друг друга через цикл гребков. Автомобили обычно имеют четырех-, шести- или восьмицилиндровые двигатели, хотя также доступны двухцилиндровые и двенадцатицилиндровые двигатели. Количество цилиндров влияет на объем двигателя, то есть всего 9Через цилиндры прошло 0229 объем литров топлива. Больший рабочий объем позволяет сжигать больше топлива, создавая больше энергии для привода коленчатого вала.

Искра подается через свечу зажигания, расположенную в головке блока цилиндров. Искра вызывает взрыв бензина. Свечи зажигания содержат два металлических конца , называемых электродами, которые проходят вниз в цилиндр. Каждый цилиндр имеет свою свечу зажигания. Когда электрический ток проходит через свечу зажигания, ток перескакивает с одного электрода на другой, создавая искру.

Этот электрический ток возникает в батарее . Однако ток батареи недостаточно силен, чтобы создать искру, необходимую для воспламенения топлива. Поэтому он проходит через трансформатор , который значительно увеличивает его напряжение или мощность. Затем ток может быть направлен на свечу зажигания.

Однако в случае двигателя с двумя или более цилиндрами искра должна подаваться на каждый цилиндр по очереди. Последовательность запуска цилиндров должна быть рассчитана таким образом, чтобы, пока один поршень находился в такте рабочего хода, другой поршень находился в такте сжатия. Таким образом, усилие, действующее на коленчатый вал, может поддерживаться постоянным, что позволяет двигателю работать плавно. Количество цилиндров влияет на плавность работы двигателя; чем больше цилиндров, тем постояннее усилие на коленчатом валу и тем ровнее будет работать двигатель.

Момент зажигания цилиндров контролируется распределителем. Когда ток поступает в распределитель, он направляется к свечам зажигания по проводам, по одному на каждую свечу зажигания. Механические распределители, по сути, представляют собой вращающиеся роторы, которые по очереди подают ток в каждый вывод. Электронные системы зажигания используют компьютерные компоненты для выполнения этой задачи.

В самых маленьких двигателях используется аккумулятор, который при разрядке просто заменяется. Однако в большинстве двигателей предусмотрена возможность подзарядки аккумулятора с использованием движения вращающегося коленчатого вала для выработки тока обратно в аккумулятор.

Поршень или поршни толкают вниз и тянут вверх коленчатый вал, заставляя его вращаться. Этот переход от возвратно-поступательного движения поршня к вращательному движению коленчатого вала возможен потому, что для каждого поршня коленчатый вал имеет кривошип, то есть участок, установленный под углом к возвратно-поступательному движению положения . На коленчатом валу с двумя или более цилиндрами эти кривошипы также расположены под углом друг к другу, что позволяет им действовать согласованно. Когда один поршень толкает кривошип вниз, второй кривошип толкает поршень вверх.

Большое металлическое колесообразное устройство, называемое маховиком, прикреплено к одному концу коленчатого вала. Его функция заключается в поддержании постоянного движения коленчатого вала. Это необходимо для четырехтактного двигателя, потому что поршни выполняют рабочий ход только один раз за каждые четыре такта. Маховик обеспечивает импульс для перемещения коленчатого вала до тех пор, пока он не получит следующий рабочий такт. Он делает это, используя инерцию, то есть принцип, согласно которому движущийся объект стремится оставаться в движении. Как только маховик приводится в движение вращением коленчатого вала, он будет продолжать двигаться и вращать коленчатый вал. Однако чем больше цилиндров у двигателя, тем меньше ему нужно будет полагаться на движение маховика, потому что большее количество поршней будет поддерживать вращение коленчатого вала.

Когда коленчатый вал вращается, его движение можно приспособить для самых разных целей, прикрепив шестерни , ремни или другие устройства. Колеса можно заставить вращаться, пропеллеры можно заставить вращаться, а двигатель можно использовать просто для выработки электроэнергии. К коленчатому валу также прикреплен дополнительный вал, называемый распределительным валом, который открывает и закрывает впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра в соответствии с четырехтактным циклом поршней. Кулачок — это колесо, имеющее более или менее форму яйца, с длинным и коротким концами. К распределительному валу крепятся несколько кулачков, в зависимости от количества цилиндров двигателя. Поверх кулачков установлены толкатели, по два на каждый цилиндр, которые открывают и закрывают клапаны. Когда распределительный вал вращается, короткие концы позволяют толкателям отходить от клапана, заставляя клапан открываться; длинные концы кулачков толкают штоки обратно к клапану, снова закрывая его. В некоторых двигателях, называемых двигателями с верхним расположением распредвала, распределительный вал опирается непосредственно на клапаны, что устраняет необходимость в узле толкателя. Двухтактные двигатели, поскольку впуск и выпуск достигаются за счет движения поршня по каналам или отверстиям в стенке цилиндра, не требуют распределительного вала.

Еще два компонента могут управляться коленчатым валом: системы охлаждения и смазки. Взрыв топлива создает сильное тепло, которое может быстро привести к перегреву двигателя и даже плавлению, если оно не рассеивается или не отводится должным образом. Охлаждение достигается двумя способами: через систему охлаждения и, в меньшей степени, через систему смазки.

Существует два типа систем охлаждения. В системе жидкостного охлаждения используется вода , которую часто смешивают с антифризом для предотвращения замерзания. Антифриз снижает температуру замерзания, а также повышает температура кипения воды. Вода, которая очень хорошо собирает тепло, прокачивается вокруг двигателя через ряд проходов, содержащихся в рубашке. Затем вода циркулирует в радиаторе, который содержит множество трубок и тонких металлических пластин, увеличивающих площадь поверхности воды. Вентилятор, прикрепленный к радиатору, пропускает воздух по трубкам, дополнительно снижая температуру воды . И насос, и вентилятор приводятся в действие движением коленчатого вала.

В системах с воздушным охлаждением для отвода тепла от двигателя используется воздух, а не вода. Большинство мотоциклов, множество небольших самолетов и других машин, в которых много ветер производится их движением, используют системы воздушного охлаждения. В них металлические ребра прикреплены к внешней стороне цилиндров, создавая большую площадь поверхности; когда воздух проходит над ребрами, тепло, отдаваемое металлическим ребрам от цилиндра, уносится воздухом.

Смазка двигателя жизненно важна для его работы. Движение деталей относительно друг друга вызывает сильное трение , что вызывает нагрев и износ деталей. Смазочные материалы, такие как масло, создают тонкий слой между движущимися частями. Прохождение масла через двигатель также способствует отводу части выделяемого тепла.

Коленчатый вал в нижней части двигателя упирается в картер. Он может быть заполнен маслом, или отдельный масляный поддон под картером служит резервуаром для масла. Насос подает масло через проходы и отверстия к различным частям двигателя. Поршень также оснащен резиновыми маслосъемными кольцами, в дополнение к компрессионным кольцам, для подачи масла вверх и вниз внутри цилиндра. Двухтактные двигатели используют масло как часть топливной смеси, обеспечивая смазку двигателя и устраняя необходимость в отдельной системе.


СИЛОВАЯ ТРАНСМИССИЯ И ДВИГАТЕЛЬ КОНСТРУКЦИЯ СОВРЕМЕННОГО НИЗКООБОРОТНОГО ДВУХТАКТНОГО МОРСКОГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

ЦИЛИНДР РАССТОЯНИЕ

В тихоходных двухтактных двигателях расстояние между цилиндрами и, следовательно, длина двигателя неизменно определяются компоновка силового агрегата, которая происходит параллельно с термодинамической компоновкой. Определение расстояния между цилиндрами занимает центральное место в разработке двигателя, поскольку оно дает геометрические граничные условия для большинства других проектных групп. Рисунок ниже показано поперечное сечение коленчатого вала и расстояние между цилиндрами, которое включает:

  • ширина подшипника шатунной шейки (подшипник шатунной шейки), которая в первую очередь определяется по максимальному давлению зажигания и минимальной частоте вращения двигателя
  • ширина основного подшипника (Wосновной подшипник), который обычно выкладывается в соответствии к мощности двигателя, скорости и вращающимся массам коленчатого вала и шатуна
  • длина горячей посадки, которая зависит от требуемого передаваемого крутящего момента, перемычки геометрия, диаметр шейки и материал коленчатого вала.
Сечение вала коленчатого вала; свойства, влияющие на расстояние между цилиндрами

Выбранное расстояние между цилиндрами проверено на другие возможные воздействия, такие как шатун толщина, крейцкопфный подшипник или расположение крышки цилиндра (болты, клапаны). Исторически двухтактные двигатели имели одинаковое расстояние между цилиндрами, но современные двигатели, такие как Wärtsilä-X92, имеют переменное расстояние между цилиндрами

РАЗРАБОТКА ПРОЦЕСС

Разработка силового агрегата двигателя идет рука об руку со структурой двигателя, поскольку силы от коленчатый вал влияет на конструкцию и, в свою очередь, на поведение конструкции влияет на силовой агрегат. Более простое описание процесса разработки для структура трансмиссии и двигателя состоит из следующих этапов:

  • На основе диаметра отверстия, хода, номинальных характеристик и давления в цилиндре производится первоначальная оценка ширины коренного подшипника, щеки кривошипа (длина термоусадочной посадки) и подшипника шатунной шейки, что дает расстояние до первого цилиндра
  • Параллельно, файлы возбуждения газа для нового двигателя разрабатываются на основе кривых давления в цилиндрах в различных точках поля номинальных значений
  • Позже, с предполагаемой линией вала и гребным винтом для подходящей морской установки, выполняются первые динамические расчеты для оценки основных размеров трансмиссии
  • Затем можно выполнить первый расчет напряжения новой конструкции двигателя (основание и колонна), чтобы определить основные размеры конструкции
  • Если оценка динамического поведения коленчатого вала будет принята, то детальная компоновка и конструкция кривошипа поезд выполняются
  • На основе окончательных данных по кривошипу и обновленной конструкции двигателя начинается оптимизация порядка зажигания коленчатого вала в отношении свободных сил, моментов и вибраций коленчатого вала. Рассмотрены результаты упруго-гидродинамических (ЭГД) расчетов подшипников.
  • После определения всех параметров кривошипно-шатунного механизма можно выполнить окончательный расчет напряжения и деформации для конструкции двигателя.

КОНЦЕПЦИЯ, ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ И МАТЕРИАЛОВ

На протяжении всего процесса разработки разработчик двигателей сталкивается с многочисленными вариантами концепций дизайна, компромиссы и выбор материалов, наиболее важные из которых описаны внизу:

  • Высота двигателя по сравнению с ширина: Существует явный компромисс между высотой осевой линии коленчатого вала (который влияет на общую высоту двигателя) и ширину опорной плиты для заданного хода, как показано ниже:
Иллюстрация компромисса между высотой осевой линии коленчатого вала и шириной опорной плиты

Более высокая высота осевой линии коленчатого вала(b) допускает более узкую (нижнюю часть) ширину опорной плиты, но приводит к более высокому общему высота двигателя. Боковые стенки станины часто наклонены для оптимизации ширина внизу, но при этом остается достаточно места для радиуса поворота а) на высоте средней линии.

Общая высота современного 2-тактного морской дизельный двигатель обычно примерно в 3,5 раза больше хода двигателя, и зависит от: хода, высоты оси коленчатого вала, шатуна и набивки дизайн коробки. Высота демонтажа поршня примерно в 4,5 раза больше длины хода.

  • Коленчатый вал: Коленчатые валы низкоскоростных двухтактных двигателей отличаются от коленчатых валов других сегментов двигателей двумя основными характеристиками: i) сборной конструкцией из-за ограничений литья и ковки для таких размеров и ходов, ii) используемыми материалами. Компоновка коленчатого вала в первую очередь основана на основных рекомендациях, данных классификационными обществами для сборных коленчатых валов, в зависимости от входных параметров, таких как мощность и крутящий момент двигателя, пределы крутильных колебаний, геометрические параметры, такие как диаметр горячей посадки и т. д. Это два основных материала, которые обычно используются для сборных коленчатых валов, а именно углеродистая сталь (M60.6) и легированная сталь (34CrNiMo6) с более высоким пределом текучести.
  • Опорная плита: Двухтактный морской дизельный двигатель в основном состоит из сварной конструкции, которая предпочтительнее литых конструкций из-за размера и объема производства. Наиболее важным выбором дизайна для основания, нижней части конструкции, является конструкция с одной или двумя стенками. Одностенная опорная плита более гибка к наклону корпуса главного подшипника, но создает другие проблемы, такие как крепление стяжек к балке. Важной конструктивной особенностью станины является подпятник, выложенный с учетом тяги судна, который состоит из определенного количества подушек, расположенных по неполному кругу. Угол, под которым могут быть размещены прокладки, ограничен гибкостью конструкции, а общая площадь опоры определяется используемым материалом футеровки и ожидаемой динамической нагрузкой. в значительной степени вертикальное положение геометрического центра упорного подшипника влияет на наклон вала упорного подшипника и, таким образом, также на распределение нагрузки соседних основных подшипников, а также промежуточных подшипников карданного вала.
  • Колонна: Подобно опорной плите, колонна, «зажатая» между опорной плитой и блоком цилиндров, может быть одностенной или двустенной. Одностенная конструкция, которая обычно проще в изготовлении, в основном подвержена влиянию боковых сил направляющего башмака. Дополнительным выбором конструкции является фиксация стяжных стержней, которых четыре на цилиндр для конструкции с одной стенкой и две на цилиндр для конструкции с двойной стенкой (размещение стяжек между стенками).
  • Подшипники: Силы в подшипнике являются основными источниками напряжений в подшипнике, тогда как жесткость корпуса, наоборот, влияет на поведение подшипника. Взаимодействие между корпусом подшипника и коленчатым валом рассчитывается методом ЭГД. В зависимости от расположения подшипника существуют различные параметры влияния и проблемы. Прежде всего, коренной подшипник может подвергаться высокой краевой нагрузке, поэтому необходима определенная гибкость для наклона корпуса подшипника. С другой стороны, подшипники крейцкопфа и шатунной шейки не сталкиваются с каким-либо наклоном оси подшипника, но с некоторыми другими проблемами, такими как низкая гидродинамическая скорость и отрыв пальца. Для подшипника крейцкопфа существуют дополнительные ограничения, связанные с наличием места для демонтажа детали (например, направляющего башмака) и извлечения из двигателя (например, максимальный диаметр пальца крейцкопфа ограничен шириной дверей стойки)
  • Подача масла к поршню и крейцкопфу: Подача масла к шатунным подшипникам и системе охлаждения поршня на большинстве двигателей Wärtsilä обеспечивается коленчатым рычагом. Конструкция коленчатого рычага может включать двухконтурную систему, которая позволяет дифференцировать уровень давления для охлаждения поршня от масла для смазки подшипника крейцкопфа. Эта функция становится все более важной, поскольку для оптимизации SFC необходимы более высокие давления зажигания, что увеличивает нагрузку на подшипник крейцкопфа выше предела для данного диаметра. Этот предел увеличивается за счет подачи масла для подшипников крейцкопфа под высоким давлением.

ПРОИЗВОДСТВО ОГРАНИЧЕНИЯ

Из-за большого объема двигателя крупнейших моделей двигателей (таких как Wärtsilä X92), производители часто обращаются к ограничения по размеру с несколькими компонентами, такими как, но не ограничиваясь:

  • Размер и вес коленчатого вала: Производительность литейного производства (шейки коленчатого вала выкованы из одного слитка, а мощность крупнейших литейных цехов составляет около 60 тонн) в настоящее время), размер токарного станка для черновой и окончательной обработки (ограничен ходом) и вес коленчатого вала из-за ограничения грузоподъемности крана для сборки коленчатого вала у производителя и сборки двигателя у лицензиата.
  • Размер опорной плиты: сварная двухтактная опорная плита подвергается послесварочной термообработке (PWHT) для снятия остаточных напряжений от сварки, что создает ограничения для больших двигателей из-за размера печи PWHT.
  • Высота колонны: высота колонны, определяемая ходом двигателя, ограничена размерами плано-фрезы для фрезерования направляющих крейцкопфа (аналога направляющего башмака).

Конструкция разделенной камеры сгорания для дизельного двигателя (Патент)

Структура разделенной камеры сгорания для дизельного двигателя (Патент) | ОСТИ.GOV

перейти к основному содержанию

  • Полная запись
  • Другое связанное исследование

Описана конструкция, определяющая разделенную камеру сгорания дизельного двигателя, включающая: верхний керамический элемент, имеющий по существу полусферическую головку с по существу полусферической внутренней и внешней поверхностью, и нижний керамический элемент с внутренней и внешней поверхностями и имеющий отверстие для впрыска. . Нижний керамический элемент взаимодействует с верхним керамическим элементом, образуя внутреннюю и внешнюю поверхности разделенной камеры сгорания. Верхний керамический элемент включает по меньшей мере одно сквозное отверстие, проходящее от его внешней поверхности к внутренней поверхности разделенной камеры сгорания, причем по меньшей мере верхний керамический элемент включает в себя по меньшей мере одну канавку, выполненную по меньшей мере на внешней поверхности разделенной камеры сгорания. По крайней мере, одна канавка имеет закругленное дно, продолжающееся по крайней мере в верхнем керамическом элементе, тем самым уменьшая термические напряжения в разделенной камере сгорания.

Изобретатели:
Морита, Т; Вакаса, А; Огава, Ю. ; Огасавара, Т.
Дата публикации:
Идентификатор ОСТИ:
6652203
Номер(а) патента:
США 4651692
Правопреемник:
NGK Insulators, Ltd.
Тип ресурса:
Патент
Отношение ресурсов:
Дата подачи заявки на патент: Дата подачи 31 декабря 1985 г.
Страна публикации:
США
Язык:
Английский
Тема:
33 УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЕ ДВИГАТЕЛИ; ДИЗЕЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ; КАМЕРЫ СГОРАНИЯ; КЕРАМИКА; СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА; ЗАБОРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ; ПОВЕРХНОСТИ; ТЕРМИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ; ДВИГАТЕЛИ; ТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ; ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ; ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ; МЕХАНИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ; НАПРЯЖЕНИЯ; 330102* — Двигатели внутреннего сгорания — Дизель

Форматы цитирования

  • MLA
  • АПА
  • Чикаго
  • БибТекс

Морита Т. , Вакаса А., Огава Ю. и Огасавара Т. Структура разделенной камеры сгорания для дизельного двигателя . США: Н. П., 1987. Веб.

Копировать в буфер обмена

Морита, Т., Вакаса, А., Огава, Ю., и Огасавара, Т. Конструкция разделенной камеры сгорания дизельного двигателя . Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

Морита Т., Вакаса А., Огава Ю. и Огасавара Т. 1987. «Структура разделенной камеры сгорания дизельного двигателя». Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_6652203,
title = {Конструкция разделенной камеры сгорания дизельного двигателя},
автор = {Морита, Т. и Вакаса, А., Огава, Ю. и Огасавара, Т. },
abstractNote = {Описана конструкция, определяющая разделенную камеру сгорания дизельного двигателя, включающая: верхний керамический элемент, имеющий по существу полусферическую головку с по существу полусферической внутренней и внешней поверхностью, и нижний керамический элемент с внутренней и внешней поверхностью и имеющий инъекционный порт. Нижний керамический элемент взаимодействует с верхним керамическим элементом, образуя внутреннюю и внешнюю поверхности разделенной камеры сгорания. Верхний керамический элемент включает по меньшей мере одно сквозное отверстие, проходящее от его внешней поверхности к внутренней поверхности разделенной камеры сгорания, причем по меньшей мере верхний керамический элемент включает в себя по меньшей мере одну канавку, выполненную по меньшей мере на внешней поверхности разделенной камеры сгорания. По крайней мере, одна канавка имеет закругленное дно, продолжающееся по крайней мере в верхнем керамическом элементе, тем самым снижая термические напряжения в разделенной камере сгорания. },
дои = {},
URL = {https://www.osti.gov/biblio/6652203}, журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {1987},
месяц = ​​{3}
}

Копировать в буфер обмена


Полный текст можно найти в Ведомстве США по патентам и товарным знакам.


Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках ОСТИ.ГОВ:

  • Аналогичные записи

8 основных частей дизельного двигателя и их функции

Основные части дизельного двигателя — Рудольф Дизель, возможно, это имя звучит странно для нас. Но он стоит за изобретением дизеля. двигатели. Дизельный двигатель – это двигатель внутреннего сгорания, в котором используется дизельное топливо для осуществления процесса горения. Принцип работы дизельный двигатель почти такой же, как бензиновый двигатель, но немного разница в шаге усилия этой машины.

Как насчет компонентов? есть ли разные? из конечно есть разница между дизелем и бензиновым двигателем. Этот разница возникает из-за того, что дизельный двигатель имеет более тяжелый рабочий цикл, поэтому используемый материал также должен быть скорректирован. А вообще 4х тактный дизель компоненты не почти такие же, как 4-тактный бензиновый двигатель. Если мы обсудим, на четырехтактном дизельном двигателе будут сотни компонентов. Эти Компоненты, безусловно, имеют свои обязанности и функции.

Сейчас мы обсудим только основные части 4-тактного двигателя. Дизельный двигатель и их функции. Основным компонентом дизельного двигателя является все компоненты, которые непосредственно связаны с четырехтактным дизельным топливным циклом. В то время как другие компоненты, которые не связаны напрямую, такие как генератор переменного тока или стартер двигатель мы обсудим в другой статье. Итак, как зовут главного компоненты дизельного двигателя 4 такта? см. статью ниже

1. Блок цилиндров в сборе


Блок цилиндров – основная деталь внутреннего сгорания двигатель как 2х тактный так и 4х тактный. Этот компонент становится основным компонентом разместить различные моторные отсеки, обеспечивающие рабочий процесс машина. Как мы видим на картинке выше, форма блока цилиндров каждая машина, как правило, одинакова, но детали будут разными. Это потому что детали блока цилиндров подогнаны со всеми компонентами, которые будет придерживаться этого блока.

Блок цилиндров из чугуна с высокой степенью точность. Обычно на блоке цилиндров имеется несколько компонентов;


  • Цилиндр / главный вкладыш. Этот компонент будет служить местом поршень вверх и вниз. Компоненты изготовлены из сплава железа и алюминия. расположен внутри блока цилиндров с помощью метода прессования, поэтому будет трудно отделить.
  • Водяная рубашка. Водяная рубашка представляет собой охлаждающую водяную оболочку, расположенную внутри блока двигателя. Происходит цель процесса охлаждения двигателя. водяная рубашка в виде отверстия внутри блока цилиндров, окружающая гильзу.
  • Линии подачи масла. Масляное отверстие на блоке цилиндров служит для создать масляную магистраль двигателя от головки блока цилиндров к картеру. Эта дыра будет поддерживать процесс циркуляции моторного масла ко всем частям дизельного двигателя.

2. Головка блока цилиндров в сборе


Второй компонент расположен в верхней части двигателя. Подобно блоку цилиндров, этот компонент также изготовлен из литого материала. В настоящее время алюминиевый головной цилиндр кажется вариантом, потому что он легче. и сильнее. Этот узел состоит из клапана и пружины, распределительного вала, коромысла и камера сгорания.


  • Клапан и пружина. Этот компонент становится дверью, которая будет открывать и закрывать впускные и выпускные каналы в камере сгорания. В то время как пружина будет держать клапан закрытым.
  • Распределительный вал. Распределительный вал — это компонент, который имеет несколько кулачков, этот кулачок имеет функцию нажатия на клапан. После нажатия клапана канал впускное или выпускное отверстие откроется.
  • Коромысло. Этот компонент будет нажимать на клапан, когда нок касается верхней части коромысла. Так что в/экс канал может открываться. В общем коромысло имеет систему регулировки клапанного зазора, как ручную, так и автоматическую (Гидравлический регулятор ресниц).
  • Камера сгорания. Камера сгорания представляет собой небольшое пространство используется для сжигания. в результате возникает взрыв огня, толкающий поршень вниз. Обычно такая камера сгорания встречается в дизельных двигателях с непрямым впрыском.

3. Поршень и шатун


Поршень имеет функцию регулировки объема внутри цилиндр. почему объем цилиндра нужно регулировать? это так, что рабочий процесс четырехтактного двигателя может иметь место. В этом случае, когда поршень движется вниз, объем цилиндра увеличивается, а при поршень движется вверх, объем цилиндра уменьшается. В то время как шатун служит для продолжения движения поршня вверх и вниз к маховику. В целом на поршне есть три основные части, а именно;


  • Кольцо компрессионное. Эти кольца эластичны в функции предотвратить возникновение подсоса воздуха во время такта сжатия. Как это работы кольца заключается в закрытии зазора между стенкой поршня и основной гильзой.
  • Масляное кольцо. Кольцо, напечатанное под компрессионным кольцом, служит для предотвратить попадание моторного масла в камеру сгорания.
  • Штифт поршня. Штифт, расположенный внутри поршня, для соединения поршень с шатуном. Этот штифт трубчатый, при соединении с маленький конец будет функционировать как петля.

4. Коленчатый вал

Коленчатый вал компонент из чугуна, который используется для поворота поршня вверх и вниз во вращательное движение. Принцип работы коленчатого вала подобен, когда мы используем велосипед. Поскольку это связано с давлением поршня, коленчатый вал не должен быть гибким или ломаться под давлением поршня. За этот компонент изготовлен из специального сплава железа, который имеет высокую прочность и антистойкость. Некоторые детали на коленчатом валу;

Шатун. Штифт кривошипа — это штифт, который будет соединяться с большим конец на шатуне.

Шатун. В то время как кривошипная шейка представляет собой штифт, который служит как вал на коленчатом валу, чтобы крутиться. Ведение журналов будет крепится к блоку цилиндров.

Весовой баланс. Этот компонент расположен напротив кривошипа штифт, его функцию противовеса, а также для слива масла на всю внутри машины.

5. Масляный поддон

Масляный поддон (картер) – это специальная ванна, служащая для размещения машинное масло. Хотя этот компонент служил только контейнером для моторного масла, также не может быть сделано небрежно. Как правило, эти компоненты изготовлены из тонкого железо похоже на цинк, но некоторые автомобили сочетаются с более толстыми материалами.

6. Цепь ГРМ в сборе


Цепь ГРМ входит в систему клапанного механизма, его функция соединять вращение коленчатого и распределительного валов с определенной угол. Компонент этой цепи расположен на передней части двигателя. Этот цепь будет соединять звездочку от коленчатого вала с звездочкой распределительного вала.

7. Маховик


Маховик изначально служит для балансировки частоты вращения двигателя. Этот компонент изготовлен из твердого железа, способного накапливать крутящий момент, поэтому Компонент может балансировать скорость двигателя.

Кроме того, маховик также служит для привода двигателя, это снаружи можно увидеть маховик, на котором много шестерен. Механизм будет быть соединен с цапфой стартера, чтобы запустить двигатель.

8.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.