Oltre ad essere suddivisi in motori principali e ausiliari, i motori marini si distinguono per il numero di colpi che compongono il ciclo di funzionamento. La corsa si riferisce ai processi di lavoro in un cilindro del motore che si verificano durante una corsa del pistone (su o giù). Un ciclo operativo completo può essere completato in quattro tempi - motori a quattro tempi (quattro tempi del pistone o due giri dell'albero motore) e in due tempi - motori a due tempi (due tempi del pistone o un giro dell'albero motore).
In base al metodo di formazione della miscela di carburante e aria necessaria per la combustione, si distinguono motori con formazione di miscela interna ed esterna. La formazione di miscela interna avviene nei cilindri diesel a causa della miscelazione ed evaporazione del carburante finemente atomizzato iniettato da un iniettore in un ambiente di aria compressa ad alta temperatura. La formazione di miscela esterna è caratteristica principalmente dei motori alimentati con combustibili liquidi di qualità leggera. Questi motori utilizzano un dispositivo speciale - un carburatore - per formare la miscela aria-carburante. Ecco perché vengono anche chiamati carburatori. I motori a carburatore a quattro e due tempi sono spesso utilizzati su piccole imbarcazioni, scialuppe di salvataggio e imbarcazioni per l'equipaggio come motori per motori fissi e fuoribordo.
Sulle navi fluviali vengono utilizzati motori con disposizione verticale di cilindri a fila singola e motori a V (sulle motonavi dei tipi "Raketa" e "Meteor"). I cilindri del motore fuoribordo sono posizionati orizzontalmente.
GOST 4393-74 stabilisce i requisiti per i principali tipi e parametri dei motori diesel in base alla pressione effettiva media e alla velocità di rotazione. Questi requisiti si applicano sia ai motori diesel in linea, a V, a doppia fila e a stella. Secondo questo GOST, motori diesel stazionari, marini, diesel e industriali con le modifiche specificate con una velocità di rotazione da 3000 a 100 giri al minuto, potenza del cilindro da 8 a 4630 e. l. Con. e la pressione effettiva media da 4,7 a 20 kgf/cm2 sono suddivisi in 24 tipologie.
Anche il senso di rotazione dell'albero motore è considerato una caratteristica di classificazione. Se guardi il motore dal lato del consumatore di energia, per un motore per mancini (modello mancino) l'albero motore ruoterà in senso antiorario e per un modello destrorso ruoterà in senso orario. I passaporti dei motori di marche straniere possono indicare il senso di rotazione inverso.
Ci sono altre caratteristiche di classificazione. Alcuni di essi si riflettono nei contrassegni del motore.
In conformità con GOST 4393-74, i motori marini, stazionari, diesel e industriali hanno designazioni letterali e digitali.
La prima cifra indica il numero di cilindri, le ultime cifre indicano il diametro e, separate da una frazione, la corsa del pistone in centimetri. Le lettere tra i numeri indicano: H - quattro tempi, D - due tempi, P - reversibile (il senso di rotazione dell'albero motore cambia), C - marino non reversibile (il senso di rotazione dell'albero motore non cambia , ma il senso di rotazione dell'albero dell'elica cambia utilizzando una speciale frizione reversibile), il motore P ha una trasmissione ad ingranaggi dall'albero motore all'albero dell'elica, che riduce la velocità, il motore H è un motore sovralimentato (una carica d'aria fresca viene alimentato con una certa sovrapressione). Esistono altre designazioni: DD - motore a due tempi a doppio effetto, K - traversa, ma tali motori non sono utilizzati sulle navi fluviali. Alla fine del marchio, dopo il numero frazionario, può essere posto un numero indicante la modifica del motore.
Il simbolo secondo GOST non deve essere confuso con il marchio di fabbrica (“nome”). Ad esempio, il motore 6ChRN 36/45 ha il marchio di fabbrica G70; Il motore 3D6 secondo GOST è designato come 6ChSP 15/18; il motore M400 ha un simbolo secondo GOST 12ChSN 18/20, ecc.
Esiste un sistema di etichettatura unificato per i motori diesel marini senza compressore. La marca del motore determina le sue principali caratteristiche di progettazione. Le lettere utilizzate per la marcatura indicano: Ch - quattro tempi; D - due tempi; DD - doppia azione a due tempi; R - reversibile; C - bordo della nave con frizione reversibile; P - con trasmissione ad ingranaggi; K - traversa; N - sovralimentato.
I numeri indicano: il primo - il numero di cilindri; il numero sopra la linea è il diametro del cilindro in centimetri, sotto la linea è la corsa del pistone in centimetri; l'ultima cifra è l'ordine di modernizzazione del motore.
L'assenza della lettera K nel marchio significa che il motore diesel è trunk (crossheadless); se manca la lettera P il motore diesel è irreversibile.
Diamo un'occhiata ad esempi di marcature e brevi caratteristiche dei moderni motori diesel marini di produzione nazionale.
Diesel 6CHRN 36/45 - sei cilindri, quattro tempi a semplice effetto, tronco, verticale, reversibile con sovralimentazione a turbina a gas con un diametro del cilindro di 36 cm e una corsa del pistone di 45 cm, viene utilizzato come motore marino principale con un collegamento diretto all'albero dell'elica o tramite un riduttore. Potenza nominale 900 e 1200 hp, velocità albero 375 giri/min; la sovralimentazione viene effettuata da un turbocompressore TK-30 con raffreddamento intermedio dell'aria di sovralimentazione.
Diesel ChN 26/26 - quattro tempi a semplice effetto, con disposizione dei cilindri a V, con camera di combustione indivisa, non reversibile, ad alta velocità, con sovralimentazione di turbina a gas; utilizzato come motore principale della nave; può essere a dodici cilindri con un range di potenza da 900 a 3000 CV. e sedici cilindri con range di potenza da 1200 a 4000 e.p. a velocità dell'albero da 500 a 1000 giri/min.
Diesel DRN 30/50 - due tempi, a bassa velocità, reversibile, con camera di combustione indivisa; Disponibili a quattro, sei e otto cilindri con trasmissione diretta della potenza all'albero dell'elica; Il soffiaggio incrociato senza valvola dei cilindri viene effettuato da una pompa di scarico del tipo a pistone. La sovralimentazione è combinata a due stadi: nel primo stadio viene effettuata da un compressore turbocompressore, la cui turbina funziona con i gas di scarico diesel, e nel secondo stadio da una pompa a pistoni. Potenza diesel nominale 750 CV, velocità dell'albero 300 giri/min, pressione dell'aria di sovralimentazione 147 kn/m 2 (1,5 kgf/cm 2).
Diesel 6DR 39/45 (marchio di fabbrica 37D) - sei cilindri, due tempi, reversibile, ad alta velocità, con sistema di spurgo della valvola a flusso diretto e camera di combustione indivisa. Ha una potenza di 2000 cv, una velocità dell'albero di 500 giri al minuto. La pompa di spurgo è del tipo a getto, a tre pale, volumetrica.
Diesel 7DKRN 74/160 - sette cilindri, due tempi, a croce, a bassa velocità, reversibile, sovralimentato. Costruito in URSS su licenza dello stabilimento Burmeister and Wine. Installato sulle navi come motore principale con trasmissione diretta della potenza all'albero dell'elica. Potenza nominale motore 8750 hp, velocità albero 115 giri/min. Il sistema di spurgo è una valvola a flusso diretto con gas di scarico rilasciati attraverso una valvola nel coperchio del cilindro. La pressurizzazione viene effettuata da compressori centrifughi azionati da turbine a gas pulsate. La pressione dell'aria di sovralimentazione è di circa 140 kn/m2 (1,4 kgf/cm2). L'impianto di alimentazione del motore è progettato in modo da poter funzionare con gasolio e combustibile per caldaie.
I motori marini a combustione interna si dividono in base alle seguenti caratteristiche principali:
Per scopo: principale e ausiliario.
Nella direzione di rotazione dell'albero motore: reversibile e non reversibile. Esistono anche motori con rotazione destrorsa e sinistrorsa; nel primo, l'albero motore ruota in senso orario e nel secondo in senso antiorario, se visto dal lato del meccanismo di azionamento o lungo la direzione della nave.
Secondo il metodo del ciclo operativo: quattro tempi e due tempi.
Secondo il metodo di riempimento del cilindro con carica fresca: aspirata naturalmente e sovralimentata. Nei motori ad aspirazione naturale, la nuova carica viene aspirata dal pistone di lavoro (quattro tempi) o dalla leggera sovrappressione delle pompe di recupero (due tempi). Nei motori sovralimentati, la nuova carica viene fornita al cilindro sotto maggiore pressione.
In base al numero di cavità di lavoro del cilindro: azione semplice, in cui il ciclo di lavoro viene eseguito in una cavità superiore del cilindro, e doppia azione, in cui il ciclo di lavoro viene eseguito in entrambe le cavità del cilindro. La maggior parte dei motori marini sono motori ad azione singola.
Secondo il metodo di formazione della miscela - con formazione della miscela interna (diesel) e con formazione della miscela esterna (motori a carburatore). Nei motori con formazione di miscela interna, la miscela di lavoro si forma all'interno del cilindro di lavoro. I motori in cui la miscela di lavoro si forma all'esterno del motore (carburatore) ed entra nel cilindro in forma finita sono motori con formazione di miscela esterna.
Secondo il metodo di accensione della miscela di lavoro - con autoaccensione da compressione (diesel) e accensione da scintilla elettrica (carburatore e motori a gas).
Secondo il design del manovellismo, ci sono del tipo a tronco, in cui i pistoni sono collegati direttamente alle bielle, e a croce, in cui il pistone è collegato alla biella mediante asta e traversa.
Secondo la disposizione dei cilindri: verticale, orizzontale (molto raramente), con i cilindri posizionati ad angoli diversi: a forma di V, a forma di W, a forma di stella, con pistoni che si muovono in senso opposto, ecc.
A seconda della velocità, determinata dalla velocità media del pistone, si distinguono la bassa velocità (velocità media fino a 6,5 m/sec) e l'alta velocità (velocità media superiore a 6,5 m/sec).
Per tipo di carburante utilizzato: carburante liquido leggero (benzina, cherosene, nafta); combustibile liquido pesante (diesel, motore, gasolio, olio combustibile) e combustibile gassoso (gas generatore, gas naturale).
GOST 4393-48 fornisce un sistema di marcatura del motore unificato. Le principali caratteristiche progettuali di questo tipo di motore, il numero e le dimensioni dei suoi cilindri sono determinati dal marchio. Il marchio del motore è costituito da una combinazione di lettere e numeri. Il numero prima delle lettere indica il numero di cilindri, le lettere successive caratterizzano il tipo di motore: H - quattro tempi; D - due tempi; DD - doppia azione a due tempi; R - reversibile; K - traversa; N - sovralimentato; C - bordo della nave con frizione reversibile; P - con trasmissione ad ingranaggi.
Dopo la combinazione di lettere segue una designazione frazionaria: il numeratore indica il diametro del cilindro in cm e il denominatore indica la corsa del pistone in cm.Se la marca del motore non ha la lettera K, significa che il motore è del tipo a baule ; se la lettera P è un motore non reversibile e se la lettera N è un motore aspirato. Ad esempio, la marca del motore 7DKRN 74/160 significa: sette cilindri, due tempi, testa a croce, reversibile, sovralimentato, diametro del cilindro 74 cm, corsa del pistone 160 cm.Motore 6ChR 30/38 - sei cilindri, quattro tempi, reversibile con diametro cilindro 30 cm e corsa pistone 38 cm.
Alcune fabbriche utilizzano contrassegni di fabbrica che indicano la serie del motore (ZD6; M50, ecc.).
Attualmente sulle navi sono in funzione numerosi tipi diversi di motori, classificati in base alle seguenti caratteristiche principali.
Secondo il metodo di svolgimento del ciclo di lavoro I motori si dividono in quattro e due tempi. Per i primi il ciclo di lavoro si completa in quattro corse del pistone (due giri dell'albero motore), per i secondi in due corse del pistone (per un giro dell'albero motore).
Per modalità di azione Esistono motori a semplice effetto, a doppio effetto e a pistoni contrapposti, in cui due pistoni lavorano nello stesso cilindro e si muovono in direzioni opposte. A seconda della versione azionano uno o due alberi a gomiti. Nei motori a semplice effetto il ciclo di lavoro avviene nella cavità superiore del cilindro sopra il pistone; nei motori a doppio effetto, nelle cavità superiore ed inferiore. I motori a doppio effetto sono usati raramente sulle navi.
Secondo il metodo di riempimento del cilindro di lavoro con aria fresca i motori sono disponibili con e senza sovralimentazione. Nei motori sovralimentati, ai cilindri del motore viene fornita aria con maggiore pressione, creata da una speciale unità di sovralimentazione. Nei motori a quattro tempi aspirati l'aria viene aspirata nei cilindri da un pistone attraverso le valvole di aspirazione; nei motori a due tempi il cilindro viene riempito d'aria tramite una pompa di spurgo a bassa pressione.
In base alla progettazione Ci sono motori del bagagliaio e della traversa. Nei motori del bagagliaio, il ruolo di guida è svolto dalla parte inferiore (tronco) del pistone, che trasmette la pressione laterale alle pareti del cilindro. Nelle traverse, il ruolo di guida è svolto dai cursori, che scorrono lungo i paralleli e trasmettono loro la pressione laterale.
Nel senso di rotazione dell'albero motore i motori sono divisi in reversibili, dotati di dispositivi per cambiare il senso di rotazione dell'albero motore, e non reversibili, che ruotano costantemente in una direzione.
Inoltre, i motori sono disponibili nei modelli destrorsi e mancini. Per i motori del modello destro (se visti da poppa a prua, per i motori ausiliari - dal lato del consumatore di energia) l'albero motore ruota in senso orario, per i motori del modello sinistro - in senso antiorario.
Per disposizione dei cilindri i motori sono dotati di una disposizione dei cilindri verticale (verticale); con una disposizione orizzontale dei cilindri (orizzontale) e con una disposizione dei cilindri ad un certo angolo (a forma di V, a forma di W, a forma di X, a forma di stella e altri). Sulle navi, i motori verticali sono i più utilizzati, i motori con cilindri posizionati ad una certa angolazione sono meno comunemente utilizzati e, in via eccezionale, si trovano motori orizzontali.
Secondo la velocità media del pistone st i motori secondo GOST 4393-74 sono convenzionalmente suddivisi in bassa velocità (con una velocità media del pistone fino a 6,5 m/s) e alta velocità (con una velocità del pistone pari o superiore a 6,5 m/s).
Dalla velocità dell'albero motore i motori si dividono in bassa velocità (fino a 250 giri al minuto), media velocità (250-600 giri al minuto), alta velocità (600-1000 giri al minuto) e alta velocità (oltre 1000 giri al minuto).
Secondo lo scopo della nave i motori sono suddivisi in principali - che azionano l'elica o i principali generatori elettrici (con propulsione elettrica) e motori ausiliari - che azionano i meccanismi ausiliari (generatori, compressori, pompe antincendio, ecc.).
Tutti i motori, compresi quelli marini, secondo GOST 4393-74, hanno un sistema di marcatura unificato utilizzando numeri e lettere che determinano le principali caratteristiche progettuali di questo tipo di motore. Le lettere indicano: CH - quattro tempi; D - due tempi; DD - doppia azione a due tempi; R - reversibile; C—nave con frizione reversibile; P - con trasmissione ad ingranaggi; K - traversa; N - sovralimentato. Se la marca non contiene le lettere P, K o H, ciò indica che il motore è irreversibile, del tipo a baule e aspirato. I numeri prima della marca indicano il numero di cilindri del motore, e la frazione dopo le lettere indica il diametro del cilindro (numeratore) e la corsa del pistone (denominatore) in cm.
Quindi, ad esempio, la marca del motore 5DKRN 50/110 significa che il motore è a cinque cilindri, due tempi, a croce, reversibile, sovralimentato, il diametro del cilindro è di 50 cm, la corsa del pistone è di 110 cm.
I motori costruiti all'estero non hanno contrassegni così chiari, poiché ogni azienda ha il proprio sistema di designazione.
Molto spesso, quando si ripara o si sostituisce un particolare componente o gruppo automobilistico, diventa spesso necessario determinare il modello del propulsore. Utilizzando questi dati, puoi selezionare i pezzi di ricambio necessari o ordinare un nuovo motore per la tua auto.
E quindi, porto alla vostra attenzione le istruzioni per determinare il tipo e la marca del motore, nonché alcune delle sue proprietà.
1. L'identificazione dell'unità di potenza dovrebbe iniziare con il numero, che di solito si trova sul lato sinistro. A questo scopo è presente una piattaforma speciale sul blocco cilindri. Di norma, l'etichettatura è composta da due parti: descrittiva e indicativa. La parte descrittiva è composta da sei caratteri e la parte indicativa da otto. Il primo carattere è una lettera o un numero latino; indica l'anno di produzione del motore. Ad esempio, nove significa 2009, e la lettera A, a sua volta, significa 2010, e così via B – 2011...
2. Le prime tre cifre della parte descrittiva sono l'indice del modello base, la quarta è l'indice della modifica. Se non è presente alcun indice di modifica, è consuetudine impostarlo su zero.
3. Il quinto numero è il controllo del clima. L'ultimo numero è solitamente la frizione a membrana, che può essere (A), o la valvola di ricircolo (P). Sulle auto VAZ nazionali, ad esempio, il produttore stampa il numero e il modello del motore sull'estremità posteriore del blocco cilindri.
4. Sulle auto GAZ (Gorky Automobile Plant), è tipico un posizionamento leggermente diverso di questo numero di motore. Sui PRATI, le marcature si trovano nella parte inferiore sinistra del monoblocco.
Toyota utilizza la prima cifra per indicare il numero di serie della serie e solo la seconda cifra indica la serie del motore. Diciamo che un motore marcato 3S-FE e 4S-FE, nonostante la somiglianza strutturale, differisce solo per le diverse cilindrate.
5. Se la marcatura contiene la lettera G, significa che l'unità è a benzina e ha iniezione elettronica ed è molto probabilmente dotata di caricabatterie o turbina. La lettera F significa cilindri con quattro valvole, due alberi a camme e azionamento separato. La lettera T indica la presenza di turbine e la Z indica un compressore. Ecco un esempio di tale marcatura 4A-GZE. La presenza della lettera E può significare che l'auto è dotata di iniezione elettronica, e S - che il motore è dotato di un sistema di iniezione diretta, e infine X - dimostra la relazione del motore con gli ibridi.
6. I motori Nissan hanno indicazioni più informative. La prima e la seconda lettera indicano la serie, le due successive indicano la cilindrata del motore. Per scoprire qual è il volume del motore in cm cubi, è necessario moltiplicare questa cifra per 100. I motori a 4 valvole saranno contrassegnati sul cilindro con la lettera D. V - fasatura variabile delle valvole, E - iniezione elettronica multipoint. La lettera S - nelle unità carburatore, una lettera T - una turbina, rispettivamente, due - TT.
