Inžiniersky rozvoj v rôznych krajinách má vlastné charakteristiky v dôsledku rôznych úrovní priemyselného potenciálu, stavu palivových zdrojov, tradícií a dopytu. Hlavné pokyny vyhľadávania však zostávajú spoločné. Dnešné úsilie špecialistov je zamerané najmä na vývoj a výrobu moderných pľúc a kompaktných, silných a ekonomických motorov, z ktorých výfukové plyny by boli minimalizované toxické látky. Nedávno sa významne zvýšili požiadavky na hladiny hluku a vibrácií. Taká je naliehavá oblasť ekológie.

V zahraničí Poznámka, že aj s intenzívnym vyhľadávaním a výskumom vedúcim k vytvoreniu nových typov motorov, často veľmi nezvyčajné, piestové spaľovacie motory zostanú hlavným typom dopravných motorov v XX a na začiatku storočia XXI. Napriek svojej pevnej histórii DVS (benzínový motor nedávno oslávil svoje centnú výročie), inžinierstvo si myslel, že neustále nájde niečo nové alebo dokonca sa vráti na zabudnuté staré.

Ako znížiť trenie

Hľadanie spôsobov, ako zvýšiť mechanickú účinnosť viedli k túžbe maximálne znižovať plochu povrchov trenia, znížiť náklady na výkon pohonu pomocných mechanizmov, aplikujte mazacie oleje so zníženou viskozitou a určitými aditívami.

Mnohé popredné firmy, ktoré vyvíjajú motory pre vozidlá pre vozidlá skúmajú možnosť zlepšenia kvality spracovania vnútorných povrchov valcov a uľahčuje recipročné pohyblivé časti. Ten vedie k zníženiu zotrvačných síl, čo znižuje priemer krku kľukového hriadeľa, a teda znižuje straty trenia pri posuvných ložísk.

Pokusy sa vyrábajú na zníženie trenia v pároch valca-piestu. Napríklad sa navrhuje vyrábať piesty s trecími podložkami vyčnievajúcimi na povrchu vodiacej časti piestu 25 mikrometrov. Dve takéto platformy sú vyrobené na opačných stranách priemeru pod spodným piestovým krúžkom a jeden na spodnej strane sukne symetricky roviny, ktorá sa otáča spojovacia tyč. Celková plocha trenia piestu o stene valca sa znižuje o 40-70% (v závislosti od dĺžky piestu sukne) v porovnaní s piestami obvyklého dizajnu. Na vytvorenie najlepších podmienok pre hydrodynamické mazanie a zachovanie stabilného oleja klin medzi hnacími povrchmi, hrany týchto kontaktných podložiek boli skosené v uhle 1 °.

Skúšky stojana ukázali, že v benzínových motoroch a dieseli s takýmito modifikovanými piestami na straty trenia sa zníži o 7-11%, sa ekonomika paliva dosiahne pri prevádzke pri plnom zaťažení o 0,7 - 1,5%, a účinný zvyšuje výkon o 1,5 -2%.

Je dôležité nielen znížiť straty trenia, ale tiež zvýšiť spoľahlivosť trenia pary. Moderná technológia otvára široké možnosti: Nosenie odolné a antikorózne povlaky, termomechanické povrchové úpravy, plazmové naprašovacie práškové pevné zliatiny a oveľa viac.

Materiály budúcnosti

Zajtra Motorové budovy sú čoraz viac spojené s používaním ľahkých zliatin, kompozitných a plastových materiálov, keramiky.

Takže v minulom roku, uvoľňovanie motorov západných firiem s blokmi valcov z hliníkových zliatin dosiahol 50% z celkovej výroby a hlavy valcov z ľahkých zliatin sú 75%. Takmer všetky vysokorýchlostné motory s malým a stredným pracovným objemom sú doplnené pieskymi z hliníkových zliatin.

Japonské automobilové firmy sa používajú na sériovo vyrábaných blokoch hlavy hliníkovej zliatiny s titánom.

V USA, práca na výrobe blokov s nízkym uhlíkom s hrúbkou len 2,3 mm hrubé. Tým sa znižuje náklady na výrobu a poskytuje úspory v porovnaní s liatinovým blokom (hmotnosť pečiatkovanej oceľovej jednotky neprekročí hmotnosť blokového odliatu z hliníkovej zliatiny). Pre časti motora pracujúceho za podmienok veľkého rozdielu teploty sa vykonávajú experimenty na vystužení hliníkových zliatin bórov vlákien.

Práca na tvorbe dielov motora z kompozitných materiálov s vláknitou výstužou (hlavne spojovacie tyče a piestové prsty) sa začali v Nemecku. Počas predbežných testov spojovacie tyče odolali 10 miliónov cyklov kompresie, ktoré sa stretujú bez zničenia. Takéto tyče sú o 54% jednoduchšie ako obyčajná oceľ. Teraz sú už testované v reálnych podmienkach prevádzky motora.

Dve americké firmy v rámci spoločného programu "Plastový motor" vyvinuli 4-valcový motor s pracovným objemom 2,3 I, ktorý má dve vačkové hriadele a šestnásť lepiacej hlavy bloku (4 ventily na valec). Blok a hlava valcov, piestov (s tepelne odolným povlakom), spojovacími tyčami, detailmi distribúcie plynu a palety sú vyrobené z vláknitých plastových hmôt. To umožnilo znížiť podiel motora z 2,25 na 0,70 kg / kW, hladina hluku sa znížila o 30%.

Motor vyvíja efektívny výkon 240 kW a má hmotnosť 76,4 kg (v závodnej verzii). Podobný motor z ocele a liatiny váži 159 kg. Celkový podiel plastových dielov je 63%.

Tento "plastový" motor používa štandardný mazací systém a tradičný vodný chladiaci systém. Najväčším detailom je blok valec - bol vyrobený z kompozitného materiálu (epoxidová živica s grafitovým vláknom). V motora sa široko používa vysoko kvalitný termoplastický "TOROND", ktorý je podobný chemickým zložením polyamidu. Predpokladá sa, že rozšírené používanie tohto termoplastu môže začať po 10 rokoch.

Čo môže keramika

Moderné benzínové a dieselové motory sú len jedna tretina energie získanej pri spaľovaní paliva, sa konvertujú na mechanické. Zvyšok ide na výmenu tepla, stratí sa spolu s použitím plynov. Zvýšte tepelnú účinnosť motora, jeho palivovej účinnosti a znížiť emisie toxických látok do atmosféry je možné zvýšením teploty procesu v spaľovacej komore. To si vyžaduje podrobnosti, ktoré vykonávajú prísny teplotný režim. Takže "revolučný" materiál pre motory bol keramika.

Neexistuje však konsenzus o účelom jeho rozšíreného používania. Ešte nebolo možné dosiahnuť dokonalosť štrukturálnych vlastností týchto materiálov. Ceny keramických materiálov sú vysoké. Technológia spracovania, ktorá zahŕňa napríklad diamantové brúsenie, komplexné a cestné. Spracovanie keramických častí v dôsledku ich citlivosti na vnútorné chyby sú ťažké. Podrobnosti z keramiky nie sú postupne zničené, ale okamžite a úplne. To všetko však neznamená, že keramika je potrebné opustiť. Nový materiál je veľmi zaujímavý a sľubný: To vám umožní zvýšiť prevádzkovú teplotu spaľovacích motorov z 700 ° na 1100 ° C a vytvoriť dieselový motor s tepelnou účinnosťou≈48% (pripomíname, že v konvenčnom dieselovom motre je ≈36%).

V Spojených štátoch, napríklad, 6-valcový dieselový motor bol vyrobený a testovaný a testovaný s tradičným chladiacim systémom s množstvom častí, ktoré majú tepelne odolný povlak z oxidu zirkoničitého. Tento motor s kapacitou 170 kW a pracovný objem 14 litrov bol nainštalovaný na 4,5-tonovom nákladnom aute. Na kilometrov 10 000 km ukázal priemernú špecifickú spotrebu paliva o 30-50% nižšiu ako je bežných vozidiel tejto triedy.

Japonské firmy, ktoré vedú najväčší objem výskumných prác na keramických materiáloch a 10 rokov experimentov, už strávili asi 60 miliónov dolárov., Nakonfigurovali optimistickejšie. Predpokladá sa, že "pevné" keramické detaily pre dieselové motory sa začnú do masovej výroby z bežného roka, a celý rad keramických detailov - do roku 1990 bude podiel keramických materiálov v častiach motorov 2000 od 5 do 30%.

Keramika bola vždy a zostala krehká. Otázkou je, že s pomocou najnovších technologických procesov zvýšiť jeho silu a odolnosť voči hodnotám, ktoré zabezpečujú výkon motorov. Podľa vedcov sa hlavnými úspechmi využívania vysokej silnejšej keramiky dosiahne po vzniku nových materiálov, ale pri vývoji a realizácii nových progresívnych technologických metód a spôsobov tvorby materiálov s vopred určenými vlastnosťami.

Navrhnuté keramické povlaky pre časti spaľovacích komôr a ložísk môže byť dôležitým krokom na spôsobe vytvárania "monolitických" častí, plne vyrobených z keramiky. Jedným z najsľubnejších smerov pri tvorbe vysoko účinných keramických materiálov sa považuje za použitie laserov na vytvorenie častíc materiálu s rovnakými rozmermi (tvarovacie prášky s časticami rôznej veľkosti prudko znižujú pevnostné vlastnosti dielov z keramiky). Úspešné riešenie všetkých "keramických" problémov bude mať významný vplyv na inžiniersku ekonomiku. Náklady na DVS sa môžu znížiť nielen preto, že východiskové materiály budú lacnejšie a výrobné náklady sa znížia, ale aj z dôvodu skutočnosti, že motory sa stanú jednoduchším v dizajne. Odmietnutie radiátorov (chladničky), vodné čerpadlá, ich disky, vodné tričko bloku valcov prudko znižuje hmotnosť a rozmery motorov.

Okrem toho bude možné opustiť známe lubrikanty. Je možné, že nové mazivá budú pevné alebo dokonca plynné, môžu byť použité pri vysokých teplotách.

Čo je turbodúchadlo a ako sa to stane

Celkový smer vývoja pre všetky piestové DVS (benzín, diesel, rotačný piest atď.) Je široká aplikácia nadradeného.

Príprava ako účinný prostriedok na zvýšenie sily litrov je už dlho známy. Najprv sa objavil v letectve 20s, potom na pretekárskych vozidlách. Ideli o rotačné mechanické pohonné superbíky ("ROOT" typu Superchcharget s dvoma dvoma alebo trojtvarovými rotormi. Potom sa presunuli do motorov nákladných vozidiel. V domácom i zahraničnom lodnom inžinierstve sa tento typ preklení aplikuje niekoľko desaťročí. V posledných rokoch sa v posledných rokoch používali plynové turbodúchadlá (TC); Preto teraz v sériovo vyrábaných automobilových motoroch malého a stredného pracovného objemu ako nadbytočná jednotka sa používa výlučne TC. Podporovali sa jeho rozšírené relatívne nízke náklady, výrobca, kompaktnosť a poskytovanie vysokých indikátorov motora. Zvlášť vhodné pre motory pre motory lodí, traktorov a stacionárnych jednotiek, ktoré pracujú dlhú dobu v režime konštantného otáčania hriadeľa motora.

Zavedenie nadriadeného a súčasného poklesu prevádzkového objemu motora vám umožňuje prijať potrebný výkon s väčším otvorom škrtiacej klapky, takže motor má významnú časť času v oblasti režimov zodpovedajúcich najmenšiemu Špecifická spotreba paliva. Výkonná rezerva pre pretaktovanie a nútené režimy je zabezpečené redukciou.

Čo prispieva k zníženiu? Zlepšenie prípravy náboja k spaľovaniu, pretože čerstvý náboj má zvýšenú hustotu; Hmotnostná rýchlosť v prívode vo valci sa zvyšuje, parametre nabitia paliva sa zlepšujú pred zapaľovaním. Vďaka tomu sa zvýši hmotnostná rýchlosť spaľovania, maximálne hodnoty tlaku a zvýšenie prevádzkovej teploty.

Prevažná väčšina motorov na svete sa vyrába pre automobily, ktoré sa pohybujú v častých zrýchleniach a spomaleniach (najmä v mestách), preto firmy, ktoré vyrábajú motory a TCS, boli zapojení do výskumu nových (alebo zabudnutých, ale s použitím nových MATERIÁLY) DRUHY SIPARTRUMENTOV. To je vysvetlené skutočnosťou, že radiálne axiálne TC, pozostávajúce z plynovej turbíny, ktorá pracuje z výfukových plynov a superiger (obe kolesá sú upevnené na tej istej osi), má základné nevýhody: zotrvačnosť a závislosť dodávok Výfukový plyn (og). Je to zotrvačnosť, ktorá vysvetľuje oneskorenie dosiahnutia maximálneho krútiaceho momentu a maximálneho výkonu v porovnaní s frekvenciou otáčania kľukového hriadeľa motora. Problém je možné vyriešiť tak vytvorením dodatočných nastavení zariadení a návratu na preplňovanie s mechanickým pohonom.

Napríklad v Japonsku je TC vyvinutý s variabilnou geometrickou dýzou pre motor s pracovným objemom 2 litrov. Nová jednotka zlepšuje dynamické charakteristiky motora, zvyšuje krútiaci moment o 12% a znižuje čas výstupu maximálneho tlaku tlaku. Priemer vstupného otvoru dýzy sa mení s kontrolnou klapkou elektrónov podľa prietoku vstupného vzduchu. Vstupný tok vzduchu TC je priamo úmerný výstupnému toku og; Zmena vstupu sa teda zvyšuje účinnosť turbínovej jednotky pri nízkych a vysokých frekvenciách otáčania.

Strojené stroje mechanické pohony sú menej zotrvavé, poskytujú synchrónne s frekvenciou otáčania motora. Zvýšenie krútiaceho momentu. Nevýhody pohonných supetrov zahŕňajú ich významnú hmotnosť a rozmery, ako aj nižšiu účinnosť v porovnaní s podobným Tc, zvýšená hladina hluku. Stroja na mechanické pohony vyžadujú vysokú presnosť výroby; Na získanie vysokotlakového zvýšenia s vysokým PDD superčervičky je potrebné vnútorné chladenie rotorov. Náklady na ne sú vyššie ako hodnota TC.

Božie dúchadlá typu čepele sa vyvíjajú s pohonom z klinofánu a nastaviteľným prierezom pri vchode; Možnosť použitia odstredivých kompresorov s mechanickým pohonom cez plynulý variator na koordináciu jeho výkonu s charakteristikou motora.

Jedným z nových a veľmi sľubných štruktúr je vlnové prejavy tlaku (vody) typu "komplexu", ktoré sa používajú pohony s plynovým turbínom a mechanickým. Približne 1,0% výkon motora sa spotrebuje na agregovaný pohon. Príprava s použitím vody výrazne zvyšuje výkon motora v operačnom režime. Napríklad pre 4-valcový spaľovací motor bol použitý pracovný objem 1,7 litrov na zvýšenie kapacity kapacity na hodnotu ekvivalentu 2,5 litrov. Na motora "ZAUR" s kapacitou 232 kW bola sila pre výkon 50%, a na momentu 30-50%.

Použitie superihers (akéhokoľvek typu) vyžaduje vývoj vzduchových chladičov, tiež nazývaných medziľahlé chladiče, pretože sa zahrieva pri stláčaní vzduchu. Chladiče zvyšujú účinnosť motora a ich výkon, pretože sa zvyšuje hustota vzduchu vstupujúceho do spaľovacej komory. Teplota vzduchu na výstupe dosahuje 120 ° C a teplota vzduchu na prívode do zberača sacieho zberača by mala byť v rozmedzí 38-60 ° C. Optimálna teplota pre dieselové motory je približne 50 ° C. Ak je opustený vzduch ochladzovaný na nižšiu teplotu, napriek zvýšeniu výkonu hustoty sa zníži, pretože proces spaľovania sa zhorší. Presné nastavenie teploty medziľahlého vzduchu zvyšuje výkon o 10%.

V súčasnosti zlepšujú pracovné postupy s cieľom zvýšiť nákladovú efektívnosť motora a zníženie toxicity výfukových plynov je hlavne na ceste vyčerpaný Zmesi palivového vzduchu, t.j. zmesi so zníženým obsahom plynu. V najnovších experimentálnych konštruktoch motora umožnilo znížiť spotrebu paliva o 25-28%.

Ako je známe, 15 kg vzduchu je potrebné na spaľovanie 1 kg benzínu. Normálna zmes palivového vzduchu teda má kompozíciu 15: 1. Zloženie zmesi je vyrobená tak, aby charakterizovala koeficient prebytočného vzduchu A. ktorý predstavuje pomer množstva vzduchu na 1 kg paliva v tejto zmesi, na teoreticky potrebné na úplné spaľovanie tejto časti paliva. Pre normálnu zmes α \u003d 1,0; α\u003e 1 - zodpovedá vyčerpanej a zlej zmesi; α.
Prekážka použitia vyčerpaných zmesí, ako aj ďalšiemu zvýšeniu otáčania otáčania kľukového hriadeľa, je, že čas spaľovania nabíjania prijatého do valca sa výrazne zvyšuje. Je známe, napríklad, že pri α \u003d 1,67 je čas spaľovania 5-krát väčší ako pri α \u003d 1,00. Nakoniec, s niektorými kritickými hodnotami a zapálenie vyčerpanej zmesi za normálnych laminárnych podmienok (objednané, bez zmiešavacej vrstvy), prietok sa stane nie je možné.

S cieľom obísť túto prekážku, to trvalo vývoj niektorých špeciálnych zariadení a systémov, ktoré zabezpečujú aktívne miešanie zmesi - turbulizácia, t.j. transformácia svojho laminárneho prúdu do turbulentného (vortine) a tzv rozloženie nabíjania.

Podstatou vrstvy nabíjania v spaľovacej komore (COP) je, že prichádzajúca časť zmesi je rozdelená na vrstvy s inou hodnotou α - obohateného a ešte vyčerpanejšia. Obohatená časť poplatku v čase zapaľovacej sviečky je vložená na elektródy. Ľahko sa horní a poskytuje rýchle zapaľovanie celého zvyšku vyčerpanej zmesi.

Spôsoby zlepšenia pracovných postupov

Takzvaný "Squish Efect" sa stal účinným prostriedkom na tubulizáciu prúdu zmesi. Silné axiálne vírivé slovo sú organizované v čase prívodu nabíjania a potom zmiešaním zmesi radiálne riadených tokov na konci procesu spaľovania.

Počiatočné varianty takýchto zariadení mali významnú nevýhodu - znížili príjem pracovnej zmesi o 20%. V dôsledku veľkej experimentálnej práce bolo možné znížiť prietok až 10%, ktorý sa považuje za dosť prijateľný a kompenzuje zvýšením účinnosti hlavného procesu.

Bol vyvinutý špeciálny vortex-tvarovací zariadenie "Semon", čím sa vytvorilo dva protiľahlé axiálne vír v motora. Potrebný účinok je zabezpečený, ktorý má pomerne komplikovanú formu tisienofilických výčnelkov na sedle nasávaného ventilu. Použitie tohto zariadenia na motocykel "SUZUKI" s extrémne menším výkonom znižuje spotrebu paliva o 6,5-14,0%.

V modernom motore sa častejšie používajú rôzne varianty organizácie (na konci lisovania TACT) radiálneho pohybu zmesi do osi valca. To sa vykonáva s tvorbou niektorých posuvných povrchov na spodnej strane piestu a na hlave valca, t.j. v zóne spaľovacej komory (COP). Najdokonalejší je systém "May Fairbol", ktorý sa používa na motoroch "Jaguar-5.3L" s kompresným pomerom 11,5. Na čiastočných zaťaženiach je tento motor neustále pracujúci pri hodnotách A až 1,5 v dôsledku toho, že prúd zmesi po vstupe cez vstupný ventil je dotiahnutý, stlačený hnutím vortexu a počas kompresie najbohatšia časť je koncentrované v zapaľovacej sviečke.

Ak chcete zapáliť vyčerpané zmesi, sú potrebné najmä spoľahlivé a výkonné systémy zapaľovania. Aplikujte najmä inštaláciu dvoch sviečok na valec, špeciálne sviečky s dlhším a výkonným vypúšťaním.

Bosch (Nemecko) vyvinul zásadne nový dizajn zapaľovacích sviečok so zabudovanou vortexovou komorou. Princíp činnosti je, že v samotnom sviečke je malá dutina - komora, v ktorej je nastavená špeciálne pripravená časť nabíjania zadaného do valca. Štyri tangenciálne kanály dostupné v jadre poskytujú intenzívnu turbo licenciu na túto časť poplatku a zlikvidujte (kvôli pôsobeniu odstredivých síl) najviac obohatenej vrstvy na sviečkové elektródy. Po zapálení cez tie isté tangenciálne a centrálne axiálne kanály z sviečkovej komory vo valci, široké plameňové horáky sú emitované bezprostredne veľké množstvo hlavného náboja.

Ďalšie vyhľadávanie nových spôsobov, ako zlepšiť pracovné postupy viedli k vytvoreniu motorov rozloženie nabíjania (Niekedy sa používa termín "DVS so stratifikovaným nábojom"). Takéto motory môžu fungovať na odrodách s nízkym oktánovým benzínom, na ekonomických ukazovateľoch sú porovnateľné s dieselovými motormi, majú nízke toxické emisie; Môžu byť vykonané na základe vydaných modelov.

Väčšina pokroku v tomto smere bola vyrobená FORD (USA), ktorá vytvorila proco motor (zo slov naprogramovaného spaľovania - naprogramovaného spaľovania) a "Honda" (Japonsko).

Motor "Proso" s kompresným pomerom 11 je charakterizovaný tým, že používa systém priamej injekcie Benzín do spaľovacej komory s pomocou dýzy. Palivo je dodávané špeciálnym čerpadlom. Neexistuje karburátor. Vzduch je dodávaný samostatne a priamo do valca cez saciu potrubia, pričom v príklade je škrtiacej klapky a vstupných ventilov. Kvalitatívne (podľa α) kompozície a množstvo zmesi tvoriaceho vo valci sa automaticky upraví (v závislosti od zaťaženia a polohy plynového pedálu). Všetky prevádzky systémov výkonu a zapaľovania (s inštaláciou dvoch sviečok pre každý valec) riadi elektronickú jednotku podľa špeciálneho programu.

Vďaka špeciálnej forme piestu s kamerou v spodnej časti a vstupného kanála, turbulačný prietok, je vybavený dobrou tvorbou zmesi, distribúcia zmesi vrstvy a jeho plného spaľovania. Nevýhodou štruktúry je zložitosť použitého zariadenia motora a najmä dýz vyžadujúcich výnimočnú presnosť výroby.

Systém CVCC (CVCC - Zložené vortexové riadené spaľovanie je nastaviteľným vortexovým spaľovacím procesom), ktorý sa už aplikuje na sériových motoroch Honda.

Najdôležitejšou vlastnosťou tohto výnimočne zaujímavého motora "Honda KVKK", ktorej dizajn je chránený viac ako 230 patentmi, je to, že sa aplikuje tzv. vysoké zapaľovanie. V podstate ide o jediný sériový benzínový motor pracujúci na princípe akcie, obyčajný pre dieselové motory.

Spaľovacia komora je rozdelená na dve časti, hlavný (89% celkový objem) a malý (11%) je skutočný vidličkovým meračom alebo pre-jednotkou, v ktorej je nainštalovaná zapaľovacia sviečka. V predbežnej záhrade intenzívne vyhrievajú výfukové plyny, vykurovanie a zapálenie "vystaveného náboja" - špeciálne pripravená obohatená časť zmesi palivového vzduchu. V rovnakej dobe, myšlienka "zväzku" je už známa - oddelenie zmesi na obohatenej a vyčerpanej získanej v dizajne Kvkk úplne iný vzhľad. Obohatená "ostová" časť poplatku nevytvára v valci motora a od samého začiatku pripravené samostatne. Tvorba miešania sa vyskytuje v špeciálnom trojkomorovom karburátore, z ktorých jedna malá kamera, ktorej vyživuje bohatý mixér s mixérou a dva veľké - poskytujú hlavné policajné fľaše, ktoré sú vyčerpané zmesou.

V súčasnosti sa tzv. "KVKK" proces dostal širokú slávu. Už viac ako 25 rokov práce na jeho zlepšení absolvovali motory rad modernizácie, ktorý umožnil benzín s rovnakým oktánovým číslom, aby zvýšil kompresný pomer od 9 do 11 a znížil špecifickú spotrebu o 7%. Priemerná hodnota α \u003d 1,3, ktorá zodpovedá limitu účinného vyčerpania pracovnej zmesi.

Regulácia stupňa kompresie a fáz distribúcie plynu

Nedávno sa určilo ďalší zaujímavý smer práce na zlepšovaní operačných charakteristík DVS.
Teoreticky je dávno známe, že konštantný stupeň kompresie a fázy distribúcie plynu zvolená pre jeden (nominálny) spôsoby prevádzky, so zmenou záťaže, nie je optimálny. Teraz sa stala skutočnou možnosťou regulácie počas prevádzky motora ako kompresného pomeru - v tejto oblasti je Volkswagenver AG a Ford Eifferer Fázy - Táto práca sa vykonáva Ford Ein.

Očakáva sa, že DVC "Volkswagen" s variabilným stupňom kompresie bude mať zvýšenú tepelnú účinnosť najmä s čiastočným zaťažením. Jeho ekonomika na čiastočné zaťaženie je o 12% vyššia ako bežného motora, vzhľadom k tomu, že významný nárast kompresie umožňuje pracovať na veľmi zlých zmesiach.

Objem spaľovacej komory sa mení s pomocou ďalšieho "piestu", vo vnútri, z ktorých sa zapaľovacia sviečka nachádza pri plnom zaťažení "piest" je v extrémnej hornej polohe a kompresný pomer je 9,5. Pri práci na znížených zaťaženiach sa zníži "piest", objem spaľovacej komory sa znižuje a kompresný pomer je vhodný, v tomto poradí, až do 15,0. Systém zapaľovania DVS je riadený počítačom.

Pri konštrukcii väčšiny bežného sériového motora sa na pohon a príjem a výfukové ventily používa jeden hriadeľ vačkového hriadeľa. V tomto prípade je vylúčená možnosť samostatne regulácie fáz distribúcie plynu alebo režimami zaťaženia, ako sa vykonáva s uhlom zapaľovania a dodávky paliva.

Preto boli dizajnéri nútení prijať niektoré kompromisné riešenia medzi uspokojivými indikátormi horného a pre nižšie limity rýchlosti alebo nakladania.

Odborníci "Ford Einrop" vyriešili problém použitím dvoch samostatných vačkových hriadeľov (jeden na príjem príjmu, druhý pre výfukové ventily) a môžu sa otáčať jeden vzhľadom na druhú počas prevádzky motora. Hriadele riadia elektronický systém "Ford EKK-IV", naprogramovaný na optimálne fázy distribúcie plynu pre všetky režimy zaťaženia.

Mechanizmus na reguláciu prekrývajúceho sa ventilu ventilu sa skladá z centrálneho ozubeného jadra, poháňaného cez medziľahlý hriadeľ z kľukového hriadeľa a dvojja osových ozubených kolies, ktoré sa môžu pohybovať pozdĺž štrbín pozdĺž osí distribučných hriadeľov. Takýto axiálny pohyb spôsobí zmenu v ich uhlovej polohe voči sebe navzájom a kľukový hriadeľ. Axiálny pohyb je vybavený ozubenými spojkami a pohonom ozubeného kolesa z elektromotora. Kompletná zmena ventilu prekrytia od 10 do 90 ° nastáva len za ňu 0,25 s.

Experimenty vykonané spoločnosťou ukázali, že možnosť zmeny prevádzky prekrývajúcich sa ventilov počas prevádzky paliva sa uloží na stredné napájacie motory na 5% a na vysokých výkonových motoroch na 10%. Okrem toho bolo možné znížiť minimálny počet otáčok stabilného voľnobehu až 500 otáčok za minútu, zatiaľ čo pre konvenčné MOX táto hodnota nie je nižšia ako 800 ot / min. To dáva ďalšie úspory počas prevádzky OI.

Zvýšenie počtu ventilov

V posledných rokoch sú poznačené vzhľadu, najmä na trhoch Japonska a západnej Európy, sériových motorov s troj- a štyrovými vlajkovými hlavami valcov (na pretekárskych vozidlách, takými hlavami, sa aplikujú od roku 1912). "Záznamy" Dajte japonské firmy: "Yamaha" produkuje päťrozmerný (tri príjmové, dva promócie) štvorvalcový motor a vyvinutý šesť ventilov a Suzuki pripravil uvoľňovanie osem-blydanta.

Čo spôsobilo také zvýšenie počtu ventilov proti obvyklému (jeden príjem a jednu promóciu)?

Pri práci na maximálnom režime rýchlosti - pri limitnej frekvencii otáčania kľukového hriadeľa - motor začína "Rebel" - valec nemá čas na úplné naplnenie zmesi vzduchu. Obmedzovací článok traktu sa stáva priechodom vstupného ventilu. Zvýšenie priemeru tohto ventilu a jeho zdvihu s malými rozmermi spaľovacej komory bránia ťažkostiam na konštrukciu. Jediný efektívny spôsob je zvýšte počet ventilov.

Použitie a distribúcia tejto metódy sa dlhodobo zasahovalo s čisto ekonomickými úvahami. Vzhľadom k tomu, počet častí mechanizmu distribúcie plynu niekoľkokrát zvýšil, intenzívnosť práce na úpravách, hmotnosť motora a jeho náklady sa primerane zvýšili. Úspechy moderných techník, ktoré umožnili znížiť celkové náklady na výrobu čoraz zložitejšieho DVS prostredníctvom používania nástrojov automatizácie umožnili realizovať dlhodobý spôsob. Rozšírené používanie najzložitejších štruktúr je však nepravdepodobné. Teraz sa distribuuje len trojplátené DVS: 15 modelov takýchto motorov sa vyrába v zahraničí.

Prečo bolo presne tri, a nie štvorzlukovej schémy? Odpoveď je jednoduchá. Trojržiaci systém je vytvorený z jedného vačkového hriadeľa a štvorvalcový ventil vyžaduje inštaláciu dvoch vačkových hriadeľov.

Pozdĺž cesty, poznamenávame sa, že rôzne systémy získavajú význam v multikomorových motoroch. automatická regulácia Parametre distribučného systému plynu. Zariadenia sa čoraz viac používajú na automatické kompenzáciu rozdielu medzier, zmena, keď sú ventily zahrievaní počas prevádzky OI. Existujú systémy distribučných systémov plynu s hydraulickými tlačidlami alebo s variabilným voľným pokrokom vo ventilovom pohone, čo vedie k zmene v pracovnej výške zdvihu ventilu, respektíve reguluje fázy distribúcie plynu; Známe systémy automatického odpojenia časti valcov pri nízkych zaťaženiach.

Pri navrhovaní moderného motora sa viac grafov považujú za dôležité konštruktívne meradlo zlepšovania procesu spaľovania, zvýšenie vlastností proti klepaniu a znižuje toxicitu výfukových plynov.

Široké zjednotenie, automatizácia konštrukcie a výroby motora

Zahraniční experti sa domnievajú, že nielen v súčasnosti, ale aj do budúcnosti až do roku 2000, hlavnou časťou vyrobených spaľovacích motorov bude benzínové motory malý Pracovný objem. V súvislosti s úspešnou prácou na zlepšenie efektívnosti takýchto motorov došlo k poklesu záujmu o dieselizáciu parku osobných automobilov. Bolo možné znížiť priemernú hodnotu špecifického prietoku benzínu z 312 až 245 g / kWh, čo zodpovedá zvýšeniu účinnej účinnosti z 28 na 35%.

Na celom svete sa rozsah uplatňovania najnovších progresívnych technológií zvyšuje, čím sa poskytuje oveľa vyššie ako predtým, presnosť výroby častí. Zavádza sa zásada vývoja "rodín" benzínu вс s vysokým stupňom zjednotenia častídlhý čas používaný v dieselovej výrobe. Príkladom, najmä, je vytvorenie série Volkswagen série DVS s účinnou kapacitou 29, 40 a 55 kW, ktorý má 220 štandardizovaných častí, vrátane ako je blokový karter s rôznymi inštalačnými prvkami hlavy valcov.

Hlavný smer v organizácii rozsiahlej výroby nových generácií DVS je považovaný za automatizované trate Stream Výroba dielov a montážnych motorov.

Príklad moderného, \u200b\u200burčeného na automatizovanú výrobu motora, môže slúžiť ako fair-1000 motor, vytvorený spoločne Fiat (Taliansko) a Peugeot (Francúzsko) s rozšíreným používaním počítačov. Je to, že použitie počítača umožnilo výrazne zmierniť, zjednodušiť a zlepšiť konštrukciu motora, maximalizovať požiadavky technológií pomocou robotov. Počas vývoja požiarnej 1000, 120 prototypov, rôzne návrhy, počet valcov aplikovaných pracovnými postupmi, boli vytvorené a testované.

Objemový objem nového motora je 999 cm3. Power - 33 kW rýchlosťou otáčania kľukového hriadeľa 5000 ot / min. Hmotnosť - 69,3 kg, čo zodpovedá konkrétnemu indikátoru 2,1 kg / kW. Hmotnosť motora bola schopná znížiť v dôsledku zníženia výšky bloku valca a hrúbky steny od 6 do 4 mm, zúženie prepojovacích vrstiev, čo je nevyhnutné reliéf oddielov pôvodných ložísk. Chladiaca košeľa pokrýva len hornú časť valcov. Povrchová úprava je neprítomná a bočné steny opakujú obrys valcov, čím sa znižuje objem chladiacej kvapaliny. Hmotnosť bloku valca je len 18 kg. Je známe, že jeho spaľovacia komora má rovno-oválny tvar nie je dokonca spracovaný, pretože sa aplikuje automatizovaný proces obzvlášť presného odlievania. Vodné čerpadlo, umiestnené v väzbovej väzbe a vačkový hriadeľ sú poháňané ozubeným pásom. Olejové čerpadlo s vnútorným ozubeným ozubeným kolesom sa nachádza v bloku a je daná kľukovým hriadeľom. Distribútor bezkontaktného systému tranzistora je nainštalovaný na konci vačkového hriadeľa.

Pri spustení až 100 tisíc km, motor nevyžaduje žiadnu údržbu.

Záver

Podľa odhadov popredných zahraničných špecialistov v blízkej budúcnosti sa rozsiahle používanie DVS neočakáva, v podstate nové na navrhovaní a princípe prevádzky.

Hlavnými smermi rozvoja najbežnejšieho vnútorného hospodárstva benzínu v oblasti malého a stredného pracovného objemu do budúcnosti zostávajú ďalšie zvýšenie mechanickej efektívnosti a ekonomických ukazovateľov, ktoré znižujú toxicitu výfukových plynov. Vyhľadávanie nových materiálov a technológií bude pokračovať, vyvíjať systémy dohľadu a nové pracovné postupy. Výskumná práca vo všetkých týchto oblastiach sa vykonáva s rastúcim používaním počítača a programov zostavených pomocou údajov získaných v experimentoch.

V priebehu posledných 20 rokov sa vývoj benzínového motora už poskytol priemerné zníženie špecifickej spotreby paliva o viac ako 20% a zároveň spĺňa sprísňujúce normy pre toxicitu emisií. Prostriedky organizovania efektívnejšieho procesu spaľovania s zvýšeným stupňom stlačenia a použitia vyblednutej zmesi vybehnutého palivového vzduchu sa nachádzajú. Samostatný vývoj sú zapustené do konštruktov sériovo-vnútorných motorových systémov obvyklého systému, ako aj vo výslednej distribúcii a lepšej pre toto, prispôsobené spaľovacie motory s troj-a štyrovými ventilovými hlavami valcov.

Ak chcete rozšíriť oblasť vysokokvalitnej kontroly spaľovania a zníženie strát výmeny plynu, boli vyvinuté rôzne schémy vypnutia jedného valca (alebo skupín valcov), aby sa zmenšil pracovný objem pri čiastkových režimoch zaťaženia. Rovnaká myšlienka je implementovaná v sériovo vyrábaných spaľovacích motoroch s redukovaným pracovným objemom a kompenzáciou ukazovateľov napájania na plné zaťaženie zavedením nadriadeného.

Na úrovni experimentálnych štúdií sa uvažuje o možnostiach regulácie stupňa kompresie a fáz distribúcie plynu počas prevádzky OI.

S cieľom zjednodušiť technológiu, znížiť hmotnosť, znížiť mechanické a tepelné zaťaženie, hluk a vibrácie pokračovať, pracovať na používaní kompozitných materiálov na báze plastových hmôt. Významné zlepšenie fyzikálno-chemických vlastností keramických materiálov ich tiež umožnilo aplikovať ich v reálnych konštruktoch FRO.

Poznámky

1. Rozšírené je zvýšenie tlaku a hmotnostnej hustoty vzduchu dodávaného do valca DVS s pomocou kompresora - supereža.

Aké kritériá sa považujú za kľúč, aby ste si vybrali "najviac"? Existujú základné rozdiely v prístupe k dizajnu na rôznych kontinentoch? Pokúsme sa nájsť odpovede na tieto otázky.

Európa: V režime úspory

Na nedávnej tlačovej konferencii v Londýne, hlava Peugeot Citroen sa týka Jean-Martin Folz bola veľmi neočakávaná pre mnohé z hybridných áut: "Pozrite sa okolo: Takéto autá v Európe sú menej ako 1%, zatiaľ čo podiel naftových motorov dosahuje polovica. " Podľa pána folts je moderná dieselová nafta oveľa lacnejšia vo výrobe, ktorá nie je menej úsporná a životného prostredia.

Times, keď diesely zanechali čiernu slučku za nimi, hotely na celej ulici a boli výrazne horšie v litrovom výkone s benzínovými motormi, prešiel. Dnes je špecifický podiel dieselových motorov v Európe 52% a naďalej rastie. Impulz je uvedený napríklad environmentálne bonusy vo forme znížených daní, ale predovšetkým - vysoké náklady na benzín.

Prelom na prednej časti nafty sa vyskytla do konca 90. rokov, keď prvé motory s "spoločnou koľajnicou" išli do série - celková palivová rampa. Odvtedy sa tlak v neustále rastie. V najnovších motoroch dosiahne 1800 atmosfér, a dokonca nedávno bolo v nedávno 1300 atmosféru považované za vynikajúci indikátor.

Na fronte - Systémy s dvojnásobným zvýšením vstrekovacieho tlaku. Po prvé, čerpadlo čerpá palivo do akumulačnej nádrže na 1350 atm. Potom sa tlak zvýši na 2200 atm, pod ktorým vstupuje do trysiek. Pri takomto tlaku sa palivo vstrekuje cez otvory menšieho priemeru. To zlepšuje kvalitný sprej, zvyšuje presnosť dávkovania. Zvýšenie ekonomiky a moci.

Pre žiadny prvý rok sa používa pilotná injekcia: prvá "strana" paliva vstupuje do valcov o niečo skôr ako hlavná dávka, ktorá sa dosahuje najjemnejšou prevádzkou motora a čistého výfuku.

Okrem "spoločnej koľajnice" existuje iný technický roztok na zvýšenie injekčného tlaku na bezprecedentnú výšku. Čerpadlo-trysky sa presunuli z nákladných motorov a na nafty pre osobné motory. Je to spáchané, najmä "Volkswagen", tvoria zdravú súťaž "Všeobecné Rampa".

Jedným z prekážok na ceste nafty bola vždy ekologická. Ak sa benzínové motory použili na oxid uhoľnatý, oxid dusík a uhľovodíky v výfukových plynoch, potom dieselové motory pre dusíkové zlúčeniny a sadzí častice. Úvod V minulom roku neboli normy eura IV ťažké. S oxidmi dusíka sa vyrovnávajú s neutralizátorom, ale južne zachytáva špeciálny filter. Slúži na 150 tisíc km, po ktorom sa buď zmení alebo "kalcinuje". Pre velenie kontrolnej elektroniky sa vyhorené plyny z recirkulačného systému a veľká dávka paliva podávajú vo valci. Výfuková teplota stúpa a sadzí.

Je pozoruhodné, že väčšina nových dieselových motorov môže pracovať na spaľovaní bionafty: je založený na rastlinných olejoch a nie ropných produktov. Je to divoký menej agresívny pre životné prostredie, takže jeho hmotnostná frakcia na európskom trhu by mala dosiahnuť 30% do roku 2010.

Medzičasom špecialisti oslavujú spoločný rozvoj "General Motors" a Fiat je jedným z "2005 motorov". Malé diesel kvôli elektronike je schopné okamžite zmeniť parametre vstrekovania a tým zabezpečiť väčší bod a rýchly štart motora. Široké použitie hliníka, výrazne zníženej hmotnosti a veľkostí, v kombinácii s dostatočnou kapacitou 70 hp. A značný krútiaci moment 170 n.mm povolený 1,3-litrový motor skóre veľkého počtu hlasov.

Vzhľadom na všetky úspechy na naftu, je bezpečné povedať - v blízkej budúcnosti Európy je za týmito motormi. Stávajú sa silnejší, pokojnejší a pohodlnejší pre každodennú jazdu. Berúc do úvahy aktuálne ceny ropy na ich stlačenie v starom svete, žiadny z existujúcich typov motorov nie je schopný.

Ázia: viac síl na liter

Hlavný úspech japonských motorov za posledné desaťročie - sily s vysokým litermi. Prenesené právnymi predpismi do úzky rámec, inžinieri sú odhodlaní dosiahnuť vynikajúce výsledky najviac v mnohých smeroch. Jasný príklad je variabilné fázy distribúcie plynu. Koncom 80. rokov, Japonci "Honda" so svojím systémom VTEC urobil skutočný prevrat.

Potreba meniť fázy je diktované rôznymi spôsobmi pohybu: v meste najdôležitejšia nákladová efektívnosť a krútiaci moment pri nízkych otáčkach, na diaľnici - na vysokej úrovni. Tiež sa rozlišujú želania kupujúcich v rôznych krajinách. Predtým boli nastavenia motora konštantné, teraz je možné ich zmeniť v literálnom zmysle na cestách.

Moderné motory "Honda" sú vybavené niekoľkými typmi VTEC, vrátane trojstupňového zariadenia. Tu sú parametre nastavené nielen pri nízkych a vysokých otáčkach, ale aj v priemere. Takže dokáže kombinovať nekompatibilný: vysoký špecifický výkon (do 100 hp / l), spotreba paliva v režime 60-70 km / h pri 4 l za sto vysoký krútiaci moment v rozsahu od roku 2000 do 6000 ot / min.

Ako výsledok, japončina úspešne odstráni vysoký výkon s veľmi skromnými zväzkami. Držiak záznamu na tomto indikátore, ktorý rok v rade zostáva roadster "Honda S2000" s beznádejnou 2-litrovým motorom s kapacitou 250 hp Napriek tomu, že motor sa v roku 1999 objavil, je stále medzi najlepšie - druhým miestom medzi žiadateľmi z roku 2005 s objemom 1,8-2,0 litrov. Druhým nesporným úspechom Japoncov sú hybridné inštalácie. "Hybrid Sineri Drive" Produkcia "Toyota" bola zaznamenaná medzi víťazmi viac ako raz, pričom získal najväčší počet bodov v nominácii "ekonomický motor". Tvrdým ukazovateľom je 4,2 l / 100 km pre takéto dosť veľké auto, ako toyota Prius, je určite dobré. Sila "Sineri Drive" dosahuje 110 hp, a celkový moment elektrickej inštalácie benzínu je vynikajúci - 478 n.mm!

Okrem spotreby paliva sa zdôrazňuje ekologický aspekt: \u200b\u200bemisie uhľovodíkov a oxidov dusíka na motora 80 a 87,5% je nižšia ako hodnota, ktorá vyžaduje normu Euro IV pre benzínové motory, a 96% nižšie požiadavky na dieselové motory. Tak, sineri disk s maržou je položená v najhorúcejšej forme na svete - Zlev plánované na správu v Kalifornii.

V posledných rokoch sa objavil zvedavý trend: V súvislosti s hybridami je viac a viac o absolútnych záznamoch efektívnosti. Vezmite si "Lexus RX 400H". Toto auto trávi celkom obyčajné 10 litrov v mestskom cykle. S jednou rezerváciou - je to veľmi malé, vzhľadom na kapacitu hlavného motora 272 HP A moment 288 nm!

Ak japonské spoločnosti, predovšetkým, "Toyota" a "Honda" budú môcť znížiť náklady na agregáty, predaj hybridov sa môže v najbližších 5-10 rokoch zapojiť do poriadku.

Amerika: lacná a hnevá

Na fórach amerických automobilov po súťaži "Motor roku roka", debata nevyhnutne vzniká: Ako to je, nie je žiadny motor nášho vývoja v počte víťazov! Všetko je jednoduché: Američania, napriek prebiehajúcej palivovej kríze, neprekročili to v záchrane benzínu, ale nechcú počuť o nafte palivo! To však neznamená, že nemajú čo chváliť.

Napríklad, "Chrysler" motory "Hemi" série, ktorá sa zamietla na výkonných modeloch (tradične označujú ako Spojené štáty "ropný Karz") v 50. rokoch. Ich meno vedie rodokmeň z anglického hemisferického - hemisferického. Samozrejme, za pol storočia sa veľa zmenilo, ale ako predtým, v moderných hemisférických spaľovacích komorách.

Tradične, v čele autobusovej linky, súhrnné agregáty o európskych normách čelia až do 6.1 litrov. Stojí za to otvoriť Avenue, rozdiel v prístupe k dizajnu je vyhodený do oka. "Najlepšia výkonová trieda", "najrýchlejšie zrýchlenie", "nízky hluk" ... Spotreba paliva je uvedená príležitostná. Hoci on, samozrejme, nie je rozumný pre inžinierov. Len priority sú trochu odlišné - dynamické charakteristiky a ... nízke náklady na agregát.

V motoroch "Hemi" nie sú žiadne variabilné fázy. Nie sú tak nútení a nemôžu ani blízko najlepších japonských litricových elektrární. Ale používajú krysový systém Crystrous MDS (Multi Posuvný systém - systém niekoľkých zväzkov). Ako mena rady, jeho význam spočíva vo vypnutí štyroch z ôsmich valcov motora, keď nemusí používať všetkých 335 "koní" a 500 n.m. Moment, napríklad motor je 5,7 litra. Na všetkých 40 milisekúnd vzlietajú. Takéto systémy predtým používané "GI-EM" a KRAISLER je prvá skúsenosť. Podľa ukončenia spoločnosti sa MDS ušetrí až 20% paliva, v závislosti od spôsobu jazdy. Bob Lee, podpredseda Chrysler Motorové oddelenie, veľmi hrdý nový motor: "Vypnutie valcov je elegantné a jednoducho ... výhody - spoľahlivosť a nízka cena."

Samozrejme, že americkí inžinieri nie sú obmedzené na vypnutie valca. Pripravujú a úplne iný vývoj, ako sú elektrárne na palivových článkoch. Súdiac podľa vzniku všetkých nových koncepčných vozidiel s takýmito motormi, ich budúcnosť je ťahaná v ružových farbách.

Samozrejme, že sme si poznamenali len najživšie funkcie národného inžinierstva. Moderný svet je príliš blázon, takže na bok po boku sú zásadne odlišné kultúry, bez toho, aby sa navzájom ovplyvnili. Možno jeden deň prinesie recept na dokonalý "globálny" motor? Zatiaľ čo každý uprednostňuje utiecť s jeho cestu: Európa sa pripravuje na preklad, takmer polovicu parku na repkovú ropu; Amerika, hoci sa snaží všimnúť zmeny vyskytujúce sa na svete, postupne rozptýli od nenávistne mastoodonts a váhajú sa nad prevodom infraštruktúry celej krajiny na vodíkové palivo; Japonsko ... ako vždy, prijíma vysoké technológie a ohromujú rýchlosť ich zavedenia do života.

DIESEL "PSA FORD"

V blízkej budúcnosti výroba dvoch nových motorov vyvinula spoločne PEUGEOT CITROEN A FORD ROZHODNUTIA (NOVORISTI REGISTRÁCIU "FORD" PHILOVÉHO jazera). 2.2 L Dieselové motory sú adresované obchodným a osobným automobilom. Systém "Common Rail" je teraz prevádzkovaná pod tlakom 1800 atm. Palivo sa vstrekuje do spaľovacej komory po siedmich 135 mikrónových džiskách v piezoelektrických dýz (predtým boli ešte päť). Teraz sa stalo možné striekať palivo až šesťkrát v jednom obrate kľukového hriadeľa. Výsledkom je čistejšie výfukové, spotreby paliva, znížené vibrácie.

Aplikujte dva kompaktné menšinový turbodúchadlo. Prvá zodpovednosť je najprv zodpovedná za "dná", druhá je pripojená po 2700 otáčok za minútu, čím poskytuje hladký krútiaci momentovú krivku, ktorá dosiahne 400 nm na 1750 ot / min a 125 hp. pri 4000 ot / min. Hmotnosť motora v porovnaní s predchádzajúcou generáciou sa vďaka novej architektúre bloku valca zníži o 12 kg.

T-150 Traktorový motor: značky, inštalácia, re-vybavenie

Traktory T-150 a T-150K boli vyvinuté inžiniermi traktorovej rastliny Charkov. Tento model zmenil ďalší pôvodný vývoj HTZ - T-125, ktorého uvoľnenie sa zastavilo v roku 1967.

T-150 bol vo vývoji niekoľko rokov a vstúpil do masovej produkcie v roku 1971. Spočiatku to bol model T-150K - Traktor na ráme. Od roku 1974 začala uvoľňovanie traktora Caterpillar s označením T-150.

Princíp ustanovený inžinierom HTZ pri vývoji T-150 a T-150 K bolo maximalizovať tieto modely. Traktory kolesa a húsenice majú tak podobný dizajn, pokiaľ je to možné, pričom zohľadnia rôzne sťahovače. V tomto ohľade je väčšina náhradných dielov a uzlov označená pre T-150, ale je zrejmé, že sú vhodné a T-150K kolesový ťahač.

Motory nainštalované na T-150 Traktor

Motory na T-150 Traktory a T-150K majú predné miesto. Spojka a prevodovka je pripojená k jednotke cez spojku. Motory boli nainštalované na kolesových a sledovaných traktoroch T-150:

• SMD-60,
• SMD-62,
• YAMZ-236.

Motor T-150 SD-60

V prvých traktoroch T-150 tam bol dieselový motor SMD-60. Motor mal pre tento čas zásadne vynikajúci dizajn a bol veľmi odlišný od iných agregátov pre špeciálne vybavenie.

Motor T-150 SMD-60 je štvortaktný, skrat. Má šesť valcov umiestnených v 2 riadkoch. Motorové turbodúchadlo, má kvapalné chladiace systémy a priame vstrekovanie paliva.

Funkcia T-150 SMD-60 ťahačového motora je, že valce nie sú umiestnené oproti sebe navzájom, ale s odsadením 3,6 cm. Toto bolo vykonané, aby sa nainštalovala tyč protiľahlých valcov na jednom tyči kľuku.

Konfigurácia motora T-150 SMD-60 bola zásadne odlišná od štruktúry iných traktorových motorov času. Vládače motora mali rozloženie v tvare V, čo to urobilo oveľa kompaktnejšie a jednoduchšie. V kolaps valcov majú inžinieri umiestniť turbodúchadlo a výfukové potrubie. Kŕmenie dieselové čerpadlo značky ND-22 / 6B4 je umiestnená v chrbte.

Motor SMD-60 na T-150 je vybavený centrifúgom plnej prietoku na čistenie motorového oleja. Filtre paliva z motorových vozidiel dva:

1. predbežné,
2. na jemné čistenie.

Namiesto vzduchového filtra na SMD-60 sa používa inštalácia typu cyklónu. Systém čistenia vzduchu automaticky čistí zberač prachu.

Motorové funkcie T-150 SMD-60

Na traktoroch T-150 a T-150K s motorom EMD-60 sa použil ďalší benzomotor P-350. Tento typ karburátora, jednosmerný valec, s vodným chladiacim systémom generovaný 13,5 HP. Vodný chladiaci okruh na lavkovku a SMD-60 single. P-350 zase spustil štartér ST-352D.

Na uľahčenie spustenia v zime (menej ako 5 stupňov) bol motor SMD-60 vybavený predbežným upozornením PZB-10.

Technické charakteristiky motora SMD-60 na T-150 / T-150K

Typ motora	diesel DVS
Počet hodín
Počet valcov
Poradie valcov
Prispôsobenie	priamej injekcie
Turboards.
Chladiaci systém	tekutý
Objem motora
Moc
Pomer kompresie
Masový motor
Priemerný prietok

Motor T-150 SD-62

Jednou z prvých modifikácií traktora T-150 bola motor SMD-62. Bola vyvinutá na základe motora SMD-60 a do značnej miery mala s ňou podobný dizajn. Hlavným rozdielom bola inštalácia kompresora na pneumatickom systéme. SMD-62 motor v T-150 zvýšený výkon až 165 HP. a počet otáčok.

Technické charakteristiky motora SMD-62 na T-150 / T-150K

Typ motora	diesel DVS
Počet hodín
Počet valcov
Poradie valcov
Prispôsobenie	priamej injekcie
Turboards.
Chladiaci systém	tekutý
Objem motora
Moc
Pomer kompresie
Masový motor
Priemerný prietok

Motor T-150 YAMZ 236

Modernejšou modernou modifikáciou je T-150 Traktor s motorom YAMZ 236. S motorom MOTC-236M2-59 je špeciálne vybavenie vyrobené v tomto dni.

Potreba nahradiť elektrickú jednotku bola varená v rokoch - silu počiatočného motora SMD-60 a jeho nástupcu SMD-62 v niektorých situáciách. Voľba padla na produktívnejší a ekonomickej výroby motorových motorov Yaroslavl Motory.

Prvýkrát sa táto inštalácia začala v širokej výrobe v roku 1961, ale projekt a prototypy existovali od 50 rokov a osvedčili sa celkom dobre. Po dlhú dobu zostal motor JMZ 236 jedným z najlepších dieselových motorov na svete. Napriek tomu, že takmer 70 rokov odovzdal od konštrukcie dizajnu, zostáva relevantná doteraz a používa sa aj v nových moderných traktoroch.

Vlastnosti motora NEMZ-236 na T-150

T-150 Traktor s motorom YMS-236 bol vyrobený v rôznych modifikáciách. Atmosférické motory a turbína boli nainštalované. V kvantitatívne, najobľúbenejšia verzia T-150 s motorom YMZ-236 DZ je atmosférický s pracovným objemom 11,15 litra, krútiaci moment 667 nm a kapacitu 175 HP, ktorý bol spustený elektrickým štartérom.

Technické charakteristiky motora YAMZ-236D3 na T-150 / T-150K

Typ motora	diesel DVS
Počet hodín
Počet valcov
Prispôsobenie	priamej injekcie
Turboards.
Chladiaci systém	tekutý
Objem motora
Moc
Masový motor
Priemerný prietok

YMZ-236 Engine na modernom T-150

Nové koleso a pásové T-150 Traktory je inštalovaný motorom YAMZ-236 M2-59. Tento motor s Unified s YAMZ-236, ktorý bol vyrobený až do roku 1985, a YMZ-236M, ktorého uvoľnenie prestalo v roku 1988

Motor YMZ-236M2-59 je dieselový atmosférický motor, priame vstrekovanie paliva a voda-chladená. Motor má šesť valcov umiestnených v tvare V.

Technické charakteristiky motora YMZ-236M2-59 v T-150 / T-150K

Typ motora	diesel DVS
Počet hodín
Počet valcov
Prispôsobenie	priamej injekcie
Turboards.
Chladiaci systém	tekutý
Objem motora
Moc
Masový motor
Priemerný prietok

Re-vybavenie T-150 Traktory: Inštalácia non-Rodiacich motorov

Jedným z dôvodov, prečo T-150 a T-150K traktory dostali takú popularitu, existujú ich vysoká údržba a jednoduchosť služby. Stroje môžu byť ľahko konvertované a inštalovať iné, neštandardné vybavenie, ktoré by boli účinnejšie na vykonávanie špecifických úloh.

EMD ENGINE je dieselový motor, známych inžinierov strojárskych staníc (MTS), rozšírené počas existencie ZSSR. Uvoľnenie týchto motorov bolo zvládnuté v roku 1958 na závode Charkov "Sickle a Hammer" (1881). Hromadná produkcia rodiny SMD motorov určených na agregáciu rôznych typov poľnohospodárskych strojov (traktora, kombinuje atď.) Bola prerušená z dôvodu ukončenia činností podniku (2003).

Linka týchto výkonových jednotiek zahŕňa:

• 4-valcové motory s inline valcami;
• riadok 6 valec;
• V-tvarované 6-valcové jednotky.

Zároveň má akýkoľvek motor SMD veľmi vysokú spoľahlivosť. Položí sa v originálnych konštrukčných riešeniach, ktoré aj v moderných normách poskytujú dostatočnú ponuku prevádzkovej sily týchto motorov.

V súčasnosti sú napájacie jednotky typu SMD dostupné v Belgorod Motory (BMZ).

technické údaje

Parametre	Hodnota
Otrok Objem valcov, L	9.15
Power, l. z.	160
Rýchlosť otáčania kľukového hriadeľa, RPM. Menovitý / minimálny (v základnom režime) / maximum (voľnobežné)	2000/800/2180
Počet valcov	6
Poloha valcov	V-tvarovaný, 90 ° uhol kolapsu
Priemer valca, mm	130
Piestový zdvih, mm	115
Pomer kompresie	15
Poradie valcov	1-4-2-5-3-6
Dodávka	Priame vstrekovanie paliva
Palivo / značku	Dieselové palivo "L", "pre", "S", "DZ" atď. V závislosti od teploty okolia
Spotreba paliva, g / l. z. Hodina (menovitý / prevádzkový výkon)	175/182
Typ turbodúchadla	TKR-11N-1
Štartovací systém	P-350 Launcher s diaľkovým štartom + elektrický štartér ST142B
Štartovacie palivo	Zmes benzínu A-72 s motorovým olejom v pomere 20: 1
Mazací systém	Kombinované (pod tlakom + striekajúcej)
Typ motorového oleja	M-10G, M-10V, M-112B
Počet motorového oleja, l	18
Chladiaci systém	Voda, uzavretý typ, s núteným vetraním
Motor a hodina	10000
Hmotnosť, kg	950...1100

Napájacia jednotka bola nainštalovaná na T-150, T-153 T-157 Traktory.

Popis

Diesel 6-valcové koncové motory v tvare V sú prezentované radom modelov SD-60 ... SMD-65 a silnejší SMD-72 a SMD-73. Všetky tieto motory majú piest kratší ako priemer valca (možnosť krátkeho rozsahu).

Zároveň v Motors:

• SD-60 ... 65 Použité turbodúchadlo;
• SD-72 ... 73 Advanced Air sa ďalej ochladzuje.

Oddiely medzi susednými valcami spolu s koncovými stenami bloku Cartera poskytujú potrebnú tuhosť. V každom bloku valcov sú špeciálne borsens valcového tvaru, v ktorom sú inštalované objímky valcov z titánu liatiny.

Usporiadanie všetkých hostiteľských uzlov berie do úvahy všetky výhody, ktoré je uvedený valcový valec v tvare V. Umiestnenie valcov v uhle 90 ° umožnilo umiestniť turbodúchadlo do kolapsu medzi nimi a výfukovým potrubím. Okrem toho, vzhľadom na posunutie série valcov o 36 mm, bolo možné vytvoriť dve spojovacie tyče opačných valcov na jednom kľučkovej hriadeľovom krku.

Usporiadanie častí mechanizmu distribúcie plynu sa líši od všeobecne akceptovaného. Jeho distribučný hriadeľ je spoločný pre dva rady valcov a nachádza sa v strede bloku Carter. Na strane zotrvačníka na jeho konci je nainštalovaná prevodovka, ktorá obsahuje ozubené kolesá a palivové čerpadlo.

Počas prevádzky motor poskytuje hrubé a tenké čistenie motorovej nafty. Motorový olej sa čistí centrifugrantom plnej prietoku.

Ochladila sa elektrickou jednotkou vodou. V zime je povolené použitie nemrznúcej zmesi. Cirkulácia tekutiny v uzavretom chladiacom systéme sa uskutočňuje v dôsledku odstredivého vodného čerpadla. Zúčastnite sa procesu chladenia aj šesť-radový rúrkový kanál a šesť-nepárny elektrický ventilátor.

Chladiaci systém motora SMD 60 poskytuje termophone cirkuláciu chladiča vo vnútri vodného košelu štartovacieho motora. Je však schopný zabezpečiť chladenie druhého len na krátky čas. Aby sa zabránilo prehriatiu, prevádzka štartovacieho motora pri voľnobehu nesmie prekročiť 3 minúty.

Údržba

Údržba motora EMD 60 sa znižuje na nepretržité monitorovanie procesu jeho prevádzky a pravidelnej regulačnej práce uvedenej v pokynoch na prevádzku. Iba pri vykonávaní týchto podmienok výrobca zaručuje:

• dlhá a bezproblémová prevádzka elektrickej jednotky;
• zachovanie výkonových charakteristík počas celého obdobia prevádzky;
• vysoká účinnosť.

Typy údržby (COM) sú určené lehotmi na ich správanie v závislosti od počtu pracujúcich motorov:

1. Denne - každých 8 ... 10 hodín.
2. Až 1 - po 60 m / mch.
3. Až-2 - každý 240 md.
4. Až 3 - 960 ms.
5. Sezónne - pred prechodom na jarné leto a jesenné zimné obdobia prevádzky.

Zoznam prác, ktoré by sa mali vykonávať v každom type údržby, sú uvedené v návode na obsluhu. Zároveň sa musí vykonať práca vyžadujúca demontáž elektrickej jednotky len v uzavretých priestoroch.

Chýbať

Poruchy motorov EMD 60 sa vyskytujú zriedkavo a spravidla vznikajú z dôvodu porušenia pravidiel svojej technickej prevádzky.

Chýbať	Metódy eliminácie
Emisie vozidla Cartrol cez výfukové potrubie.	1. Dlhé vykorisťovanie motora na malé a / alebo voľnobeh.
	2. Umiestnite liatinové tesniace krúžky na hriadeli rotora na turbodúchadlo.
	3. Veľká medzera medzi hriadeľom rotora a ložiskom turbodúchadla.
Emisie vozidla cez zotrvačník Carter.	1. Zničili sebestačnú žľazu.
	2. Rezaná prevodovka tesniaceho krúžku.
Do mechanizmu ventilu nie je k dispozícii žiadne dodávky.	1. Puzdro na vačkovú hriadeľ sa otáča.
	2. upchávanie olejových kanálov hlavy valca.
	3. Oslabenie upevnenia vačkového hriadeľa.
Zahraničné gombíky v motore:
1. Call Sharp Knock.	Zlomená tryska.
2. Detonujúce zaklopanie.	Uhol vstrekovania je zlomený.
3. Nesmiertne výrazné zaklopenie.	Kliff vodiaceho puzdra ventilu; puting thent; vyplácajú sa hrúbky; Oslabené montáž spodného krytu spojovacej tyče; Platenia kľukového hriadeľa.

Ladenie

Motory, ktoré sú agregované poľnohospodárske stroje a mechanizmy, ladenie nie sú podrobené. Rovnako ako pravidlo, ktoré sú určené na špecifické prevádzkové podmienky, sú vo všeobecnosti vyvážené a rušenie v ich dizajne nevedie k pozitívnym výsledkom.

Rodiny týchto motorov sú zastúpené výrobcami vo forme širokých riadkov, ktoré majú rôzny výkon. Zároveň sú zriadené na určitých typoch špeciálnych zariadení, z ktorých spotrebitelia a vyberú tie, ktoré najviac dodržiavajú ich požiadavky.

2017, vedecká a technická komunita letel z novín - mladý vedec z Jekaterinburgu vyhral v all-ruskej súťaži inovačných projektov v oblasti energie. Súťaž sa nazýva "energia prelom", vedci sú povolené nie starší ako 45 rokov, a Leonid Carpenters, Associate "Ural Federálna univerzita s názvom po prvom prezidentom Ruska B.N. Yeltsin "(URFU), udelený v ňom ceny 1 000 000 rubľov.

Bolo hlásené, že Leonid vyvinul štyri originálne technické riešenia a dostal sedem patentov pre vstupné a výstupné systémy, obe turbodúchadlo a atmosférické. Konkrétne, finalizácia vstupného systému zakalenej metódy "podľa metódy" je schopný vylúčiť prehriatie, znížiť hluk a množstvo škodlivých emisií. A modernizácia výfukového systému turbodúchadiel 2% zvyšuje účinnosť a 1,5% znižuje špecifickú spotrebu paliva. V dôsledku toho sa motor stáva ekologickejším, stabilnejším, výkonným a spoľahlivým.

Je to všetko pravdivé? Aká je podstata návrhov vedcov? Podarilo sa nám hovoriť s víťazom súťaže a všetci zistiť. Zo všetkých pôvodných technických riešení, ktoré vyvinuli tesár, sme sa zastavili práve na vyššie uvedených dvoch: finalizované príjmové a výstupné systémy pre turbodúchadlo motory. Možno, že štýl prezentácie na prvý pohľad bude pre teba ťažké vnímať, ale prečítajte si pozorne a na konci dosiahneme podstatu.

Problémy a úlohy

Autorstvo z nižšie uvedených vývojov patrí do skupiny vedcov URF, ktorá zahŕňa lekára technických vied, profesora Brodov Yu.M., Doktor fyzických a matematických vied, profesor Zhilkin B.P. a kandidát na technických vedách, docent, profesor Pllnikov L.V. Práca tejto skupiny bola grantom milióna rubľov. V inžinierstve, ktoré pracujú z navrhovaných technických riešení, boli pomáhaní špecialisti na dieselové motory URAL LLC, a to vedúci oddelenia, kandidáta technických vedy Shestakov D.S. A námestník hlavného dizajnéra, kandidát technických vedy Grigoriev N.I.

Jedným z kľúčových parametrov ich výskumu bol prenos tepla, ktorý pochádza z prúdenia plynu do stenách prívodu alebo výfukového potrubia. Prenos tepla je nižší, čím menej tepelné napätie, vyššie uvedená spoľahlivosť a výkon systému ako celku. Ak chcete odhadnúť intenzitu prenosu tepla, použije sa parameter, ktorý sa nazýva miestny koeficient prenosu tepla (je označený ako αh), a úlohou výskumníkov bolo nájsť spôsoby, ako znížiť tento koeficient.

Obr. 1. Zmeňte lokálny (LX \u003d 150 mm) koeficient prenosu tepla αH (1) a prietok vzduchu WX (2) v čase τ pre voľný kompresor turbodúchadla (ďalej len TC) s hladkým okrúhlym potrubím a rôznymi frekvenciami otáčanie TC: A) NTK \u003d 35 000 min-1; b) NTK \u003d 46 000 min-1

Otázka moderného motora je závažná, pretože cesty plyn-vzduch sú zahrnuté do zoznamu najviac tepelne zaťažených prvkov moderných spaľovacích motorov, a obzvlášť ostro je úlohou znižovania prenosu tepla v prívodu a maturitách je pre motory na turbodúchadlo . V turbogo v porovnaní s atmosférickým, tlakom a teplotou na prívode sa zvýšia, priemerná teplota cyklu, nad pulzáciou plynu, ktorá spôsobuje termomechanické napätie. Tepelný obsah vedie k únave častí, znižuje spoľahlivosť a životnosť prvkov motora a tiež vedie k neoptimálnym podmienkam spaľovania paliva v valcoch a napájaní.

Vedci sa domnievajú, že tepelné napätie turbovingu sa môže znížiť, a tu, ako sa hovorí, je tu nuan. Zvyčajne sa jej dve charakteristiky považujú za dôležité pre turbodúchadlo - tlak a prietok vzduchu a prietok vzduchu a samotný uzol sa prijíma pri výpočte statického prvku. V skutočnosti sa však výskumníci poznajú, po inštalácii turbodúchadla sa výrazne zmení tepelné mechanické vlastnosti prietoku plynu. Preto pred učením, ako sa zmení na vstup na prívod a uvoľnenie, je potrebné preskúmať samotný prietok plynu do čerpadla. Najprv - bez zohľadnenia piestovej časti motora (ako je nazývaný, pre voľný kompresor, pozri obr. 1) a potom - s ním.

Bol vyvinutý automatizovaný systém na zber a spracovanie experimentálnych dát a vytvorených - s dvojicou senzorov sa odstránila a boli odobraté hodnoty prietoku plynového prietoku WX a miestneho koeficientu na prenos tepla αH. Okrem toho, jeden model motora s jedným vločníkom bol zozbieraný na základe motora VZ-11113 s TKR-6 turbodúchadlom.

Obr. 2. Závislosť lokálneho (LX \u003d 150 mm) koeficient prenosu tepla α z uhla otáčania kľukového hriadeľa φ v prípojnom potrubí piestového motora s nadradeným pri rôznych frekvenciách otáčania kľukového hriadeľa a rôznych frekvencií otáčanie rotora TC: a) n \u003d 1 500 min-1; b) n \u003d 3 000 min - 1, 1 - n \u003d 35 000 min-1; 2 - NTK \u003d 42 000 min-1; 3 - NTK \u003d 46 000 min-1

Štúdie ukázali, že turbodúchadlo je najvýkonnejší zdroj turbulencie, ktorý ovplyvňuje tepelné mechanické vlastnosti prietoku vzduchu (pozri obr. 2). Okrem toho výskumníci zistili, že samotná inštalácia turbodúchadla zvyšuje αh na prívod motora o približne 30% - čiastočne kvôli tomu, že vzduch po kompresore je jednoducho oveľa teplejšie ako na prívode atmosférického motora. Meria sa prenos tepla na výrobu motora s montovaným turbodúchadlom a ukázalo sa, že čím vyšší je nadmerný tlak, tým menej intenzívne prenos tepla.

Obr. 3. Schéma nasávacieho systému motora s nadriadeným so schopnosťou resetovať časti injekčného vzduchu: 1 - sacie potrubie; 2 - spojovacia tryska; 3 - spojovacie prvky; 4 - Kompresor TK; 5 - Elektronická riadiaca jednotka motora; 6 - Elektropneumoclap].

Celkovo sa ukázalo, že na zníženie tepelného zaťaženia je potrebné nasledovné: V prívodnej ceste musíte znížiť turbulenciu a pulzáciu vzduchu a na uvoľnenie - vytvoriť dodatočný tlak alebo vákuum, urýchľovanie prúdu - Toto zníži prenos tepla a okrem toho bude pozitívne ovplyvnený čistiacimi valcami z použitých plynov.

Všetky tieto zdanlivo zrejmé veci potrebovali podrobné identifikácie av analýze, ktoré nikto predtým neurobil. Číseň, ktoré údaje umožnili vypracovať opatrenia, ktoré sú schopné v budúcnosti schopní urobiť revolúciu, potom presne dýchať v literálnom zmysle slova, nový život v celom motorovom priemysle.

Obr. 4. Závislosť lokálneho (LX \u003d 150 mm) koeficient prenosu tepla α z uhla otáčania kľukového hriadeľa φ v prívodnom potrubí s vnútorným spaľovacím motorom piestu s nadpodu (NTK \u003d 35 000 min-1) pri rýchlosti otáčania kľukového hriadeľa n \u003d 3000 min-1. Podiel výtoku vzduchu: 1 - g1 \u003d 0,04; 2 - G2 \u003d 0,07; 3 - G3 \u003d 0,12].

Resetujte prebytočný vzduch na prívode

Po prvé, výskumníci navrhli dizajn, ktorý vám umožní stabilizovať prúd vzduchu na prívode (pozri obr. 3). Elektropneumoclippa, vložená do príjmovej dráhy po turbíne a v určitých bodoch, vyhodená časť vzduchu stlačeného turbodúchadlom stabilizuje rýchlosť prietoku znižuje zvlnenie rýchlosti a tlaku. V dôsledku toho by to malo viesť k zníženiu aerodynamického hluku a tepelného namáhania v prívodnej dráhe.

A koľko by ste mali zrušiť systém pracovať efektívne bez oslabenia významne turbodúchadlo? Na obrázkoch 4 a 5 vidíme výsledky meraní: ako sa štúdie vykazujú, optimálna časť vzduchu vzduchu G leží v rozsahu od 7 do 12% - takéto hodnoty znižujú prenos tepla (a teda Termálne zaťaženie) v vstupnom motore motora až do 30%, to znamená, že to vedie k hodnotám charakteristické pre atmosférické motory. ĎALŠIE ZVÝŠENIE PODRUČU NEPOUŽÍVAŽUJÚCEHO ZMLUVU - TOTO NEZNAMENÁVAŤ.

Obr. 5. Porovnanie lokálnych závislostí (LX \u003d 150 mm, D \u003d 30 mm) Koeficient prenosu tepla αh z uhla otáčania kľukového hriadeľa φ v prívodnom potrubí piestového spaľovacieho motora s dozorom bez resetovania (1) a s a Vypúšťanie vzduchovej časti (2) s NTK \u003d 35 000 min-1 a n \u003d 3 000 min-1, podiel resetovania generálneho opravy je 12% celkového prietoku].

Vyhadzovanie na uvoľnenie

Čo je to maturitný systém? Ako sme hovorili vyššie, funguje tiež v turbodúchadlickom motora v podmienkach zvýšených teplôt, a navyše, uvoľnenie vždy chce čo najviac urobiť, aby maximalizoval čistenie valcov z výfukových plynov. Tradičné metódy riešenia týchto úloh už boli vyčerpané, existujú nejaké iné rezervy na zlepšenie? Ukazuje sa tam.

Brodov, Zhilkin a Carpenters tvrdia, že zlepšenie čistenia plynu a spoľahlivosť výfukového systému je možné vytvoriť ďalšie chvály alebo vyhadzovanie. Ejekčný tok podľa vývojárov, ako aj vstupný ventil znižuje zvlnenie prietoku a zvyšuje objemový prúd vzduchu, ktorý prispieva k lepšiemu čisteniu valcov a zvyšuje výkon motora.

Obr. 6. Schéma výfukového systému s ejektorom: 1 - hlava valca s kanálom; 2 - Výfukové potrubie; 3 - výfukové potrubie; 4 - Vyhalená trubica; 5 - Elektropneumoclap; 6 - Elektronická riadiaca jednotka].

Vyhlásenie má pozitívny vplyv na prenos tepla z výfukových plynov do častí maturitovej dráhy (pozri obr. 7): S takýmto systémom sú maximálne hodnoty miestneho koeficientu prenosu tepla 20% nižší ako v tradičnom uvoľnení - S výnimkou obdobia nasávaného ventilu, je naopak intenzita prenosu tepla, o niečo vyššia. Všeobecne platí, že prenos tepla je stále menej, a výskumníci sa predpokladali, že ejektor na uvoľnenie turbomotora zvýši jeho spoľahlivosť, pretože zníži prenos tepla z plynových stien potrubia a samotné plyny chladený s vyhadzovacím vzduchom.

Obr. 7. Závislosti lokálneho (LX \u003d 140 mm) koeficient prenosu tepla αh z uhla otáčania kľukového hriadeľa φ vo výfukový systém pri pretlaku uvoľňovania PB \u003d 0,2 MPa a rýchlosť otáčania kľuku n \u003d 1 500 min-1. Konfigurácia výstupného systému: 1 - bez vyhadzovania; 2 - s vyhadzovaním.]

A ak sa kombinujete? ..

Po prijatí takýchto záverov o experimentálnej inštalácii, vedci išli ďalej a aplikovali poznatky získané na skutočnom motore - ako jeden z "experimentálnej" dieselovej 8dm-21LM produkcie Ural Diesel Motor Plant Ltd .. Motory sa používajú ako stacionárna sila rastliny. Okrem toho, "mladší brat" 8-valcového dieselového motora, 6DM-21LM, tiež použitý v tvare V, ale s šiestimi valcami.

Obr. 8. Inštalácia elektromagnetického ventilu na resetovanie časti vzduchu na naftu 8DM-21LM: 1 - elektromagnetický ventil; 2 - vstup; 3 - puzdro výfukového potrubia; 4 - turbodúchadlo.

Na "mladšie" motor bol implementovaný systém vyhadzovania na uvoľnenie, logické a veľmi vtipné-kombinované s systémom resetovania tlaku na prívode, ktorý sme sa pozreli na o niečo skôr - po tom všetkom, ako je znázornené na obrázku 3, vzduch Klesol pre potreby motora. Ako môžeme vidieť (obr. 9), trubice sú položené cez potrubie výfuku, v ktorom je vzduch ponáhľaný z príjmu najviac pretlak, ktorý vytvára turbulencie po kompresore. Vzduch z rúrok "distribuovať" cez systém elektroklapov, ktorý je okamžite stojaci na výfukové okno každého zo šiestich valcov.

Obr. 9. Všeobecný pohľad na modernizovaný výfukový systém motora 6DM-21LM: 1 - výfukové potrubie; 2 - turbodúchadlo; 3 - Tryska na kŕmenie plynu; 4 - ejekčný systém.

Takéto vyhadzovacie zariadenie vytvára ďalšie vákuum vo výfukovom potrubí, čo vedie k vyrovnaniu prietoku plynov a oslabenie prechodných procesov v tzv. Autori štúdie merali rýchlosť prúdenia vzduchu WX v závislosti od uhla otáčania kľukového hriadeľa φ pomocou vyhadzovania na uvoľnenie a bez nej.

Obrázok 10 ukazuje, že s vyhodením je maximálna rýchlosť prietoku vyššia, a po uzavretí výfukového ventilu, klesne pomalšie ako v kolektore bez takéhoto systému - Ukazuje sa na druh "čistiaci účinok". Autori hovoria, že výsledky ukazujú stabilizáciu prietoku a najlepšie čistenie valcov motora z výfukových plynov.

Obr. 10. Závislosti lokálneho (LX \u003d 140 mm, D \u003d 30 mm) prietokového prietoku plynu vo výfukovom potrubí s vyhadzovaním (1) a tradičným potrubím (2) z uhla otáčania kľukového hriadeľa φ Frekvencia otáčania kľukového hriadeľa n \u003d 3000 min-1 a počiatočná pretlak pb \u003d 2,0 bar.

Že nakoniec

Poďme. Najprv, ak je malá časť kompresora stlačeného vzduchu znížená z prívodného potrubia turbomotora, je možné znížiť prenos tepla zo vzduchu na steny kolektora na 30% a zároveň udržiavať mieru hmotnostného prietoku vzduch vstupujúci do motora na normálnej úrovni. Po druhé, ak sa na použitie vyhadzovania uvoľňovania môže výrazne znížiť prenos tepla vo výfukovom potrubí - merania, ktoré sa uskutočnili, poskytujú hodnotu približne 15%, a tiež zlepšiť čistenie plynu valcov.

Kombinácia vedeckých nálezov pre príjem a maturitu do jedného systému, dostaneme komplexný efekt: zúčastňujeme sa vzduchu z príjmu, vysielanie do problému a presne synchronizovať tieto impulzy v čase, systém bude zarovnať a "upokojiť" Prietokové procesy a výfukový plyn. V dôsledku toho sa musíme dostať menej tepelne naložené, spoľahlivejšie a produktívnejšie v porovnaní s obvyklým turbo motorom.

Výsledky sa tak získali v laboratórnych podmienkach, potvrdili matematické modelovanie a analytické výpočty, potom, čo bol vytvorený prototyp, ktorý vykonal testy a potvrdili pozitívne účinky. Aj keď je všetko implementované v stenách URFA na veľkej stacionárnej Turbodiesel (motory tohto typu sa používajú aj na lokomotív a súdoch), ale zásady stanovené v dizajne by mohli naraziť na menšie motory - predstavte si napríklad tento plyn Gazelle, UAZ Patriot alebo Lada Vesta dostane nový turbo motor, a to aj s charakteristikami lepšie ako cudzie analógy ... je možné, že nová tendencia v motore začal v Rusku?

Existujú vedci z URALS a riešenia na zníženie tepelnej kapacity atmosférických motorov a jeden z nich je profilovanie kanálov: priečny (zavedením inzercie štvorcového alebo trojuholníkového prierezu) a pozdĺžne. V zásade, vo všetkých týchto rozhodnutiach je teraz možné budovať pracovné vzorky, testovanie a na ich pozitívny výsledok na spustenie hromadnej produkcie - špecifikovaný dizajn a návrhu smernice, podľa vedcov, nevyžadujú značné finančné a časové náklady. Teraz by sa mali nájsť záujemcoví výrobcovia.

Leonid Pllnnikov hovorí, že sa domnieva, že sa zaoberá predovšetkým vedec a nedávajú góly na komercializáciu nového vývoja.

Medzi cieľmi by som radšej nazval ďalší výskum, získanie nových vedeckých výsledkov, rozvoj originálnych návrhov plyn-airing piestových motorov. Ak sú moje výsledky užitočné pre priemysel, potom budem šťastný. Podľa skúseností viem, že zavedenie výsledkov je veľmi zložitý a časový spotrebný proces, a ak je v ňom ponorený, potom nebude čas na vedu a vyučovanie. A som náchylnejší do oblasti vzdelávania a vedy, a nie na priemysel a podnikanie

associate profesor "Ural Federálna univerzita s názvom po prvom prezidentom Ruska B.N. Yeltsin "(URFU)

Dodáva však, že proces implementácie výsledkov výskumu na Energyzhine PJSC URALMASHZAVOD sa už začal. Sadzby nasadenia sú stále nízke, všetky práce sú v počiatočnej fáze, a špecifiká sú veľmi malé, ale je záujem o podnik. Zostáva dúfať, že výsledky tohto úvodu stále vidíme. A tiež skutočnosť, že práca vedcov nájde aplikáciu v domácom automobilovom priemysle.

A ako hodnotíte výsledky štúdie?