Давление в дизельном двигателе: Компрессия в дизельном моторе

Содержание

Почему нужно знать, какая компрессия должна быть в дизельном двигателе

Компрессия дизельного двигателя является основным показателем его исправности. Компрессией называют максимальное значение давления, создаваемого в цилиндре, при нахождении поршня в ВМТ (верхней мертвой точке). Конструктивные особенности дизельных движков таковы, что малейшее отклонение компрессии от нормы приводит к сбоям в работе силового агрегата.

Заниженный показатель давления влечет за собой полный отказ в работе цилиндра. При возникновении сбоев или запуске дизеля и в работающем моторе необходимо производить тщательную проверку компрессии. Диагностика давления производится согласно инструкции, приложенной к прибору.

Технические характеристики двигателей внутреннего сгорания содержат информацию о конструктивном параметре — степени сжатия, который является постоянной величиной. Степень сжатия дизельного двигателя представлена в виде соотношения объемов цилиндра при расположении поршня в НМТ (нижней мертвой точке) и в ВМТ соответственно.

Определить степень сжатия можно путем деления величины объема цилиндра на объем камеры сгорания. Результат, полученный после деления, указывает во сколько раз уменьшается объем топливовоздушной смеси при перемещении поршня из нижней точки в ВМТ.

Основной характеристикой работы дизеля является именно компрессия в цилиндрах, потому что только при достижении рабочего давления определенного значения температура сжатого воздуха повышается и происходит воспламенение топливовоздушной смеси.

Описание признаков снижения компрессии

В процессе эксплуатации дизеля компрессия склонна к снижению вследствие постепенного износа его деталей и узлов. Величина давления отображает состояние элементов, входящих в состав дизельного мотора.

Проблемы, возникающие по причине пониженной компрессии, имеют следующие признаки:

  1. Возникновение трудностей при запуске двигателя.
  2. Плохое зажигание.
  3. Скачки в работе движка, плавают обороты.
  4. Троение дизеля, вызванное отказом одного или нескольких цилиндров.
  5. Шумная работа мотора вследствие формирования и последующих микровзрывов избыточных топливных испарений в силовом агрегате.
  6. Снижение мощности дизеля.
  7. Возрастание давления в системе охлаждения.
  8. Появление потоков масла снаружи двигателя.
  9. Увеличение расхода дизтоплива почти в два раза.
  10. Нагрев силового агрегата.
  11. Появление синего дыма, выходящего из выхлопной трубы при запуске мотора.

Возникновение хотя бы одного из перечисленных признаков вызывает необходимость проверки давления сжатого воздуха в цилиндрах.

Уровень проверяемого показателя давления опосредованно информирует о высоте температуры сжатого воздуха, вследствие чего становится понятно, возможно ли запустить двигатель. Повышение температуры сжатого воздуха до необходимого уровня возможно только при обеспечении достаточного давления в цилиндрах.

Определение нормы компрессии дизеля

Автовладельцы часто задаются вопросом, какая компрессия должна быть в дизельном двигателе. Норма давления сжатого воздуха в цилиндрах дизеля более высокая в сравнении с бензиновыми моторами. Запуск дизельного движка происходит при достижении давления более 22 кг/см3.

Сжатие воздушно-топливной смеси приводит к интенсивному нагреву воздуха свыше 300 ˚С и вспышке впрыснутого дизельного топлива. Наиболее предпочтительным для успешного воспламенения топлива является значение компрессии 20-32 кг/см3.

Уменьшение поршневого давления приводит к снижению температуры сжатого воздуха в камерах сгорания, что является помехой для воспламенения дизтоплива и запуска двигателя особенно в зимнее время.

Владельцам современных автомобилей с дизельным двигателем необходимо обладать информацией о величине давления, при котором холодный мотор заведется при низкой температуре в окружающей среде:

  • меньше 28 кг/см3 — дизель заведется только при морозе, слабее чем минус 15˚С;
  • от 20 до 30 кг/см3 — до минус 20˚С;
  • более 32 кг/см3 — минус 25˚С;
  • 36 кг/см3 — до минус 30˚С;
  • 37–40 кг/см3 — минус 35˚С.

Данные приведены в расчете на то, что все системы автомобиля, участвующие в запуске мотора, находятся в отличном состоянии.

Причины, вызывающие понижение давления в цилиндрах

Если в результате проверки выяснилось, что компрессия в дизельном двигателе занижена, то чтобы ее повысить, необходимо произвести комплексную проверку и выяснить причины, вызвавшие этот дефект. Причинами низкого давления в цилиндрах дизельного мотора являются следующие факторы:

  • неисправности поршня;
  • залегание компрессионных колец;
  • задиры и сколы на стенках цилиндров;
  • трещины в блоке цилиндров;
  • отказ прокладки блока цилиндров, появление неровностей на прилегающей поверхности;
  • нарушение герметичности корпуса двигателя, образование трещин;
  • возникновение слоев нагара внутри силового агрегата вследствие использования топлива плохого качества;
  • отказ клапанов в следствие прогорания или неправильной настройки.

Показатель компрессии находится в прямой зависимости от степени изношенности деталей, входящих в поршневую группу, от клапанов и зазоров, отвечающих за температуру сжатого воздуха, установленных при их регулировке.

При выявленных дефектах в поршне или компрессионных кольцах нужно ремонтировать всю поршневую группу. Чтобы увеличить давление при выявлении задиров на цилиндрах, необходимо произвести шлифовку стенок или замену всего блока цилиндров.

Изношенные и прогоревшие клапаны нуждаются в замене и последующей настройке. Неверная регулировка клапанов является причиной неравномерной компрессии в цилиндрах.

Проведение комплексной проверки дизельных моторов является обязательным мероприятием для предупреждения окончательного отказа мотора.

Состояние всех элементов двигателя влияет на уровень компрессии. Снижение этого показателя говорит о сильном износе механизмов силового агрегата. При проведении комплексной диагностики всегда измеряется уровень давления сжатого воздуха в цилиндрах дизельных моторов.

Алгоритм замера давления в цилиндрах

Проверять компрессию необходимо после тщательного прогрева движка. При проведении замеров давления в поршнях используется прибор под названием компрессометр, имеющий специальную шкалу манометра для вывода информации и резьбу, рассчитанную на вкручивание вместо свечей накаливания или форсунок.

Последовательность действий состоит в выполнении следующих операций:

  1. Снятие свечи накаливания или форсунки с одного из цилиндров.
  2. Установка измерительного прибора на место снятой свечи или форсунки.
  3. Проворачивание коленчатого вала при помощи стартера.
  4. Фиксирование полученного результата.
  5. Замер давления в остальных цилиндрах производится подобными действиями.
  6. Сверка полученных результатов.
  7. Добавление 50 мл масла в каждый поршень при помощи медицинского шприца.
  8. Прокручивание мотора при снятых свечах при помощи стартера.
  9. Новый замер компрессии.
  10. Возрастание данного показателя свидетельствует о проблемах, возникших в поршневой группе.
  11. Если давление осталось неизменным, то необходимо производить ремонт и регулировку в клапанном механизме.

Для получения реальных результатов при проведении контрольных замеров необходимо обеспечить необходимое количество оборотов коленчатого вала, равное 200–250 оборотов в минуту.

Что делать при усиленном снижении компрессии дизельного двигателя?

При выявлении сниженной компрессии необходимо обратиться к специалистам с целью проведения тщательной диагностики силового агрегата.

Серьезное снижение данного показателя при большом пробеге свидетельствует об износе элементов и необходимости их замены с последующими профессиональными регулировками на специальных стендах.

Если в одном из цилиндров давление занижено в сравнении с остальными, то придется производить переборку всего двигателя. Разное значение компрессии исчезнет только после замены всей поршневой группы.

Сборка и ремонт дизельных двигателей обходятся намного дороже вследствие технологических особенностей. Требования к величине компрессии объясняются тем, что воспламенение дизельного топлива при холодном запуске происходит только при заданной величине этого показателя.

Каким должно быть по нормативам давление масла

Автовладельцы знают, что без масла двигатель долго не проработает. Но далеко не все знают о том, что смазочная жидкость должна не только просто плескаться в моторе, но и циркулировать по системе под давлением, которое должно соответствовать определенному интервалу.

В старых моторах масло применялось преимущественно в качестве смазочного материала. А сейчас отвечает за куда больший функционал:

  • защита от износа;
  • отвод тепла от горячих деталей;
  • нейтрализация продуктов горения;
  • работа в качестве гидравлики в исполнительных механизмах, таких как гидрокомпенсаторы клапанных зазоров, натяжители цепей, муфты регулировки фаз газораспределения и так далее.

Соответственно, чем больше таких механизмов в моторе, тем жестче требования к давлению масла. Недостаточное давление в системе приведет не только к масляному голоданию и ускоренному износу двигателя, но и к сбоям в работе перечисленных гидросистем, что напрямую сказывается на мощности и в итоге приводит к дорогостоящему ремонту. Например, отказ гидронатяжителя цепи газораспределительного механизма может привести к перескоку цепи на звездах, что вызовет столкновение поршней с клапанами. Последствия такой «встречи» могут быть настолько серьезными, что ремонтировать в таком моторе будет просто – придется покупать новый.

Но если о том, что низкое давление масла вредно, знают многие, то о вреде повышенных показателей задумываются только когда сталкиваются с последствиями. А они уже достаточно опасны для здоровья мотора. Как минимум, такая ситуация влияет на возникновение повреждений уплотнителей и способствует ускорения утечки смазочной жидкости. Также часто случается ее выдавливание из-под кольца масляного фильтра, и это случается при залипании редукционного клапана маслонасоса.

На приборной панели автомобиля присутствует либо лампа сигнализации о низком давлении масла, либо указатель давления. В стандартных условиях эксплуатации этого достаточно, а при необходимости более серьезной диагностики мастера СТО будут использовать специальные манометры.

Но, говоря о недостаточных или избыточных значениях показателя, нужно не забывать, что для каждой модели двигателя нормативы будут разными. Чаще всего, минимальное давление масла должно составлять от 1 атмосферы на холостом ходу прогретого двигателя. Верхняя планка — 4,5–5 атмосфер при повышенных оборотах.

Муфта изменения фаз газораспределения современного двигателя

Что создает давление масла в системе

За создание давления масла в двигателе отвечает масляный насос, оснащенный редукционным клапаном.

Схема работы масляного насоса.

Конструктивно эти устройства могут различаться, но принцип действия у них един – блок из двух шестерен засасывает масло через маслозаборник из поддона и направляет в систему через масляный фильтр. На выходе из насоса обязательно установлен клапан, не допускающий повышения давления выше максимального заданного значения. Он называется редукционным.

Какие проблемы с системой смазки могут иметь место, в чем их причины и как с этим бороться, рассмотрим далее.

Загорелась лампочка низкого давления масла

Как уже говорилось выше, наиболее частой и опасной для мотора является ситуация с недостаточными показаниями. Именно поэтому большинство современных автомобилей оснащено лампой пониженного давления масла на панели приборов. И вот в один момент, который прекрасным никак не назовешь, она загорелась… Что делать?

  1. Лампа давления масла обязана гореть при включенном зажигании и остановленном моторе. Если она вовсе не загорается, надо заменить контрольную лампу в приборной панели.
  2. Если контрольная лампа не погасла при еще работающем моторе, его необходимо немедленно остановить и проверить уровень смазки щупом. Если он ниже минимального, то нужно просто добавить жидкость до нормы. Высока вероятность того, что проблема исчезнет. Длительная эксплуатация с недостаточным уровнем запрещается любым производителем, так как, в первую очередь, пострадает масляный насос, а затем и остальные детали.

Если параметр соответствует норме или после доливки и повторного запуска лампа не гаснет, то разбираться с проблемой будет сложнее и точно потребуется обращение в сервис.

Шестерня масляного насоса, поврежденная эксплуатацией с низким уровнем масла.

Как измерить давление масла в двигателе

Это сервисная операция. Трудно даже представить себе, что у простого автовладельца под руками окажется специальный манометр. Такой прибор поможет получить точные значения при любых оборотах. Это позволит диагносту распознать неисправность и избежать.

Рисунок. Схема подключения манометра.

Разберем конкретный пример. Возьмем 2 бензиновые версии Land Cruiser Prado 150. Давление смазки этих автомобилей измеряется при 3000 оборотов в минуту. А вот нормы для двигателей различаются. Так для бензинового 2,7 соответствует диапазону 1,6-5 атмосфер, а для 4-литрового: уже 3-6 атмосфер. Как видим, даже у одного производителя цифры разнятся сильно. Что же тогда будет происходить, если речь пойдет о Volkswagen, Skoda, BMW, Mercedes?

Вывод – универсальных норм не существует, и методы проверки для каждой модели двигателя, как уже говорилось выше, индивидуальны и берутся из сервисной документации.

Причины высокого и низкого давления масла в двигателе и способы устранения проблем

Повышенное давление

Поводом для подозрений на такую напасть будет появление утечек из-под прокладок на двигателе. При подключении манометра опасения подтверждаются. Вопрос: в чем причина, и что делать? Основной причиной проблемы практически всегда является неисправность редукционного клапана, вызванная банальным загрязнением или износом. Для начала (особенно, если добираться до этого конструктивного элемента не просто) имеет смысл промыть систему смазки. Так как налицо уже достаточно серьезные сбои в работе системы, при выборе промывочного состава лучше не «стесняться» и предпочитать усиленные версии. Например, Oilsystem Spulung High Performance Benzin.

Другой пример — Oilsystem Spulung High Performance Diesel.

Да и вообще, если поддерживать систему смазки в чистоте, регулярно используя промывки, вероятность столкнуться с проблемой повышенного давления стремится к нулю.

Сниженное давление масла

Первую мы уже назвали – недостаточный уровень, но могут быть и другие. Вторая в точности совпадает с причиной первого пункта, только редукционный клапан умудрился «зависнуть» на грязи в приоткрытом положении, либо у него механически повреждена пружинка. Лечится заменой клапана или промывкой. Деталь стоит копейки, а на здоровье мотора влияет очень сильно. Кстати, промывка зачастую помогает устранить еще одну причину масляного голодания – отложения на сетке маслоприемника. Пример отражен на изображении.

Недостаточная вязкость моторного масла при полностью прогретом двигателе

Чаще всего эту причину можно диагностировать по характерному поведению лампы давления масла – она мигает в ответ на малейшее снижение оборотов на холостом ходу полностью прогретого мотора.

В такой ситуации желательно проверить, не перепутали ли чего при последней замене масла, и подходит ли двигателю залитый в него сорт смазки. Если последний не подходящий – имеет смысл произвести замену.

Второе, что могло произойти – подходящее масло потеряло вязкость из-за перегрева или попадания топлива (обычно в этом случае можно ощутить характерный топливный запах из маслозаливной горловины). Разбор решения проблем топливной аппаратуры оставим за рамками этой статьи и допустим, что мы ее решили. Как же быть с маслом? Менять? Лучший вариант – да поменять, но не всегда есть такая возможность (временная, финансовая, физическая). Можно ли отсрочить данную процедуру? Можно! И поможет нам в этом такой повышающий давление масла продукт как Стабилизатор вязкости Visco-Stabil.

Также причиной недостаточного значения может быть повышенный износ деталей масляного насоса, коренных и шатунных вкладышей коленвала, подшипников распредвалов и турбины, но все перечисленные аспекты, к сожалению, требуют для устранения сложного ремонта.

Итог

Как видим, давление масла в автомобильном двигателе — параметр, сильно влияющий на долговечность и правильную работу «сердца» и требующий к себе очень внимательного отношения. Но далеко не все проблемы с ним являются критичными, а некоторые вообще можно решить без разборки основного агрегата: с помощью очистки масляной системы, замены масляной жидкости или стабилизатора вязкости.


Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя

Залегшие кольца или трещина в клапане — значительно более частые причины снижения компрессии, чем износ двигателя.

2

Компрессия — это вульгаризм. Правильно — давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива — для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт. По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?

Компрессия и степень сжатия — одно и то же: сказка первая


Нет, не так! Компрессия — это давление в цилиндре, степень сжатия — безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия — это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия — это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии — нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров. «Компрессия» — то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.

1 no copyright

Поднял компрессию — увеличил мощность: сказка вторая


Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами — увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд. Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором — на 9%. Здорово! А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, — на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2–3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких — никакого эффекта… Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик — и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, — стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше. Способ второй — уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два. Сделали. Для нового мотора — всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2. ..13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами — 10,8…11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку. Компрессия резко выросла, а мощность — нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

2 no copyright

Нет компрессии — сразу на капиталку: сказка третья


Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно? Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии. Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними. Но это — тема отдельной статьи.

Чем выше компрессия, тем лучше: сказка четвертая


Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить. Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот. Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя — базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

3 no copyright

И совсем не сказка…


Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное — на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах. В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодном пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально — попадает туда в виде негорючих жидких капель. Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла. Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается. Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю. Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой — наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» — дело в целом бесперспективное.

Какая компрессия должна быть в дизельном двигателе

В списке технических характеристик любого двигателя внутреннего сгорания зачастую указывается не компрессия в цилиндрах ДВС, а степень сжатия. Степень сжатия является конструктивным параметром, выражающим постоянное отношение объема цилиндра к объе­му камеры сгорания конкретного ДВС. Другими словами, степень сжатия указывает на то, во сколько раз объем рабочей топливно-воздушной смеси уменьшается (сжимается) в цилиндре во время перемещения поршня из НМТ в ВМТ.

Компрессия и степень сжатия дизельного или бензинового двигателя являются разными понятиями. Компрессия двигателя представляет собой величину, под которой следует понимать создаваемое давление в цилиндрах силового агрегата в самом конце такта сжатия смеси. Указанное давление измеряют в атмосферах, давлении в килограммах на квадратный сантиметр (кг/см2), МПа, используют единицу измерения бар и т.д.

Уверенный запуск дизельного двигателя возможен тогда, когда показатель ком­прессии в цилиндрах мотора данного типа составляет минимальные 22 кг/см2 и более.

Падение компрессии в цилиндрах дизеля ниже отметки в 20 кг/см2, приводит к тому, что двигатель самостоятельно и без дополнительных вмешательств уже не заводится. Под таким дополнительным вмешательством без разборки двигателя наиболее часто стоит понимать прямую заливку в цилиндры моторного или трансмиссионного масла. В ряде случаев этот способ помогает единоразово завести мотор с низкой компрессией. Повторный запуск неисправного ДВС после простоя будет невозможен.

Среди главных признаков сниженной компрессии отмечены:

Простейшим способом диагностики уровня компрессии является выкручивание свечей накала, после чего можно пальцем перекрыть свечное отверстие. Если компрессия находится на отметке около 20 кг/см2 и выше, тогда человек попросту не удержит палец. Более основательная проверка компрессии дизельного двигателя осуществляется путем выкручивания свечей накала, установки в освободившееся отверстие и замерами при помощи компрессометра.

Содержание статьи

Почему снижается компрессия

Резкое и неожиданное падение компрессии без видимых причин может возникнуть после ремонта ДВС, после многочисленных попыток запустить агрегат, а также в результате недостаточной частоты вращения коленвала стартером. В первых двух случаях масляная пленка на стенках цилиндров может отсутствовать, в результате чего компрессия недостаточна для запуска. Частота вращения зависит от состояния АКБ, стартера и других элементов, а также от вязкости моторного масла. Обильное попадание топлива или ОЖ в картер двигателя может привести к разжижению масла, что также приведет к потере компрессии.

Компрессия может снизиться в результате неисправностей ГРМ (прогар клапана, разрушение стержня клапана или повреждение направляющей втулки, проблемы с гидрокомпенсаторами и т.д.) Падение компрессии дизельного двигателя также может быть вызвано трещинами в ГБЦ или деформацией прилегающей поверхности головки блока цилиндров к блоку цилиндров, разрушением прокладки ГБЦ, износом зеркала цилиндров, неисправностями компрессионных колец, прогаром и/или разрушением поршня. На показатель компрессии двигателя также влияет степень закоксовки двигателя (отложения на днище поршня, залегание поршневых колец в результате обильного нагара и т.п.)

Читайте также

Давление масла в дизельном двигателе: что нужно знать

Хорошо известно, что одним из наиболее эффективных способов для предотвращения сухого трения между поверхностями, а также для отвода избытков тепла, является подача на поверхности трения специального смазочного материала.

В двигателях внутреннего сгорания для этих целей используется моторное масло, которое обладает защитными, антифрикционными, моющими и многими другими полезными свойствами.

Как в бензиновом, так и в дизельном моторе масло ко многим деталям и узлам, которые испытывают большие нагрузки, подается под определенным давлением. При этом указанное давление должно быть постоянным. К остальным деталям смазка поступает методом разбрызгивания или самотеком.

В этой статье мы поговорим о том, какое давление масла в дизельном двигателе является нормой, а также по каким причинам показатель давления масла в системе смазки дизельного двигателя может понижаться.

Содержание статьи

Низкое давление масла в дизельном двигателе: основные причины

Начнем с того, что дизельный двигатель несколько отличается от бензинового по способу воспламенения топливно-воздушной смеси.

Горючее в таком моторе воспламеняется от сильного сжатия. По этой причине дизель тяжелее бензиновых аналогов, детали такого ДВС выполнены из более прочных материалов.

Вполне очевидно, что такой мотор (даже при учете того, что он менее теплонагружен и не такой оборотистый), все равно испытывает большие нагрузки во время работы. Это значит, что одним из важнейших показателей общего состояния агрегата является давление масла в дизельном двигателе.

Более того, если давление в системе смазки дизеля упало, тогда такая неисправность быстро выведет силовой агрегат из строя. Прежде всего, на снижение давления укажет то, что горит лампа давления масла в тот момент, когда дизель работает на холостом ходу и/или под нагрузкой. Также может быть отмечено появление посторонних звуков, агрегат работает более «жестко» и шумно.

Итак, вернемся к причинам, по которым снижается давление масла в дизельном моторе.

  • Сразу отметим, что достаточно часто давление смазки падает по причине того, что уровень масла низкий. Для проверки необходимо правильно измерить уровень масла, учитывая особенности замера на холодном или горячем ДВС. Машину нужно установить на ровную горизонтальную площадку, после чего извлечь масляный щуп.

Если уровень опустился ниже отметки «минимум», тогда масло нужно в обязательном порядке долить. При этом нужно помнить, что масла разных производителей, а также отличающиеся по своим свойствам, смешивать крайне не рекомендуется. Если после долива аварийная лампа погасала, тогда все в норме.

Также стоит осмотреть двигатель и подкапотное пространство, заглянуть под автомобиль. Если заметны явные утечки через сальники, прокладки и другие уплотнители, проблему нужно решать незамедлительно.

  • Второй момент, на который нужно обратить внимание, это снижение давления по причине слишком сильного сопротивления масляного фильтра.

Такое может происходить в случае использования неподходящей модели самого фильтра, брака изделия или же поломки редукционного клапана в фильтре. Желательно сразу же заменить масляный фильтр на заведомо исправный.

Как правило, если жидкость из системы охлаждения оказалась в масляной системе, дело в прокладке ГБЦ. Также возможно появление трещин в блоке или головке блока цилиндров. Зачастую уровень масла в этом случае повышается, при этом в расширительном бачке уровень ОЖ понижен. Также под крышкой маслозаливной горловины видна эмульсия, двигатель начинает дымить белым дымом и т.д.

Попадание топлива часто происходит в случае, когда смесь не сгорает в двигателе. Как правило,  в этой ситуации мотор троит, то есть не работает один или несколько цилиндров, а часть горючего через поршневые кольца стекает в картер. Еще негерметичными могут оказаться форсунки, которые «льют» дизтопливо даже после остановки двигателя.
  • Далее необходимо проверять масляный насос. Значительное снижение его производительности или поломка приводят к тому, что давление в масляной системе низкое или его совсем нет. Обычно маслонасос может загрязняться, однако не стоит исключать и вероятность его выхода из строя.

Также необходимо проверять редукционный клапан маслонасоса и сетку маслоприемника, которая забивается отложениями, в результате чего маслонасос не способен создать нужное давление и покачать смазку в двигатель в полном объеме. Так или иначе, но потребуется снять поддон картера, чтобы точно определить причину и качественно ее устранить.

Снижение давления масла в дизельных двигателях с пробегом

Для старых дизелей основной причиной низкого давления масла в системе смазки является естественный износ двигателя. В этом случае происходит слишком сильное увеличение зазоров между деталями, а маслонасос уже не способен компенсировать последствия такого износа и создать нужное давление.

Как правило, работа двигателя в этом случае сопровождается стуками, в масле может наблюдаться металлическая стружка и т.д. В подобной ситуации  нормализовать давление масла можно только путем выполнения ремонта ДВС.

  • Еще добавим, что  низкое давление смазки может быть результатом использования неподходящего типа масла для конкретного двигателя по вязкостно-температурным характеристикам. К аналогичным последствиям приводит и заливка контрафактного (поддельного) продукта и т.д.

Также важно учитывать, что использование промывок перед заменой масла в некоторых случаях становится причиной того, что отслоившиеся от стенок, но при этом нерастворенные отложения в поддоне забивают сетку маслоприемника и узкие масляные каналы.

Параллельно нужно принимать во внимание и тот факт, что с давлением в масляной системе может быть все в порядке, а загорание сигнальной аварийной лампочки на панели приборов является следствием поломки датчика давления масла. По этой причине на начальном этапе лучше сразу определить, какое давление масла в дизеле. Это нужно сделать при помощи специального отдельного прибора, который вкручивается вместо штатного датчика.

Полезные советы

Прежде всего, приведенная выше информация четко указывает на то, что от качества самого моторного масла и общего состояния системы смазки напрямую зависит давление смазочной жидкости в масляной системе. Следует учитывать, что срок службы масла для дизеля меньше по сравнению со смазкой для бензиновых аналогов.

Другими словами, необходимо правильно подбирать масло для дизельного двигателя, а также чаще менять как смазку, так и масляный фильтр. Например, дешевое минеральное масло с пробегом намного быстрее теряет свои свойства по сравнению с синтетикой. Также в дизеле следует отказаться от использования универсальных продуктов типа бензин/дизель. В дизельный мотор следует заливать только дизельные масла.

Еще следует учитывать, что на свойства масла в значительной мере оказывает влияние и качество топлива, а также состояние системы питания. Неисправные форсунки, а также наличие примесей в солярке приводит к тому, что в масле накапливается большое количество сторонних фракций и продуктов. В результате наблюдается ускоренная потеря заявленных свойств.

Если мотор имеет пробег более 100-150 тыс. км, тогда не следует в таком ДВС использовать маловязкие масла. Оптимально каждые 100-120 тыс. км. осуществлять переход на более вязкое масло по сравнению с тем, которое заливалось до этого. При этом во время перехода выполняется дополнительная промывка дизельного двигателя.

Напоследок отметим, что параллельно необходимо следить за состоянием системы вентиляции картерных газов, так как сбои в ее работе также могут привести к определенным проблемам с самим маслом и давлением смазки.

Для комплексной проверки и оценки состояния ДВС лучше всего проводить компьютерную диагностику двигателя и его систем на каждом плановом ТО. Также поводом для внеплановых проверок можно считать любые отклонения и сбои, которые водитель может заметить во время работы силового агрегата (потеря мощности, троение, дымление, стуки, шумы, загорание лампы давления масла и т.д.).

Читайте также

Проверка компрессии на дизельном двигателе

Компрессия в моторе является одним из ключевых параметров, благодаря которому можно определить ресурс и исправность двигателя.

Мотор не берёт масло, а значит – компрессия хорошая. Это не так. Маслосъемные компрессионные кольца – это разные кольца. Степень их износа может происходить по разному, а значит — этот показатель ни о чем не говорит.

Когда проверять и параметры замера

Процедура проверки компрессии должна проходить по правильному сценарию. Необходимо четко знать диагноз, чтобы правильно определить состояние машины.

Заказать замер компрессии

К примеру, если машина плохо заводится зимой – значит, компрессию нужно измерять при заводке на холодном моторе. На каждый мотор есть своя документация, которая обозначает степень сжатия, а также компрессии – минимальный параметр, оптимальный и максимально-допустимый.

Если компрессия не будет совпадать с этими параметрами – то машина будет заводиться и работать значительно хуже. Нормальным показателем компрессии в современном дизельном двигателя является замер на 20-25 бар. Для старого дизельного автомобиля показатель равняется 28-32 бар. Новая система «Common Rail» набирает не менее, чем 15 бар для оптимальной работы. плохая компрессия на дизеле может свидетельствовать о многих проблемах машины.

Процедура проверка компрессии и инструменты

Замер компрессии на дизеле мало чем отличается от аналогичного замера на бензиновой системе. В частности, проверку компрессии чаще всего осуществляют через пути свечей накала. Правда, процедура проверки немного дороже по причине того, что при демонтаже свечи накала, она может обломаться. Какие компрессометры присутствуют на рынке?

  • Компрессометры по свечам накала. Самый оптимальный вариант, точность данных и герметичность.
  • Существуют также компрессометры для проверки через разъем форсунки

Как правильно измерять компрессию на дизеле?

Проверка компрессии на дизельном двигателе проходит за первые 3 оборота коленвала. Именно такое количество оборотов позволяет получить необходимый стартовый показатель, который должен быть в системе. Если показатели не будут совпадать с указанными регламентно в документации мотора, скорее всего, предстоит ремонт двигателя.

Заказать замер компрессии

При заказе вы получаете персонального менеджера который обеспечит максимально быстрое выполнение всех необходимых задач

Заказать замер компрессии

От 300 грн

Какие виды диагностики мы выполняем?

Почему наша диагностика — пожалуй, лучшая в Киеве?

Комплексный подход

Мы выполняем не только замер компрессии, а и ремонтируем двигатели. Поэтому после всех работ мы сможем отдать вам полностью рабочую машину.

Большой опыт

С 2013 года нами была проведена проверка компрессии и ремонт большого количества разнообразных двигателей разной степени сложности.

Алгоритм проверки

За годы работы мы разработали последовательность правильных действий, что позволяет добиться желаемого результата в 99% случаев.

Статистика 

TDS за 2020 год

9232

Готовых автомо­билей

1421

Отремо­нти­рованных турбин

11890

Выполне­нных диагностик

7459

Отремонти­ро­ва­нных форсунок

Персонального менеджера

Системный подход к ремонту автомобиля

Запчасти в наличии

Всегда знаете за что платите

Гарантия на работу и запчасти

Все формы оплаты

Нужна консультация?

Наш специалист вам перезвонит!

Давление масла в двигателе: низкое и высокое.

Проблемы, причины, устранение | SUPROTEC

На приборной доске вашего автомобиля загорается индикатор давления масла двигателя? Это значит, что в силовом агрегате возможны проблемы. Советуем немедленно принять меры, потому что эта небольшая неисправность может стать причиной больших проблем.

Отклонение от заданных параметров давления масла в двигателе чревато выходом из строя узлов этого агрегата, вплоть до аварии. Если не принять меры вовремя, потребуется капитальный ремонт или даже полная замена мотора.

Разберемся по порядку:

  • зачем и какое давление масла в двигателе нужно,
  • как нагнетается моторное масло,
  • чем чреваты отклонения от заданных величин,
  • как проявляются неполадки,
  • как диагностировать и устранять проблемы.

Какое давление масла в двигателе необходимо

Современное моторное масло выполняет множество функций, без которых нормальная работа мотора невозможна:

  • смазывает пары трения,
  • отводит тепло,
  • защищает от коррозии,
  • смывает нагар,
  • уносит частицы износа из рабочей зоны.

Чтобы выполнять все эти задачи, смазочный материал должен подаваться на кулачки, клапаны, поршни, кривошипно-шатунный механизм и различные другие детали. Масло к деталям двигателя подается из картера под давлением по каналам масляным насосом. Чем интенсивнее работает мотор, тем больше моторного масла нужно подавать.

Оптимальное давление должно быть

Данный параметр зависит от нескольких факторов:

  • литраж,
  • производитель,
  • модель,
  • тип двигателя (бензин, дизель)

Точные данные, какое давление в двигателе необходимо поддерживать, указываются в технической документации на автомобиль. Если брать средние цифры, для бензиновых моторов этот показатель равен:

  • на оборотах холостого хода – около 2 атм. (0,2 МПа),
  • при 4000-5000 об/мин – от 4,5 до 6,5 атм. (0,45 – 0,65 МПа).

Для дизелей цифры меньше примерно на 40-50%. Но это только примерные показатели. На некоторых моделях бензиновых и дизельных двигателей возможны незначительные отклонения, как в большую, так и в меньшую сторону.

В общем виде можно представить средние значения давления в зависимости от объема двигателя в виде таблицы:

Двигатель: Значение:
1,6 л и 2,0 л.

2 атм. при холостых оборотах;
2,7-4,5 атм. на 2000 об/м.

1,8 л.

1,3 атм. при холостых оборотах;
3,5-4,5 атм. на 2000 об/м.

3,0 л.

1,8 атм. при холостых оборотах;
4,0 атм. на 2000 об/м.

4,2 л.

2,0 атм. при холостых оборотах;
3,5 атм. на 3500 об/м.

TDI 1,9 л. и 2,5 л.

0,8 атм. на холостых оборотах;
2,0 атм. на 2000 об/м.

Для примера: давление двигателя ВАЗ 2112 (бензин) на холостом ходу 1,5 – 2,5 бар, а на 5000 об/мин возрастает до 4-6 атм. Видно, что на ХХ давление находится примерно в штатных параметрах, а на повышенных оборотах чуть ниже нормы.

Если вы решили замерить давление масла в своем автомобиле, учтите, что делать это надо только при полностью прогретом моторе. Замерять данный параметр на холодном двигателе не следует – данные будут значительно отличаться от реальных рабочих показаний.

Как создается давление

Давление масла в системе обеспечивается работой масляного насоса и редукционного клапана. Это устройство захватывает масло из картера посредством всасывающего блока из двух шестерен и направляет под напором в систему смазки.

Редукционный клапан отвечает за то, чтобы давление не превысило максимально допустимый уровень. Давление масла контролирует датчик давления. При снижении значения ниже допустимого уровня на приборной доске загорается индикатор в виде масленки.

Чем чревато разное давление

Автолюбители чаще встречаются со случаями недопустимо низкого давления в двигателе, поэтому в первую очередь рассмотрим эту неполадку.

Опасности низкого давления в двигателе

Если насос не обеспечивает достаточный напор, двигатель испытывает масляное голодание. На поверхности пар трения не образуется достаточно прочная смазывающая пленка, что приводит к повышенному износу. Недостаточное давление масла так же приводит к нарушению работы гидрокомпенсаторов.

Неисправность гидронатяжителя цепи ГРМ может привести к соударению поршня с клапанами, в результате чего потребуется капитальный ремонт. Если столкновение деталей произойдет при движении на высокой скорости, последствия будут катастрофичными. Так же как и в случае с заклиниванием деталей из-за масляного голодания.

Так как слишком низкое давление в двигателе может привести к аварии, производители оснащают автомобили специальными датчиками. На приборной доске есть специальный индикатор в виде масленки, который загорается красным светом, если пропадает давление и неисправность имеет место.

Опасности высокого давления в двигателе

Как проявляется высокое или низкое давление в двигателе

Как уже говорилось, автопроизводители оснащают свои детища датчиками давления двигателя, которые предупреждают о неисправности, зажигая индикатор в виде масленки на приборной панели (лейка, капля). На моделях премиального сегмента часто устанавливаются цифровые индикаторы этого параметра.


Снижение давления масла в двигателе можно определить и по косвенным признакам. К ним относятся:

  • увеличение шумности работы двигателя,
  • стук гидрокомпенсаторов клапанов,
  • повысился уровень масла, в нем появилась пена или эмульсия,
  • из маслозаливного отверстия чувствуется запах топлива.

Даже если лампочка на приборной доске не загорается, следует проверить давление в двигателе, если появились вышеперечисленные признаки. Датчик или индикатор может быть неисправен, также возможны проблемы с проводкой.


Шумы говорят о масляном голодании. Повышение уровня свидетельствует о попадании в картер других жидкостей – топлива или антифриза. В этом случае вязкость моторной смазки снижается, что приводит к потере давления. Кроме того, присутствие посторонних веществ резко ухудшает рабочие характеристики масла.

Как диагностировать и устранять проблемы давления в двигателе

В системе смазки двигателя могут возникнуть две проблемы. Давление может отклониться в две стороны:

  • повышение,
  • снижение.

Признаки и способы устранения низкого давления в двигателе

Первое правило: если во время движения на приборной доке загорелся индикатор датчика давления двигателя (лейка на приборной панели), следует немедленно остановиться. Двигаться на автомобиле, мотор которого испытывает масляное голодание, просто опасно. При заклинивании двигателя возможно ДТП, виновником которого признают владельца неисправного автомобиля.


Порядок действий, если на панели приборов загорается давление масла двигателя:

  1. остановиться, если автомобиль двигается,
  2. проверить уровень масла, через 5 — 10 минут, когда масло стечет в картер.

Недостаточное количество

Когда уровень ниже минимального, насос не может захватывать достаточно масла. Долейте моторное масло, ориентируясь по щупу. Часто этого достаточно, чтобы рабочие параметры вернулись к нормальным значениям.

Попадание сторонних веществ

Если уровень масла, напротив, увеличился, вероятно, в него попал антифриз или топливо. Проверьте, не уменьшился ли объем «незамерзайки», не чувствуется ли запах горючего из маслозаливной горловины. Если обнаружились подобные признаки, придется ремонтировать эти системы.

Проблемы с редукционным клапаном

Если с уровнем масла все в порядке, причины проблем с давлением двигателя следует искать в других местах. Например, из-за загрязнения редукционный клапан заклинило в открытом положении или забилась сетка маслоприемника. Чтобы справиться с этой проблемой, необходимо использовать специальную промывку.

Неподходящий сорт моторного масла

Еще одна причина низкого давления в двигателе – недостаточная вязкость моторного масла при рабочих температурах. В этом случае индикатор на приборной доске начинает мигать при снижении оборотов ХХ прогретого мотора. Удостоверьтесь, что в картере находится масло рекомендуемого сорта. Возможно, во время последней замены допущена ошибка.

Даже подходящая моторное масло может потерять свойства из-за перегрева или других неблагоприятных факторов. «Лечится» эта проблема заменой моторного масла. Вариант временного решения – использовать специальный стабилизатор вязкости.

Неисправности фильтрующего узла

Если индикатор давления масла двигателя загорается после запуска двигателя и не гаснет 10 секунд или чуть дольше, как правило, проблема в масляном фильтре. Проверьте и замените при необходимости этот элемент.

Признаки и способы устранения высокого давления в двигателе

Если автомобиль оснащен цифровым индикатором давления в двигателе, вам легко определить, если параметр превысит рекомендуемую величину. Но это преимущество техники дорогого ценового сегмента, которая доступна не каждому.

Если диагностировано слишком высокое давление в двигателе, скорее всего, проблема вызвана загрязнением редукционного клапана. В большинстве случаев достаточно промыть систему смазки. Регулярное применение промывки «Супротек» позволяет почти полностью исключить проблемы с клапанным механизмом.

ТАБЛИЦА ВОЗМОЖНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ МАСЛЯНОЙ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ И СПОСОБОВ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Признак Неисправность Вероятная причина Способы устранения
Стук гидрокомпенсаторов клапанов, другие шумы, горит индикатор «масленка» Насос не качает, масляное голодание Недостаточный уровень масла Долить масло подходящего сорта.
Стук гидрокомпенсаторов клапанов, другие шумы, горит индикатор «масленка» Насос не качает, масляное голодание Редукционный клапан не закрывается из-за загрязнения Промыть систему смазки специальным средством
Стук гидрокомпенсаторов клапанов, другие шумы, горит индикатор «масленка» Насос не качает, масляное голодание Сломалась пружина редукционного клапана Заменить редукционный клапан
Индикатор горит 10-20 сек после запуска, потом гаснет Затруднена прокачка масла Забился масляный фильтр Заменить масялный фильтр
Повысился уровень масла, появилась пена, эмульсия Изменение плотности масла В картер попадает антифриз Ремонт системы охлаждения
Чувствуется запах топлива из маслозаливного отверстия Изменение плотности масла В картер попадает горючее из камеры сгорания Ремонт двигателя, замена поршневых колец.

Более высокое давление сгорания в больших дизельных двигателях

Программное обеспечение Waterjet

FlowXpert 2015 представляет обновления для 3D-траектории и резки, которые позволяют пользователям гидроабразивной резки более эффективно работать в 3D с меньшей сложностью. Программная платформа 3D CAD / CAM является расширением интеллектуального программного обеспечения 2D FlowMaster. Платформа включает в себя Design от SpaceClaim, интегрированный инструмент трехмерного моделирования с Flow Sequencer. В этом выпуске интегрированные возможности CAD / CAM дают пользователям возможность беспрепятственно перемещаться.Интеграция с Flow Sequencer добавляет гибкости пользователям и разработана специально для гидроабразивной резки, что приводит к более быстрому программированию гидроабразивной резки.

Интеграция программного обеспечения была разработана в партнерстве со SpaceClaim. Программное обеспечение включает в себя лучшие практики Flow — советы по применению гидроабразивной резки, скорости резки материала, улучшенные алгоритмы траектории и расширенную настройку входа / выхода. Теперь пользователи могут проектировать деталь и строить ее в одной программе. Изменение геометрии детали теперь возможно без потери траектории, и в большинстве случаев интеграция секвенсора автоматически обновит траекторию, чтобы учесть изменения.Программное обеспечение обнаруживает ошибки модели и пути и предлагает исправления.

В FlowXpert 2015 добавлены следующие функции:

  • Интеграция САПР с модулями CAM Flow Sequencer
  • Анализ геометрии для гидроабразивной резки
  • Возможности смещения 3D CAM
  • Пользовательский ввод / вывод
  • Каталог ввода / вывода расширенных выводов
  • Моделирование листового металла
  • Расширенные инструменты очистки
  • Сохранить 3D-модель как запрограммированную 2D-деталь

Flow International Corp.
www.flowwaterjet.com

Счетчик, прецизионные расточные инструменты с адаптерами Capto

Доступны инструменты для зенковки и прецизионного растачивания с соединениями для адаптеров Walter Capto. Интерфейс Capto, который все чаще используется на токарных станках, обрабатывающих центрах и многоцелевых станках, позволяет этим станкам выполнять несколько процессов с помощью единого интерфейса инструментов. Добавление возможности подключения Capto к соединениям NCT и ScrewFit расширяет эту доступность на инструменты для зенковки и прецизионного растачивания.Доступны соединения пяти размеров муфт, что позволяет использовать их на малых и больших машинах.

Расточные инструменты включают модели с двумя пластинами в версиях среднего и максимального размера для отверстий от 0,787 до 25,170 дюймов (от 20 до 640 мм). Расточная система имеет внутренний подвод СОЖ и подходит для черновой обработки с симметричным или радиальным смещением.

Прецизионные расточные инструменты включают твердосплавные инструменты и инструменты с одной пластиной в версиях mini, medium и maxi для отверстий 0.От 787 до 25,170 дюймов (от 2 до 640 мм). В зависимости от диаметра используются бурильные, патронные или мостовые конструкции из алюминия.

PrecisionDIGITAL — однолезвийные прецизионные расточные инструменты для самых точных отверстий — от 0,118 до 4,882 дюйма (от 3 до 124 мм). Оптоэлектронный кодировщик позволяет считывать цифровые результаты с микронной точностью. Для отверстий диаметром до 0,39 дюйма (10 мм) доступны цельные твердосплавные расточные оправки; для больших диаметров доступны мосты. Инструменты могут использоваться на скоростях до 16 000 об / мин.

Преимущества Capto

  • Высокое усилие зажима — Интерфейс зажимается с помощью конического многоугольника в соответствии с ISO 26623 с небольшим углом конуса. Сила равномерно распределяется по окружности многоугольника.
  • Без люфта — Соединение самоцентрирующееся и не требует специального фиксатора.
  • Более короткий адаптер — Capto более устойчив к изгибу и, соответственно, меньше склонность к вибрации.

Walter USA LLC
www.walter-tools.com/us

Быстродействующий обрабатывающий блок

Модернизированный обрабатывающий блок BEX15 обеспечивает увеличение допустимой максимальной скорости шпинделя на 25% — до 23 000 об / мин, что упрощает выполнение операций, требующих более высоких скоростей шпинделя. Полная переработка компонентов привода и подшипников шпинделя привела к созданию нового типа ременного привода ГРМ, который увеличивает скорость двигателя до скорости шпинделя 13 050 об / мин.Привод с инвертором переменного тока используется для увеличения скорости шпинделя до 23000 об / мин при 87 Гц.

Обрабатывающий блок может применяться в осевой и радиальной ориентации, непосредственно устанавливаться на суппорт SUHNER типа UA15-PH или UA15-CNC. В этой комбинации могут быть выполнены многочисленные операции обработки, такие как циклы фрезерования или сверления, включая скачкообразную или клевую подачу.

BEX15 доступен с четырьмя дополнительными системами державок (цанга ER25, ISO30, HSK50 и Weldon) и стандартными соединениями для продувки воздухом для шпинделя и кожуха ремня.Дополнительные опции включают подачу СОЖ через шпиндель и автоматическую смену инструмента.

Suhner Industrial Products Corp.
www.suhner.com

Форсунки

Бескапельные распылительные форсунки для внутреннего смешивания смешивают жидкость и воздух внутри форсунки и производят распыление жидкостей до 300 сантипуаз и полностью останавливают поток жидкости при отключении сжатого воздуха.

Поток жидкости после распыления, например нежелательные капли, может нарушить работу продукта на уплотняемых или сопрягаемых поверхностях.Капли также могут испортить внешний вид окрашенных или окрашенных поверхностей. Кроме того, избыточный поток жидкости тратит впустую такие ресурсы, как дорогие покрытия, химикаты или воду.

Форсунки No-Drop доступны в пяти моделях — узкоугольный круглый, широкоугольный круглый, плоский вентилятор, отклоненный плоский вентилятор и полый круговой 360 °. Они предназначены для систем с подачей под давлением, не требующих независимого управления воздухом и жидкостью.

Применяется для окраски, нанесения покрытий, ополаскивания, охлаждения, закалки, смачивания (увлажнения), увлажнения и контроля пыли.

EXAIR Corp.
www.exair.com

Двухпоршневые поворотные приводы

Пневматические двухпоршневые поворотные приводы DRRD предназначены для погрузочно-разгрузочных и сборочных операций. Пневматический привод вращения является точным, экономичным и мощным, предлагая высокую грузоподъемность при крутящем моменте от 0,2 до 112 Нм и высокий максимальный момент инерции массы до 420 000 кг / см2.

Высокая грузоподъемность и массовый момент инерции DRRD позволяет использовать этот полуроторный привод меньших размеров без ущерба для мощности, экономя деньги и пространство при транспортировке и сборке или в машиностроении.Типоразмер 16 и выше серии DRRD может быть оснащен фиксатором конечного положения для механической блокировки в крайнем или среднем положении.

Поворотный привод DRRD работает по принципу реечной передачи с высокой точностью в конечных положениях. Он обладает высокой несущей способностью, а брызгозащищенная конструкция соответствует стандартам IP65 и EN 60529.

Варианты серии DRRD

  • Полностью герметичный для влажной или пыльной среды
  • Внешнее определение положения с креплением датчика
  • Промежуточное положение
  • Один внешний и два внутренних типа амортизации
  • Модель со сквозной подачей энергии для подачи электрических сигналов или сжатого воздуха через полый вал

Festo
www.festo.us

Аппараты для ультразвуковой точечной сварки

Аппараты для точечной сварки SonoWeld 1600 и Dual Head не требуют расходных материалов и используют низкую амплитуду вибрации для сварки фольги толщиной до 7 мкм без разрывов. Установка для точечной сварки с двумя головками — это первая установка для ультразвуковой сварки, которая может соединить до 100 слоев медной или алюминиевой фольги всего за один импульс.

Обе машины обеспечивают быстрый, эффективный, экологически чистый и экономичный способ приваривания нескольких слоев и / или тонкой фольги к выступам или клеммам.Они также подходят для сборки аккумуляторного отсека и приваривания высоковольтной оконечной нагрузки. Применения включают аккумуляторы в полностью электрических и гибридных автомобилях.

В сварочных аппаратах не используются тепло, ток, флюсы или наполнители, и они не образуют дуги, искр или дыма. В устройствах используется система соединения Wedge-Reed, которая сочетает в себе высокую вибрационную силу и низкоамплитудную связь. Использование вертикальной вибрации параллельно сварочной поверхности, когда силовая линия проходит непосредственно над свариваемыми деталями, позволяет создавать точные, надежные, твердотельные и высокопроводящие сварные швы без напряжения изгиба или срывов.

SonoWeld 1600 и точечные сварочные аппараты с двумя головками используют мощность 1500 Вт и 2500 Вт для сварки аналогичных или разнородных сборок из цветных металлов, включая медь и алюминий. Оба имеют источник питания со встроенным микропроцессором, который обеспечивает автоматическое регулирование частоты, защиту от перегрузки, а также хранение и вызов до 250 протоколов сварки.

Агрегаты также оснащены цифровыми дисплеями, которые позволяют выбирать управление сваркой по времени, энергии или расстоянию. Съемные и заменяемые наконечники с коническим замком из термообработанной стали позволяют выполнять до 100 000 сварных швов.

Sonobond Ultrasonics
www.sonobondultrasonics.com

Децентрализованное управление движением

ACOPOSmotor сочетает в себе серводвигатель и привод в одном компактном блоке. Технология безопасности также может быть интегрирована в качестве опции, что дает разработчикам больше свободы при проектировании машины и экономит место в шкафу управления. ACOPOSmotor подключается к сети привода с помощью гибридного кабеля, который включает все необходимые силовые и сигнальные линии и устанавливает соединение с сетью POWERLINK.

Совместимый с приводной системой ACOPOSmulti, ACOPOSmotor позволяет пользователям выбирать наиболее подходящий сервопривод для каждой машины без каких-либо дополнительных инженерных работ. Модули ACOPOSmotor бывают трех размеров с крутящим моментом от 1,8 до 12,0 Нм. При необходимости дополнительный вентилятор в сборе может повысить производительность до 100%.

B&R Industrial Automation Corp.
www.br-automation.com

Аппарат для сварки трением серии

Система сварки трением серии FWS обеспечивает стабильную и надежную вращательную сварку, которая сокращает время цикла и сокращает количество дефектов по сравнению с традиционными методами сварки или соединения.В системах FWS используется прямой привод с одной неподвижной заготовкой, а другая вращается на шпинделе электродвигателем со скоростью от 2 000 до 23 000 об / мин с усилием ковки от 335 фунтов (фунт-сила) до 12 000 фунтов-силы.

Системы могут быть спроектированы с максимальной площадью сварного шва 0,992 дюйма 2 (640 мм 2 ).

Серия FWS предлагается в виде автономных вертикальных или горизонтальных станков для интеграции в производственный участок или как часть автоматизированной производственной линии.

Coldwater Machine Co.
www.coldwatermachine.com

Смазочно-охлаждающие жидкости

SULFOL LCI высокоэффективные чистые масляные смазочно-охлаждающие жидкости получены из базовых масел селективной очистки с низким содержанием ароматических соединений и могут использоваться с черными металлами. Преимущества включают стабильность к старению и вязкостно-температурные характеристики. Масло не содержит хлора, поэтому его утилизация и / или переработка не вызовут никаких проблем. Он обладает превосходными смачивающими, охлаждающими и смазывающими свойствами и обеспечивает временную защиту от коррозии.

Для получения подробной информации о SULFOL LCI посетите http://bit.ly/10aia63.

oelheld U.S. Inc.
www.oelheld.com

Мойки водных частей

Модульные машины для мойки деталей Ecomaster Series 7000, разработанные с учетом модульных функций, доступны в трех моделях: без подогрева, с подогревом и с подогревом с фильтрацией.

Очиститель без подогрева EM7000 имеет рабочий лоток емкостью 440 фунтов и емкость замачивания на 26 галлонов для поддержки очистки как крупных, так и мелких компонентов.С термозащищенным насосом на 350 галлонов в час, этот агрегат также оснащен проточной щеткой с регулируемым контролем жидкости, регулируемым патрубком, подушками скиммера для замачивания масла из резервуара резервуара и дренажным экраном из нержавеющей стали. Дополнительные функции включают элементы управления жидкостями, прочную подставку и полную крышку.

В очистителе с подогревом EM7020 добавлена ​​система управления премиум-класса, датчик низкого уровня жидкости и дренажная заслонка для уменьшения испарения жидкости. EM7040 добавляет систему фильтрации, поддон для жира и водостойкую светодиодную лампу.

Fountain Industries LLC
www.fountainindustries.com

Державка со встроенной трансмиссией

Державка Speedsynchro оснащена встроенной трансмиссией 1: 4,412 для оптимизации производства резьбы на станках с ЧПУ с синхронными шпинделями. Встроенная трансмиссия сочетается с компенсацией минимальной длины Softsynchro для работы с высокими скоростями резания и относительно низкой синхронной скоростью станка, компенсируя ошибки синхронизации во время процесса нарезания резьбы.Результатом является экономия времени и денег, особенно при высокопроизводительных операциях нарезки резьбы.

Быстрое ускорение и скорость резания благодаря встроенной трансмиссии сокращают циклы изготовления резьбы. Срок службы инструмента и качество поверхности резьбы оптимизированы.

Поскольку Speedsynchro не меняет направление вращения, возможна точная глубина резьбы.

ОБЗОР

  • Макс. скорость шпинделя: 2000 об / мин
  • Макс.скорость нарезания резьбы: 8 824 об / мин
  • Диапазон резки: от M1 до M8. Предлагаемый размер державки ER16
  • Возможность внутреннего хладагента обеспечена


Державка в действии

Видео, показывающее конструкцию и работу Speedsynchro, можно найти по адресу: http://bit.ly/1tgFcQP.

Emuge Corp.
www.emuge.com

Давление в баллоне — обзор

VI. Давление в цилиндре и эффекты диссоциации

Повышение пикового давления в цилиндре имеет два важных эффекта: (a) механические напряжения в компонентах двигателя увеличиваются.В настоящее время большие двигатели работают с пиковым давлением до 170 бар (Herrman and Magnet, 1985). Высокое давление газа также приводит к увеличению потерь на трение из-за повышенного давления за верхним поршневым кольцом. (б) При прочих равных снижается степень диссоциации. Это проиллюстрировано на рисунке 38, который относится к горению этена (C 2 H 4 ) с воздухом в стехиометрических пропорциях. На рис. 38 показано, как равновесный состав продуктов сгорания этена изменяется в зависимости от давления.

Рисунок 38. Влияние давления на диссоциацию.

Уже упоминалось (раздел I), что двигатель DI обычно имеет более низкий удельный расход топлива, чем двигатель IDI. Эта тема будет дополнительно обсуждаться здесь с особым упором на важность местных соотношений воздух / топливо. Как правило, если капли топлива сгорают в регионе с нехваткой кислорода, образуется большое количество окиси углерода. Если позже в процессе сгорания становится доступным больше кислорода, этот монооксид углерода может или не может окисляться до диоксида углерода, в зависимости от температуры.Если к тому времени, когда станет доступен дополнительный кислород, температура упадет ниже примерно 1800 K, концентрация монооксида углерода останется «замороженной» на своем прежнем уровне и не будет значительного преобразования в диоксид углерода.

Если смесь воздух / топливо неоднородна, в выхлопе может появиться значительное количество оксида углерода, даже если общий коэффициент эквивалентности может быть значительно ниже единицы. Это проиллюстрировано для случая двигателя с искровым зажиганием на Рисунке 39 (Uyehara, 1980a), где процентное содержание окиси углерода в выхлопе показано как функция от коэффициента эквивалентности.Есть четыре кривых. Кривые A и B представляют собой прогнозируемые концентрации в начале такта расширения и при открытии выпускного клапана (EVO), соответственно. Расчеты основывались на степени сжатия 8 и температуре воздуха 830 K в конце такта сжатия; предполагались условия равновесия. Кривая C и точки D представляют измеренные концентрации CO. При испытаниях, к которым относятся точки D, большое внимание было уделено тому, чтобы наведенный заряд был однородным; Топливо и воздух перед подачей в двигатель тщательно перемешивались в системе баков и экранов.Можно видеть, что в этих условиях и со стехиометрической смесью доля CO в выхлопе была очень низкой — около 0,3%. Кривая C, напротив, представляет данные испытаний, в которых топливо впрыскивалось во впускной коллектор, так что у него было гораздо меньше возможностей для правильного смешивания с воздухом; таким образом, в момент воспламенения можно ожидать, что эквивалентное отношение будет значительно изменяться от точки к точке в камере сгорания. Был измерен общий коэффициент эквивалентности; условия эксплуатации точно соответствовали условиям точек D.Видно, что концентрация окиси углерода в выхлопе больше, чем для гомогенной смеси; разница особенно заметна для стехиометрических и более слабых смесей. Может показаться, что в случае гомогенной смеси монооксид углерода образуется более или менее равномерно по всей камере сгорания, но когда смесь неоднородна, существуют локальные богатые топливом зоны, в которых образование окись углерода относительно высока.Когда температура падает ниже примерно 1400 ° C, концентрация окиси углерода замерзает. Казалось бы, если общий коэффициент эквивалентности меньше единицы, то для снижения концентрации окиси углерода в выхлопе желательно иметь однородный заряд в камере сгорания, без зон местного обогащения.

Рисунок 39. Концентрация окиси углерода — зависимость от коэффициента эквивалентности. (Уехара, 1980).

Перепечатано с разрешения © 1980 Society of Automotive Engineers, Inc.Copyright © 1980

Рассмотрим двигатель IDI, в котором объем предкамеры равен половине общего объема зазора, а другая половина состоит из зазора в цилиндре вместе с соединительным каналом. При высоких нагрузках масса воздуха, захваченного в камере предварительного сгорания в ВМТ, будет значительно меньше половины общей имеющейся массы. Это связано с тем, что воздух в форкамере будет поглощать тепло от относительно горячих поверхностей канала и форкамеры и, следовательно, будет иметь несколько меньшую плотность, чем воздух в пространстве над поршнем.Все топливо впрыскивается в камеру предварительного сгорания; таким образом, коэффициент эквивалентности там будет высоким, а отношения [CO 2 ] / [CO] и [H 2 O] / [H 2 ] будут относительно низкими. Хотя гораздо больше кислорода становится доступным позже в процессе сгорания, когда частично сгоревшие газы выходят в главный цилиндр, окисление CO еще далеко не завершено, и как только температура падает ниже 1800 K, реакция становится чрезвычайно медленной. Таким образом, уровень CO в выхлопных газах может быть довольно высоким, даже если общий коэффициент эквивалентности ниже стехиометрического.

Везде, где есть карманы богатой смеси в общей обедненной смеси, вероятно, будет значительная концентрация окиси углерода в выхлопных газах. С монооксидом углерода будет связан водород, часть которого не сможет окисляться до воды, когда местное соотношение эквивалентности будет высоким. Относительные пропорции CO 2 , CO, H 2 O и H 2 регулируются уравнением «водяной газ»:

CO + h3O⇌CO2 + h3

Дана константа диссоциации для этой реакции на

Kp = pCO2ph3pCOph3O = nCO2nh3nCOnh3O

, поскольку количество молей каждого вида одинаково (один).

Из измерений состава выхлопных газов можно работать в обратном направлении, чтобы определить K p и, следовательно, со ссылкой на табличные значения K p как функцию температуры, чтобы определить температура, при которой реакция замораживалась. На рисунке 40 показан такой график. В этом случае расчетное значение температуры замерзания составляло 1670 K, но большинство значений, цитируемых в литературе, выше этого — около 1800 K.

Рисунок 40. Определение температуры «замерзания» по составу выхлопных газов.

Как указывалось ранее, когда смесь неоднородна и в некоторых частях заряда, которые в целом обеднены, существуют богатые карманы, в продуктах сгорания будут присутствовать оксид углерода и водород, а также диоксид углерода и вода. Эффективное сгорание требует, чтобы пропорции углекислого газа и воды были как можно более высокими и чтобы они образовывались в начале хода расширения, что подразумевает близкое приближение к сгоранию с постоянным объемом.В двигателе IDI в камере предварительного сгорания неизбежно образуются относительно большие количества окиси углерода и водорода. Эти газы проходят в пространство над поршнем, где они смешиваются с воздухом. Реакции происходят, но когда поршень опускается на такте расширения, температура падает; когда он достигает критического значения, концентрации различных видов замерзают на своем текущем уровне.

Watson и Kamel (1979) использовали компьютерную модель для сравнения скоростей сгорания в аналогичных двигателях DI и IDI.На рис. 41 показаны графики изменения скорости сгорания в зависимости от угла поворота коленчатого вала для двух случаев. Отчетливо видна большая продолжительность сгорания в двигателе IDI; хотя первая стадия сгорания в форкамере завершается относительно быстро, вторая стадия (в цилиндре) протекает сравнительно медленно.

Рисунок 41. Сравнение скоростей сгорания для двигателей DI и IDI.

Сгорание в дизельных двигателях

Сгорание в дизельных двигателях

Ханну Яэскеляйнен, Магди К.Хаир

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : В дизельных двигателях топливо впрыскивается в цилиндр двигателя ближе к концу такта сжатия. Во время фазы, известной как задержка воспламенения, топливо распыляется на мелкие капли, испаряется и смешивается с воздухом. По мере того как поршень продолжает приближаться к верхней мертвой точке, температура смеси достигает температуры воспламенения топлива, вызывая воспламенение некоторого количества предварительно смешанного топлива и воздуха.Остаток топлива, которое не участвовало в сгорании с предварительной смесью, расходуется на фазе сгорания с регулируемой скоростью.

Компоненты процесса горения

Сгорание в дизельных двигателях очень сложно, и до 1990-х годов его подробные механизмы не были хорошо изучены. В течение десятилетий его сложность, казалось, не поддавалась попыткам исследователей раскрыть его многочисленные секреты, несмотря на доступность современных инструментов, таких как высокоскоростная фотография, используемая в «прозрачных» двигателях, вычислительная мощность современных компьютеров и множество математических моделей, предназначенных для имитации горения в дизельном топливе. двигатели.Применение лазерного изображения к обычному процессу сжигания дизельного топлива в 1990-х годах было ключом к значительному углублению понимания этого процесса.

В этой статье рассматривается наиболее устоявшаяся модель сгорания для обычного дизельного двигателя . Это «обычное» сгорание дизельного топлива в первую очередь регулируется смешиванием, возможно, с некоторым сгоранием с предварительным смешиванием, которое может происходить из-за смешивания топлива и воздуха перед воспламенением. Это отличается от стратегий сжигания, которые пытаются значительно увеличить долю происходящего горения предварительно приготовленной смеси, например, различные ароматы низкотемпературного горения.

Основная предпосылка сжигания дизельного топлива — это его уникальный способ высвобождения химической энергии, хранящейся в топливе. Для выполнения этого процесса кислород должен поступать в топливо особым образом, чтобы облегчить сгорание. Одним из наиболее важных аспектов этого процесса является смешивание топлива и воздуха, которое часто называют приготовлением смеси .

В дизельных двигателях топливо часто впрыскивается в цилиндр двигателя ближе к концу такта сжатия, всего на несколько градусов угла поворота коленчатого вала до верхней мертвой точки [391] .Жидкое топливо обычно впрыскивается с высокой скоростью в виде одной или нескольких струй через небольшие отверстия или сопла в наконечнике инжектора. Он распыляется на мелкие капельки и проникает в камеру сгорания. Распыленное топливо поглощает тепло из окружающего нагретого сжатого воздуха, испаряется и смешивается с окружающим высокотемпературным воздухом под высоким давлением. По мере того как поршень продолжает приближаться к верхней мертвой точке (ВМТ), температура смеси (в основном воздуха) достигает температуры воспламенения топлива. Быстрое воспламенение некоторого количества предварительно смешанного топлива и воздуха происходит после периода задержки зажигания.Это быстрое зажигание считается началом сгорания (а также концом периода задержки зажигания) и отмечается резким повышением давления в цилиндре по мере сгорания топливно-воздушной смеси. Повышенное давление, возникающее в результате предварительно смешанного сгорания, сжимает и нагревает несгоревшую часть заряда и сокращает время задержки перед воспламенением. Это также увеличивает скорость испарения оставшегося топлива. Распыление, испарение, смешивание паров топлива с воздухом и сгорание продолжаются до тех пор, пока все впрыскиваемое топливо не сгорит.

Сгорание дизельного топлива характеризуется обедненным общим соотношением A / F. Наименьшее среднее соотношение A / F часто наблюдается в условиях максимального крутящего момента. Чтобы избежать чрезмерного дымообразования, соотношение A / F при пиковом крутящем моменте обычно поддерживается выше 25: 1, что намного выше стехиометрического (химически правильного) отношения эквивалентности, составляющего около 14,4: 1. В дизельных двигателях с турбонаддувом соотношение A / F на холостом ходу может превышать 160: 1. Таким образом, избыточный воздух, присутствующий в цилиндре после сгорания топлива, продолжает смешиваться с горящими и уже сгоревшими газами на протяжении процессов сгорания и расширения.При открытии выпускного клапана происходит выброс лишнего воздуха вместе с продуктами сгорания, что объясняет окислительный характер выхлопных газов дизельных двигателей. Хотя сгорание происходит после того, как испаренное топливо смешивается с воздухом, образует локально богатую, но горючую смесь, и достигается надлежащая температура воспламенения, общее соотношение A / F бедное. Другими словами, большая часть воздуха, подаваемого в цилиндр дизельного двигателя, сжимается и нагревается, но никогда не участвует в процессе сгорания. Кислород в избыточном воздухе помогает окислять газообразные углеводороды и окись углерода, снижая их концентрацию в выхлопных газах до чрезвычайно малых.

Следующие факторы играют основную роль в процессе сгорания дизельного топлива:

  • Модель подает наддувочный воздух , его температуру и кинетическую энергию в нескольких измерениях.
  • Распыление, проницаемость, температура и химические характеристики впрыскиваемого топлива .

Хотя эти два фактора являются наиболее важными, существуют и другие параметры, которые могут существенно повлиять на них и, следовательно, играть второстепенную, но все же важную роль в процессе горения.Например:

  • Конструкция впускного канала , которая оказывает сильное влияние на движение наддувочного воздуха (особенно когда он входит в цилиндр) и, в конечном итоге, на скорость смешения в камере сгорания. Конструкция впускного канала также может влиять на температуру наддувочного воздуха. Это может быть достигнуто за счет передачи тепла от водяной рубашки нагнетаемому воздуху через площадь поверхности впускного отверстия.
  • Размер впускного клапана , который контролирует общую массу воздуха, подаваемого в цилиндр за конечный промежуток времени.
  • Степень сжатия , которая влияет на испарение топлива и, следовательно, на скорость смешивания и качество сгорания.
  • Давление впрыска , которое контролирует продолжительность впрыска для заданного размера отверстия сопла.
  • Геометрия отверстия сопла (длина / диаметр), которая контролирует проникновение струи, а также распыление.
  • Геометрия распылителя , которая напрямую влияет на качество сгорания за счет использования воздуха. Например, при большем угле распылительного конуса топливо может располагаться наверху поршня и вне камеры сгорания в дизельных двигателях с прямой камерой сгорания.Это условие может привести к чрезмерному дыму (неполному сгоранию) из-за лишения топлива доступа к воздуху, имеющемуся в чаше сгорания (камере). Большой угол конуса также может привести к разбрызгиванию топлива на стенки цилиндра, а не внутри камеры сгорания, где это необходимо. Топливо, разбрызгиваемое на стенку цилиндра, в конечном итоге соскребет вниз в масляный поддон, где сократит срок службы смазочного масла. Поскольку угол распыления является одной из переменных, влияющих на скорость смешивания воздуха с топливным жиклером возле выхода из форсунки, он может оказывать значительное влияние на общий процесс сгорания.
  • Конфигурация клапана , который контролирует положение форсунки. Двухклапанные системы обеспечивают наклонное положение форсунки, что подразумевает неравномерное распыление, что приводит к нарушению смешивания топлива и воздуха. С другой стороны, конструкции с четырьмя клапанами допускают вертикальную установку форсунок, симметричное расположение распылителей топлива и равный доступ к доступному воздуху для каждого из распылителей топлива.
  • Положение верхнего поршневого кольца , которое регулирует мертвое пространство между верхней контактной площадкой поршня (область между верхней канавкой поршневого кольца и верхней частью днища поршня) и гильзой цилиндра.Это мертвое пространство / объем улавливает воздух, который сжимается во время такта сжатия и расширяется, даже не участвуя в процессе сгорания.

Поэтому важно понимать, что система сгорания дизельного двигателя не ограничивается камерой сгорания, форсунками и их непосредственным окружением. Скорее, он включает в себя любую часть, компонент или систему, которые могут повлиять на конечный результат процесса сгорания.

###

Дизельные двигатели — Система внутреннего сгорания — Журнал Diesel Power

Фото 2/5 | Боковой угол дизельных двигателей

Воздушный поток и поток топлива в четырехтактном дизельном двигателе
Воздух, поступающий в четырехтактный дизельный двигатель, очищается при прохождении через воздушный фильтр.Затем он течет по трубопроводу, пока не сжимается вращающимися лопастями турбонагнетателя. В результате воздух становится плотнее и горячее, поэтому он охлаждается в промежуточном охладителе. Интеркулер соединен шлангами с воздухозаборником двигателя. Когда поршень скользит в нижнюю часть своего хода, камера сгорания заполняется воздухом из-за открытого впускного клапана. Это называется тактом впуска. Впускной клапан (-ы) закрывается, и поршень выталкивает воздух вверх к головке цилиндров. Во время этой фазы, известной как такт сжатия, воздух занимает примерно 1/16 места, которое он занимал раньше.

Насос (электрический или механический, расположенный в баке или на балке) подает топливо под низким давлением к насосу высокого давления. ТНВД значительно повышает давление до 17 000–30 000 фунтов на квадратный дюйм. Затем топливо впрыскивается в камеру сгорания (заполненную перегретым воздухом) под огромным давлением непосредственно перед верхней мертвой точкой. Возникающее сгорание толкает поршень обратно вниз. Это называется силовым ходом. Последний цикл происходит, когда выпускной клапан (ы) открывается, и поршень выталкивает выхлоп.У отработанного воздуха еще достаточно энергии, чтобы толкнуть выхлопную сторону турбонагнетателя. Затем воздух попадает в выхлопную трубу и выходит из выхлопной трубы.

Зажигание при сгорании
Зажигание от сгорания — ключевая характеристика дизельного двигателя, и проще всего объяснить это с помощью пожарного поршня. Эти древние устройства для зажигания огня состояли из поршня с утопленным концом и герметичного цилиндра. Когда они быстро сдвигаются, температура воздуха в цилиндре поднимается достаточно высоко, чтобы сгорел кусок трута, нанесенный на конец поршня.Дизельный двигатель использует тот же принцип, что и пожарный поршень, только в гораздо большем и более сложном масштабе.

Если вы любите цифры, уравнение PV = nRT очень полезно. Это уравнение определяет соотношение между давлением (P), объемом (V), количеством присутствующего газа, измеренным в молях (n), универсальной газовой постоянной (R) и температурой (T). По мере увеличения давления в цилиндре увеличивается и температура. Таким образом, когда поршень сжимает воздух внутри цилиндра до 1/16 его первоначального объема, температура внутри цилиндра превышает 400 градусов.Этого тепла и давления достаточно для воспламенения дизельного топлива без использования свечей зажигания.

Более пристальный взгляд на дизельное сгорание
Одно из основных различий между бензиновым двигателем и дизельным двигателем — это тип сгорания. Горение дизельного топлива очень сложное и использует тот же принцип, что и свеча, где топливо и воздух смешиваются в результате сгорания. Конвекционные токи и турбулентность играют большую роль в том, как сгорает несмешанное (гетерогенное) топливо.Бензиновый двигатель, с другой стороны, смешивает топливо и воздух полностью (гомогенно) задолго до его сравнительно простого сгорания. Одним из недостатков бензиновых двигателей с впрыском является то, что когда поршень сжимает топливно-воздушную смесь, часть ее застревает в дефектах стенок цилиндра. Вот почему бензиновые двигатели имеют более высокие выбросы окиси углерода (CO) и углеводородов по сравнению с дизельными двигателями.

Фото 3/5 | дизельные двигатели внутреннего сгорания зажигания

Почему дизельный двигатель так громко звучит?
Помните, как мы только что сказали, что у дизелей нет смеси топливо-воздух? Это не совсем так.Часть топлива смешивается с кислородом на атомарном уровне. Эти маленькие карманы похожи на маленькие бомбы и воспламеняются первыми. Эти предварительно смешанные (дефлаграционные) волны известны как детонация. Это мощный сверхзвуковой фронт пламени, который движется быстрее скорости звука. Вследствие этого высвобождения энергии подавляющее большинство несмешанного топлива сгорает как диффузионное (не предварительно смешанное) пламя. Таким образом, количество смешанного топлива в цилиндре в начале сгорания определяет, сколько шума вы услышите.Турбокомпрессоры и системы рециркуляции выхлопных газов (EGR) делают дизель тише.

Зачем включать дизель?
Блочные нагреватели используют 110 вольт для нагрева охлаждающей жидкости и моторного масла, поэтому двигатель, подключенный к сети холодной зимней ночью, запустится намного легче, чем если его оставить отключенным от сети. В дизельном двигателе содержится большое количество густого масла. В сочетании с высокой степенью сжатия дизельного двигателя эти два условия создают большую нагрузку на аккумуляторные батареи (мощность которых снижается из-за холода).В этом случае наличие горячего резервуара с маслом в поддоне гарантирует, что смазка будет мгновенно доступна, чтобы уменьшить трение и облегчить запуск.

Почему они служат дольше?
Дизельные двигатели служат дольше, потому что они созданы в тяжелой промышленности. Из этого следует, что их поршни с масляным охлаждением, механический привод всех жизненно важных компонентов, коленчатые валы из кованой стали и усиленная арматура в местах с высоким напряжением, таких как крышки подшипников. Еще одна причина, по которой они служат дольше, заключается в том, что в цилиндрах дизельного двигателя сжимается только воздух, а не такой растворитель, как бензин.Кроме того, дизельное топливо действует как смазка и хорошо влияет на стенки цилиндров и поршневые кольца. Дизели работают на более низких оборотах из-за их механической конструкции и скорости сгорания в камере сгорания. Скорость сгорания зависит от времени, необходимого для сжигания топлива. Форма распыления, размер капель, перепады давления на форсунке, температура и конструкция камеры — все это влияет на скорость вращения дизельного двигателя. Поскольку дизельный двигатель работает с высокой степенью сжатия, ему необходимы прочный блок и вращающийся узел, способные выдерживать мощные нагрузки.

Как дизели развивают такой крутящий момент и при этом обеспечивают отличную экономию топлива?
Дизельный двигатель развивает крутящий момент благодаря высокой степени сжатия. В тепловых двигателях увеличение разницы давлений от сжатого поршня к несжатому поршню равняется увеличению его эффективности и выходного крутящего момента. Еще одна причина мощности дизеля — это само дизельное топливо. Он содержит на 15% больше энергии на галлон, чем бензин. Кроме того, дизельный двигатель может работать на очень бедной смеси и без насосных потерь, связанных с дроссельной заслонкой.В бензиновом двигателе богатая топливно-воздушная смесь используется для охлаждения сгорания и исправной работы каталитических нейтрализаторов. Дизель может работать на очень бедной смеси и при этом иметь низкие температуры выхлопных газов.

В чем разница между свечами накаливания и свечами зажигания?
Практически все дизели используют свечи накаливания или подогреватели воздуха. Эти устройства используют электричество для создания тепла внутри цилиндра, когда он холодный во время запуска. После достижения рабочей температуры двигателю они больше не нужны.С другой стороны, свечи зажигания всегда необходимы в бензиновом двигателе, чтобы начать сгорание.

Интересные факты о дизельных двигателях
* У них нет дроссельной заслонки; крутящий момент создается за счет добавления большего количества топлива в двигатель. Топливо дозируется, и воздух следует.

* Дизели выделяют меньше окиси углерода (CO) и углеводородов, чем бензиновые двигатели, потому что топливо не застревает в стенках цилиндров во время такта сжатия, поскольку сжимается только воздух.

* НАСА провело эксперименты с диффузионным пламенем в условиях невесомости. Они обнаружили, что из-за отсутствия конвекционных токов пламя светилось синим цветом в идеальном круге.

Фото 4/5 | Используется в двигателях GM 6.2L и 6.5L, Ford 6.9L и 7.3L (pre-Power Stroke).

Непрямой впрыск (IDI)
Непрямой впрыск (IDI) состоит из предкамеры или вихревой камеры, соединенной с основной камерой цилиндра узким проходом. Топливная форсунка распыляется в меньшую камеру, в которой также находится свеча накаливания.Здесь начинается горение. Разница давлений в двух камерах вызывает сильную турбулентность, поскольку обе стороны стремятся к равновесию. Двигатели IDI имеют более низкий тепловой КПД, чем двигатели с прямым зажиганием (DI). Это потому, что две камеры сгорания имеют большую площадь поверхности, чем одна. Потери тепла в этой области плохо сказываются на тепловом КПД — они могли привести к опусканию поршня. Энергия, необходимая для создания турбулентности в камере сгорания, учитывается в насосных потерях.Положительной особенностью двигателя IDI является то, что насосу высокого давления не требуется создавать высокое давление для распыления топлива.

Фото 5/5 | Используется на двигателях Cummins 5,9 л и 6,7 л, Duramax 6,6 л, а также 6,0 л, 6,4 и 7,3 л двигателях Power Stroke.

Прямой впрыск (DI)
Прямой впрыск происходит, когда топливная форсунка распыляется непосредственно в камеру сгорания. Поршни этих двигателей имеют куполообразную форму, чтобы создать приют для пламени. Одна из целей распыления топлива в камеру сгорания — не задевать верхнюю часть поршня или стенки цилиндра, потому что падение температуры не позволяет топливу сгорать.Дизели с прямым впрыском более эффективны, но для поддержания горения требуется высокое давление впрыска. DP

Пришло время провести тест на компрессию дизельного двигателя?

Компрессия в дизельном двигателе важна для эффективной работы. А отсутствие сжатия может привести к повреждению. Вот почему крайне важно знать, правильная ли компрессия вашего двигателя.

С помощью простого теста на компрессию дизельного двигателя можно обнаружить проблемы с компрессией до того, как они усугубятся.Вот информация об этих тестах и ​​о том, как решить, пора ли их проводить.

Когда следует сдавать тест на компрессию двигателя?

Испытания дизельного двигателя на компрессию не являются профилактической мерой, они проводятся, если у вас возникли проблемы с вашей машиной. Если ваш автомобиль работает неэффективно или испытывает сочетание перечисленных ниже проблем, рассмотрите возможность проверки компрессии дизельного двигателя.

  • Проблемы с запуском, не связанные с погодой или температурой наружного воздуха
  • Низкая экономия топлива или повышенный расход масла
  • Голубой дым
  • Необъяснимая потеря мощности
  • Чрезмерное давление в картере двигателя

Как проходят испытания на сжатие дизельных двигателей?

В дизельном двигателе поршни движутся вертикально, всасывая воздух на ходу.Это движение создает тепло, необходимое для воспламенения топлива, что в конечном итоге приводит в действие двигатель.

Когда вы приносите свой автомобиль для проверки компрессии, механик помещает манометр в каждый из цилиндров, чтобы определить, какое давление создает двигатель, когда он переворачивается.

Как правило, каждый цилиндр должен иметь давление от 300 до 500 фунтов на квадратный дюйм, а все цилиндры в одном двигателе должны измеряться с точностью до 10 процентов друг от друга. Если компрессия в двигателе слишком низкая, слишком высокая или слишком сильно отклоняется от одного цилиндра к другому, вы, вероятно, имеете внутреннее повреждение вашего двигателя.

Дизельные двигатели требуют надлежащего сжатия для обеспечения высокой производительности. Использование превосходных продуктов, таких как дизельное топливо премиум-класса Cenex и высококачественные смазочные материалы, поможет защитить двигатели и обеспечить здоровый уровень сжатия. Чтобы узнать больше, свяжитесь с ближайшим к вам представительством Cenex.

Объяснение функции двигателей с воспламенением от сжатия

Дизельные двигатели — это рабочие лошадки как в промышленности, так и в производительности. Но чтобы по-настоящему оценить их, важно понять, как они работают.

Дизельные двигатели являются основным двигателем в промышленности. Применение дизельных двигателей в тяжелых условиях, требующих высокого крутящего момента, долговечности и превосходной экономии топлива, повсеместно. Отрасли автомобильного, морского и железнодорожного транспорта в значительной степени полагаются на дизельные двигатели, а не на бензиновые двигатели. Даже многие электростанции вырабатывают электроэнергию с помощью больших дизельных двигателей. И, конечно же, почти все тяжелое строительное, сельскохозяйственное и горнодобывающее оборудование работает на дизельном топливе. Мировая торговля эффективно работает на дизельной энергии.Несмотря на то, что они похожи по внешнему виду, важные различия отделяют дизельные и бензиновые двигатели друг от друга и определяют, какой тип двигателя лучше всего подходит для любого конкретного применения, включая грузовики и автомобили.

В отличие от обычного бензинового двигателя, дизель впрыскивает топливо непосредственно в цилиндр во время рабочего такта, который затем воспламеняется из-за высоких температур цилиндра.

Дизельные и бензиновые двигатели относятся к двигателям внутреннего сгорания (ВС). Топливо и воздух объединяются и сжигаются внутри двигателя для получения энергии.Подобно бензиновому двигателю, дизельный двигатель имеет цилиндры, коленчатый вал, шатуны и поршни для передачи энергии топлива от линейного к вращательному движению. Основное различие заключается в способе воспламенения топливно-воздушной смеси. Бензиновые двигатели — это двигатели с искровым зажиганием, а дизельные двигатели — это двигатели с воспламенением от сжатия.

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, циклы

  • Впуск
  • Сжатие
  • Горение (расширение)
  • Выхлоп

Эти циклы по существу одинаковы для обоих типов двигателей, за исключением цикла сгорания, когда бензиновый двигатель запускается искрой, а дизель — сжатием.Разница является ключевой в превосходстве дизеля для применений, требующих высокой эффективности и высокого крутящего момента с хорошей топливной экономичностью.

ГОРЕНИЕ

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания забирает предварительно смешанное топливо и воздух через систему впуска, сжимает его в каждом цилиндре с помощью поршня и воспламеняет смесь с помощью свечи зажигания. Топливо добавляется во время такта впуска, чтобы создать желаемую топливно-воздушную смесь, готовую к сгоранию. Последующий цикл сгорания расширяет горящую смесь и повышает давление в цилиндре, чтобы толкнуть поршень вниз и создать крутящий момент.

В дизельном двигателе воздух и топливо предварительно не смешиваются. Воздух вводится в цилиндры и сжимается поршнем до гораздо более высокого давления, чем в бензиновом двигателе; в некоторых случаях до 25: 1. Это механическое или адиабатическое сжатие перегревает воздух до 400 ° или более. В этот момент топливо впрыскивается в горячий сжатый воздух, вызывая его мгновенное возгорание. Создается более высокое давление в цилиндре, создавая больший крутящий момент для привода автомобиля.

Вот деталь, которую вы не найдете в дизельном двигателе.В отличие от бензиновых двигателей, которым требуется триггерное событие — сильный электрический разряд — для инициирования сгорания, дизельные двигатели полагаются исключительно на температуру сжатого воздуха в верхней мертвой точке.

КАЧЕСТВО СМЕСИ

Дизельные двигатели

обеспечивают более высокий КПД по нескольким причинам. Одна веская причина заключается в том, что более высокое давление в цилиндре во время впрыска топлива создает гораздо более плотную смесь, которая обладает более сильным ударом; плотность смеси имеет первостепенное значение для создания энергии.Более высокая степень сжатия также заставляет топливо сгорать более полно, высвобождая больше энергии, поскольку дизельное топливо дает более высокую плотность энергии. Кроме того, уникальная способность дизеля впрыскивать топливо в течение большей части рабочего хода помогает создать более высокое среднее давление в цилиндре, чем сопоставимый бензиновый двигатель. Дизельное топливо также имеет смазывающий компонент, который помогает снизить трение в цилиндрах.

Камера сгорания в головке поршня дизельного двигателя представляет собой неглубокую камеру с центральным конусом для облегчения распределения смеси из топлива под высоким давлением, впрыскиваемого непосредственно над ней.«В высокопроизводительных приложениях решающее значение имеет сочетание угла распыления впрыска и конструкции тарелки», — отмечает Дж. Дж. Циммерман из Diamond Pistons. «Большая часть нашего времени инженеров тратится на эту конкретную арену, поскольку именно здесь можно выиграть или проиграть гонки».

Хотя начало сгорания отличается от типичного бензинового двигателя, фундаментальное различие также существует в конструкции камеры сгорания для оптимизации распыления топлива. Большинство бензиновых двигателей имеют камеру сгорания в головке блока цилиндров, но в дизельном двигателе камера сгорания расположена внутри днища поршня.Поршень дизеля имеет контурное углубление или чашу в центре днища поршня, где происходит сгорание. В центре чаши конусообразный выступ находится прямо под топливной форсункой.

Конус и камера захваченного поршня под головкой блока цилиндров способствуют оптимизированному распылению топлива в пространстве сгорания под высоким давлением. Эта форма камеры конуса в короне обычно упоминается как конструкция «мексиканской шляпы» (сомбреро), и она почти универсальна для дизельных поршней.Высокоэффективная камера в центре поршня централизует большую часть силы, создаваемой циклом расширения (сгорания), и направляет ее прямо вниз по шатуну к ходу коленчатого вала.

Кованые сменные поршни из сплава 2618 компании Diamond Pistons для Cummins, Duramax и Power Stroke (показаны) заполняют пустоту для специалистов по восстановлению рабочих характеристик, нуждающихся в высококачественных сменных поршнях, соответствующих степеням сжатия OEM и предлагающим полное покрытие поршней и штифты из инструментальной стали DLC h23.

Еще одно отличие состоит в том, что дизельный двигатель дросселируется за счет подачи топлива, а бензиновый двигатель дросселируется за счет подачи воздуха. Поскольку воздушный поток не дросселируется, дизельный двигатель также не создает вакуума. Подача топлива осуществляется прямым впрыском в цилиндр, направленным прямо на верхнюю часть поршня. Это очень важно для качества топливной смеси и последующей эффективности сгорания.

Прямой впрыск делает процесс сгорания проще и эффективнее.Дизельные двигатели работают при значительно более бедном соотношении воздух-топливо, чем бензиновые двигатели, обычно от 25: 1 до 40: 1 по сравнению с обычным бензиновым диапазоном от 12: 1 до 15: 1. Современные дизельные двигатели с прямым впрыском впрыскивают топливо при давлении, приближающемся (или в некоторых случаях превышающем) 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Это обеспечивает наилучшее возможное распыление не только для эффективного сжигания, но и с низким уровнем отходящего тепла. А бедные смеси являются ключевой причиной такой топливной экономичности дизелей.

СРОКИ

Еще одно интересное различие между дизельным и бензиновым двигателями — это синхронизация форсунок по сравнению с синхронизацией зажигания.В бензиновых двигателях момент зажигания относится к точке, в которой горение инициируется свечой зажигания. В дизельном двигателе синхронизация относится к началу события впрыска топлива, которое рассчитывается по времени, чтобы воспользоваться точкой максимального сжатия смеси.

Хотя в основном он используется в грузовых автомобилях, дизельные двигатели нашли большой успех в грузовых автомобилях. 6,8-литровый автомобиль Ryan Milliken с двигателем Cummins ’66 Nova — это автомобиль с радиальными шинами, который доказывает, что дизельное топливо многогранно. В двигателе используются поршни Diamond Pistons и турбонагнетатель Massive Garrett GTX5533R, позволяющий преодолевать дымные четверть мили.

ТУРБОНАДДУВ

Для дизельных двигателей

требуются более прочные компоненты, в первую очередь из-за более высокого давления в цилиндрах и высокого крутящего момента. Давление в цилиндрах возрастает до 3600 фунтов на квадратный дюйм в современных приложениях с турбонаддувом и более 8000 фунтов на квадратный дюйм в приложениях с высокими характеристиками. На 4-дюймовом отверстии это может составлять 45 000 фунтов давления, толкающего поршень вниз. Таким образом, блок цилиндров, коленчатый вал, шатуны, поршни, головки цилиндров и клапаны значительно более прочны, чем у бензинового двигателя.Поскольку они предназначены для работы под высоким давлением, большая часть дизельных двигателей оснащена турбонаддувом.

Турбокомпрессоры

идеально подходят для дизелей, поскольку они повторно используют отработанные выхлопные газы для эффективного наддува двигателя, который уже разработан для работы при высоком давлении в цилиндрах. Тепловой КПД дизельного двигателя эффективно повышается за счет турбонаддува, поскольку он существенно увеличивает объем воздуха, поступающего в двигатель, что позволяет впрыскивать больше топлива.Топливо создает энергию, но для ее разблокировки требуется воздух.

Отношение крутящего момента к мощности дизельных двигателей обычно составляет около 2: 1, но многие промышленные двигатели достигают отношения 3: 1 или 4: 1 в отличие от типичного отношения 1: 1, создаваемого бензиновым двигателем. Дизели обладают эффективным крутящим моментом, потому что они создают высокое давление в цилиндре за счет очень эффективного сгорания, и они применяют его к длинному ходу коленчатого вала, что увеличивает рычаг. Турбонаддув добавляет совершенно новый фактор в уравнение крутящего момента, поскольку он снижает насосные потери во время такта впуска и значительно увеличивает давление в цилиндре во время рабочего такта.Дизели любят повышать давление. Дизельные двигатели нередко работают в два, три или более раз над давлением наддува, обычно используемым в бензиновых двигателях.

На отечественном рынке дизельных двигателей преобладают двигатели GM Duramax, Dodge Cummins и Ford PowerStroke.

УПРАВЛЕНИЕ ВПРЫСКАМИ

Среди других распространенных практик настройки увеличение времени впрыска и его более ранний запуск создает большее давление в цилиндре. Множественные события впрыска (пилотный впрыск) за цикл мощности теперь также являются обычным явлением.Таким образом, сгорание инициируется и усиливается за счет дополнительных впрысков в течение каждого цикла. Это позволяет максимально использовать преимущества более высоких уровней наддува с эффективностью сгорания для создания более высокого давления в цилиндрах.

По своей природе процесс сгорания в дизельном двигателе имеет тенденцию сопротивляться плавности и однородности, в первую очередь из-за колебаний нагрузки и температуры. Важнейшей целью ужесточения контроля над процессом впрыска является уменьшение отклонений сгорания от цикла к циклу. Современные датчики и система управления двигателем помогают сгладить ситуацию, а современные дизели тише и мощнее, чем когда-либо.Системы управления и впрыск Common Rail под более высоким давлением теперь могут производить до трех впрысков на одно событие сгорания, и они могут варьировать каждый впрыск с большим или меньшим количеством топлива и более высоким или более низким давлением, что считается необходимым для оптимального сгорания.

Diamond предлагает поршни для популярных дизелей в кованых конфигурациях 2618, а также термическое покрытие и покрытие юбки, а также штифты из инструментальной стали.

УДВИЖЕНИЕ ПОРШНЯ ДИЗЕЛЯ

Все это делает поршень ключевым элементом в повышении давления сгорания.Хотя дизели, как правило, имеют очень прочную архитектуру, поршень — это игрок, которому необходимо постоянно совершенствовать свою игру.

Diamond Pistons представляет собой полную линейку сменных поршней из кованого алюминия для всех распространенных дизельных платформ последних моделей. Из них основными игроками являются Dodge Cummins, GM Duramax и Ford Power Stroke. Эти поршни поддерживают рынок дизельных двигателей для восстановления рабочих характеристик со стандартными и крупногабаритными поршнями из сплава 2618 из сплава 2618, которые жестко анодированы и поставляются с запястьями из инструментальной стали H23 с алмазоподобным покрытием DLC (алмазоподобное покрытие) — отличный шаг в обеспечении высококачественных поршней для соревнований и гоночных дизелей. Приложения.

Рынок дизельного топлива стремительно растет уже более десяти лет. OEM-производители и энтузиасты бешено продвигают технологию. Diamond быстро реагирует на растущий рыночный спрос, чтобы гарантировать, что они могут поставлять поршни, которые удовлетворят все потребности своих клиентов в производительности.

Дизель и бензиновый двигатель — Energy Education

Вы можете узнать о процессах отдельных двигателей, щелкнув следующие ссылки: Дизельный двигатель, Бензиновый двигатель.

Два основных типа двигателей, используемых в настоящее время в автомобилях, работают либо на дизельном топливе, либо на бензине. В то время как двигатели имеют много одинаковых деталей, включая блок цилиндров, у двигателей есть несколько отличий, а именно зажигание, стартерные двигатели и мощность.

Зажигание

Наиболее существенное различие между дизельным и бензиновым 4-тактным двигателем — это метод зажигания. В бензиновом двигателе используется свеча зажигания с синхронизацией по времени, а в дизельном — самовозгорание.Самовозгорание — это состояние — температура и давление, при которых материал, в данном случае дизельное топливо, сгорает без искры. Эффективность дизельного двигателя можно объяснить более высокой степенью сжатия; то есть отношение наибольшего объема к наименьшему объему камеры сжатия в дизельном двигателе намного выше.

В дизельном двигателе самовозгорание достигается за счет высокого давления и температуры. Температура топливного воздуха повышается за счет его сжатия в цилиндре.Давление также достигается при сжатии. Дизельные двигатели действительно требуют высокой степени сжатия. Если бы такие же высокие степени сжатия применялись к бензиновому двигателю, воздушно-топливная смесь воспламенилась бы слишком рано при сжатии. Это заставило бы двигатель изменить направление почти мгновенно. Степень сжатия бензинового двигателя обычно намного ниже, чем у дизельного двигателя.

Стартер

Если у вас когда-либо был автомобиль с дизельным двигателем, и у вас разрядился аккумулятор, вы знаете, что запускать его снова — кошмар.Это связано с тем, что батареи, используемые в дизельных двигателях, намного мощнее, чем батареи, используемые в бензиновых двигателях. Поскольку у дизельных двигателей нет свечей зажигания, стартер должен сжимать поршень, что приводит к самовозгоранию. Это требует гораздо больше энергии, чем просто зажигание свечи зажигания.

Выходы

Как правило, дизельные двигатели имеют более высокий удельный крутящий момент, чем бензиновые. Это отношение выходного крутящего момента к объему двигателя. Например, четырехцилиндровый дизельный двигатель на Golf TDI 2015 года выдает 236 фунт-футов крутящего момента по сравнению с всего 185 фунтами на фут для его бензинового аналога [1] .Кроме того, поскольку дизельные двигатели могут работать с более высокими степенями сжатия, они, как правило, более эффективны. Например, Golf TDI 2014 года показал на 8 миль на галлон лучше в смешанном цикле и на 12 миль на галлон лучше на шоссе. [2]

С другой стороны, дизельные двигатели могут загрязнять больше, поскольку дизельное топливо может содержать вредные химические вещества и, как правило, производить больше твердых частиц [3] .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *