Двухтактный дизельный двигатель – Двухтактный дизельный двигатель — как он работает

Содержание

Двухтактный дизельный двигатель: устройство и принцип работы

Двухтактный дизельный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания. Топливо-воздушная смесь сгорает за 2 движения поршня. Цикл завершается всего за 1 оборот коленвала. Такие показатели кажутся впечатляющими, однако существует несколько особенностей работы агрегата, о которых стоит узнать подробнее.

Главным достоинством такого мотора можно считать меньший расход топлива в сравнении с бензиновыми агрегатами. Это происходит за счет одной из особенностей дизельного топлива. Оно плотнее бензина, поэтому при сгорании дает на 15% энергии больше. Это обеспечивается более длинной цепочкой углеродов. Кроме того, технические характеристики таких двигателей стоят наравне с показателями аналогичных двигателей.

Строение

В состав двухтактного дизеля входит картер, совмещенный с коленчатым валом поршень, форсунки, впускные и выпускные окна цилиндра, топливный и водяной насосы. Последний снабжается плунжерным переключателем и датчиком температуры, а также емкостями, которые наполняются водой. Агрегат обеспечивает повышение КПД и за счет улучшенного сгорания топливо-воздушной смеси. Токсичность отходов при этом снижается.

В двухтактном моторе расположена газовая турбина и нагнетатель. Последний отвечает за повышение давления в цилиндрах — это обеспечивает экономию топлива и повышение мощности. Газовая турбина запускает преобразователь энергии тепла в энергию движения.

Продувочный воздух поступает в двухтактный дизельный двигатель несколькими способами — с помощью:

  • насосов;
  • продувочных камер;
  • компрессоров.

Продувка может осуществляться по одной из схем — контурной или клапанно-щелевой.

Стоит отметить, что использование контурной схемы снижает как экономические, так и технические показатели агрегата. Это объясняется тем, что в цилиндрах имеются не продуваемые области.

Цилиндры монтированы вдоль. Каждый из них оснащается выпускными и вентиляционными отверстиями. Газ поступает к турбине через коллектор. Когда поршни двигаются, рабочая камера периодически открывается и закрывается. Коленчатые валы взаимодействуют друг с другом. Это обеспечивается механизмом основной передачи.Топливо при этом сгорает при достаточно высокой температуре.

Для смазки трущихся деталей и подшипников применяется смесь масла и топлива. Она подается в цилиндр и кривошипную камеру. Смазки эти узлы не имеют, поскольку она смылась бы топливом. Именно поэтому к горючему его доливают в определенном соотношении.

При этом для двухтактного дизельного двигателя используется определенное масло. Оно выдерживает продолжительное воздействие высоких температур, способно практически не оставлять после сгорания зольных отложений.

Как работает?

Принцип работы двухтактного дизеля основан на выполнении 2 тактов: сжатие и рабочий ход. Конструкция агрегата позволяет выполнять весь цикл вдвое быстрее, чем в четырехтактных моторах.

Для двухтактных дизельных двигателей принцип работы следующий:

  1. Поршень из НМТ начинает двигаться вверх. В цилиндре имеется воздух. Приходе поршня вверх он сжимается, а когда поршень подходит к ВМТ, впрыскивается порция свежего топлива. При этом горючее самовоспламеняется и осуществляется рабочий ход.
  2. Продукты сгорания толкают поршень, вследствие чего тот движется вниз. Когда поршень доходит до НМТ, осуществляется продувка —воздух замещает продукты сгорания. Это является завершением цикла.

Внизу цилиндра имеются продувочные окна. Они необходимы для процесса продувки. Когда поршень снизу, они открыты. Во время подъема поршня они закрываются. Значительное увеличение показателя мощности двухтактных моторов происходит за счет повышения числа рабочих ходов. Двухтактный дизельный двигатель, принцип работы которого достаточно прост, обладает массой преимуществ.

Мифы о двухтактных дизельных моторах

Существует несколько распространенных мифов касательно двухтактных двигателей:

  1. Слишком медленная работа. В действительности современные моторы с турбонаддувом гораздо эффективнее предыдущих моделей.
  2. Такие моторы слишком громкие. Чтобы этого избежать, необходима правильная настройка двигателя. При правильном выполнении всех настроек работа мотора происходит немногим громче бензинового аналога. Высокий уровень шума свидетельствует о неправильной настройке мотора или его неисправности. Для старых моделей высокий уровень шума — характерная черта, создание появление аккумуляторных систем с высоким давлением существенно снизило уровень шума.
  3. Покупать дизель выгоднее бензина. Это так, но лишь отчасти. Несколько лет назад дизельное топливо стоило намного дешевле бензина, однако сегодня разница составляет всего 10-20%. Основная экономичность заключается в способности теплотворной способности горючего.
  4. Такие моторы плохо заводятся зимой. Раньше проблемы с ними действительно возникали. Однако современные автомобили с дизельными двигателями оснащены быстрым запуском, что снижает время на ежедневные подготовки к поездкам.

Срок службы дизеля превышает бензиновые агрегаты. Он может достигать 400-600 тыс. км.

Каждый двухтактный дизельный двигатель имеет одну отличительную особенность — через окна цилиндров впускается воздух и устраняются отработавшие газы. Когда они выходят через клапан в цилиндре, а воздух поступает через окна, система такой очистки называется клапанно-щелевой.

Подобные системы очистки имеют одну особенность — в цилиндре остается только часть воздуха. Поднимаясь вверх, он частично выходит за пределы мотора. Такую очистку еще называют прямоточной. Она обеспечивает максимальную эффективность очистки двигателя от продуктов сгорания.

Помимо прямоточной продувки существует и петлевая, однако она отличается меньшим качеством очистки. Именно поэтому для современных автомобилей она используется нечасто. Рабочие ходы такого агрегата выполняются в два раза чаще, однако на мощности это сказывается незначительно (она увеличивается в 1,5-1,7 раза). Это объясняется наличием продувки, а также тем, что внутри цилиндра происходит более короткий ход.

Преимущества

Двухтактные дизельные двигатели стали производиться относительно недавно. Такие моторы на сегодняшний день имеют множество модификаций. К примеру, зажигание бывает 2 типов: контактным и бесконтактным.Также отличаются и схемы таких моторов. Применяется двухтактная система на танках, в самолетах, в тяжелой промышленной технике.

Другие достоинства:

  1. Небольшой размер. Для установки агрегата требуется совсем немного места. Такие моторы легко умещаются под капотом транспортных средств.
  2. Небольшая масса. Стандартный турбодизель весит почти в 2 раза больше, чем двухтактный дизельный двигатель.
  3. Значительная экономия топлива. Расход горючего снижен практически в 2 раза по сравнению с обычным дизельным агрегатом.
  4. Простая конструкция. При обслуживании таких двигателей нет необходимости применять специальные технологии.

Такие преимущества выгодно выделяют двухтактные дизельные двигатели на фоне бензиновых собратьев. Имеются у таких моторов и серьезные недостатки.

Недостатки

Небольшое распространение агрегатов объясняется рядом причин. К примеру, детали на такие моторы найти получится с трудом. Именно поэтому выполнить ремонт двухтактного дизельного двигателя становится проблематично. Кроме того, специалистов по обслуживанию таких агрегатов достаточно мало.

Другие недостатки:

  • высокая цена дизельных двигателей и малый выбор моделей;
  • увеличенный расход масла;
  • необходимость установки воздушных фильтров.

Явным недостатком дизелей является использование мощного стартера. На морозе дизельное топливо мутнеет и застывает. Ремонт топливной аппаратуры затрудняется тем, что насосы высокого давления изготавливаются с высокой точностью.

Существенным минусом двухтактных дизелей является невозможность их применения в высокотемпературных режимах. Масло при таких условиях закоксовывается, возникает залегание поршневых колец. Кроме того, из-за недостаточной продувки топливо сгорает не полностью, что сказывается на значении КПД и уровне токсичности.

Итоги

Дизельные двигатели, имеющие два такта, изобретались с одной целью — снизить токсичность отработавших газов, а также увеличить экономичность двигателя, повысить КПД.

Стоит упомянуть о зажигании. Чтобы топливо воспламенилось, необходимо время, поэтому разряд на свече возникает заранее, перед тем, как поршень достигнет ВМТ. Чем быстрее происходит движение поршня, тем раньше должна зажигаться свеча. Существуют специальные устройства, позволяющие менять угол зажигания в зависимости от частоты вращения коленвала.

avtodvigateli.com

Двухтактные бесклапанные дизели — DRIVE2

С устройством мотоциклетного двухтактного двигателя знакомы почти все. По такой же схеме есть и более серьёзные агрегаты и не бензиновые, а дизельные:

GM diesel 51series.

2-х цилиндровый ДжиЭм 51

Поперечный разрез.

Продольный разрез четырёхцилиндровой версии.

Как не сложно догадаться родом он из 50-х. Клапана отсутствуют, впуск и выпуск через окна, а те штанги и коромысла, что вы видите на схеме, предназначены для воздействия на насос-форсунку (но я точно уверен, что никто бы не обратил на это внимание). По материалам с американских форумов был весьма экономичным и надежным моторчиком. Ставился в первую очередь на лодки, но были и комплекты для самостоятельной установки на авто. Погубил этот движок сильный шум, нормального глушителя, не создававшего сопротивления отработавшим газам, в те годы создать не удалось. За сильный шум получил прозвище «screamer» — дословно крикун, но на русском «орущий/ревущий» было бы точнее))

Второй двигатель это загадочный Lycoming (Лайкоминг) AVM-310 и AVM-625.
Фирма Лайкоминг известна своими двигателями для малой авиации. А тут такое: многотопливный дизель довольно большого объёма с воздушным охлаждением и приличной мощность. Корме тех данных и поперечного разреза в интернете ничего не нашлось.

Таблица с заявленными данными дизелей Лайкоминг

Поперечный разрез цилиндра дизеля Лайкоминг

Помимо того, что в двигателе отсутствует как таковая головка блока — применен так называемый моноблок, и то что дизель двухтактный и многотопливный, интересна конструкция поршня. Его

www.drive2.ru

Двухтактные дизели GM и ЯАЗ. Начало.: johnwarner — LiveJournal

Приветствую тебя, Читатель!

Мне всегда были интересны не только двигатели, но и их история, развитие, преодоление детских болезней и принципиальных недостатков. В данном случае, мне захотелось узнать, что из себя представляют двухтактные дизельные моторы серии ЯАЗ.  К тому же, в Рунете, тема по части этих моторов освещена слабо. Есть информация лишь по их выпуску в СССР. Однако, их американские предки освещены менее, чем никак. А ведь это очень известные, практически легендарные моторы!

Восполняем этот пробел переводной статьёй с моими нечастыми дополнениями. Каюсь, обозначил не все свои дополнения, уже в середине статьи стал местами делать вставки без указания авторства. Но, поверьте, это было полезно в контексте повествования, а на безраздельное авторство я не претендую. Меня можно считать редактором.

С уважением, Юрков Дмитрий a.k.a. John Warner





Автор: James Jensen, 2011

Перевод: John Warner, 2017


В США нет ни одного человека, который бы в той или иной форме, независимо от того, знали они об этом или нет, не испытывал бы влияние почтенного двигателя Detroit Diesel. Этот простой, легко приспосабливаемый куда угодно двигатель в свое время приводил в движение практически все виды тяжелой американской дорожной техники, такой, как автобусы, пожарные машины и прочая. Известный в народе, как «Green Leaker» (Зелёный грязнуляздесь и далее прим. переводчика), «Screamin` Jimmie» (Крикун Джимми) или просто «Джимми», также широко представлен и на воде. Двигателя Detroit Diesel приводили в движение рыболовецкие суда и множество прочих.

Этот высокооборотный двухтактный двигатель, окрашенный в знаменитый цвет «Альпийская Зелень», является почти чем-то странным и неизвестным для большинства европейских инженеров и механиков. Хотя и не так часто, как двадцать лет назад, они всё ещё широко используются в Северной Америке. Я набираю этот текст, на борту судна, которое имеет на борту четыре дизеля этой серии — два 8V92 и два 8V71, не говоря уж и о двух главных двигателях EMD.

Когда я учился на механика, я всегда с нетерпением ждал поездки на междугороднем автобусе домой, своеобразный звук дизеля которого, серии 671, всегда довольно быстро отправлял меня в сон. Я помню, как однажды, работая механиком в подразделении пожарной охраны Виктории, мы должны были доставить Aerial 3 в мастерские для обслуживания. Во время той короткой поездки этот двигатель оправдал свое прозвище, Громкого Джимми. Пока мы ехали по дороге, я слышал, как все встречные и попутные автомобили, распуганные нашими сигналами и, особенно, рёвом дизеля, испуганно жались к обочине, а мы пролетали мимо — я улыбался от уха до уха. Пожарной машине правила даны в весьма облегчённом варианте, в том числе и по уровням шума и располагаемой мощности, поэтому довольно быстро проявился некий идеал — мощный, пусть и шумный, дизель. Я не скоро забуду «пение поршней» на первом двигателе, который я перебрал собственноручно, это был Detroit Diesel 12V71. Если бы не постоянный звук этого двигателя при полной нагрузке на дино-стенде, мое сердце остановилось бы, так я был взволнован. До сих пор в моем сознании нет лучшей звуковой картины.

Двухтактные дизеля Detroit Diesel более не производятся в коммерческих объёмах. Двухтактники уже не укладываются в современные нормы по эмиссии газов выхлопа. Я был счастлив встретить Джеймса Дженсена, серьёзного энтузиаста дизелей Detroit Diesel, который собрал короткую историю этих моторов с особым привкусом Британской Колумбии; я надеюсь, вам понравится.

Martin Leduc



Двигатель Detroit Diesel

В 1938 году был создан двигатель, который помог положить конец Второй Мировой Войне, и превратился в один из наиболее универсальных и широко применяемых дизелей, когда-либо сделанных. Его старший брат, дизель железнодорожного семейства EMD (Electro Motive Division) уже на тот момент доказал, что дизельные локомотивы намного превосходили паровозы. Двухтактные дизельные двигатели, с их превосходным соотношением веса к выдаваемой мощности, позволила заменить бензиновые моторы там, где это было возможно и выгодно.

Серия 71 строилась дизельным отделением Дженерал Моторс, и изначально была доступна в исполнениях рядных трёх-, четырёх- и шестицилиндровых двигателей. Обозначение этих моторов складывалось из числа цилиндров и добавленного к этому модельного номера, в данном случае, 71. Номер модели обозначает объём одного цилиндра в дюймах — это равнозначно 1,16 см3 на цилиндр. Таким образом, теперь мы видим, что изначально выпускались дизеля 371, 471 и 671. Двигатели работали на двухтактном принципе, с клапанно-камерной продувкой, и имели диаметр цилиндра 107,95 мм с ходом поршня 127 мм. Топливо впрыскивалось в цилиндры насос-форсунками. Клапанно-камерная продувка представляет собой принцип, когда механический или, что реже, турбонагнетатель подаёт под давлением воздух к продувочным окнам, расположенным в нижней области рабочей части гильзы (втулки) цилиндра, и, когда поршень опустится примерно к нижней мёртвой точке своего хода, продувочные окна и, одновременно, выпускные клапана откроются и воздух под давлением продует от продуктов сгорания цилиндр. после того, как поршень при ходе вверх перекроет продувочные окна, а клапана уже закроются — произойдёт такт сжатия, а в конце его насос-форсунка впрыснет топливо, и произойдёт сгорание топлива и расширение газов, которые заставят поршень совершить рабочий ход, в конце которого снова произойдёт продувка. Эти двигатели будут использоваться во всем мире во многих различных случаях и устройствах, но, вероятно, их самая важная задача — заставить почти каждый десантный корабль принести солдат на пляжи в День Д, 6 июня 1944 года и привод множества танков в сдвоенном, танковом, варианте — в том числе и в ленд-лизовских англичанах Валлентайн, на территории СССР.
Но чтобы по-настоящему понять историю, стоящую за дизелями Jimmy, мы должны вернуться к 1928 году, а также к отношениям между компанией Winton Engine Co и инженером GM по имени Чарльз Кеттеринг


Winton Engine Co : ранние дизеля

Александр Уинтон начинал со строительства велосипедов и автомобилей, и этим зарабатывал себе на жизнь. В 1911-м году он построил свою первую яхту, которая сначала приводилась паровым двигателем. Однако неудобства, связанные с большим временем подготовки яхты к применению парового котла, что требовало нескольких часов на подготовку перед отправкой в плавание, заставили его обратить взор на бензиновые моторы. Когда ничего подходящего его целям среди существующих образцов не нашлось — он построил собственный двигатель. Это был шестицилиндровый бензиновый двигатель, имевший диаметр цилиндров в 9 дюймов (228,6 мм) и ход поршня 12 дюймов (304,8 мм), что позволило мотору выдавать 150 л.с. Двигатель показал себя настолько хорошо, что в феврале 1912 года он был запущен в серию под вывеской Winton Gas Engine and Manufacturing Company.

Winton быстро перешел на строительство дизельных двигателей, и первый из них пошёл в серию уже в 1913 году. К середине 20-х годов Winton был признан лучшим поставщиком дизельных двигателей для яхт и катеров. На тот момент это были так называемые пульверизаторные дизели, так как топливо (чаще всего — сырая нефть) подавалось в цилиндры в виде распылённой во впускном воздухе смеси. За это время он приступил к разработке непосредственного впрыска, известного нам сегодня на подавляющем большинстве дизельных двигателей — если не принимать во внимание маркетинговый ход для обозначения нынешних дизелей с системой Common Rail. В 1928 году был построен первый дизельный двигатель Winton с использованием плунжерного насоса современного типа, а именно — на принципе насос-форсунки.

В то время как на фирме Winton работали над повышением эффективности своих двигателей, многие производители двигателей работали над уменьшением размера и веса своих двигателей, увеличивая число оборотов, чтобы соотношение лошадиных сил и веса могло быть улучшено. Их цель заключалась в том, чтобы превратить дизель из тяжелого, низкооборотного агрегата в достаточно высокооборотный, достаточно лёгкий двигатель автомобильного типа.

За всем этим наблюдал Чарльз Кеттеринг. Многие считают, что он является едва ли не главным гением автомобильной промышленности, он изобрел такие вещи, как электрический стартер, безопасное стекло, бензиновые двигатели с высокой степенью сжатия и быстросохнущую лаковую краску. В 1928 году к Кеттерингу обратился Альфред П. Слоун, тогдашний президент General Motors, с идеей создания собственных дизельных двигателей для GM. Как и у многих других руководителей и ведущих специалистов от автопрома на тот момент, у Кеттеринга была собственная яхта, на которой стоял 4-цилиндровый двигатель Cooper-Bessemer с пульверизаторным впрыскиванием топлива во впускной коллектор. Кеттерингом это решение было найдено неприемлемым. Он потратил много времени на доводку системы, но улучшить показатели порядково ему не удавалось.

После того, как у него опустились руки, он решил использовать на своём судне двигатель Winton. Так как он, по роду деятельности, был в курсе всего того, что творится у остальных участников рынка двигателей, он был впечатлён работой главного инженера фирмы Winton, Карла ДеВитта Солсберри — так как он трудился над топливной системой, где отдельные форсунки впрыскивали топливо в каждый цилиндр двигателя. Кеттеринг хотел, чтобы на его судно была установлена такая система подачи топлива, у которой кстати, на тот момент, каждый узел топливоподачи весил бы 75 фунтов (35 кг), исходя из размеров двигателя — но система отказала почти что сразу.

По настоянию Кеттеринга, в GM приступили к разработке собственной системы топливоподачи на этом принципе, используя одноцилиндровую двухтактную установку, известную как Большая Берта. После ряда усовершенствований и доводок, эти насос-форсунки заменили систему Winton на яхте Кеттеринга. В последующем 18-часовом мини-круизе они показали высокую надёжность. В течение нескольких последующих лет, система впрыска топлива форсункой высокого давления была отработана и доведена до возможного на тот момент идеала.



Первые собственные дизели GM

После крушения фондовых рынков в 1929-м году и последовавшей Великой Депрессии, в GM нашли в себе силы прибрать к рукам некоторых коллег и конкурентов. Ведя поиски производителя дизелей, в Джи-Эм рассмотрели, в том числе, Cummins, и решились на покупку Winton Engine Co, в 1930-м году. Также, была куплена Electro-Motive Company, которая была на тот момент крупнейшим покупателем двигателей Winton. Electro-Motive Diesel, Inc ведёт свою историю от Electro-Motive Engineering Corporation, основанной в 1922 году. В 1930 году General Motors Corporation приобрела Winton Engine Co и главного потребителя его продукции, Electro-Motive Company (производителя дизель-электрических самоходных вагонов), объединив две этих компании и сформировав из них GM’s Electro-Motive Division (EMD) 1 января 1941 года. В фирме Winton долго пытались довести до ума свои двигатели, через множество удач и разочарований доводя не только топливоподачу, но остальные узлы — узлы управления, воздуходувки, введя в обиход сварные стальные остовы вместо более тяжёлых чугунных литых корпусов. Таким образом, велась работа по облегчению двигателей и увеличению соотношения мощности к весу.

В 1930-м году к ним подключился и Кеттеринг, в исследованиях в области доводки двухтактников, на имеющихся двух одноцилиндровых двухтактниках отделения Winton. Эти установки имели размерность 8 дюймов (203 мм) диаметра и 10 дюймов (254 мм) хода. Один двигатель был отправлен на фирму EMC в Кливленд, а другой доставлен в лаборатории Кеттеринга в Детройте. Также Кеттеринг отправил своего сына Юджина в Кливленд, чтобы он работал с Карлом ДеВиттом Солсберри над улучшением форсунок, дабы впоследствии использовать их на дизелях GM. Все дальнейшие проработки велись на этих двигателях, и вот, в декабре 1932 года, 6-цилиндровый двухтактный дизель Winton модели 201 отправился на испытательные стенды.

«Большая Берта» GM на Всемирной Выставке 1933 года


 

И, наконец, 8-цилиндровые версии «Большой Берты» были использованы для привода электрогенераторов, снабжавших павильоны GM на Всемирной Выставке 1933-го года, в Чикаго. Двигатели был обозначены, как 8-201, и имели по 254 мм диаметра и хода, развивая по 600 л.с. при степени сжатия 22 к 1. Двигатели должны были доказать работоспособность дизайна Кеттеринга; коммерческое их использование на тот момент пока не предполагалось.

Но джентльмен по имени Ральф Бадд, решил изменить это. Бадд был директором в Барлингтонской Рок-Айлендской железной дороге, которая занималась строительством лёгкого, аэродинамически обтекаемого поезда, обшитого нержавеющей сталью. Двигатель 8-201 идеально сочетался с этим новым поездом, и в октябре 1933 года в локомотив Pioneer Zephyr были установлены три 8-201. Эти двигатели двигали поезд мимо толп людей, которые выстроились по дорожке, чтобы увидеть новый стиль путешествия.

ВМФ США также начали предварительные тесты 12-цилиндровой версии двигателя 201-й серии, формата V12. Предполагалось использование этих дизелей для силовых установок на подводных лодках. На тот момент, двигатель в такой конфигурации производил 950 л.с. при 720 об\мин и весил 5.7 кг на л.с. Из пяти компаний, участвовавших в конкурсе, было выбрано отделение GM Winton и их двигатель. В конце ноября 1933 года ВМФ США разместили на фирме Winton заказ на 16 дизелей в конфигурации V16 модели 201А, также для субмарин.

Теперь, когда двигатель «201» прошел стадию тестирования и началось его серийное производство, между фирмой Winton и техническим правлением GM были некоторые споры о том, в каком направлении должен идти их совместный бизнес — продолжать разработку двухтактных двигателей, или отбросить эту программу и продолжать работу с четырёхтактными двигателями. Winton, казалось, не хотел продолжать тему двухтактных двигателей, а GM занимался именно ими. Существовали также трения между исследовательской лабораторией Кеттеринга, Winton и EMC.

Однако, развитие двухтактных моторов продолжалось и в 1935 году; Юджин Кеттеринг и Карл Солсбери начали разработку преемника двигателя 201А. Некторые недостатки имелись и у модели 201А и у 248-й модели. В качестве преемника был введён V16 мощностью 1600 л.с., в основном для использования ВМФ США. Было произведено увеличение рабочего объёма, в результате чего появилась модель 248А и было произведено некоторое упрощение конструкции, результатом чего стала модель 278A — двигатель, который будет использоваться в

johnwarner.livejournal.com

Изучаем двухтактный дизельный двигатель

Современный автолюбитель очень любопытен к устройству автомобиля, а так же различным модернизациям двигателей автомобиля. В наше время, крупнейшие производители техники, постоянно совершенствуют элементы автомобилей, военной техники и самолетов. Новоиспеченные автолюбители и опытные механики, считают своим долгом понимать все тонкости и принципы работы авто. Дизельные движки, в наше время особенно популярными. Подавляющее количество техники, работает на ДТ. Дизель, как и любой из двигателей, имеет большое количество конфигураций. Сегодня, мы разберем наиболее технологичный и популярный из них.

Техника работы двухтактного дизельного двигателя.

В устройстве двигателя содержаться два лопаточных элемента — турбина (газовая) и нагнетатель. Второй, отвечает за повышение давления в цилиндрах. Данный процесс, обеспечивает умножение мощности двигателя, при этом расход топливной смеси — не возрастает. Турбина, в свою очередь, отвечает за перераспределение энергии тепла и температуры, в механическую. Так же, нагнетатель приводиться в действие турбиной.
Цилиндры расположены вдоль (не вертикально), каждый цилиндр оснащен отверстиями для выпуска и вентиляции. Через данные отсеки, происходит выпуск отработанных (сгоревших) продуктов высокой температуры. Через коллектор, газ подходит к турбине. Камера отработки, получается при почти полном совмещении поршней. В процессе движения поршней, рабочая камера отработки открывается и закрывается.
Колен валы взаимодействуют между собой, благодаря зубчатому механизму основной передачи. Части механизма двигаются по часовой. Температура внутреннего сгорания при этом очень высока.

Полный рабочий цикл рассматриваемого двигателя — заключается в одном круге хода колен вала или возвратно-поступательного движения поршня.
Цилиндр двигателя, полностью очищается и заряжается потоком нового воздуха, когда поршень — расположен максимально допустимо к нижнему пределу. При движении поршня, очистной отсек открывается и цилиндр попадает новый воздух. Воздух попавший в цилиндр, уходит в верхнюю его часть и выходит наружу. Продув устройства, помогает полностью высвободить отработанные продукты высокой температуры.
Когда поршень направляется вверх, клапан впуска запирается, продув отсеки тоже. После того как необходимые части герметизированы, происходит сжатие воздуха. Рядом с максимально допустимой верхней точкой, происходит выдача топливной смеси. Для которой необходима определенная температура внутреннего сгорания. Смесь загорается от сильного потока горячего воздуха. При движении поршня обратно, происходит сгорание и увеличение объема продукта. В конце цикла, клапаны открываются и процесс повторяется. Два колен вала, значит два устройства с автономными механизмами. Данный признак, является одним из недостатков системы с прямым потоком. При этом, система прямого потока, очищается лучше других. Если, продув происходит петлей, качество очистки цилиндра снижается. Такие цилиндры, применяются не так часто, но все же встречаются. Данный вид цилиндров, как правило, изнашивается быстрее.

Несмотря на хороший показатель полезного действия, часть продуктивности все же уходит на процесс очистки. Для подачи в цилиндр нового потока топлива, используется часть старого. Этот недостаток, снижает полезное действие, в среднем на двадцать процентов.

Функция топлива.

Двухтактный дизельный двигатель, правильно функционирует лишь на двух видах топлива (дизельное топливо и бензин). Температура внутреннего сгорания — у них практически аналогична. Другие виды горюче смазочных материалов, использовать нельзя, во избежание скорейшего выхода двигателя из строя. Если использовать бензин в качестве смеси, мощность двигателя будет чуть ниже. При повышении мощности, с использованием дизельного топлива — срок эксплуатации двигателя будет понижаться.

Основным компонентом сжатия в данном двигателе, является — не горючая смесь, а воздушный поток. Топливо подается в отсек, когда воздух сильно сжат. От этого, смесь загорается. Повышается температура внутреннего сгорания.
Часть дизелей для легковых машин, создавались как прототип бензиновых двигателей (внутреннего сгорания). Часть элементов, оставались прежними и не подвергались модернизации. Но основная топливная система, ставилась специально для ДТ. Были разработаны: новая голова блока цилиндров, коленчатый вал, поршни и штоки. Большинство элементов устройства внутреннего сгорания, были усилены.
Двухтактный двигатель наиболее сложен. Начиная со своего устройства и заканчивая принципом функционирования. Два основных такта движка — сужение и расширение. В отличие от классического движка, тут нет отдельных элементов захода и выхода. В движке с двумя тактами предусмотрены данные процессы, но они выполняются при специальном надуве.

Достоинства и недостатки мотора.

К положительным описанием рассматриваемого устройства внутреннего сгорания, можно отнести следующее:

  • Двигатель обладает относительно малым весом. В среднем, вес составляет половину от классического дизель с турбиной.
  • Мотор, имеет не сложную конструкцию. Количество запасных частей и дополнительных деталей стало гораздо меньше.
  • Принцип действия устройства не сложен на практике. Мотор, прост и пригоден для обслуживания, реконструкции. Температура и функции — двигателя внутреннего сгорания.
  • Устройство имеет небольшие размеры и не требует много места.
  • Топливо используется экономно и с большой долей продуктивности. Экономия расхода, повышена на половину, от классического двигателя.

Несмотря на все свои явные преимущества, минусов у мотора достаточно:

  • Большая стоимость. Данный вид двигателей, выпускает не так много компаний. Приобрести устройство для использования, довольно дорого.
  • Практически полное отсутствие обслуживающих мастерских. Ремонтировать мотор, весьма проблематично.
  • Малое наличие необходимых деталей. При выходе из строя отдельно элемента, будет сложно найти замену.

На сегодняшний день, аналоги мотора используются активно. Их ставят на грузовики, строительную технику и легковые авто. Двухтактный дизель, один из модернизированных двигателей внутреннего сгорания. Расположение цилиндров, соответственно рядами. Камера очистки образуется в результате сближения поршней. Все колен валы сопряжены друг с другом. Окно выпуска, открывается раньше окна впуска (в среднем на двадцать градусов).

В мотоциклах, отсутствуют клапаны в голове цилиндра, существуют специальные отверстия в стенках для входа и выхода. Клапаны впуска и выпуска, взаимодействуют с карбюратором, через специально отведенные каналы. Во время движения поршня вверх, открывается окно карбюратора и смесь поступает в картер движка.Когда поршень направляется вниз, клапан закрывается и начинается сжатие смеси. Шток, открывает клапан и рабочая смесь выпускает отработанные газы из цилиндра. Выход газов происходит через открытый клапан. Поршень возвращается и сопутствующие процессы повторяются. Состав загорается (предельная температура внутреннего сгорания) от свечи и поршень продолжает ход работы.
Данный процесс имеет значимые недостатки. Приходиться добавлять моторное масло, прямо в топливо. Это производиться для, смазки рабочих элементов. При создании данной консистенции, масло уходит достаточно быстро. Расход масла на данном типе движке, очень большой. Двигатель не экономичен и использования данной технологии смазки, способно быстро вывести его из строя. Количество выхлопов, при работе данного устройства, так же является наибольшим. Часть смеси, вырывается наружу вместе с выхлопами, что неблагоприятно для окружающей среды. По этому, экологичность мотора очень сомнительна.

 

Сложно создать двигатель подобный рассмотренному. Необходима подача чистого потока воздуха в цилиндр, который не должен попасть в картер. При попадании, он будет удалять смазку с рабочих элементов. Поэтому, часть моторов для военной техники и кораблей, устройством напоминают четырех тактные. Там, так же имеются клапана в голове блока гидроцилиндров и масло попадает в картер. Отличие, окна в цилиндрах. Через промежутки выдается поток воздуха и происходит выпуск отработанного газа.
При спуске, шток открывает отверстия впуска и туда подается воздух. Когда он движется наверх, отработанный газ выходит из цилиндров. Горючая смесь попадает в цилиндр, и под воздействием горячего воздуха — загорается.Таким образом на него действует высокая температура внутреннего сгорания. Так происходит полный цикл работы движка. По завершению, операция повторяется снова.

В общих чертах, дизель хорош:

Использованием недорогого и емкого топлива.

  • Высоким крутящим моментом и хорошей производительностью.
  • Отсутствием системы зажигания.
  • Недостатки всех дизелей;
  • Необходимость усиления и утяжеления всех деталей мотора.
  • Наличием сложной системы подачи смеси.

Все двухтактные движки обладают плавным ходом и хорошей мощностью. Но их минусом является, обязательное наличие компрессорного элемента.
Несмотря на стоимость данного оборудования и остальных недостатков, такой тип мотора — остается уникальным. Достойные плюсы, позволяют использовать его в различных сферах. ДТ, так же широко применимо и активно используется во всем мире. Смесь, является одним из наиболее доступных видов и уже успела заслужить свою популярность. Двигатели постоянно совершенствуются и на сегодня, существует достаточно большое количество модернизаций.

В авиации.

Авиационные дизельные двигатели — имеют цикл в два такта. Данный цикл — оптимальное решение для не тяжелой авиации. По мощности, данный тип двигателей, сильно превосходит аналоги. Надув, хорошая черта для высотных моторов. Отсутствие системы зажигания, так же дополняет список преимуществ. Двигатель останавливается, по завершению подачи рабочей смеси. Движок, устойчив к температурному перепаду и не боится экстремальных погодных условий. Холод, даже идет ему на пользу. При этом, мотор работает на дешевом и доступном топливе. Сложность использования движка, заключается в компрессоре. Насос, является одним из наиболее сложных элементов устройства. В реактивное топливо приходится добавлять сложный и дорогостоящий состав для смазки элементов.

Расширяйте свой кругозор в сфере автомобильной тематики и сопутствующей техники. Наш портал, рад предоставить вам соответствующую информацию!Удачи в изучении интересного и полезного материала!

carmend.ru

принцип действия, устройство, плюсы и минусы

Современный дизельный двигатель — это эффективное устройство с высоким КПД. Если раньше дизеля ставились на сельскохозяйственную технику (тракторы, комбайны и т. п.), то в настоящее время ими оснащаются обычные городские автомобили. Конечно, у кого-то дизель ассоциируется с черным дымом из выхлопной трубы. Некоторое время так и было, но сейчас система выпуска отработавших газов модернизировалась, и такого неприятного последствия практически нет. Давайте рассмотрим двухтактные дизели и их особенности.

Немного общей информации

Ключевой особенностью дизельного двигателя является его повышенный КПД. Обусловлено это в большей степени топливом, которое на 15 % эффективнее. Если взглянуть на топливо на молекулярном уровне, то здесь мы увидим длинную цепочку углеродов. Благодаря этому на выходе КПД дизельного горючего несколько выше, нежели бензина.

Принцип действия классического дизельного мотора заключается в преобразовании возвратно-поступательных движений кривошипно-шатунного механизма (КШМ) в механическую работу. Ключевое отличие от ДВС работающего на бензине заключается в способе приготовления и воспламенения топливно-воздушной смеси.

В дизеле образование смеси происходит непосредственно в камере сгорания. Соответственно при максимальном давлении происходит воспламенение смеси. Хорошо это или плохо, мы разберемся несколько позже, а сейчас рассмотрим самое интересное.

Двухтактный дизельный двигатель

Подобный тип мотора в настоящее время имеет небольшое распространение, как и роторно-поршневой двигатель. Состоит из газовой турбины, которая необходима для преобразования тепловой энергии в механическую и нагнетателя. Принцип действия последнего заключается в повышении мощности за счет увеличения давления. Как следствие — снижается расход горючего.

Цилиндры в двигателе располагаются напротив друг друга в горизонтальном положении. Собственно, почему двухтактные двигатели носят такое название? Обусловлено это тем, что цилиндры работают всего в один оборот коленчатого вала. То есть получается два такта.

Рабочий цикл двухтактного дизеля выглядит следующим образом. Когда поршень опускается в свою нижнюю точку, то цилиндр наполняется воздухом. В определённый момент времени открывается выпускной клапан и через него выходят газы. В это же время через нижние окна в цилиндры поступает воздух.

Принцип действия двухтактного дизеля

Примечательно то, что в подобных ДВС используется два вида продувки: оконная и клапанно-щелевая. Когда окна цилиндров используются для впуска и выпуска – то это оконная система. Если выпуск налажен через специальный клапан в цилиндре, а впуск через окна, значит система клапанно-щелевая. Такой способ продувки и очистки наиболее оптимален. Связано это с тем, что не весь воздух остается в цилиндре. Некоторая его часть выходит за пределы мотора. Так называемая прямоточная система очистки обеспечивает оптимальное удаление продуктов сгорания из цилиндров.

Двухтактный дизельный двигатель может работать довольно длительное время. Это обусловлено меньшим количеством механических действий внутри цилиндра. Так поршень начинает свое движение из нижней мертвой точки. В это время закрывается впускной клапан и окна. Следовательно, начинается процесс сжатия. Форсунка располагается у верхней мертвой точке. Топливо воспламеняется от горячего воздуха. При движении поршня вниз продукт горения расширяется.

Клапанно-щелевая продувка

Существенного повышения КПД мотора можно добиться только когда воздух проходит вдоль оси цилиндра. Если на первых двухтактных моторах применялась кольцевая продувка, которая не давала должного результата, то в дальнейшем использовалась только клапанно-щелевая. Благодаря такой системе удалось свести к минимуму объём не продуваемых областей в цилиндре. Система позволила немного раньше закрывать выпускной клапан. Такой подход существенно сократил потери свежего заряда и улучшил наддув. Сегодня клапанно-щелевая продувка используется на судах и военной технике.

Преимущества двухтактного мотора

Первый подобный двигатель был представлен миру тогда же, когда и классический дизельный 4-тактный ДВС. Относительно недавно появились 2-тактные бензиновые двигатели. Ключевая особенность — небольшая масса. Тут можно говорить о снижении веса на 40-50 % от классического дизеля с турбиной. Довольно важная характеристика для современного автомобиля, когда разработчики пытаются как можно больше снизить массу авто.

Еще одно преимущество заключается в том, что устройство двухтактного дизеля несколько проще своего собрата. Меньшее количество запчастей делают обслуживание несколько проще и дешевле. Хотя с последним можно и поспорить ведь далеко не все сталкивались с таким типом моторов. Такой силовой агрегат можно реконструировать и ремонтировать с минимальным количеством инструмента. По сути, это упрощенный вариант двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, наличие нагнетателя позволяет существенно экономить горючее. Примерно 40-50 % дизтоплива сохраняется благодаря двухтактной конструкции. Конечно, все моторы имеют свои плюсы и минусы. В некоторых случаях более важны недостатки, так как именно они ограничивают повсеместное применение.

О слабых сторонах

Опять же, если перечислять все недостатки списком, то на память придет роторный ДВС. Дело в том, что тут стоит выделить следующие минусы:

  • высокая стоимость обслуживания;
  • отсутствие запасных частей;
  • большая цена на двигатель.

Первый пункт обусловлен отсутствием мастерских, где готовы взяться за ремонт двухтактного дизеля. Это вполне естественно и логично ведь не так много производителей выпускают серийно подобные моторы, еще меньшее количество устанавливает их на автомобили. На обычной станции техобслуживания такой силовой агрегат если и сделают, то обойдется дорого.

Но обычно возникает сразу третий минус — нет необходимых запчастей. Точнее, они есть, но только под заказ. Ждать их можно как месяц, так и больше. Если в крупных городах и будет возможность отремонтировать такой ДВС и найти запчасти, то в глубинке это сделать вряд ли получится. Вот такие плюсы и минусы имеет данный дизель. Ну а сейчас рассмотрим еще несколько важных деталей.

Немного о системе смазки

Как мы уже разобрались, этот дизель имеет свои сильные и слабые стороны. Крайне важной деталью является система смазки. Она отвечает за эффективную работу трущихся деталей и их охлаждение, отмывание от нагара. Всем уже давно известно, что для этих целей используется моторное масло, рекомендованное производителем. В нашем случае все точно так же.

Несколько слов хотелось бы сказать о расходе смазочной жидкости. Тут экономии ждать не стоит. Обусловлено это добавлением смазки непосредственно в топливо для обеспечения нормальной работы трущихся деталей. Вполне логично, что расходоваться оно будет очень быстро, и его нужно будет регулярно добавлять. Более того, небольшое масляное голодание может вывести из строя двухтактные дизели очень быстро. По крайней мере, на порядок раньше обычного бензинового ДВС. Поэтому система смазки, скорее, слабая, нежели сильная сторона и об этом не нужно забывать.

Об экологичности

В последние годы инженеры постоянно стараются снизить количество вредных веществ, выбрасываемых выхлопной системой в атмосферу. Вопрос экологии стоит достаточно остро. Если в европейских странах уже давно введены экологические нормы, то в России все намного хуже. Что же касается дизелей в целом, то и они уже довольно давно используют специальные сажевые фильтры и малозольные масла, которые существенно уменьшают вредные выбросы в атмосферу.

В нашем же случае было сказано о том, что масло сгорает в камере. Это уже большой минус с точки зрения экологии. Кроме того, часть топливно-воздушной смеси не воспламеняется и вырывается наружу. Все это наряду с выпускной системой наносит серьезный вред атмосфере. Поэтому двухтактные дизели наиболее целесообразно применять в военной технике и авиации.

Авиационный дизель

Широкое распространение данные типы моторов получили в летной технике. Больше всего используют на легких самолетах. Высокая мощность при небольших габаритах — стали определяющими факторами при выборе силовых агрегатов для самолетов. Кроме того, наличие наддува и отсутствие зажигания сыграли только в лучшую сторону. Работа ДВС останавливается с подачей топливно-воздушной смеси.

Стоит отметить, что двухтактный судовой дизель не боится перепада температур. Более того, зачастую большой мороз является дополнительным охлаждением ДВС, что очень хорошо. Все это, наряду с использованием относительно недорогого горючего, делает этот дизель крайне популярным. Правда распространение ограничивается сложностью установки и обслуживания компрессора. Кроме того, в топливо нужно добавлять смазку, а это также обходится не дешево. В целом же для авиации это отличный вариант, что обусловлено вышеперечисленными факторами.

Повышенная тепловая нагрузка

Мы рассмотрели ключевые особенности данного мотора. К примеру, теперь вы знаете какой вес двигателя и в чем заключаются его сильные и слабые стороны. Но хотелось бы рассмотреть еще несколько конструктивных особенностей силового агрегата. В частности, речь пойдет о системе охлаждения. Дело в том, что двухтактный дизель является более теплонагруженный, нежели 4-тактный. Обусловлено это повышенной частотой работы поршня. Получается, что существенно увеличивается температура в камере. Для её снижения необходимо эффективное охлаждение. Если речь об авиации, то тут все понятно. Высокие скорости и потоки встречного воздуха делают свое дело. Это же касается и эксплуатации в большие морозы, когда низкая температура окружающей среды является только плюсом.

В остальных же случаях необходимо жидкостное охлаждение. Обычно это классическая система. Единственное на что стоит обратить внимание, так это на исправность всех систем. Перегрев, даже кратковременный, может привести к заклиниванию или другим проблемам. В любом случае возможность такого исхода необходимо исключить.

Ресурс дизеля

Отдельного внимания заслуживает плановый ресурс данного мотора. Дело в том, что сам по себе дизель менее жизнеспособен, нежели бензиновый силовой агрегат. Обусловлено это использованием своеобразного топлива. Оно оставляет нагар в камере сгорания и форсунках. Все это существенно сокращает срок службы. Что же касается двухтактных ДВС на дизеле, то тут многое зависит от условий эксплуатации и своевременного обслуживания. Если масло меняется вовремя, а мотор не перегревается, то может работать 200 000 километров. Для бронетехники ресурс значительно меньше и составляет порядка 100 000 километров.

Важные детали

Современный двухтактный дизель характеризуется продвинутой топливной системой. Работает мотор тихо и плавно. Но так было не всегда. Механический ТНВД имел свои особенности. В частности, на каждую форсунку шла отдельная магистраль. Такой подход хоть и имел слабые стороны, но славился своей надежностью и высокой ремонтопригодностью. Позже ТНВД совершенствовались и становились значительно сложнее. Появилась система «Коммон рейл». В топливной рампе такого плана поддерживалось давление порядка 2 тысяч килограмм на сантиметр в квадрате. Форсунки стали более чувствительны к качеству топлива. Плохое горючее приводило к их быстрому выходу из строя.

Подведем итоги

В общем и целом, двухтактные дизели будут развиваться и совершенствоваться. Равно, как и роторно-поршневые ДВС, они считаются недоработанными. Однако в скором будущем они займут свою нишу в автомобилестроении. Уже сегодня они используются в авиации и на крупных промышленных и военных судах. Это надежный и относительно неприхотливый мотор, который при должном обслуживании будет работать исправно. В это же время он не лишен и проблем. К примеру, остро стоит вопрос охлаждения и смазки. Еще более важным является вопрос экологии. Необходима сложная система фильтрации для достижения экологических норм. По этой простой причине массовое производство, использование таких моторов на всех типах авто затруднительно и пока не представляется возможным. Но улучшение системы очистки отработавших газов способно решить эту проблему и приведет к тому, что двухтактные моторы будут широко распространены.

fb.ru

Двухтактный дизельный двигатель • ru.knowledgr.com

Двухтактный дизельный двигатель — дизельный двигатель, который работает в двухтактниках. Дизельный двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который управляет использованием цикла Диселя. Изобретенный в 1892 немецким инженером Рудольфом Диселем, это было основано на горячем дизайне двигателя лампочки и запатентовало 23 февраля 1893. Во время периода 1900 — 1930 четырехтактные дизельные двигатели обладали относительным господством в практических дизельных заявлениях. Чарльз Ф. Кеттеринг и коллеги, работающие в различных воплощениях Электродвижущих и в General Motors Research Corporation в течение 1930-х, продвинули искусство и науку о двухтактной технологии дизеля, чтобы привести к двигателям с намного более высокими отношениями власти к весу, чем двухтактные дизели старых. Эта работа способствовала вызыванию dieselisation железных дорог в 1940-х и 1950-х.

Все дизельные двигатели используют воспламенение сжатия, процесс, которым введено топливо после того, как воздух сжат в камере сгорания, вызывающей топливо к сам, загораются. В отличие от этого, бензиновые двигатели используют цикл Отто, в котором топливо и воздух смешаны прежде, чем войти в камеру сгорания и затем зажжены свечой зажигания.

Двухтактники

Двухтактные двигатели внутреннего сгорания более просты механически, чем четырехтактные двигатели, но более сложны в термодинамических и аэродинамических процессах, согласно определениям SAE. В двухтактном двигателе четыре «цикла» теории двигателя внутреннего сгорания (потребление, сжатие, воспламенение, выхлоп) происходят во время одной революции, 360 механических градусов, в то время как в четырехтактном двигателе это происходит во время двух полных революций, 720 механических градусов. В двухтактном двигателе больше чем одна функция происходит в любой момент времени во время эксплуатации двигателя.

  • Потребление начинается, когда поршень около нижней мертвой точки. Воздух допускают в цилиндр через порты в цилиндрической стене (нет никаких клапанов потребления). Все двухтактные Дизельные двигатели требуют искусственного стремления работать и будут или использовать механически ведомого трубача или гибридного турбонагнетателя, чтобы обвинить цилиндр в воздухе. В ранней фазе потребления воздушное обвинение также используется, чтобы вытеснить любые остающиеся газы сгорания от предыдущего удара власти, процесс, называемый очисткой.
  • Когда поршень повышается, обвинение в потреблении воздуха сжато. Около главной мертвой точки топливо введено, приведя к сгоранию из-за чрезвычайно высокого давления и высокой температуры, созданной сжатием, которое ведет поршень вниз. Поскольку поршень понижается в цилиндре, это достигнет точки, где выхлопной порт открыт, чтобы удалить газы сгорания высокого давления. Однако актуальнейшие двухтактные дизельные двигатели используют установленные вершиной poppet клапаны и очистку uniflow. Продолженное нисходящее движение поршня выставит порты воздухозаборника в цилиндрической стене, и цикл начнется снова.

В большей части EMD и двухтактных двигателях GM, очень немного параметров переменные, и все остающиеся фиксированы механической конструкцией двигателей. Убирающие мусор порты открыты от 45 градусов перед РЕЗЕРВНЫМ КОНТРОЛЛЕРОМ ДОМЕНА, до 45 градусов после РЕЗЕРВНОГО КОНТРОЛЛЕРА ДОМЕНА (этот параметр обязательно симметричен о РЕЗЕРВНОМ КОНТРОЛЛЕРЕ ДОМЕНА). Остающееся, приспосабливаемое, параметры имеют отношение к выбору времени выпускного клапана, и они установлены, чтобы максимизировать выхлоп газа сгорания, и максимизировать воздухозаборник обвинения, и эти два параметра не обязательно симметричны о TDC (или, в этом отношении, РЕЗЕРВНЫЙ КОНТРОЛЛЕР ДОМЕНА). Единственный распредвал управляет выпускными клапанами poppet-типа и инжектором Единицы, используя три лепестка: два для выпускных клапанов (или два клапана на самых маленьких двигателях или четыре клапана на самом большом; и третье для инжектора Единицы).

Определенный для двухтактных двигателей EMD (567, 645, и 710):

  • Удар власти начинается в TDC ([0 градусов]; инъекция топлива приводит TDC 4 градусами [356 градусов], такой, что инъекция топлива будет закончена TDC, или очень вскоре после того; топливо загорается мгновенно), после которого удара выпускные клапаны открыты, таким образом, значительно уменьшив давление газа сгорания и температуру, и готовя цилиндр к очистке, на время удара власти 103 градусов
  • Очистка начинает 32 градуса позже, в РЕЗЕРВНОМ КОНТРОЛЛЕРЕ ДОМЕНА 45 градусов [135 градусов], и заканчивает в степенях BDC+45 [225 градусов] на убирающее мусор время 90 градусов; 32 задержки степени открытия убирающих мусор портов (таким образом, заканчивающий удар власти) и 16 задержек степени после убирающих мусор портов закрыты (таким образом, инициирование рабочего хода), максимизирует убирающую мусор эффективность, таким образом максимизируя продукцию мощности двигателя, минимизируя расход топлива двигателя
  • К концу очистки все продукты сгорания были вызваны из цилиндра, и только «воздух обвинения» остается (очистка может быть достигнута трубачами Корней, для бросаются на воздушную индукцию немного выше составляющего собственность турбо компрессора окружающего, или EMD, который действует как трубач во время запуска, и поскольку турбокомпрессор при нормальных эксплуатационных условиях и для бросается на воздушную индукцию значительно выше окружающего, и какой turbocharging обеспечивает 50-процентное максимальное номинальное увеличение власти по Двигателям с турбонаддувом корней того же самого смещения)
,
  • Рабочий ход начинает 16 градусов позже, в степенях BDC+61 [241 градус], на время рабочего хода 119 градусов
  • В EFI-оборудованных двигателях управляемый в электронном виде инжектор Единицы все еще приводится в действие механически; количество топлива, питаемого в насос инжектора типа ныряльщика, находится под контролем Блока управления двигателем (Блок управления локомотива, в локомотивах), а не традиционный Лесничий губернатор PGE или эквивалентный губернатор двигателя, как с обычными инжекторами Единицы

Определенный для двухтактника GM (6-71) и связанных on-road/off-road/marine двухтактных двигателей:

  • Те же самые основные соображения используются (GM/EMD 567 и Дизель GM/Детройта, 6-71 двигатель был разработан и развился в то же время, и той же самой командой инженеров и технических руководителей)
,
  • Принимая во внимание, что некоторый EMD и Детройтские Дизельные двигатели использовали turbocharging, только такие двигатели EMD использовали гибридную систему турбо компрессора; такие Детройтские Дизельные двигатели использовали обычный турбокомпрессор, в некоторых случаях с межохлаждением, сопровождаемым обычным трубачом Корней, поскольку гибридный турбо компрессор будет слишком дорогостоящим для этих стоимость чувствительные заявления

Известные изготовители

  • Burmeister & Wain, дизели двойного действия для морского толчка с 1930 вперед, также сделанный судостроителями в соответствии с лицензией.
  • Детройтский Дизель, uniflow двигатели для на — и грузовики-внедорожники, автобусы на дороге и постоянные заявления
  • Электродвижущий Дизель, uniflow дизельные двигатели для морского пехотинца, железнодорожные и постоянные заявления
  • Фэрбенкская азбука Морзе, дизельные двигатели противоположного поршня для морских и постоянных заявлений.
  • Серый Морской пехотинец, uniflow дизельные двигатели для морских заявлений
  • Дизель ЧЕЛОВЕКА & Турбо, дизельные двигатели крейцкопфа для морского толчка
  • Mitsubishi Heavy Industries, дизельные двигатели крейцкопфа для морского толчка
  • Rootes Group, двигатель Commer TS3 для грузовиков
  • Wärtsilä, дизельные двигатели крейцкопфа для морского толчка

Библиография

Работы процитированы

Дополнительные материалы для чтения


ru.knowledgr.com

Двухтактный дизельный двигатель — ремонт, принцип работы + Видео » АвтоНоватор

Двухтактный дизельный двигатель является разновидностью ДВС. В каждом из его цилиндров рабочий процесс осуществляется за два движения поршня, то есть – всего за один оборот коленвала.

Двухтактный дизельный двигатель – принцип работы и устройство

Интересующий нас двигатель автомобиля включает в свой состав специальный нагнетатель и газовую турбину – два механизма лопаточного типа.

Нагнетатель повышает в цилиндрах давление, что дает возможность снизить расход горючего и повысить мощность. А турбина, запускающая преобразователь, необходима для получения механической энергии из тепловой.

Цилиндры в двухтактном двигателе размещаются горизонтально. Они располагают специальными продувочными и выпускными окнами. Первые нужны для осуществления забора массы воздуха. А вот выпускные окна удаляют из механизма продукты сгорания топлива.

В турбину газы проходят через коллектор. При наибольшем сближении поршней формируется камера сгорания. Коленвалы двигателя связаны друг с другом посредством шестерен основной передачи. Вращаются они по часовой стрелке.

Продувочный воздух в рассматриваемые нами ДВС поступает разными способами. Могут использоваться:

  • специальные насосы;
  • кривошипные продувочные камеры;
  • поршневые компрессоры.

При этом и схема продувки может быть разной:

  • клапанно-щелевой;
  • контурной.

Заметим, что при контурной схеме продувки экономические и технические показатели двухтактного двигателя ухудшаются. Это связано с наличием непродуваемых областей в цилиндрах.

Достоинства и особенности двухтактных двигателей

Рабочий цикл таких моторов выполняется, как было сказано, за один оборот коленвала. За счет этого при идентичных оборотах двигателя и одинаковом рабочем объеме двухтактные агрегаты дают возможность снимать с них большую мощность (до 1,7 раз). Именно эта особенность признается самой важной.

К другим достоинствам двухтактных моторов относят:

  • Небольшие размеры (геометрические) агрегата. Требуется совсем мало места для того, чтобы установить двигатель под капот транспортного средства.
  • Малая масса. Стандартный турбодизель имеет вес вполовину больший, чем двухтактная установка.
  • Экономия горючего до 50 процентов от расхода при использовании обычного дизельного агрегата.
  • Простота конструкции. Обслуживание двигателей за счет этого факта упрощается.

Добавим, что такты рабочего хода и сжатия в описываемых агрегатах идентичны тем, которые фиксируются при функционировании четырехтактного мотора. Но при этом операция наполнения цилиндра топливом и его очистки выполняются одновременно.

Недостатки двухтактных двигателей

Широкого распространения рассматриваемые агрегаты не получили, что обусловлено рядом существенных причин. Главная из них – отсутствие в свободной продаже деталей и запчастей к двухтактным установкам. Найти нужные комплектующие для такого мотора очень сложно, следовательно, ремонт двухтактных двигателей становится проблематичным. Да и специалистов, которые занимаются обслуживанием данных установок сейчас совсем мало.

Другие недостатки агрегатов:

  • малый выбор двухтактных дизельных двигателей и их высокая стоимость;
  • повышенный (при активной эксплуатации транспортного средства) расход масла:
  • необходимость монтажа воздушных фильтров высокой конструкционной сложности из-за большого расхода воздуха;
  • большая вероятность смешивания отработанных газов (выхлопов) со свежим зарядом;
  • потребность в поиске компромиссного решения, уравновешивающего потери заряда и при этом обеспечивающего достаточное качество процесса продувки.

carnovato.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о