Charakterystyka DVD. Rodzaje i parametry DVD

Większość samochodów ma silnik spalanie wewnętrzne   (ICE). Urządzenie jest dość trudne nawet dla specjalisty, szczególnie dla zwykłego kierowcy nieprofesjonalnego. Jednak przy zakupie samochodu zawsze mówi się o cechach silnika. Amator zazwyczaj ginie przed wyborem samochodu w ogóle lub w szczególności jego wersji. Spróbujmy zrozumieć główną specyfikacje technicznesilnik o spalaniu wewnętrznym.

✔ Ile cylindrów?

W nowoczesnych samochodach od 2 do 16. Jest to dość poważny wskaźnik. Tak więc dwa silniki o tej samej objętości i mocy mogą się znacznie różnić w innych parametrach.

✔ Układ cylindrów

Dwa typy: w linii (sekwencyjny) i (dwurzędowy), gdy na jednym cylindrze wału korbowego znajdują się po obu stronach. W tym przypadku ważną rolę odgrywa kąt załamania się cylindrów. Duży kąt pochylenia obniża środek ciężkości, ułatwia chłodzenie i doprowadzanie oleju, ale jednocześnie zmniejsza się charakterystyka dynamiczna i zwiększa się bezwładność. Mały kąt pozwala zmniejszyć wagę i bezwładność, ale prowadzi do szybszego przegrzania.

Odmiana radykalna to silnik przeciwny o kącie pochylenia 180 °. W tym przypadku wszystkie jego zalety i wady są maksymalne. Kolejna wersja - W-kształtna (czterorzędowa, dwie zsynchronizowane i zawarte w ogólnym układzie napędowym silnika w kształcie litery V).

Bardzo rzadki rodzaj silnika - rząd w kształcie litery V, który jest syntezą tych dwóch odmian. Butle są ułożone szeregowo, ale z odchyleniem po obu stronach, co przyczynia się do lepszego chłodzenia.

Ogólnie mówiąc, pomiędzy dwoma głównymi rodzajami silników różnią się masą i rozmiarem. Ważne jest jednak, aby najniższy poziom hałasu i wibracji został osiągnięty, gdy w jednym rzędzie jest parzysta liczba cylindrów.

✔ Objętość komory spalania

Innymi słowy, objętość silnika. Wpływa bezpośrednio na wszystkie inne cechy ICE. W większości przypadków zwiększenie objętości prowadzi do wzrostu mocy i, oczywiście, zużycia paliwa.

✔ Materiał silnika

Zwykle trzy opcje - żeliwo lub inne żelazostopy (największa wytrzymałość, ale duża waga); aluminium i jego stopy (niska waga i średnia wytrzymałość); stopy magnezu (najniższa masa, wysoka wytrzymałość, ale bardzo wysoka cena).

Te cechy, mówiąc ogólnie, mówią tylko o zasobach, hałasie i wibracjach silnika.

✔ W praktyce charakterystyki wyjściowe są ważniejsze:

Moc. Mierzy się mocą (KM to tradycyjna jednostka miary) lub kilowatów (kW). Określa prędkość i czas przyspieszania samochodu.

Moment obrotowy Maksymalna siła trakcyjna generowana przez silnik. Mierzona jest w metrach Newtona (N · m). Pośrednio wpływa na prędkość i przyspieszenie oraz bezpośrednio - "elastyczność" silnika, tj. Zdolność do przyspieszania przy niskich prędkościach.

Maksymalna liczba obrotów wału korbowego na minutę (obr / min) pokazuje obrotów wału korbowego silnika może wytrzymać bez utraty wytrzymałości w zasobie. Im więcej zwojów, tym bardziej dramatyczny i dynamiczny jest samochód.

✔ Jednak cechy zużycia są równie ważne:

Zużycie paliwa. Zwykle mierzy się w litrach na 100 kilometrów. Zużycie w wersjach miejskich, podmiejskich i mieszanych jest inne.

Rodzaj paliwa. Oznaczenie zużytej benzyny lub oleju napędowego (DT). W nowoczesnych samochodach możliwe jest użycie dowolnych marek, ale przy spadku liczby oktanowej, mocy zasobów i spadku mocy, a wraz ze wzrostem nadwyżki moc jest zwiększana, ale zasoby są zmniejszane. Ponadto wraz ze wzrostem liczby oktanowej zwiększa się przenikanie ciepła, co może prowadzić do wczesnego przegrzania. Przykładowe marki paliw: A-76, A-92, AI-98, A-95Euro, DT, DT Euro, DT Super.

Zużycie oleju. Mierzone w litrach, ale na 1000 km. Maksymalna liczba to 1l / 1000km dla samochodu serwisowego.

Marka zużytego oleju. Zwykle oznaczane xxWxx. Pierwsza liczba to gęstość oleju, druga to jego lepkość. Na przykład - 0W40 i 5W40 - oleje syntetyczne, 10W40 - półsyntetycznym oleju 15W40 i 20W40 - olej mineralny .. Bardziej gęste, lepkie oleje poprawić trwałość i niezawodność pracy silnika są mniej gęste - poprawy dynamicznych właściwości wyjściowych.

Uwaga, proszę! Oleje typu 70W90 lub 95W100 są przekładnią iw żadnym razie nie mogą być używane w silniku - to z pewnością doprowadzi do awarii silnika!

Trwałość zasobu, tj. Jak często silnik potrzebuje utrzymanie. Zwykle w zakresie 5 000-30 000 km biegu. Limit przebiegu pozwala w przybliżeniu określić pełną żywotność, po zakończeniu gwarancji, zobowiązania gwarancyjne zostaną usunięte.

Są to główne cechy konsumentów.

✔ Należy jednak odnotować szeroki zakres bardziej złożonych cech:

Wpisz układ paliwowy - silniki benzynowe i wysokoprężne. Benzyna zwykle ma więcej mocy, ale olej napędowy ma mniejszą prędkość przepływu i wyższy moment obrotowy.

Typ układu dolotowego benzyny. W nowoczesnych samochodach elektroniczny system wtrysku (wtrysku) paliwa, który pozwala uzyskać большей EFEKTYWNOŚĆ. Starsze mają w większości przypadków układ dolotowy paliwa do gaźnika. Gaźnik nie rozpyla, jak wtryskiwacz, paliwo w komorze spalania, ale wrzuca do niego strumień, co zwiększa zużycie paliwa, zmniejsza wydajność i sprawia, że ​​sterowanie jest mniej wygodne.
  Zwykle gaźnik jest instalowany na silniku sam, silniki z wieloma gaźnikami są bardziej typowe dla tuningu i modeli sportowych.

Typ układu wtrysku benzyny - z wtryskiem jednopunktowym i wielopunktowym. System jednopunktowy praktycznie nie jest używany, ponieważ spadek mocy jest znacznie większy niż zmniejszenie zużycia paliwa Multipoint - rozproszony i bezpośredni wtrysk. Dzięki rozproszonemu wtryskowi w komorze spalania powstaje jednorodna mieszanina, która zapewnia stabilność we wszystkich trybach i bezpretensjonalność.
  Bezpośredni (bezpośredni) wtrysk, paradoksalnie, zwiększa zarówno moc, jak i siłę zasobów, zmniejsza zużycie paliwa. Ale w tym przypadku, wysokie koszty, wymaga wysokiej jakości paliwa i jest niestabilność pracy przy niskiej prędkości i przy zimnym starcie.
  Wady obu systemów są kompensowane za pomocą połączonego (podwójnego) wtrysku. Polega na zastosowaniu obu systemów osobno - przy zmianie trybów pracy elektronika "wybiera" żądaną.

Układ wtrysku oleju napędowego. silnik diesla   łatwiejszy niż benzyna, system jego wtryskiwania jest bardziej skomplikowany, zbudowany na innej zasadzie:
  Pompa wtryskowa - najprostszy układ wtrysk oleju napędowego   z niskimi zasługami. Układ z wtryskiwaczami pomp. W tym przypadku każda dysza wtryskowa jest również pompą dostarczającą paliwo do komory spalania. Charakterystyki w tym przypadku są lepsze, ale problematyczna jest również stabilna praca silnika. Oba systemy nie są używane prawie osobno.
  Połączona pompa paliwowa i pompa wtryskowa - wspólna szyna paliwowa wysokie ciśnienie Common rail. Pompa wtryskowa dostarcza paliwo do rampy, gdzie jest poddawana ściskaniu i wtryskiwana do komory spalania pod wysokim ciśnieniem. To najlepszy obecnie system, ponieważ zapewnia wysoką charakterystykę mocy i niskie zużycie paliwa.
Ulepszenie poprzedniej generacji to rampa zwrotnej baterii drugiej generacji. Kompresja na rampie wynika z nagromadzenia paliwa, a nadwyżka wraca do pompy wtryskowej - zmniejsza to straty mocy pompy i zużycie paliwa.

Dysze wtryskowe - mechaniczne lub piezotronowe. Nie wpływają one na charakterystykę silnika, ale układy piezotronic zapewniają płynniejszy cykl pracy i są łatwiejsze do ustawienia.

Zawory na wlocie / wylocie od 2 do 5. Im więcej zaworów, tym płynniejsza praca i większa moc, chociaż jednocześnie wzrasta zużycie paliwa.

✔. Jego rolą jest skompresowanie mieszaniny wlotowej.

Silniki atmosferyczne nie mają sprężarek.
  Silniki ze sprężarką - kompresorem (z mechanicznym kompresorem) i turbodoładowaniem, różniące się rodzajem napędu.

Sprężarka mechaniczna jest napędzana bezpośrednio z wału korbowego silnika, co powoduje pewne straty mocy i zwiększa zużycie paliwa, turbosprężarka ma wirnik turbiny, który odwija ​​się od ciśnienia spalin. Jest to bardziej niezawodne i nie powoduje strat, ale przyrost momentu obrotowego jest mniejszy, szczególnie przy niskich obrotach.

Czasami kilka sprężarek jest umieszczanych na silniku - sekwencyjnie (poprawia się stabilność) lub równolegle (zwiększa się charakterystyka w trybach pików).

System dystrybucji gazu -, wałki rozrządu   i jechać. Liczba dystrybucji. Wały mogą się różnić, ale częściej jeden na 8 zaworów.

Siłownikiem mechanizmu zegarowego jest łańcuch lub pasek. Pasek jest prostszy, ale wymaga regularnej wymiany. Łańcuch jest bardziej niezawodny, ale generuje więcej hałasu (metalowy język) i jest droższy.

✔ Rozrząd wałka rozrządu

Najprostszy jest statyczny mechanizm. Dynamiczny - ze zmienną wysokością podnoszenia zaworów lub zmiennych faz dystrybucji gazu.
  Zmiana wysokości podnoszenia zaworów umożliwia przełączanie między dwoma trybami jazdy - na przykład ekonomicznym i szybkim. Zmiana faz dystrybucji gazu zapewnia bardziej równomierną pracę w całym zakresie prędkości obrotowych wału korbowego.

Istnieje wiele innych funkcji silnika, ale mają one mniejszy wpływ na ich charakterystykę.

Samochodowe silniki tłokowe spalania wewnętrznego (ICE) mają wiele wskaźników - moc, moment obrotowy, zużycie paliwa, emisja szkodliwych substancji itp., Które w dużej mierze zależą od parametrów konstrukcyjnych.

Rodzaje silników

Silnik to urządzenie, które zamienia energię spalania paliwa w pracę mechaniczną. Praktycznie wszystkie silniki samochodowe działają w cyklu składającym się z czterech cykli:

• wlot powietrza lub jego mieszaniny z paliwem;
• ściskanie roboczej mieszaniny,
• skok roboczy podczas spalania mieszaniny roboczej;
• uwolnienie spełnionych gazów.

Najbardziej rozpowszechnione w samochodach były silniki tłokowe - silniki benzynowe i wysokoprężne.

Silniki benzynowe   mieć wymuszony zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej ze świecami zapłonowymi. Różnić się według rodzaju systemu zasilania:

• w gaźniku mieszanie benzyny z powietrzem zaczyna się w gaźniku i trwa w rurze ssącej. Obecnie wstrzymuje się produkcję takich silników ze względu na niską efektywność i niespójność z nowoczesnymi standardami środowiskowymi;
• w silnikach wtryskowych paliwo może być dostarczane przez jeden wtryskiwacz (wtryskiwacz) do wspólnego kolektora dolotowego (centralny, monofoniczny) lub kilku wtryskiwaczy przed zawory wlotowe   każdy cylinder (wtrysk rozproszony). Ta konstrukcja pozwala na zwiększenie maksymalnej mocy i zmniejszenie zużycia benzyny i toksyczności spalin dzięki dokładniejszemu dozowaniu paliwa system elektroniczny   zarządzanie silnikiem;
• silniki z bezpośrednim wtryskiem benzyny do komory spalania, która jest podawana do cylindra w kilku porcjach, co optymalizuje proces spalania i umożliwia pracę silnika na ubogich mieszaninach. W związku z tym zużycie paliwa i emisja szkodliwych substancji są dalej zmniejszone w porównaniu z rozproszonym wtryskiem.

Silniki Diesla   - silniki, w których zapłon mieszanki paliwa i powietrza następuje w wyniku wzrostu jej temperatury podczas kompresji. W porównaniu z silników benzynowych, to posiada lepszą wydajność (15-20%) ze względu na większe (dwa lub więcej) sprężania (cm. Poniżej), poprawia spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej. Zaletą silników Diesla jest brak przepustnicy, który tworzy opór ruchu powietrza na wlocie i zwiększa zużycie paliwa. Maksymalny moment obrotowy (patrz poniżej) rozwija się przy mniejszej prędkości obrotowej silnika (w użyciu - "tyagovity na dnie").

Diesle przestarzałych konstrukcji w porównaniu z silnikami benzynowymi i szereg braków:

• większą masę i koszt przy takiej samej mocy z wysokim współczynniku kompresji (1,5-2 razy), zwiększenie ciśnienia w cylindrach i obciążenia na obrabianym przedmiocie, co zmusza elementy wytwarzają silniejszy silnik, zwiększenie rozmiaru i wagi;
• większy hałas ze względu na specyfikę procesu spalania paliwa w butlach;
• niższa maksymalna prędkość wału korbowego ze względu na większą masę części powodującą duże obciążenia bezwładnościowe. Z tego samego powodu, silniki Diesla, z reguły, są mniej priemisty - powoli nabierają rozpędu.

Silnik tłokowo-obrotowy (Wankel)   - w tym tłoku wirnika nie odwzajemnia się, jak w silnikach benzynowych i silnikach Diesla, ale obraca się pewną trajektorią. Dzięki temu ma dobre przyspieszenie - szybko przybiera na sile, zapewniając samochodowi dobrą dynamikę przyspieszenia. Ze względu na cechy konstrukcyjne, stopień sprężania jest ograniczony, dlatego działa tylko na benzynie i ma niższą wydajność ze względu na kształt komory spalania. Wcześniej jego wada była mniejszym zasobem, a teraz i niską efektywnością środowiskową, która teraz zwraca dużą uwagę.

Hybrydowa elektrownia   Jest to połączenie silnika tłokowego (zazwyczaj benzyna), silnik, generator i przyczepność (akumulatorów trakcyjnych, w przeciwieństwie do rozrusznika jest przeznaczone do usuwania dużych prądów (50-100 A) w ciągu 30-60 minut) baterii. Działanie tej instalacji odbywa się w różnych trybach w zależności od charakteru ruchu pojazdu. Przy intensywnym przyspieszeniu tłok i silniki elektryczne współpracują ze sobą. Podczas hamowania silnikiem z powodu energii zwalniania generator ładuje akumulatory. Podczas jazdy w cyklu miejskim może działać tylko silnik elektryczny. Wszystko to pozwala, utrzymując (lub nawet poprawiając) dynamikę przyspieszenia, znacznie poprawiając ekonomię i redukując emisję szkodliwych substancji.

Układ silników tłokowych

Znaczna różnorodność układów silników tłokowych jest związana z ich umieszczeniem w samochodzie i potrzebą dostosowania pewnej liczby cylindrów w ograniczonej objętości komory silnika.

  (Rysunek 1, a) - układ, w którym wszystkie cylindry znajdują się w tej samej płaszczyźnie. Stosuje się ją dla niewielkiej liczby cylindrów (2, 3, 4, 5 i 6). Prosty sześciocylindrowy silnik najłatwiej jest wyważyć (zmniejszyć wibracje), ale ma znaczną długość.

  (Rysunek 1, b) - cylindry w nim umieszczone są w dwóch płaszczyznach, tak jakby tworzyły literę łacińską V. Kąt między tymi płaszczyznami nazywany jest kątem załamania. Najczęściej ten układ cylindrów stosuje się w silnikach sześcio- i ośmiocylindrowych i oznaczono odpowiednio odpowiednio V6 i V8. Taki układ pozwala zmniejszyć długość silnika, ale zwiększa jego szerokość.

(Rysunek 1, c) ma kąt załamania wynoszący 180 °, dzięki czemu ma najniższą wysokość agregatu spośród wszystkich układów.

  (Rysunek 1, d) ma mały kąt pochylenia (rzędu 15 °), co umożliwia zmniejszenie zarówno podłużnego, jak i poprzecznego wymiaru agregatu.

Układ zawiera dwa warianty - trzy rzędy cylindrów o dużym kącie pochylenia, jak dwa lub VR-układ (Figura 1, e). .Obespechivaet dobrze zwarty nawet z dużą liczbą cylindrów (Figura 1 d.). Obecnie seryjnie produkujemy W8 i W12.

Każdy silnik charakteryzuje się następującymi parametrami projektowymi (rysunek 2), praktycznie niezmienionymi w procesie eksploatacji samochodu.

Objętość komory spalania   - objętość komory cylindrycznej i wgłębienie w głowicy nad tłokiem umieszczonym w górnym martwym punkcie - skrajne położenie w maksymalnej odległości od wału korbowego.

Objętość robocza cylindra   - przestrzeń, która uwalnia tłok podczas przemieszczania się od centrum martwego do góry. To drugie jest skrajnym położeniem tłoka w najmniejszej odległości od wału korbowego.

Pełna pojemność cylindra   - jest równa sumie objętości roboczej i objętości komory spalania.

Objętość robocza silnika   (litr) składa się z objętości roboczych wszystkich cylindrów.

Stopień kompresji   - stosunek całkowitej objętości cylindra do objętości komory spalania. Ten parametr pokazuje, ile razy całkowita objętość zmniejsza się, gdy tłok porusza się od dolnego martwego punktu do górnego martwego punktu. Dla silniki benzynowe   określa liczbę oktanową użytego paliwa.

Wskaźniki silników

Wskaźniki silnika to wielkości, które charakteryzują jego działanie. Oprócz parametrów projektowych, zależą one od funkcji i ustawień układów zasilania i zapłonu, stopnia zużycia części,

Ciśnienie na końcu suwu sprężania   (kompresja) jest wskaźnikiem stanu technicznego (pogorszenia) grupy cylinder-tłok i zaworów.

Moment obrotowy   na wale korbowym silnika określa moc trakcyjną na kołach: im większy, tym lepsza dynamika przyspieszenia samochodu. Jest równy iloczynowi siły działającej na ramię (rysunek 3) i mierzony jest w N · m (Newton na metr), wcześniej w kgsm (kilogram-siła na metr).

Moment obrotowy rośnie wraz ze wzrostem:

• objętość robocza. Dlatego silniki wymagające znacznego momentu obrotowego mają dużą objętość;
• ciśnienie w spalania gazów w cylindrach, która jest ograniczona przez detonację (mieszanina benzo powietrza spalania wybuchowy, a następnie charakterystyczny dźwięk dzwonka. błędnie nazywane „knock sworzeń tłokowy”) lub zwiększając obciążenie w silnikach wysokoprężnych.

Maksymalny moment obrotowy silnika przy określonych obrotach (patrz poniżej), razem z jego wartością są wskazane w dokumentacji technicznej.

Moc silnika   - wartość, która wskazuje, jaką pracę wykonuje w jednostce czasu, mierzona w kW (poprzednio w mocy). Jedna moc (KM) jest w przybliżeniu równa 0,74 kW. Moc jest równa iloczynowi momentu obrotowego przy prędkości kątowej wału korbowego (liczba obrotów na minutę pomnożona przez pewien współczynnik).

Silniki o większej mocy produkowane są przez producentów:

• objętości roboczej, co z kolei prowadzi do zwiększenia wielkości silnika i ograniczenia maksymalnych dopuszczalnych obrotów ze względu na znaczne siły bezwładności zwiększonych części;
• obroty wału korbowego, których liczba jest ograniczona siłami bezwładności i zwiększonym zużyciem części. Wysoka prędkość równą moc silnika (inne warunki są takie same - konstrukcja silnika techniki wytwarzania, użyte materiały, itd.), Z małą prędkością ma mniejszą trwałość, od średniej w tej samej ścieżce to wykonać kolejne obroty wału korbowego;
• ciśnienie w cylindrze poprzez zwiększenie stopnia sprężania lub przez doładowanie powietrza przez turbo lub mechaniczne dmuchawy. Aby zastosować współczynnik kompresji impuls wymuszony spadła do zapobiegania pukanie (w silnikach benzynowych) oraz zmniejszenie sztywności pracy (zwiększonego obciążenia w grupie napędowego cylindra tłokowego wraz z nadmiernego hałasu) (w przypadku silników wysokoprężnych). Wspomaganie pozwala, na przykład, utrzymać moc przy mniejszej objętości roboczej.

Moc znamionowa   - pojemność gwarantowana przez producenta z pełnym zaopatrzeniem w paliwo przy określonych obrotach. To ona, a nie maksymalna moc, jest wskazana w dokumentacji technicznej silnika.

Specyficzne zużycie paliwa   - jest to ilość paliwa zużywanego przez silnik na 1 kW rozwiniętej wydajności na godzinę. Jest to wskaźnik doskonałości konstrukcji silnika: im niższy przepływ, tym bardziej efektywna jest energia paliwa spalana w cylindrach.

Charakterystyki silnika

Przy tych samych parametrach projektowych dla różnych silników, takie wskaźniki jak moc, moment obrotowy i specyficzne zużycie paliwo, może się różnić. Wynika to z takimi funkcjami, jak liczba zaworów na cylinder rozrządu itp Dlatego, w celu oszacowania silnika w różnych charakterystyk prędkości służą - .. Zależność jego skuteczności w stosunku do trybu pracy. Charakterystyki są określane eksperymentalnie na specjalnych stanowiskach, ponieważ teoretycznie są one obliczane tylko w przybliżeniu.

Co do zasady, dokumentacja techniczna dla pojazdu znajdują się poza charakterystyką prędkości obrotowej silnika (rys. 4), które określają zależność mocy, momentu obrotowego i ilości paliwa liczby obrotów wału korbowego w pełni dostaw paliwa. Dają wyobrażenie o maksymalnej wydajności silnika.

Wydajność silnika (uproszczona) zmienia się z następujących powodów. Wraz ze wzrostem liczby obrotów momentu obrotowego wału korbowego wzrasta ze względu na fakt, że więcej paliwa dostaje się do cylindrów. W przybliżeniu na średnich obrotach osiąga maksimum, a następnie zaczyna się zmniejszać. Jest to spowodowane tym, że wzrost prędkości obrotowej wału korbowego zaczynają odgrywać istotną rolę siły bezwładności, siły tarcia, aerodynamiczne przeciąganie rury wlotowe, pogarsza się mieszanki paliwowo-powietrznej do napełniania butli świeżego ładunku i m. P.

Gwałtowny wzrost momentu obrotowego silnika wskazuje na dobrą wydajność przyspieszenia samochodu dzięki intensywnym wzrostem przyczepność na kołach. Im większa wartość tego momentu jest maksymalna i nie zmniejsza się, tym lepiej. Taki silnik jest bardziej dostosowany do zmieniających się warunków drogowych i mniej prawdopodobne jest, że będzie musiał zmieniać biegi.

Moc rośnie z momentem obrotowym, a nawet gdy zaczyna spadać, wzrasta wraz ze wzrostem obrotów. Po osiągnięciu maksimum, moc zaczyna zmniejszać się z tego samego powodu, dla którego moment obrotowy jest zmniejszony. Obroty nieco wyższe maksymalne ograniczenie mocy urządzenia sterujące, ponieważ w tym trybie, duża część paliwa nie jest używany do wykonywania użytecznej pracy, a do pokonania sił bezwładności i tarcia w silniku. Moc maksymalna określa maksymalną prędkość samochodu. W tym trybie samochód nie przyspiesza, a silnik działa tylko w celu pokonania sił oporowych na ruch - opór powietrza, opór toczenia itp.

Zużycie paliwa zależy również od prędkości obrotowej wału korbowego, co widać na podstawie charakterystyki (patrz rysunek 4). Specyficzne zużycie paliwa powinno być jak najdłuższe w pobliżu minimum; wskazuje to na dobrą ekonomiczność silnika. Minimalne zużycie jednostkowe z reguły osiąga się tuż poniżej średnich obrotów, w których samochód jest wykorzystywany głównie podczas jazdy w mieście.

Przerywana linia na wykresie pokazuje bardziej optymalną charakterystykę silnika.

O każdym silniku można uzyskać pomysł, znając zestaw pewnych parametrów technicznych.

Średnica cylindra. Odnosi się to do wewnętrznej średnicy cylindra. Zazwyczaj mierzy się ją w kilku punktach i oblicza jako średnią arytmetyczną uzyskanych danych.

Jest to odległość, na jaką tłok przemieszcza się z GMP do NRM. Jest równy podwójnemu promieniowi korby.

Uwaga:
  Zazwyczaj podczas opisu specyfikacji silnika średnica cylindra i skok tłoka są rejestrowane razem za pomocą znaku "x", na przykład 95 x 85 mm. Jeśli skok tłoka przekracza średnicę cylindra, silnik nazywany jest długim skokiem, a wręcz przeciwnie - krótkim skokiem.

Rysunek 4.4.

Promień korby   Czy odległość, na której jest zamocowany sworzeń korbowodu (ten, do którego przymocowany jest pręt) jest oddalony od osi wału korbowego wału korbowego, jak pokazano na rysunku 4.4.

Objętość robocza silnika   - ilość przestrzeni zamkniętej między GMP a BTM tłoka pomnożona przez liczbę cylindrów. Mierzone w centymetrach sześciennych (cm 3) lub litrach (litrach). A objętość, która znajduje się nad tłokiem, gdy jest zainstalowana w GMP, nazywana jest objętością komory spalania. Suma objętości komory spalania i objętości roboczej nazywa się całkowitą objętością. Zwykle pełna objętość nie jest podana w charakterystyce, ale służy do uzyskania tak ważnego parametru, jak współczynnik kompresji.

Stopień kompresji   - stosunek całkowitej objętości cylindra do objętości komory spalania. Ten parametr charakteryzuje, ile razy mieszanina paliwa z powietrzem w cylindrze jest ściskana. Zwykle jest napisane w formie stosunku, na przykład 14: 1 - w tym przypadku oznacza to, że objętość komory spalania jest 14 razy mniejsza niż całkowita objętość. Stopień sprężania wpływa na sprawność i moc silnika: im wyższy, tym bardziej wydajny, ale istnieją ograniczenia, ze względu na zastosowane paliwo (patrz poniżej w rozdziale "Zasilanie dla nowoczesnych silników").

Uwaga:
Jeżeli silnik benzynowy, nieskończenie zwiększać stopień kompresji jest niemożliwe, ponieważ wraz z nim zwiększa prawdopodobieństwo pukanie mieszanki paliwa i, w konsekwencji, nie jest to awaria całego silnika. Więcej o detonacji zostanie opisanych poniżej.

Ranking   - oznaczenie względnego położenia cylindrów. Silnik może być w linii, w kształcie litery V, w kształcie litery W.

Rysunek 4.5.

Procedura pracy. Jeśli silnik ma więcej niż dwa walce, po czym uzyskuje się bardziej jednorodny i zrównoważony Działanie urządzenia jest to konieczne, w każdym suwie pracy cylindrów nie jest realizowane jednocześnie, kolejno, przy czym kolejność jest określana w zasadzie liczby cylindrów.

Uwaga:
  W przypadku ICE z taką samą liczbą cylindrów może być kilka opcji dla kolejności działania.

Na przykład najczęściej procedury operacyjnej czterocylindrowy silnik 1 - 3 - 4 - 2. Płyta ta wskazuje, że pierwszy skok przeprowadzi wówczas trzecia, czwarta i drugi, odpowiednio tłoka pierwszego siłownika,.

Na przykład opiszmy działanie czterocylindrowego silnika rzędowego.

Rysunek 4.6.

W czterosuwowym czterocylindrowego silnika liniowego (rysunek 4.6) korby wału korbowego w lie w jednej płaszczyźnie: dwie zewnętrzne korbowy 1 minuty i 4 minuty w temperaturze 180 ° C do dwóch środkowych - 2 i 3. Gdy wał obraca się, tłoki pierwszego i czwartego, a także drugiego i trzeciego cylindra poruszają się parami w jednym kierunku. Kiedy tłoki pierwszego i czwartego cylindra docierają do HMT, tłoki drugiego i trzeciego cylindra znajdują się w GMP i odwrotnie. W każdym cyklu roboczym cylindra kończy dwa obroty wału korbowego, a naprzemienne cykle dobiera się tak, że wszystkie cylindry jednocześnie w różnych cyklach występuje. Zapewnia to równomierność obrotu wału.

Załóżmy, że pierwszy wał półobrót (od 0 do 180 ° C) w pierwszym cylindrze znajduje się tłok od DMP do GMP i występuje udar. Następnie w czwartym cylindrze tłok porusza się również do BDC, ale dochodzi do spożycia mieszaniny palnej. W drugim i trzecim cylindrze tłoki przesuwają się do GMP, podczas gdy trzeci cylinder ściska mieszankę roboczą, a w drugim cylindrze - gazy wydechowe.

Uwaga:
  Czas otwarcia i zamknięcia zaworu jest regulowany wałek rozrządu   (omówione bardziej szczegółowo poniżej).

Dla następnych trzech półobrotów wału korbowego w każdym z cylindrów pociągnięcia będą następowały w zwykłej sekwencji czterech cykli.

Do czasu zakończenia wału czwartego półobrotu wszystkie cykle cyklu pracy będą występować we wszystkich cylindrach. Przy dalszym obrocie wału pręty powtarzają się w tej samej kolejności.

Podczas eksploatacji czterosuwowy silnik czterocylindrowy dla każdego pół obrotu wału korbowego, jest jeden suw pracy, uderzeń zasilane są naprzemiennie niewłaściwy układ cylindrów w drugiej kolejności. Pierwszy skok występuje w pierwszym cylindrze, a trzeci, a czwarty i wreszcie drugi, to znaczy na przemian uderzeń mocy rzędu 1 - .. 3 - 4 - 2. W tym celu uderzeń międzyliniowym do cylindrów silnika, nazywa się kolejność .

Rysunek 4.7.

Z tej samej formy w układzie wału korbowego, lecz z innej kolejności otwierania i zamykania zaworu, które zależy od konstrukcji mechanizmu dystrybucyjnej gazu, czterocylindrowy silnik może mieć inną sekwencję przemian cykli i inne zlecenia. Jeżeli w pierwszej pół obrotu wału w trzecim skoku cylindra wydechowego występuje, a w drugim - w suwie sprężania, naprzemienne cykli silnika, aby zmieniać i będzie działać kolejność 1 - 2 - 4 - 3.

Kompresja w cylindrze   - maksymalne ciśnienie wytworzone w cylindrze, gdy powietrze jest ściskane przez tłok. Często mierzone w paskach lub w kg / cm2. Często stopień kompresji jest mylony z kompresją. Jednak zawsze musimy pamiętać, że współczynnik kompresji jest wyłącznie parametrem geometrycznym, w przeciwieństwie do kompresji.

Moc silnika   - Praca silnika, wykonywana w jednostce czasu, mierzona jest w mocy (KM) lub kW (kW). Mówiąc prościej, moc jest parametrem opisującym, jak szybko może obracać się wał korbowy silnika. Aby lepiej zrozumieć, wyobraź sobie, że jesteś rowerzystą, a moc to cecha, która opisuje, jak szybko możesz pedałować.

Moment obrotowy   - praca siły na ramieniu. W przypadku silnika spalinowego - oporowa utworzona jest przez wał korbowy, innymi słowy - siła, z którego tłoczysko popycha za pośrednictwem sworznia korby wału korbowego pomnożony przez promień korby (patrz wyżej). Aby być bardziej przejrzystym, wróćmy do rowerzysty. Wielkość nacisku na oś pedałów zależy zarówno od długości pedału (ramienia), jak i siły, z jaką rowerzysta naciska na pedał. Moment obrotowy jest mierzony w niutonach na metr (N · m).

Serce samochodu - ICE lub silnik spalinowy, złożona jednostka technologiczna, która ma wiele parametrów.   Muszą wiedzieć, jak nawigować podczas wyboru samochodu i nawigować podczas pracy i podczas napraw. Najważniejsze parametry to:

• Objętość komór spalania   - określa stopień zużycia paliwa i, w dużej mierze, moc;
• Zużycie energii    - mierzona w kilowatach, ale częściej używana moc;
• Moment obrotowy   - wysiłek pociągowy;
• Zużycie paliwa   - wskaźnik podawany jest w litrach na 100 km. Jednocześnie uwzględniane są warunki drogowe: miasto, autostrada, tryb mieszany;
• Zużycie oleju -   Ważne jest, aby wziąć pod uwagę typ, a czasami markę zużytego oleju.

Typowe parametry silnika

Istnieje podział na ICE na następujące typy:

• Benzyna    - często stosowany w cywilnym przemyśle motoryzacyjnym, najczęściej spotykanym typie;
• Diesel   - te jednostki są niezawodne i ekonomiczne. Jednocześnie są one nieco gorsze od analogów benzyny w dynamice (szybkie wybieranie), ale wygrywają pod względem zdolności. Powszechnie używane przez wojsko, powszechne w cywilnym przemyśle motoryzacyjnym;
• Gaz   - stosować jako płynny, skroplony gaz, naturalny, sprężony gaz, który jest pompowany do specjalnych cylindrów;

Lista może zawierać hybrydowe zespoły spalinowo-diesel i obrotowo-tłokowe.   Ten ostatni typ był szeroko stosowany w lotnictwie do połowy XX wieku, w obecnych warunkach rzadko.

Liczba cylindrów

Liczba cylindrów w ICE określa jego moc. W procesie ewolucji technicznej i technologicznej ich liczba stopniowo wzrastała od 1 do 16. Wraz ze wzrostem liczby cylindrów agregaty same się powiększyły. Rozwiązaniem pod względem oszczędności miejsca była koncepcja rozmieszczenia cylindrów.

Układ cylindrów

Jest coś takiego, jak konfiguracja silnika, zależy to od rozmieszczenia cylindrów, ich rozmieszczenia.Możliwe jest wyodrębnienie 2 głównych typów - w linii, gdy cylindry są ułożone w rzędzie i kształcie litery V. Drugi typ jest najczęściej stosowany w nowoczesnym przemyśle motoryzacyjnym. W tym przypadku cylindry znajdują się pod kątem i łączą się z wałem korbowym, tworząc literę łacińską V. Układ ten ma podgatunki:

• W kształcie litery "W"   układ cylindrów;
• W kształcie litery Y.   rozmieszczenie cylindrów.

Rzadziej używane są układy, które tworzą kształt łacińskich liter U i H.

Pojemność silnika

Objętość robocza silnika spalinowego określa jego moc. Ten parametr jest mierzony w cm3, ale częściej w litrach. Jest on określany przez zsumowanie wewnętrznej objętości wszystkich cylindrów jednostki napędowej. Podstawą obliczeń jest przekrój cylindra i pomnożona przez długość suwu tłoka wzdłuż niego. Rezultatem jest objętość robocza.
  Parametr określa również wysokość opłat w wielu krajach na świecie. Odpowiednio, im większa objętość, tym silniejszy silnik, co oznacza, że ​​jego właściciel zapłaci większą opłatę. Obiecującym trendem w rozwoju nowoczesności jest silnik o zmiennej objętości. Ta technologia, gdy w pewnych warunkach cylindry są odłączone.

Materiał, z którego wykonany jest silnik

Głównym materiałem do produkcji silników są metale i ich stopy:

• Żeliwne    - zapewnia niezawodność i trwałość, ale minus to imponująca waga;
• Stopy aluminium   - dawaj dobrą siłę, gdy światło. Wadą jest wysoki koszt;
• Stopy magnezu   - Najdroższy materiał, charakteryzuje się wysoką wytrzymałością.

Wielu producentów samochodów łączy materiały. Jest to w dużej mierze uzależnione od przynależności modelu do konkretnej klasy, co stawia ją w pewnym przedziale cenowym.

Podstawowy parametr ICE. Mierzona jest w mocy, rzadziej w kW (kilowatów). Moc określa ograniczenie prędkości i dynamikę przyspieszenia. Jest to kolejna ważna kwestia w warunkach wysokiej konkurencji między producentami. Poważna walka dotyczy segmentu premium, samochody sportowe, a także w klasie roadsterów i musculos. Tutaj przyspieszenie od 0 do 100 km / h odgrywa ważną rolę i może wynosić mniej niż 4 sekundy.

Moment obrotowy

Moment obrotowy - parametr określający moc ciągnącą silnika, oznaczany jest jako N / m (Niutony na metr).   Wartość jest bezpośrednio związana z mocą i dynamiką, chociaż nie jest dla nich decydująca. W dużym stopniu moment obrotowy wpływa na "elastyczność" jednostki napędowej. To słowo oznacza zdolność do przyspieszania przy niskich obrotach. Odpowiednio, im większe przyspieszenie, tym bardziej elastyczny silnik.

Zużycie paliwa

Wskaźnik zużycia paliwa przez silnik zależy od jego objętości roboczej i odpowiednio mocy. Podstawową rolę odgrywa rodzaj paliwa:

• Gaźnik;
• Wstrzyknięcie.

Wskaźnik jest mierzony w litrach na 100 km. Dokumentacja techniczna nowoczesnych samochodów dostarcza dane o zużyciu paliwa w kilku trybach jazdy: przejeżdżając przez miasto, autostradę, mieszaną. W niektórych modelach, głównie pojazdach terenowych, wskazany jest przepływ w jeździe terenowej, ponieważ wszystkie 4 koła są zaangażowane, a zużycie benzyny i oleju napędowego znacząco wzrasta.

Rodzaj paliwa

ICE może zużywać różne rodzaje paliwa, ale głównie wykorzystuje:

• Benzyna   - produkt przerobu ropy naftowej lub destylacji wtórnej produktów ropopochodnych. Podstawowym wskaźnikiem jest liczba oktanowa wskazana na rysunkach. Kombinacja alfabetyczna przed numerami AI oznacza:
    A - benzyna silnikowa;
    I - liczba oktanowa jest określona metodą badawczą. Jeśli ta litera nie jest oznaczona, liczba oktanowa pochodzi z metody silnika.
    Rosyjskie standardy przewidują takie marki benzyny: A-76, A-80, AI-91, AI-92, AI-93, AI-95, AI-98. Najpopularniejsze marki to liczba oktanowa 92 95,98;
• Diesel lub olej napędowy   - jest uzyskiwany w drodze przemysłowej destylacji oleju. Składa się z 2 substancji:
    1. Cetan jest składnikiem łatwopalnym, jego zawartość jest większa, tym wyższa jest jakość paliwa;
    2. Metylonaftalen nie jest składnikiem łatwopalnym.
    Podstawowe cechy oleju napędowego to: pompowalność i łatwopalność. W zależności od specyfikacji dzieli się na: letni, zimowy, arktyczny (przeznaczony do stosowania w ekstremalnie niskich temperaturach).

Również DVS jako paliwo może wykorzystywać gazy: metan, propan, butan. W tym celu na samochodzie zainstalowane są specjalne systemy.

Zużycie oleju

Wskaźnik zużycia oleju jest wskazywany przez producenta samochodu w dokumentacji technicznej. Ocenia się normalne zużycie smaru w stosunku 0,8-3% zużytej ilości paliwa. Ponadto liczba ta wpływa na wielkość silnika, rośnie na dużych, mocnych jednostkach, zwłaszcza na silniku wysokoprężnym.
Wyróżnij zużycie oleju:

• Założony   - odparowanie smaru z cylindrów, wytłaczanie przez skrzynię korbową gazami, smarowanie sprężarki turbiny;
• Niestandardowe   - wycieki uszczelek, straty oleju przez uszczelnienia olejowe wału korbowego, oleje demontowalne pierścienie tłokowe, nadproża tłoków, gdy następuje ich zniszczenie.

Nadmierne zużycie prowadzi do stosowania oleju niskiej jakości i nieodpowiednich wymagań technicznych dla marki.

Odporność na trwałość

Siła zasobu jest wskaźnikiem określającym częstotliwość konserwacji. Jest mierzony przez przebieg. Optymalna liczba kilometrów przebyta z 5000 do 30 000. Liczba ta daje możliwość obliczenia maksymalnej żywotności jednostki napędowej.

Dla silników benzynowych i wysokoprężnych są zainstalowane różne typy   układy paliwowe.   Jednostki benzynowe mogą być wyposażone w gaźnik lub układ wtryskiwaczy. Pierwszy opiera się na zasada mechaniczna, dopływ paliwa jest regulowany przez zawór dławiący. Drugi typ wtryskiwacza pozwala na dokonywanie ustawień za pomocą środków elektronicznych. To znacznie zwiększa wydajność silnika, zmniejsza zużycie paliwa.
  Jednostki Diesel są wyposażone w pompy wysokociśnieniowe (wysokociśnieniowe pompy paliwowe). To urządzenie jest uważane za przestarzałe i niewiarygodne. Najczęściej używany jest w połączeniu z wtryskiwaczami, które mają funkcje pompy. Ale same nie są w stanie zapewnić stabilnej pracy silnika.

Typ układu dolotowego benzyny

Istnieją 2 rodzaje układów paliwowych: gaźnik, wtryskiwacz.   Różnią się one konstrukcją urządzenia, a także zasadą podawania paliwa do cylindrów:

• Gaźnik wlewa benzynę w ciągły strumień, co utrudnia mieszanie jej z powietrzem i detonacją. Prowadzi to do zwiększonego zużycia paliwa, zmniejszonej wydajności silnika;
• Układ wtryskowy zamienia paliwo w drobną substancję - rozpyla ją. To pozwala mu szybko mieszać się z powietrzem wewnątrz cylindra i prowadzi do wzrostu wydajności silnika i zmniejszenia zużycia paliwa.

Typ układu wtrysku benzyny

Istnieje jednopunktowy i wielopunktowy układ wtryskowy.   Pierwszy nie jest stosowany w nowoczesnych silnikach, drugi z kolei system wielopunktowy może być:

• Distributed. Zapewnia stabilną pracę jednostki napędowej, ale nie zapewnia wysokiej dynamiki i nie zwiększa mocy;
• Bezpośrednie   . W takim przypadku zapewnione jest optymalne zużycie paliwa, moc silnika i jego żywotność są zwiększone. Wadą systemu jest niestabilność pracy przy niskiej prędkości. Również minus można uznać za wysokie wymagania dotyczące jakości benzyny.

Diesel Injection System

Klasyczny schemat silnika wysokoprężnego z wtryskiem paliwa przedstawia się następująco:

• Pompa wtryskowa - pompa paliwa   wysokie ciśnienie doprowadza paliwo do rampy;
• Na rampie wtryskiwany jest olej napędowy i wtryskiwany do komory spalania za pomocą wtryskiwaczy.

Do tej pory jest to najbardziej niezawodny schemat wtrysku oleju napędowego.

Dysze wtryskowe

Zgodnie z zasadą wtryskiwaczy wtryskiwacze to:

• Mechaniczny;
• Piezotronic.

Te ostatnie zapewniają płynną pracę silnika. Więcej informacji na temat jakichkolwiek charakterystyk silnika dyszy wtryskowej nie ma wpływu.

Liczba zaworów

Valve, ich liczba wpływa na moc znamionową silnika. Uważa się, że przy większej liczbie zaworów silnik staje się bardziej płynny. Są instalowane na wlocie i wylocie z cylindra od 2 do 5 sztuk. Wadą dużej liczby zaworów jest zwiększone zużycie paliwa.

Główną funkcją kompresora jest zwiększenie mocy silnika bez zwiększania jego wielkości. Odbywa się to poprzez wstrzykiwanie większej ilości powietrza do komory spalania, co pozwala na eksplozję mieszanka paliwowa   mocniejszy. Sprężarka jest zamontowana w układzie dolotowym pojazdu.
  Sprężarka jest napędzana mechanicznie przez połączenie wału korbowego. Odbywa się to za pomocą paska lub łańcucha. Turbosprężarka wypycha powietrze pod wpływem strumienia gazów, które obracają turbinę odpowiedzialną za dostarczanie dodatkowych porcji atmosfery.
Sprężarki na zasadzie zasilania powietrzem dzielą się na:

• Odśrodkowe - prosta konstrukcja, w której doładowanie jest wirnikiem;
• Rotary - powietrze jest pompowane przez wałki krzywkowe;
• Dwie śruby - funkcje doładowania wykonywane są za pomocą śrub ustawionych równolegle do siebie.

Rozrząd rozrządu wałka rozrządu

Za przepływ gazu w cylindrze odpowiada mechanizm rozrządu lub dystrybucji gazu.   Działa również jako przełącznik fazy dla procesu dystrybucji. Zasada działania opiera się na blokowaniu i otwieraniu otworów wlotowych i wylotowych komór spalania. Odbywa się to za pomocą elementów dopasowujących:

• Zawory;
• Wały z napędami;
• Pchacze;
• Ramię wahacza;
• Węże.

Zgodnie z zasadą kontrolowania procesu dystrybucji gazów, czas dzieli się na:

• Zawory;
• Zolotnikovye;
• Tłokowanie.