Профнастил С20 и С21: применение, виды, отличия | «Таврос»

Форсирование двигателя – основы форсирования двс

Мощность в литрах эквивалентна номинальной мощности единицы рабочего объема двигателя:

Nл = Ne/iVh = pen/(30t)

Чем больше литраж, тем меньше рабочий объем и, следовательно, меньше размер и вес двигателя при одинаковой мощности.

Литры мощности представляют собой силу силы. Двигатель с турбонаддувом имеет высокие значения Nl.

Наддув двигателя — это комплекс технических мер, которые помогают увеличить литровую мощность.

Повышение производительности может быть получено за счет увеличения номинальной скорости n, среднего эффективного давления re или за счет увеличения работы, выполняемой двухтактными моторами.

Карбюраторные двигатели обычно используются для увеличения литровой мощности путем увеличения n, для которых n достигает 6500 мин-1 и выше.

Частота вращения дизельных двигателей в грузовых автомобилях обычно не превышает 2 600 об/мин.

В этом отношении дизельные двигатели без нагнетателя имеют литровую мощность от 12 до 15 кВт/л и имеют значение Nl 20,50 кВт/л, что значительно меньше, чем у карбюраторных двигателей с литровой мощностью 23 кВт/л.

Однако сегодня в ряде конструкций дизельных двигателей легковых автомобилей трудности, связанные с приводом частоты вращения, преодолеваются. Все чаще появляются дизельные двигатели с номинальной частотой вращения n = 4500…5500 мин-1 и мощностью до 20 кВт/л.

Повышение оборотов у дизельных двигателей встречается реже, чем у карбюраторных, которые используют этот прием для увеличения литровой мощности.

При переходе с четырехтактного на двухтактный рабочий цикл литровая мощность должна увеличиваться в два раза.

Однако в действительности Nl увеличивается лишь в 1,5-1,7 раза, поскольку только часть рабочего объема используется для процессов газообмена, а также из-за снижения качества очистки и наполнения цилиндров и дополнительного расхода энергии на привод насоса очистки.

Высокий КПД в литрах (50…70%!) является важным преимуществом двухтактного двигателя. Однако неполное использование части рабочего объема для ориентировочных характеристик делает его энергоэкономичность значительно ниже, чем у аналогичных четырехтактных двигателей.

К недостаткам двухтактных двигателей внутреннего сгорания следует отнести относительно большую тепловую нагрузку на элементы цилиндро-поршневой группы вследствие меньшей продолжительности процессов газообмена и, соответственно, меньшего отвода тепла от деталей, образующих камеру сгорания, а также больший подвод тепла к ним в единицу времени, что объясняется вдвое более частыми процессами сгорания.

Двухтактные карбюраторные двигатели имеют тот недостаток, что часть горючей смеси теряется в период продувки цилиндров, что значительно снижает их эффективность.

Важное место среди мер, направленных на повышение литровой мощности, занимает форсирование двигателей по среднему эффективному давлению RC.

Однако увеличение Nl за счет увеличения pcc возможно только при увеличении тепловой нагрузки рабочего цикла, поскольку к рабочему телу подводится большее количество тепла.

Помимо подачи большего количества топлива в цилиндр для этой цели (большая циклическая подача qn), для его сгорания также требуется окислитель. Это происходит путем постепенного впрыска большего количества свежего заряда в цилиндр двигателя под давлением.

При использовании этого метода двигатель наддувается. Re в этом случае растет почти пропорционально плотности свежего заряда.

Иллюстрация двигателя с наддувом и механическим приводным валом компрессора приведена на рисунке.

Схема двигателя с компрессорным наддувом с компрессором

Из-за необходимости приводить в действие компрессор система нагнетателя значительно снижает эффективность двигателя.

Рис. Принципиальная схема турбокомпрессора.

На этом рисунке показан газотурбинный нагнетатель, который чаще всего используется в современном двигателестроении

Это происходит за счет использования энергии выхлопных газов для запуска центробежного компрессора 1 в сочетании с энергией газовой турбины 2 в устройстве, называемом турбокомпрессором (TC).

Поскольку в газотурбинном наддуве отсутствует механическая связь блока нагнетателя с коленчатым валом двигателя, применение ТК заметно ухудшает тяговые характеристики и приемистость двигателя. Это связано с инерционностью роторной системы ТК, а также с уменьшением энергии отработавших газов при малых нагрузках, из-за чего, особенно в начале разгона, в цилиндр не подается необходимое количество свежего заряда.

По этой причине для преодоления этих ограничений часто используются комбинированные нагнетатели. Конструкция комбинированных систем наддува различна, обычно они представляют собой комбинацию компрессорного и газотурбинного нагнетателей.

Для повышения плотности свежего заряда, подаваемого в цилиндры двигателя, в некоторых случаях используют колебательные явления в системах газообмена (пульсации ЦТ в системе впуска и выпуска), которые являются результатом циклической последовательности процессов газообмена в цилиндре.

Например, если конструктивные параметры впускного трубопровода (в основном длина и площадь потока) настроены таким образом, что вблизи впускного клапана перед его закрытием возникает волна сжатия, масса заряда, поступающего в цилиндр, увеличивается.

Аналогичного эффекта можно добиться, «настроив» выхлопную трубу таким образом, чтобы при открытом выпускном клапане вблизи клапана возникала волна разрежения. Таким образом, достигается лучшая очистка цилиндра и более высокий уровень свежего заряда, поступающего в цилиндр.

Рекомендации: назначение и виды полуосей

Выбрав правильную геометрию системы газообмена, можно в некоторых случаях увеличить эффективную мощность двигателя на 15-25% за счет динамического нагнетания.

В результате использования нагнетателя возрастают механические и тепловые нагрузки на элементы камеры сгорания, что является одним из факторов, ограничивающих возможность получения большей плотности заряженного воздуха, поступающего в цилиндр. Поэтому при проектировании двигателей с наддувом и выборе величины давления на выходе компрессора p’x необходимо учитывать возможные последствия увеличения механических и тепловых нагрузок на его элементы.

Различают наддув низкий Pk * 1,5, средний Pk > 1,5 по давлению, создаваемому на входе в цилиндр дизельного двигателя на основе создаваемого давления pk (или Pk=pk/p0). 2,0 и высокое Pk > 2,0. В результате эффективная мощность двигателя увеличивается на 20. 30, 40 . 50 и более чем на 50%!

При использовании двигателя с искровым зажиганием, особенно с нагнетателем, необходимо принимать особые меры предосторожности для предотвращения детонации или нарушения процесса сгорания. Эти условия, а также более высокая температура выхлопа, которая приводит к передаче большего количества тепла на лопатки турбины, затрудняют использование нагнетателя на двигателях такого типа.

Овердрайв или тюнинг двигателя — это комплекс технических процессов, направленных на модернизацию двигателей. Путем усовершенствования двигателя увеличиваются максимальные обороты и крутящий момент двигателя, а также повышается общая мощность двигателя.

• 1. Каковы методы форсирования двигателя.
• 2. Увеличение рабочего объема двигателя.
• 3. Увеличение степени сжатия в камере сгорания.
• 4. Снижение механических потерь.
• 5. Оптимизация процесса горения смеси.

Термин «тюнинг двигателя» относится к доработке двигателя машины, направленной на повышение его производительности и эффективности. Далее, форсирование двигателя аналогично замене двигателя на более мощный. Заводские детали двигателя внутреннего сгорания заменяются на новые, улучшенные элементы (шатуны, поршни, клапаны) для непосредственного форсирования. Кроме того, заводские детали двигателя могут быть доработаны и облегчены.

Подобная процедура проводится для минимизации потерь. Дальнейшие усовершенствования включают установку механического или турбонагнетателя, улучшение выхлопной системы и установку воздушных фильтров с меньшим сопротивлением.

Периодичность замены расходников и деталей на hyundai creta 1 поколение