10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Условия для нормальной работы бензинового двигателя

Особенности обкатки садовой техники с бензиновым двигателем

Садовая и строительная техника, работающая на бензиновом двигателе, стала верной помощницей как дачников-любителей и строителей-профессионалов, владельцев частных домов с участками и работников коммунальных предприятий. Однако несмотря на широкую распространённость агрегатов с бензиновыми моторами, многие вопросы продолжают оставаться непрояснёнными, подменяются мифами и откровенно неверными советами по эксплуатации. Один из них — обкатка бензопил и другой техники с двигателями внутреннего сгорания.

Что такое обкатка

Понятие обкатки бензиновой садовой техники было заимствовано из практики обслуживания автомобильных моторов.

Иначе говоря, во время обкатки части двигателя, которые по сути конструкции испытывают трение между собой, прирабатываются, выходят на штатный режим работы и получают возможность развивать максимальную заданную мощность.

Обкатке должны подвергаться все виды новых двигателей, а также тех устройств, в которых была произведена замена движущихся частей (гильз цилиндра, поршней, шатунов, коленчатых валов и прочего).

Зачем проводить

Обкатка имеет двоякую цель: это выход на заданные нормы производительности двигателя внутреннего сгорания, а также обеспечение безопасной и долговременной работы всех его механизмов, увеличение гарантийного срока без поломок.

Процесс обкатки бензиновой садовой техники помогает решить следующие задачи:

  1. При первом пуске трение частей имеет повышенное значение, после приработки оно значительно снижается, а это значит, что механизмы намного меньше изнашиваются.
  2. Незначительно, на пару процентов, но всё же растёт КПД двигателя, так как на ход приработанной пары поршень-цилиндр затрачивается меньше энергии. При существующем расходе это приводит к росту мощности, при фиксированной мощности — к уменьшению расхода топлива.
  3. Благодаря грамотно проведённой обкатке все элементы мотора смазываются в необходимой мере. Совмещение режима умеренной нагрузки и работы на нужных оборотах избавляет новый двигатель от перегрева и при этом подготавливает его к нормальной эксплуатации в условиях возможной тяжёлой работы.

Нужна ли для новой бензопилы

Вопрос этот беспокоит многих пользователей. Практически любой опытный обладатель бензопил имеет своё мнение по этому вопросу. Физический смысл процесса даёт вполне однозначный ответ на этот вопрос: да, новая пила требует обкатки. Однако требуется соблюдать определённую последовательность действий, которые могут разниться от одного устройства к другому.

Пилы именитых брендов

Обкатка таких устройств, как бензопилы, мотокосы, триммеры, бензиновые газонокосилки известных производителей — Stihl, Husqarna, Oleo-Mac, Echo, Makita — производится в заводских условиях сразу после сборки.

Для этого на заводах предусмотрено специальное оборудование — обкаточные стенды, где детали совершают модный рабочий цикл движения без запуска двигателя.

Коленвал проворачивается с помощью электропривода, в результате чего цилиндро-поршневая группа и глушитель не испытывают воздействия газов при сгорании топливно-масляной смеси. Свеча не даёт искру и остаётся абсолютно новой. В результате покупатель бензопилы известной марки получает уже приработанный двигатель, в который ни разу не сгорал бензин.

Фирменные пилы известных производителей не требуют от пользователя специальных действий по обкатке. Достаточно будет работы на смеси стандартной пропорции, указанной в инструкции. Единственное условие — наращивать нагрузку постепенно, избегать перегрузок.

Китайские пилы

Многие пользователи, которые разделяют мнение, изложенное в предыдущем разделе, акцентируют внимание на том, что если качественные немецкие или японские моторизованные инструменты не требуют специальной обкатки, то китайские устройства сильно уступают им в точности изготовления, а, следовательно, им предварительные действия по приработке поршневой и коленвала.

Однако не стоит забывать, что большинство китайских пил делается на основе пусть и несколько устаревших, но всё же довольно технологичных образцов из тех же Hitachi или Makita. И хотя качество изготовления Champion и уступает тому же Stihl, китайская бензотехника также не требует особых условий обкатки, кроме щадящего режима в первые несколько часов работы.

Китайские бензопилы, триммеры и косилки должны эксплуатироваться так, как указано в инструкции. Если же никаких данных нет, то стоит придерживаться постепенного ввода в эксплуатацию на ветках и тонких стволах мягкой древесины, не особо нагружая устройство. Пропорцию масла в смеси можно немного увеличить, но незначительно, не более 20 % по сравнению с рекомендуемыми параметрами.

Так какие же устройства требуют обкатки?

Возникает вопрос, в каких случаях требуется обкатка, аналогичная автомобильному двигателю, если на заводах бензотехника подвергается тестовому прогону. А напрямую обкатка требуется устаревшим на сегодня типам пил, вроде советской «Дружбы» или «Урала». Качество изготовления тогда было не очень высоким, материалы средними по качеству, что обусловливало необходимость первичной работы с большим количеством масла в смеси, а также без нагрузки, то есть с включённым газом, но без распиловки древесины.

Старые пилы требуют обкатки в течение нескольких часов, а иногда и суток. Впрочем, все эти экземпляры невозможно найти в неиспользованном состоянии. Обкатку в этом случае следует производить в случае замену деталей и запчастей.

Пропорция масла и бензина

Большинство качественных европейских и японских марок бензинового оборудования требуют пропорции бензина и специального масла для двухтактных двигателей 50:1. При этом в инструкции подчёркивается, что соотношение является постоянным и не требует изменения в начальный период эксплуатации двухтактного двигателя внутреннего сгорания.

Многие китайские пилы функционируют при рекомендованной пропорции 40 к 1. Некоторые устаревшие модели требуют всего 25 частей бензина на 1 часть масла. И если в первой пропорции масла можно немного перелить, то во втором случае его и так достаточно много. Следует помнить: чрезмерно увеличение доли масла в топливной смеси приведёт к повышенному дымообразованию, отложению копоти в глушителе, а также образованию нагара внутри цилиндра и на поршне.

Почему нельзя обкатывать на холостых оборотах

В интернете есть немало роликов, озаглавленных как «правильная обкатка пилы», где можно увидеть заведённый агрегат, негромко урчащий на холостых оборотах, снятый с разных ракурсов. Так делать нельзя!

Во время работы на холостых оборотах двигатель работает на самых низких оборотах, однако длительная работа в таком режиме губительна для цилиндро-поршневой группы. Дело в том, что топливо сгорает не полностью, часть его оседает на стенках цилиндра и донышке поршня в виде нагара, мешает работе компрессионных колец, работает как абразив.

К тому же при выключенном сцеплении маховик, на котором смонтирована крыльчатка обдува картера, вращается медленно и не обеспечивает должного охлаждения. Как следствие, мотор перегревается, на поршне и цилиндре появляются задиры, что приводит к декомпрессии, пила теряет мощность и периодически глохнет.

Рабочая схема обкатки бензиновой техники

Если в инструкции к бензопиле или триммеру отсутствует какое-либо указание относительно начального периода эксплуатации, следует придерживаться такой последовательности действий:

  1. Смешать бензин и масло в пропорции, которая указана в инструкции для нормального рабочего режима либо на самой пиле в районе заливной горловины или рукоятки газа. Допускается увеличение количества масла на 10 — 20% от нормы.
  2. Произвести запуск двигателя, учитывая особенности конкретной модели.
  3. Дав пиле поработать 15 — 20 секунд на холостых оборотах, нужно несколько раз нажать, а потом удерживать рукоятку газа для того, чтобы сработало сцепление и пришла в движение цепь.
  4. Начать работу, выбрав для этого ветки, сучья либо тонкие стволы. Обкатку желательно производить не на сухой, а свежей древесине. После 5 — 10 минут работы с периодическим переходом на холостой ход (не более 20% от общего времени работы) пилу заглушить.
  5. Повторить цикл, увеличив время работы до 10 — 15 минут. После этого пилу можно считать обкатанной.
Читать еще:  Ваз 2114 троит двигатель пропадает тяга

Заключение

Прогресс не стоит на месте, и передовая продукция, оснащённая бензиновым двигателем внутреннего сгорания, сегодня не требует специальной процедуры обкатки. Однако водить в эксплуатацию вводить агрегат желательно постепенно, не давая максимальную нагрузку, чтобы избежать в дальнейшем трудностей с перегревом и работой в нештатных режимах.

Видео-инструкция по обкатке бензопилы

Режимы работы двигателя

При определенных условиях работы двигателя потребности его в топливе могут в значительной мере отличаться от тех, что имеют место в условиях установившегося режима работы при нормальной рабочей температуре. Для этих условий необходимо производить корректировку процесса смесеобразования.

Режим пуска двигателя

При пуске двигателя осуществляется специальный расчет изменений по моменту зажигания, количеству поступающего воздуха и впрыскиваемого топлива. Увеличенное количество впрыскиваемого топлива, скорректированное на изменение температурного режима, способствует образованию пленки топлива на стенках впускного трубопровода и камеры сгорания, которое затем используется при переходе двигателя к нормальному послепусковому рабочему режиму. Момент зажигания также адаптируется к режиму пуска двигателя. Дроссельная заслонка на заряд воздуха при пуске двигателя не влияет, однако несколько приоткрывается перед входом двигателя в послепусковой режим работы.

Послепусковой режим

При этом режиме повышенное количество подаваемого воздушного заряда и впрыскиваемого топлива начинает снижаться в зависимости от температуры двигателя и времени, прошедшего с момента окончания режима пуска. Также к этому режиму адаптируется и момент зажигания.

Режим прогрева двигателя

После пуска двигателя при низкой температуре увеличение потребного крутящего момента, лимитируемого этой температурой, может быть достигнуто изменением количества заряда воздуха и впрыскиваемого топлива и корректировкой момента зажигания.

Нагрев каталитического нейтрализатора отработавших газов

При установке очень поздних углов опережения зажигания повышается температура отработавших газов, что позволяет быстро нагреть каталитический нейтрализатор до его рабочей температуры.

Режим холостого хода

При работе двигателя на холостом ходу создаваемый им крутящий момент должен быть достаточен лишь для поддержания его работы и функционирования вспомогательных систем. При использовании системы регулирования частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу эта частота при всех условиях остается неизменной.

Работа при полной нагрузке

В режиме работы при полной нагрузке дроссельная заслонка полностью открыта (режим WOT), при этом потери на дросселирование отсутствуют. Двигатель вырабатывает максимальный крутящий момент для заданной частоты вращения коленчатого вала.

Режимы ускорения и замедления

При резких ускорениях и замедлениях происходят быстрые изменения давления во впускном трубопроводе двигателя. Следовательно, изменяются и условия образования пленки топлива на стенках впускного трубопровода. Для предотвращения обеднения смеси при ускорении режима работы двигателя необходима подача дополнительного топлива, что служит для образования на стенках топливной пленки. При замедлении, соответственно, количество впрыскиваемого топлива снижается.

Режим принудительного холостого хода (ПХХ) с отключением подачи топлива, повторный пуск

При переходе в режим принудительного холостого хода (ПХХ) с отключением подачи топлива, характеризуемого прекращением сгорания, система ME-Motronic обеспечивает плавное снижение крутящего момента двигателя, а также производит плавное включение подачи топлива при повторном пуске двигателя.

Дизельный и бензиновый двигатель: сравнение, преимущества и недостатки

Двигатель – это одна из самых главных и основных систем автомобиля. Разумеется, без мотора нет движения, поэтому зачастую его сравнивают с сердцем. Как вы знаете, силовой агрегат бывает:

  • бензиновый;
  • дизельный.

Принцип работы бензинового и дизельного двигателей отличается. Мы предлагаем сегодня сравнить дизельный и бензиновый двигатель.

Дизельный двигатель

Дизель, как его называют иначе, представляет собой поршневой мотор. Его действие основано на самовоспламенении топлива под влиянием горячего (сжатого) воздуха.

По сути, конструктивный функционал дизеля не отличается от бензинового агрегата. В качестве исключения можно выделить отсутствие системы зажигания, т.к. воспламенение топлива происходит несколько иначе. В бензиновом двигателе всё происходит от искры, а в дизельном – от высокого давления, в результате чего сжимается воздух. Именно высокое давление обуславливает разницу между бензиновым и дизельным двигателем. Это аспект накладывает особые требования к изготовлению деталей. Они должны выдерживать более серьёзные нагрузки.

Тем не менее, дизельные моторы устанавливаются не только в грузовые машины, в большинстве современных моделей легковых авто также можно встретить такой тип ДВС. Двигатель может работать на разных типах топлива.

Принцип работы дизельного двигателя

Как мы говорили выше, дизель работает на основе компрессионного воспламенения топлива. Оно попадает в камеру сгорания и смешивается с горячим воздухом. Преобразование зависит от ТВС – топливно-воздушной смеси, подача которой осуществляется раздельно.

Безусловно, данный процесс сопровождается высоким уровнем вибраций. Именно поэтому шумовые характеристики бензинового и дизельного двигателя разные. Дизель работает гораздо активнее, это достаточно громкий силовой агрегат.

Действие дизельного ДВС позволяет использовать более доступное топливо, снижая затраты на обслуживание и заправку. Дизель может иметь как два, так и четыре рабочих такта:

  • впуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход;
  • выпуск.

Во многих машинах установлены именно четырёхтактные двигатели внутреннего сгорания.

Виды дизельных двигателей

Исходя из строения камер сгорания, дизели разделяются на несколько типов:

  • разделённая камера сгорания. Подача воздуха происходит не на основную, а на дополнительную (вихревую) камеру;
  • неразделённая камера сгорания. Камера располагает в поршне, а топливо подаётся в пространство под ним. Выбирать данный тип можно, если вы хотите сэкономить расход топлива. Но стоит помнить, что есть один недостаток – уровень шума при работе ДВС будет выше;
  • предкамерные. Двигатели оснащены вставной форкамерой (она соединяется с цилиндром с помощью тонких каналов).

Для сравнения дизельного и бензинового двигателя, необходимо ознакомиться с топливной системой первого варианта. Это основная система любого ДВС.

Важными элементами топливной системы дизеля являются:

  • ТНВД (насос);
  • форсунки;
  • топливный фильтр.

В конце хотелось бы добавить, что споры относительно выбора ДВС не утихают до сих пор. Как у бензинового, так и у дизельного двигателя есть свои фанаты и противники. В любом случае, плюсы и минусы дизельного и бензинового двигателя надо тщательно изучать. Конечный выбор силового агрегата основывается на конкретных эксплуатационных условиях вашего авто.

Читать еще:  Установка для запуска автомобильных двигателей передвижная

Бензиновый двигатель

Это особый вид поршневого двигателя, в котором топливная смесь принудительно воспламеняется в цилиндрах с помощью искры. В качестве топлива выступает бензин.

Виды бензиновых моторов

Современные силовые агрегаты можно условно разделить на несколько категорий:

  • количество цилиндров. Бывают с 1-м, 2-мя или несколькими;
  • расположение цилиндров. Рядные, V-образные (когда располагаются под углом), оппозитные (угол составляет 180 градусов) и W-образные (4 ряда под углом с коленчатым валом);
  • по способу получения ТС (инжекторные или карбюраторные);
  • тип смазки. Смешанные или раздельные. Разница заключается в смешивании масла с топливом;
  • метод охлаждения – воздухом или жидкостью;
  • типу циклов: 2-х и 4-х тактные;
  • подача воздушной смеси: с наддувом или без него.

Принцип действия бензинового двигателя

Принцип работы у бензинового ДВС заключается в сгорании топливной смеси в закрытом пространстве. В данном случае – это камера сгорания. При сгорании ТС отдаёт большое количество тепловой энергии и приводит в действие основной механизм мотора. Для постоянной работы силового агрегата реализована бесперебойная подача ТС.

В большинстве случаев ДВС являются 4-х тактными. Эта сравнительная характеристика дизельного и бензинового двигателя схожа. Рабочий цикл состоит из:

  1. Впуска.
  2. Сжатия.
  3. Hабочего хода.
  4. Выпуска.

К основным элементам бензинового мотора относятся:

  • поршни;
  • шатун;
  • клапаны;
  • коленчатый вал;
  • свечи зажигания;
  • вспомогательные системы (обеспечивают эффективную работу ДВС).

Ремонт двигателя в специализированном автосервисе «Авто Максима» ЮАО Москвы

Несмотря на все преимущества дизельных и бензиновых двигателей и высокие характеристики каждого из типов ДВС, они, как и любые другие системы, требуют регулярного обслуживания. Тем более со временем они изнашиваются и требуют ремонта.

Автосервис «Авто Максима» в Москве выполняет мелкий и капитальный ремонт любого типа двигателя. Наши специалисты обладают необходимыми инструментами и навыками работы с дизельными и бензиновыми двигателями. Мы сможем выявить причину и устранить неисправность любой сложности.

При обнаружении малейших признаков поломки следует сразу же обратиться в автосервис. Своевременно выполненный ремонт в специализированном автосервисе как «Авто Максима», поможет избежать в будущем дорогостоящих работ или полной замены силового агрегата.

Почему клиенты доверяют ремонтом двигателя специалистам «Авто-Максима»:

  • проводим полную диагностику силового агрегата;
  • опыт работы более 20 лет;
  • доступные цены;
  • осуществляем ремонт разных марок автомобилей;
  • предоставляем гарантию на выполненные работы;
  • наличие оборудования и всех необходимых инструментов для выполнения работ любой сложности;
  • удобные боксы для ремонта;

Ремонт двигателя в специализированном автосервисе «АвтоМаксима» ЮАО Москвы, это качественный ремонт по доступной цене. Выбрав наш автосервис, вы доверяете машину настоящим профессионалам!

Бензиновый двигатель

Бензиновые двигатели — класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило, регулированием потока воздуха, посредством дроссельной заслонки.

Одним из видов дросселя является карбюраторная дроссельная заслонка, регулирующая поступление горючей смеси в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Рабочий орган представляет собой пластину, закрепленную на вращающейся оси, помещённую в трубу, в которой протекает регулируемая среда. В автомобилях управление дросселем производится с места водителя от ноги педалью. В современных автомобилях нет прямой механической связи между педалью акселератора и дроссельной заслонкой. Заслонка поворачивается с помощью электродвигателя, управляемого электронным блоком управления (ЭБУ). В педальном блоке находится потенциометр, изменяющий своё сопротивление в зависимости от положения педали.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Классификация бензиновых двигателей
  • 3 Рабочий цикл бензинового двигателя
    • 3.1 Рабочий цикл четырёхтактного двигателя
    • 3.2 Рабочий цикл двухтактного двигателя
  • 4 Преимущества 4-тактных двигателей
  • 5 Преимущества двухтактных двигателей
  • 6 Карбюраторные и инжекторные двигатели
  • 7 Основные вспомогательные системы бензинового двигателя
    • 7.1 Системы, специфические для бензиновых двигателей
  • 8 Некоторые особенности современных бензиновых двигателей
    • 8.1 Системы, общие для большинства типов двигателей
  • 9 См. также
  • 10 Ссылки

История [ | ]

Первый практический бензиновый двигатель был построен в 1876 году в Германии Николаусом Отто, хотя ранее были попытки Этьена Ленуара, Зигфрида Маркуса, Юлиуса Хока и Джорджа Брайтона.

Классификация бензиновых двигателей [ | ]

  • По способу смесеобразования — карбюраторные и инжекторные;
  • По способу осуществления рабочего цикла — четырёхтактные и двухтактные. Двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объёма, однако меньшим КПД. Поэтому двухтактные двигатели применяются там, где очень важны небольшие размеры, но относительно неважна топливная экономичность, например, на мотоциклах, небольших моторных лодках, бензопилах и моторизированных инструментах. Четырёхтактные же двигатели устанавливаются на абсолютное большинство остальных транспортных средств. Следует заметить, что дизели также могут быть четырёхтактными или двухтактными; двухтактные дизели лишены многих недостатков бензиновых двухтактных двигателей, однако применяются в основном на больших судах (реже на тепловозах и грузовиках).;
  • По числу цилиндров — одноцилиндровые, двухцилиндровые и многоцилиндровые;
  • По расположению цилиндров — с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд (т. н. «рядный» двигатель), V-образные с расположением цилиндров под углом (при расположении цилиндров под углом 180 двигатель называется двигателем с противолежащими цилиндрами, или оппозитным),W-образные, использующие 4 ряда цилиндров, расположенных под углом с 1 коленвалом (у V-образного двигателя 2 ряда цилиндров), звездообразные;
  • По способу охлаждения — с жидкостным или воздушным охлаждением;
  • По типу смазки смешанный тип (масло смешивается с топливной смесью) и раздельный тип (масло находится в картере)
  • По виду применяемого топлива — бензиновые и многотопливные [1];
  • По степени сжатия— двигатели высокого (E=12…18) и низкого (E=4…9) сжатия;
  • По способу наполнения цилиндра свежим воздухом: двигатели без наддува (атмосферные), у которых впуск воздуха или горючей смеси осуществляется за счет разрежения в цилиндре при всасывающем ходе поршня; двигатели с наддувом, у которых впуск воздуха или горючей смеси в рабочий цилиндр происходит под давлением, создаваемым турбокомпрессором, с целью увеличения заряда воздуха и получения повышенной мощности и КПД двигателя;
  • По частоте вращения: тихоходные, повышенной частоты вращения, быстроходные;
  • По назначению различают двигатели стационарные, автотракторные, судовые, тепловозные, авиационные и др.
  • Практически не употребляемые виды моторов — роторно-поршневые Ванкеля (производились только фирмами NSU (Западная Германия), Mazda (Япония) и ВАЗ (СССР/Россия)), с внешним сгоранием Стирлинга и т. д..

Рабочий цикл бензинового двигателя [ | ]

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя [ | ]

Как следует из названия, рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.

1. Впуск. Поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь. 2. Сжатие. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степень сжатия. Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с бо́льшим октановым числом, которое дороже. 3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня). Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы основная масса бензовоздушной смеси успела воспламениться к моменту, когда поршень будет находиться в ВМТ (процесс воспламенения является медленным процессом относительно скорости работы поршневых систем современных двигателей). При этом использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством, центробежным вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель. В более современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику. В этом случае используется датчик положения коленчатого вала, работающий обычно по индуктивному принципу. 4. Выпуск. После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала.

Читать еще:  Что стучит в двигателе волги

Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндров от отработанных газов.

Рабочий цикл двухтактного двигателя [ | ]

В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение. Впуск и выпуск заменяются продувкой цилиндра вблизи нижней мёртвой точки поршня, при которой свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра.

Более подробно цикл двигателя устроен следующим образом: когда поршень идёт вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре. Одновременно, движущийся вверх поршень создаёт разрежение в кривошипной камере. Под действием этого разрежения открывается клапан впускного коллектора и свежая порция топливовоздушной смеси (как правило, с добавкой масла) засасывается в кривошипную камеру. При движении поршня вниз давление в кривошипной камере повышается и клапан закрывается. Поджиг, сгорание и расширение рабочей смеси происходят так же, как и в четырёхтактном двигателе. Однако, при движении поршня вниз, примерно за 60° до НМТ открывается выпускное окно (в смысле, поршень перестаёт перекрывать выпускное окно). Выхлопные газы (имеющие ещё большое давление) устремляются через это окно в выпускной коллектор. Через некоторое время поршень открывает также впускное окно, расположенное со стороны впускного коллектора. Свежая смесь, выталкиваемая из кривошипной камеры идущим вниз поршнем, попадает в рабочий объём цилиндра и окончательно вытесняет из него отработавшие газы. При этом часть рабочей смеси может выбрасываться в выпускной коллектор. При движении поршня вверх свежая порция рабочей смеси засасывается в кривошипную камеру.

Можно заметить, что двухтактный двигатель при том же объёме цилиндра, должен иметь почти в два раза большую мощность. Однако, полностью это преимущество не реализуется, из-за недостаточной эффективности продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском. Мощность двухтактного двигателя того же литража, что и четырёхтактный больше в 1,5 — 1,8 раза.

Важное преимущество двухтактных двигателей — отсутствие громоздкой системы клапанов и распределительного вала.

Преимущества 4-тактных двигателей [ | ]

  • Больший ресурс.
  • Бо́льшая экономичность.
  • Более чистый выхлоп.
  • Не требуется сложная выхлопная система.
  • Меньший шум.
  • Не требуется добавление масла к топливу.

Преимущества двухтактных двигателей [ | ]

  • Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения.
  • Бо́льшая мощность в пересчёте на единицу рабочего объёма.
  • Проще и дешевле в изготовлении.
  • Проще в ремонте.
  • Меньший вес.

Карбюраторные и инжекторные двигатели [ | ]

В карбюраторных двигателях процесс приготовления горючей смеси происходит в карбюраторе — специальном устройстве, в котором топливо смешивается с потоком воздуха за счёт аэродинамических сил, вызываемых энергией потока воздуха, засасываемого двигателем.

В инжекторных двигателях впрыск топлива в воздушный поток осуществляют специальные форсунки, к которым топливо подаётся под давлением, а дозирование осуществляется электронным блоком управления — подачей импульса тока, открывающим форсунку или же, в более старых двигателях, специальной механической системой.

Переход от классических карбюраторных двигателей к инжекторам произошёл в основном из-за возрастания требований к чистоте выхлопа (выпускных газов), и установке современных нейтрализаторов выхлопных газов (каталитических конвертеров или просто катализаторов). Именно система впрыска топлива, контролируемая программой блока управления, способна обеспечить постоянство состава выхлопных газов, идущих в катализатор. Постоянство же состава необходимо для нормальной работы катализатора, так как современный катализатор способен работать лишь в узком диапазоне данного состава, и требует строго определённого содержания кислорода. Именно поэтому в тех системах управления, где установлен катализатор, обязательным элементом является лямбда-зонд, он же кислородный датчик. Благодаря лямбда-зонду система управления, постоянно анализируя содержание кислорода в выхлопных газах, поддерживает точное соотношение кислорода, недоокисленных продуктов сгорания топлива, и оксидов азота, которое способен обезвредить катализатор. Дело в том, что современный катализатор вынужден не только окислять не полностью сгоревшие в двигателе остатки углеводородов и угарный газ, но и восстанавливать оксиды азота, а это — процесс, идущий совершенно в другом (с точки зрения химии) направлении. Желательно также ещё раз окислять окончательно весь поток газов. Это возможно лишь в пределах так называемого «каталитического окна», то есть узкого диапазона соотношения топлива и воздуха, когда катализатор способен выполнить свои функции. Соотношение топлива и воздуха в данном случае составляет примерно 1:14,7 по весу (зависит также от соотношения С к Н в бензине), и удерживается в коридоре приблизительно плюс-минус 5 %. Так как одной из труднейших задач является удержание нормативов по оксидам азота, дополнительно необходимо снижать интенсивность их синтеза в камере сгорания. Делается это в основном снижением температуры процесса горения с помощью добавления определённого количества выхлопных газов в камеру сгорания на некоторых критичных режимах (система рециркуляции выхлопных газов).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector