Chinasp.ru

Авто Клондайк
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему у дизелей крутящий момент больше, по сравнению с бензиновыми моторами

Почему у дизелей крутящий момент больше, по сравнению с бензиновыми моторами?

Крутящий момент дизельного ДВС

В автомобилях, от которых требуется получить максимальную мощность и тягу, всегда устанавливают дизельные моторы, так как именно они позволяют уже на минимальных оборотах «снять» с двигателя большой крутящий момент. Но почему так происходит, и почему на бензиновых моторах нельзя добиться того же результата?

Другая степень сжатия

Между дизельными моторами и бензиновыми очень большая разница в принципе работы. Дизеля имеют совершенно другой принцип воспламенения топлива. Если сравнить два блока бензинового и дизельного двигателей, то можно заметить, что у дизеля камера сгорания находится в поршне, что позволяет воспламенять топливо сжатием.

У бензиновых моторов, камера сгорания находится в выемке головки блока цилиндров, и воспламенение происходит за счёт искры от свечей. Дизельные моторы обязаны выдерживать большие температуры, которые появляются из-за сжатия воздуха и последующего самовоспламенения топлива. Бензиновые моторы, наоборот, плохо воспринимают любой перегрев и особенно самовозгорание бензина.

Скорость горения топлива

При взрыве дизельного топлива вся мощность высвобождается мгновенно, отбрасывая поршень вниз цилиндра. Таким образом, горение солярки происходит очень быстро, что позволяет получить большую мощность и крутящий момент.

В бензиновых моторах всё происходит совсем по-другому, там топливо воспламеняется уже после того, как поршень опустился вниз цилиндра. Более того, дизельные моторы могут работать в огромном диапазоне соотношения воздуха и топлива, например, от 18:1 до 70:1, бензиновым такая гибкость даже и не снилась, они работают в соотношении 14:1.

Ход поршня

Дизельные моторы отличаются довольно большими ходами поршней, что напрямую влияет на величину крутящего момента. При этом из-за большого хода поршней снижается мощность двигателя. Бензиновые двигатели более короткоходные, это позволяет добиться большей мощности, но, правда, она доступна только на максимальных оборотах, в районе 4500-5000 об/мин. Поэтому если вам нужно получить от машины тяговитость, например, для езды по бездорожью или для перевозки тяжёлых грузов, то лучше выбирать именно дизельную машину. Если в приоритете максимальная скорость, то лучшим выбором станет покупка автомобиля с бензиновым мотором.

Отказ пуска и внезапная остановка двигателя

Если двигатель не запускается, причин может быть несколько. Самые простые причины: повышенная вязкость масла или падение заряда в аккумуляторе. Эти неисправности можно устранить самостоятельно – достаточно зарядить батарею или заменить масло. Если причина в зажигании, то проблема может быть в пустом топливном баке, засорении топливного фильтра, закрытии клапана бака, низком цетановом числе дизельного топлива. Эти проблемы тоже устраняются самостоятельно. Мастер может открыть клапан топливного бака, почистить фильтр. Также причина может быть в попадании воздуха в топливную систему.

Читайте так же:
Как отрегулировать балансировочный клапан отопления

Однако существуют неисправности, с которыми лучше обратиться в дилерский центр. Специалист от центра нужен, когда:

  • в двигателе заклинили подвижные части (поршни, гильзы цилиндров, подшипники распределительного или коленчатого вала);
  • неисправность – в стартере;
  • вышел из строя насос предварительной подачи топлива;
  • неправильно отрегулированы клапана или повреждены седла клапанов.

Причины внезапной остановки мотора – засорение топливного фильтра, пустой бак, воздух в топливной системе. Однако причинами остановки могут быть и заклинившие части, как и при отказе в запуске.

Падение скорости вращения и неравномерная работа цилиндров

Обычно в таких ситуациях можно решить проблему самостоятельно. Скорость может падать при попадании воздуха или влаги в топливную систему, засорении топливного фильтра. Если попала вода, надо просто высушить фильтр и бак. При попадании воздуха необходимо восстановить герметичность системы. Самостоятельный ремонт запрещен, когда надо разбирать двигатель, то есть при заклинивании отдельных комплектующих: турбокомпрессора, подшипника коленвала, поршней.

Цилиндры могут работать неравномерно при попадании воздуха или влаги в топливную систему. Однако иногда возникает более серьезная проблема – неравномерный объем впрыска. В такой ситуации производитель рекомендует обратиться к дилеру.

Распределение активной мощности ДЭС, работающей параллельно с другими ДЭС или промышленной сетью.

После включения генератора на параллельную работу с сетью осуществляют прием нагрузки на включенный генератор с помощью увеличения подачи топлива у первичного двигателя включаемого генератора.

Для устойчивой и надежной параллельной работы генераторов необходимо, чтобы активная мощность, отдаваемая работающими генераторами, распределялась между ними пропорционально их номинальным мощностям, так как в противном случае один из параллельно работающих генераторов окажется недогруженным, а другие перегруженными, что вызовет выход последних из строя или выпадение из синхронизма.

Пропорциональное распределение активной мощности между генераторами производится только в том случае, если приводные двигатели имеют одинаковый наклон характеристик, выражающих зависимость частоты вращения дизеля n от активной мощности Р на валу, т.е. одинаковый статизм.

Читайте так же:
Регулировка карбюратора тлк 80

При неодинаковом статизме привода и одинаковой частоте вращения параллельно работающих генераторов распределение активной мощности между ними не будет пропорционально их номинальным мощностям, как показано на рис.2. Чтобы этого не происходило, статизм двигателя заранее регулируют настройкой регулятора подачи топлива.

Распределение активной мощности между параллельно работающими генераторами при неравенстве статизма их двигателей

Рис.2. Распределение активной мощности между параллельно работающими
генераторами 1 и 2 при неравенстве статизма их двигателей.

n — частота вращения генератора;
Р — активная мощность генератора.

Обычно дизельные двигатели имеют статизм 3%, что позволяет обеспечить неравномерность распределения активной мощности между параллельно работающими генераторами не более 10% мощности меньшего генератора.

Для перераспределения активной мощности между параллельно работающими ДЭС необходимо изменить подачу топлива в дизель, например увеличить подачу топлива в дизель генератора, на который переводят активную мощность, и уменьшить подачу топлива в дизель генератора, с которого снимают активную мощность.

Надежность, слабые места, ремонтопригодность

Отзывы о надежности двигателей 3С различаются. Серия 3С более надежная, чем предыдущие модификации 1С и 2С. Двигатели 3с имеют отличные показатели мощности в 94 лошадиные силы. Благодаря высокому крутящему моменту, машины с установленным мотором 3C отличаются великолепными динамическими характеристиками и обеспечивают отличное ускорение авто.

В двигателях установлена система облегчения запуска, турбина, предусмотрена регулировка дроссельной заслонки.

Однако, имеются свои слабые места. Двигатели 3С заслужили славу самых странных и нелогичных силовых агрегатов за всю историю автомобиля Toyota последних 20 лет. Бывалые пользователи машин Тойота отмечают следующие негативные моменты конструкции моторов:

  • отсутствие балансировочного вала;
  • ненадежный масляный насос;
  • невыполнение экологических норм;
  • разрушение ремня привода механизма газового распределения из-за невыполнения сроков замены.

В результате разрыва ремня наступают катастрофические последствия для владельца автомобиля Toyota. Сгибаются клапана, ломается распределительный вал, возникают трещины в направляющих втулках клапанов. Ремонт после такого события очень длительный и дорогостоящий. Во избежание разрыва ремня владельцу следует тщательно следить за ременными передачами двигателя, соблюдая сроки их замены.

Обрыв ремня

Ремонтопригодность данных двигателей удовлетворительная. Последние версии моторов оснащены ТНВД с электронным управлением. Это позволило:

  • снизить расход горючего;
  • существенно уменьшить токсичность выхлопа;
  • обеспечить плавность, равномерность, тихую работу агрегата.
Читайте так же:
Сузуки балено 1998 регулировка клапанов

Одновременно есть и недостатки. Подавляющее большинство отечественных сервисов не укомплектовано профессиональными специалистами для ремонта, наладки, обслуживания подобных ТНВД. Отсутствует оборудование для диагностики, необходимые комплектующие изделия, ремонтная база. Вследствие этого общая ремонтопригодность авто Тойота страдает.

Способы повышения показателя

Степень сжатия в дизельном двигателе измерить сложно, но можно изменить в лучшую сторону.

Есть несколько способов увеличить степень сжатия дизельного двигателя.

Уменьшение камеры сгорания двигателя.

Самый простой способ увеличить этот показатель — уменьшить камеру сгорания.

Поскольку степень сжатия — это отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания, изменение объема одного из них может изменить саму степень.

Объем камеры сгорания можно уменьшить несколькими способами.

Первое, что вы можете сделать, это заменить прокладку между блоком и головкой блока цилиндров на более тонкую, что изменит объем камеры сгорания.

Дополнительно головка блока цилиндров может быть вложенной. В этом случае с головки блока цилиндров снимается слой металла, так что камера сгорания уменьшается.

Второй способ изменить это значение — увеличить давление в камере сгорания.

Использование турбонагнетателя, также известного как турбонаддув, позволяет увеличить степень сжатия.

В дизельных двигателях, которые не имеют турбонагнетателя, воздух, необходимый для сжигания смеси, подается за счет отрицательного давления в цилиндре, которое создается во время такта впуска.

При таком типе подачи воздуха невозможно достичь высокого давления в такте сжатия, поскольку количество воздуха ограничено.

В случае турбокомпрессора воздух нагнетается в цилиндры. Это создает больше воздуха и, следовательно, большее давление в цилиндре по мере продвижения такта сжатия.

Часто в дизелях помимо наддува используется еще одно устройство — интеркулер. Он также позволяет увеличить давление в цилиндре, но на несколько иной основе, чем наддув.

Задача интеркулера — охлаждать воздух перед его поступлением в цилиндры. В результате плотность воздуха увеличивается по мере его охлаждения, и, следовательно, давление в цилиндре выше.

Это основная информация о степени сжатия. Теперь перейдем к сжатию.

Способы устранения проблем

фото системы управления двигателем

При обнаружении пониженной компрессии проводят полную проверку всех систем. Современные методы диагностики с помощью специального сканера «G‑Scan» позволяют установить причину поломки с точностью до конкретного узла на основе анализа данных топливной смеси, значений компрессии и различных показаний датчиков. Сканер учитывает записи журнала ЭСУД (электронной системы управления двигателем), где отклонения в работе систем детализированы, все сбои в механизмах ГРМ учтены согласно кодам ошибок.

Читайте так же:
Регулировка подшипников колес мото урал

Бортовая компьютерная диагностика обеспечит точное определение нарушения, которое можно пропустить при визуальном осмотре. Например, в процессе недостаточной подачи топливной смеси в цилиндр из-за нарушения зазора какого-либо клапана, блок-контроллер на основании показаний кислородного датчика регулирует дополнительный впрыск на конкретный цилиндр, отдавая команду на исполнительное устройство. При обычной проверке с измерением зазоров всех клапанов, установить причину нагара на конкретном участке бывает невозможно.

Причина снижения давления может быть из-за незначительной утечки воздуха, когда для исправления достаточно простой регулировки или замены прокладки. В случае серьёзного износа важных механизмов ЦПГ потребуется капитальный ремонт двигателя.

Дроссельное регулирование

Суть дроссельного регулирования заключаются в отводе части жидкости, подаваемой насосом. Подача насоса при дроссельном регулировании делится на два потока.

  • где Qгд — расход, подводимый к гидродвигателям
  • Qсл — расход отправляемый на слива

Изменяя соотношение этих расходов можно менять скорость движения исполнительных механизмов.

В зависимости от схемы установки регулируемого гидравлического сопротивления — дросселя, различают три типовых схемы дроссельного регулирования гидропривода:

  • Последовательное
    • в линии нагнетания
    • в линии слива

    Рассмотрим подробнее каждый из этих способов регулирования.

    Последовательное регулирование с установкой дросселя в линии нагнетания

    Дроссель или регулятор расхода при данном способе регулирования устанавливается в линию нагнетания насоса, он необходим для создания необходимого перепада давления. Сброс части жидкости осуществляется через предохранительный клапан.

    Рассмотрим принцип работы схемы с последовательным дроссельным регулированием.

    Схема последовательного дроссельного регулирования гидропривода

    При полном открытии дросселя весь поток жидкости направляется к гидроцилиндру, скорость его движения при переключении распределителя будет максимальной.

    При уменьшении проходного сечения дросселя давление перед ним будет увеличиваться. При достижении давления начала открытия предохранительного клапана, часть жидкость через него будет отправляться на слив. Скорость перемещения штока гидроцилиндра будет уменьшаться.

    При дальнейшем закрытии дросселя давление перед ним будет расти, а значит предохранительный клапан будет открываться сильнее отправляя большее количество жидкости на слив. Что позволит уменьшать скорость движения штока цилиндра.

    Данный способ регулирования характеризуется простотой реализации и относительной дешевизной органов регулирования. Однако дросселирование обуславливает большие потери энергии, а значит низкий КПД и большое тепловыделение. Причем при последовательном регулировании, нагретая на дросселе жидкость будет поступать в полость исполнительного гидродвигателя.

    Последовательное регулирование с установкой дросселя в линии слива

    Дроссель может устанавливаться не только в линии нагнетания насоса, но и в линии слива гидродвигателя, такую схему называют последовательным регулированием гидравлического привода с установкой дросселя в линии слива.

    Последовательное дроссельное регулирование с установкой дросселя в линии слива

    В результате уменьшения проходного сечения дросселя давление в линии нагнетания будет возрастать, когда оно достигнет величины достаточной для открытия предохранительного клапана часть жидкости через него будет отправлена на слив. Получается что при дроссельном регулировании гидродвигатель постоянно будет находится под нагрузкой за счет противодавления на сливе, что может негативно сказаться на его ресурсе.

    При установке дросселя в линии слива нагретая на гидравлическом сопротивлении жидкость поступает не к гидродвигателю, как в случае с установкой дросселя в линию нагнетания, а в накопительный бак, где накопленное тепло рассеивается.

    Параллельное дроссельное регулирование скорости гидропривода

    Схема параллельного регулирования с помощью дросселя показана на рисунке.

    Схема параллельного дроссельного регулирования гидравлического привода

    Дроссель установлен параллельно гидроцилиндру. При увеличении открытия дросселя поток жидкости, проходящий через него на слив будет увеличиваться, а поток жидкости направляемый к гидродвигателю будет уменьшаться. Изменяя открытие дросселя можно регулировать соотношение расходов этих потоков. Выделяемое при дросселировании тепло с помощью жидкости отводится в бак.

    Достоинства дроссельного регулирования гидравлического привода

    • простота реализации,
    • низкая стоимость,
    • возможность плавного регулирования в широком диапазоне.

    Недостатки дроссельного регулирования

    • большие потери энергии — низкий КПД,
    • нагрев рабочей жидкости, необходимость использования теплообменников.

    Кроме СМД-62, на базе дизеля CМД-60 было разработано ещё несколько модификаций, выпускавшихся в серийном производстве. Это

    • СМД-64 – для зерноуборочного комбайна СК-6 «Колос» Таганрогского комбайнового завода и корнеуброчного комбайна KC-6 Тернопольского комбайнового завода;
    • СМД-68 – для трелёвочного трактора – колёсного тягача Т-157;
    • СМД-68Д – для колёсного трактора Т-158

    – это модели харьковского Тракторного завода имени Серго Орджоникидзе, сделанные на базе Т-150.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector