Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Дизельные двигатели

Дизельные двигатели

Дизельные двигатели

Без искры пламя

Автомобили Май 2008

Прогресс дизеля за последние десятилетия впечатляет. Из нерасторопного работяги он превратился в мощного атлета, готового потеснить бензиновых снобов, став новым эталоном современного двигателя. Какой путь проделали дизельные моторы, чем они отличаются от бензиновых, какие задачи должны были решить инженеры?

История моторов с воспламенением от сжатия началась в конце XIX в. Именно тогда Рудольф Дизель загорелся идеей создания эффективного двигателя, коэффициент полезного действия которого смог бы превысить 10–12% – показатель паровых машин. С конструкцией и принципом работы будущего мотора Дизель определился достаточно быстро: двигатель внутреннего сгорания с воспламенением топлива от высокой температуры сжимаемого газа. Однако в процессе создания рабочего экземпляра возникли трудности: высокое давление и температура в камере сгорания мотора приводили к прогоранию поршней, поломкам газораспределительного механизма, а иногда и к взрывам. В итоге на доработку и придание агрегату достаточной надежности ушло несколько лет. Но в 1897 г. цель, наконец, была достигнута: огромный пятитонный двигатель развивал 20 л.с. при 173 об./мин и обладал КПД в 26%. Даже перспективный двигатель Отто с принудительным зажиганием обеспечивал всего 20%!

Отчего же дизельные моторы получились настолько экономичнее? По двум фундаментальным причинам.

Первая заключается в более высокой степени сжатия: от 13 до 25 против 12 у лучших бензиновых представителей. Эти цифры не стоит недооценивать, ведь от них зависит КПД мотора: чем они выше, тем в большей степени расширяются раскаленные отработавшие газы, и, соответственно, тем полнее их тепловая энергия преобразуется в механическую. Поэтому, если сравнивать современные дизельные и бензиновые моторы, то первые способны усвоить 38–50% теплоты, выделившейся при сгорании топлива, а вторые – лишь 25–38%.

Возникает резонный вопрос: а что же мешает поднять степень сжатия бензиновых моторов? Мешает детонация, то есть самопроизвольное воспламенение топливно-воздушной смеси от сильного нагрева при излишне большом сжатии. При этом мало того, что сгорание происходит не в тот момент, когда нужно, так еще оно сопровождается чрезвычайно резким нарастанием давления в цилиндре, что приводит к стукам, перегреву и высокой токсичности выхлопа.

То ли дело дизель, в котором поднятие степени сжатия лишь увеличивает надежность воспламенения впрыскиваемого топлива: ведь чем горячее будет воздух в цилиндре – тем быстрее оно испарится и тем скорее начнется процесс сгорания. Хотя, конечно, пределы совершенству есть и здесь. Только обусловлены они уже требованиями к чистоте отработавших газов да механической прочностью элементов двигателя.

Но помимо степени сжатия есть и второе не менее важное обстоятельство – низкое сопротивление впускной системы дизеля. Ведь, в отличие от бензинового мотора, ему не требуется «перекрывать кислород» дроссельной заслонкой – управление мощностью в дизеле осуществляется простым дозированием впрыскиваемого горючего: нужна большая отдача – подаем больше топлива. А уж насколько избыточно количество воздуха в цилиндре – дело десятое, главное, чтобы его хватало для окисления.

С бензиновым же мотором такой трюк не пройдет: если воздуха окажется слишком много, то есть концентрация паров бензина в нем будет очень низкой, то от искры смесь просто не вспыхнет. Из-за этого и приходится ставить на впуске заслонку, регулирующую расход воздуха, и, опосредованно, количество подаваемого топлива. А потому, при небольших нагрузках, например, в толчее пробок, бензиновые автомобили вынуждены тратить силы на всасывание воздуха сквозь едва приоткрытую дроссельную заслонку, создавая огромное разряжение во впускном коллекторе. «Дыхание» же дизеля всегда свободно!

Влияние этого фактора на общую экономичность оценить легко. Сравним цифры расхода дизельных и бензиновых моторов одного объема. Например, двухлитровые Mazda6. В городском цикле, когда нагрузка на двигатель невелика, дизель экономичнее почти в полтора раза: 6,7 л/100 км против 9,5 л/100 км! Неудивительно, ведь на его стороне и высокая степень сжатия, и низкие потери во впускной системе. А вот в загородном режиме, на скорости, когда нагрузка на мотор побольше, дроссельная заслонка открыта сильнее, и бензиновому двигателю становится полегче дышать, у дизеля остается только один козырь – степень сжатия. В результате и тает его преимущество в расходе топлива: лишь 5,0 л/ 100 км против 5,2 л/100 км.

Впрочем, в начале ХХ в. все эти тонкости не слишком волновали автопроизводителей. Нефть стоила дешево, и от двигателя требовалась простота конструкции и изготовления, а не чудеса экономичности. И, конечно, дизели с их сложными механизмами подачи топлива пришлись не ко двору. Правда, благодаря большому ресурсу и неприхотливости к качеству горючего эти моторы все же нашли применение в сельской технике, грузовом автотранспорте. Пригодились они и военным – ведь баки с соляркой не так пожароопасны, как плещущийся за спиной бензин, готовый взорваться от любой искры.

Первый же легковой автомобиль на тяжелом топливе – Mercedes-Benz 260D – появился лишь в 1936 г., а к 1970 г. общее число выпущенных дизельных легковушек едва превысило 100 000.

В общем, так бы и пылился этот двигатель на задворках автомобилестроения, если бы не подскочившие в 70-х цены на нефть. И тогда на пути массовой дизелизации осталась только одна преграда – низкая мощность дизельных моторов. А с этим, как известно, можно бороться двумя средствами: расширением диапазона допустимых оборотов коленчатого вала и увеличением развиваемого крутящего момента.

Но первый вариант оказывается неэффективным – высокие обороты лишь углубляют и без того насущную для дизеля проблему нехватки времени на смесеобразование. Ведь чтобы топливо активно испарялось, оно должно впрыскиваться при температуре воздуха в цилиндре не менее 500°C, то есть почти в конце такта сжатия. При 5000 об./мин это означает, что на испарение распыленных частиц топлива и дальнейшую химическую подготовку к воспламенению отводится не более одной тысячной секунды!

Не терпит суеты и процесс сгорания: за резким первоначальным всплеском следует растянутый период догорания, продолжающийся уже на такте расширения. Разумеется, торопить мотор в таких условиях – это в буквальном смысле слова выбрасывать горючее в трубу.

Поэтому сделать дизель мощнее можно только за счет увеличения крутящего момента. А для этого нужно развить как можно большее давление в цилиндрах – сжечь больше топлива. Но опять незадача: приготовленная наспех горючая смесь дизеля отличается значительной неравномерностью распределения топлива по объему. Из-за этого во время сгорания в смеси может возникать локальная нехватка воздуха, в результате которой часть топлива не сгорает, а разлагается под воздействием высокой температуры.

Приходилось видеть, как дизельные автомобили дымят под нагрузкой? Та сажа, что они выбрасывают – как раз продукт крекинга, разложения несгоревшего топлива. Но это лишь визуальный эффект, а есть еще и сугубо практический – в виде снижения мощности, увеличения расхода и вредных выбросов.

Как же с этим бороться? Можно так плотно заполнять цилиндры воздухом, чтобы его гарантированно хватало для сгорания даже в зонах максимальной концентрации топлива. Однако процесс распыления горючего оказался столь несовершенен, что возросшие требования к количеству воздуха не смог удовлетворить даже наддув с интеркулером, в результате чего турбодизели проигрывали в крутящем моменте даже атмосферными бензиновым моторам!

Таким образом, задача увеличения мощности дизеля естественно свелась к процессу оптимизации смесеобразования, в котором решающее значение имеет давление впрыска. Разумеется, поначалу топливные насосы не могли им похвастать, из-за чего приходилось прибегать к различным ухищрениям, улучшающим распыление горючего. Например, воспользоваться завихрением сжимаемого воздуха, как было сделано в вихрекамерных дизелях. Или поделить камеру сгорания на две части и использовать для смесеобразования энергию газа, перетекающего из одной половины камеры (предкамеры, где начинался процесс сгорания) в другую вследствие предварительного сгорания части топлива.

Все эти решения позволяли немного снизить требования к давлению впрыска, но в то же время отличались увеличенными тепловыми и гидравлическими потерями вследствие сложной и большой поверхности камеры сгорания. Это, конечно, вело и к ухудшению топливной экономичности моторов.

Однако в начале 90-х появились системы, позволившие поднять давление до 1500 бар, что положило конец массовому производству вихрекамерных и предкамерных дизелей, и замены их более экономичными моторами с непосредственным впрыском.

С этого момента и началась увлекательная погоня дизеля за бензиновым конкурентом. Системы питания common rail, сверхбыстрые пьезоэлектрические форсунки, рекордные давления впрыска – и спустя всего 15 лет дизельные моторы сравнялись по мощности с бензиновыми! Правда, в этом споре дизелю дана существенная фора – турбонаддув. Но и предел совершенствования еще не исчерпан – на походе системы впрыска под давлением в 2000 бар, а за ними еще более эффективные схемы. Так что можно быть уверенным – победное шествие дизеля продолжится

Читать еще:  Газель 405 двигатель троит на ходу

Сравнивая бензиновые и дизельные модели автомобилей, очень часто можно услышать, как в оправдание небольшой мощности дизеля приводят впечатляющие цифры его крутящего момента. Цифры эти, конечно, свидетельствуют о совершенстве мотора, но отнюдь не означают, что крутящий момент на колесах бензинового автомобиля окажется меньше! Ведь дизельные двигатели низкооборотные, из-за чего приходится применять более растянутые передаточные отношения в узлах трансмиссии, что и ведет к снижению конечного крутящего момента. Сравним, например, Mercedes E280 и E280CDI. Мотор первого выдает 300 Нм, второго – 440 Нм, при этом автоматические коробки у них одинаковые, а редукторы разные, с передаточными отношениями 3,27 и 2,47 соответственно. В итоге на первой передаче на колеса бензиновой модели передается 4300 Нм, а дизельной – 4760 Нм. Т.е. вместо изначальной полуторакратной разницы остается превосходство всего в 1,1 раза.

Двигатели на метане

Мы можем перевести практически любой дизельный двигатель на использование метана, как газомоторного топлива.

Не ждите завтра, начинайте экономить сегодня !

Дизельный двигатель является двигателем, воспламенение топлива в котором осуществляется при нагревании от сжатия. Стандартный дизельный двигатель не может работать на газовом топливе, потому что метан обладает существенно более высокой температурой воспламенения чем дизельное топливо ( ДТ — 300-330 С, метан — 650 С) , которая не может быть достигнута при степенях сжатия, используемых в дизельных двигателях.

Второй причиной, по которой дизельный двигатель не сможет работать на газовом топливе является явление детонации, т.е. не штатного ( взрывообразного горения топлива, которое возникает при избыточной степени сжатия. Для дизельных двигателей используются степень сжатия топливо-воздушной смеси в 14-22 раза, метановый двигатель может иметь степень сжатия до 12-16 раз.

Поэтому, для перевода дизельного двигателя в газомоторный режим потребуется сделать две основных вещи:

    Снизить степень сжатия двигателя

    Установить искровую систему зажигания

После этих доработок Ваш двигатель будет работать только на метане. Возврат в дизельный режим возможен, только после проведения специальных работ.

Подробнее о сути выполняемых работ смотрите в разделе «Как именно осуществляется перевод дизеля на метан»

Величина Вашей экономии высчитывается как разница между затратами на 100 км пробега на дизельное топливо до конвертации двигателя и затратами на затратами на приобретение газового топлива.

Например, для грузового автомобиля Freigtleiner Cascadia средний расход дизельного топлива составлял 35 литров на 100 км, а после конвертации для работы на метнане расход газового топлива составил 42 нм3. метана. Тогда при стоимости дизельного топлива в 31 рубль 100 км. пробега изначально стоило 1085 рублей, а после конвертации при стоимости метана 11 рублей за нормальный кубический метр (нм3) 100 км пробега стало стоить 462 рубля.

Экономия составила 623 рубль на 100 км пробега или 57%. С учетом годового пробега в 100.000 км, годовая экономия составили 623.000 рубль. Стоимость установки пропана на эту машину составила 600.000 рублей. Таким образом срок окупаемости системы составил — примерно 11 месяцев.

Так же дополнительным преимуществом метана как газомоторного топлива является то, что его крайне трудно украсть и практически не возможно «слить», так как при нормальных условиях это газ. По тем же соображениям, его не возможно продать.

Расход метана после переделки дизеля в газомоторный режим может колебаться в пределах от 1.05 до 1,25 нм3 метана на литр расхода дизельного топлива ( зависит от конструкции дизеля, его изношенности и прочее ).

Примеры из нашего опыта по потреблению метана, конвертированными нами дизелями, Вы сможете прочитать в той статье.

В среднем для предварительных расчетов дизельный двигатель при работе на метане будет потреблять газомоторное топлива из расчета 1 л потребления ДТ в дизельном режиме = 1,2 нм3 метана в газомоторном режиме.

Конкретные значения экономии для Вашей машины Вы сможете получить заполнив заявку на конвертацию, нажав красную кнопку в конце этой страницы.

В странах СНГ насчитывается свыше 500 АГНКС, причем на Россию приходится больше чем 240 АГНКС.

Вы сможете посмотреть актуальную информацию по расположению и часам работы АГНКС на интерактивной карте, расположенной ниже. Карта любезно предоставлена сайтом gazmap.ru

Если в Вашем автохозяйстве будет больше 30-50 автомобилей имеет смысл рассмотреть вариант с заправкой автомобилей непосредственно в автохозяйстве с использованием передвижного автомобильного газового заправщика ( ПАГЗ ). Подробно об нашем ПАГЗЕ можно посмотреть здесь.

А если еще рядом с Вашим автохозяйством проходит газовая труба, то имеет смысл рассмотреть варианты строительства собственной АГНКС.

Просто позвоните нам и мы с удовольствием Вас проконсультируем по всем вариантам.

Метан на борту автомашины хранится в газообразном состоянии под высоким давлением в 200 атмосфер в специальных баллонах. Большой вес и размер этих баллонов является существенным негативным фактором ограничивающим использование метана как газомоторного топлива.

ООО «РАГСК» используем в своей работе высококачественные металопластиковые композитные баллоны ( Тип-2 ), сертифицированные для использования в РФ.

Внутренняя часть этих баллонов выполнена из высокопрочной хроммо-молибденовой стали, а внешняя обмотана стеклопластиком и залита эпоксидной смолой.

Для хранения 1 нм3 метана требуется 5 литров гидравлического объема баллона, т.е. например 100 литровый баллон позволяет хранить примерно 20 нм3 метана ( на самом деле чуть больше, за счет того, что метан не является идеальным газом и лучше сжимается ). Вес 1 литра гидравлического составляет примерно 0,85 кг, т.е. вес системы хранения 20 нм3 метана будет примерно 100 кг ( 85 кг это вес баллона и 15 кг вес собственно метана ).

Баллоны Типа-2 для хранения метана выглядят так:

Система хранения метана в сборе выглядит так:

На практике, обычно удается, достигнуть следующих значений пробега:

    200-250 км — для микроавтобусов. Вес системы хранения — 250 кг 250-300 км — для городских автобусов среднего размера. Вес системы хранения — 450 кг 500 км — для седельных тягачей. Вес системы хранения — 900 кг

Конкретные значения пробега на метане для Вашей машины Вы сможете получить заполнив заявку на конвертацию, нажав красную кнопку в конце этой страницы.

Перевод дизельного двигателя в газовый режим потребует серьезного вмешательства в сам двигатель.

Сначала мы должны изменить степень сжатия ( зачем ? см. раздел » Как дизельный двигатель может работать на метане ?») Мы используем различные методы для этого, подбирая лучший для Вашего двигателя:

    Фрезеровка поршня Прокладка под ГБЦ

    Установка новых поршней Укорочение шатуна

В большей части случаев мы применяем фрезерование поршней ( см. иллюстрацию выше ).

Примерно так будут выглядеть поршни после фрезерования:

Далее мы устанавливаем системы впрыска газа через специальные форсунки и систему искрового зажигания ( зачем ? см. раздел «Как дизельный двигатель может работать на метане ?» ).

Так же мы устанавливаем ряд дополнительных датчиков и устройств ( электронную педаль газа, датчик положения коленвала, датчик количества кислорода, датчик детонации и т.п. ).

Все компоненты системы управляются электронным блоком управления (ECU).

Примерно так будет выглядеть комплект компонентов для установки на двигатель:

Для современных двигателей, оснащенных надувом это мнение ошибочно.

Высокий прочностной ресурс исходного дизельного двигателя, предназначенный для работы с степенью сжатия 16-22 раза и высокое октановое число газового топлива позволяют нам использовать степень сжатия 12-14 раз. Такая высокая степень сжатия позволяет получать те же ( и да же большие ) удельные мощности , работая на стехеометрических топливных смесях.Однако выполнение при этом норм токсичности выше ЕВРО-3 не представляется возможным, так же вырастает тепловая напряженность конвертированного двигателя.

Современные надувные дизели ( особенно с промежуточным охлаждением надувного воздуха ) позволяют работать на существенно обедненным смесях с сохранением мощности исходного дизельного двигателя, удержав тепловой режим в прежних пределах и уложившись в нормы токсичности ЕВРО-4 .

Для безнадувных дизельных двигателей мы предлагаем 2 альтернативы: или снижение рабочей мощности на 10-15% или применение системы впрыска воды в впускной коллектор с целью поддержания приемлемой рабочей температуры и достижения норм токсичности выбросов ЕВРО-4

Вид типичной зависимостей мощности от оборотов двигателя, по типам топлива:

Момент Максимальная величина крутящего момента не изменится и даже может быть немного увеличена. Однако точка достижения максимального момента сместится в сторону более высоких оборотов. Это конечно не приятно, но на практике водители практически не жалуются и быстро привыкают, особенно если имеется запас по мощности двигателя.

Радикальным решением проблемы смещения пика момента для газового двигателя является замена турбины на переразмеренную турбину специального типа с электромагнитным клапаном перепуска на высоких оборотах. Однако высокая стоимость такого решения не дает нам возможности применять его при индивидуальной конвертации.

Читать еще:  Шум при запуске двигателя киа сид

Надежность Ресурс двигателя существенно увеличится. Так как горение газа происходит более равномерно чем дизельного топлива, степень сжатия газового двигателя меньше чем у дизельного и газ не содержит в отличие от дизельного топлива посторонних примесей.

Масло Газовые двигателя более требовательны к качеству масла. Мы рекомендуем применять качественные всесезонные масла классов SAE 15W-40, 10W-40 и менять масло не реже 10.000 км.

Если есть возможность, желательно использовать специальные масла, типа ЛУКОЙЛ ЭФФОРСЕ 4004 или Shell Mysella LA SAE 40. Это не обязательно, но с ними двигатель прослужит очень долго.

Вследствие большего содержания воды в продуктах сгорания газовоздушных смесей в газовых двигателях могут возникать проблемы водостойкости моторных масел, так же газовые двигатели более чувствительны к образованию зольных отложений в камере сгорания. Поэтому сульфатная зольность масел для газовых двигателей ограничивается более низкими значениями, а требования к гидрофобности масла повышаются.

Шум Вы будете очень удивленны! Газовый двигатель — очень тихая машина по сравнению с дизельным. Уровень шума снизится на 10-15 Дб по приборам, что соответствует в 2-3 более тихой работе по субъективным ощущениям.

Метановый газовый двигатель существенно превосходит по всем экологическим характеристикам аналогичный по мощности двигатель, работающий на дизельном топливе и уступает по уровню выбросов только электрическим и водородным двигателям.

Особенно это заметно по такому важному для крупных городов показателю как дымность. Всех горажан изрядно раздражают дымные хвосты за ЛИАЗами На метане этого не будет, так при горение газа сажеобразование отсутствует !

Как правило экологический класс для метанового двигателя — это Евро-4 ( без использования мочевины или системы рецеркуляции газов ). Однако при установке дополнительного катализатора можно повысить экологический класс до уровня Евро-5.

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Н.Э. Баумана». Эл № ФС 77 — 48211. ISSN 1994-0408

Россия, Уфимский государственный авиационный технический университет

Создание экологически безвредного и экономичного рабочего процесса поршневого двигателя внутреннего сгорания является одной из основных задач современного энергетического машиностроения. Из теории поршневых двигателей [1] известно, что с увеличением предварительного сжатия рабочего тела, уменьшается количество топлива, необходимое для получения единицы мощности. То есть для повышения эффективности перспективного рабочего процесса необходимо увеличение степени сжатия.

Такой способ повышения эффективности рабочего процесса уже был неоднократно использован на практике. Так, значение степени сжатия бензиновых автомобильных двигателей 30 – 40-х годов находилось в пределах 4 – 6. Современные двигатели с принудительным воспламенением имеют степень сжатия ≈ 11. Однако дальнейшее увеличение этого значения ограничено возникновением детонации.

Двигатели с самовоспламенением работают при значениях степени сжатия ≈ 15 – 20, что обеспечивает возгорание топлива. Уже при таких значениях степени сжатия значительно повышается максимальное давление и жесткость сгорания цикла. Это приводит к увеличению нагрузки на детали цилиндропоршневой группы и ужесточению требований к прочности конструкции двигателя, что, в свою очередь, вызывает рост механических потерь и увеличение массы двигателя. По этим причинам степень сжатия современных дизельных двигателей также ограничивается в районе 20.

Однако, не смотря на имеющиеся ограничения по степени сжатия для обоих типов поршневых двигателей, в настоящее время ведутся исследования возможности создания работоспособных двигателей со степенью сжатия более 25. Так, например, в работе [2] проведено численное исследование дизельного двигателя со степенью сжатия 30. Подвод теплоты здесь предлагается осуществить в начале процесса расширения. При этом условия в камере сгорания во время впрыска должны обеспечить самовоспламенение не только дизельного топлива, но и бензина.

Таким образом, при создании перспективного высокоэффективного рабочего процесса выбор степени сжатия является принципиальным вопросом, требующим решения на самых ранних этапах реализации проекта.

Цель работы заключается в выявлении преимуществ реализации сверхвысоких степеней сжатия и определении оптимального диапазона степеней сжатия перспективного высокоэффективного рабочего процесса. Для достижения поставленной цели необходимо исследовать влияние степени сжатия на эффективные показатели двигателя.

Методика исследования

В качестве объекта исследования был выбран четырехтактный одноцилиндровый дизельный двигатель YANMAR L -100 C (степень сжатия в серийном исполнении составляет 19,3). Расчеты проводились в системе имитационного моделирования ДВС «Альбея», разработанной на кафедре ДВС Уфимского государственного авиационного технического университета. Эта система позволяет определить индикаторные и эффективные показатели двигателя в любой момент времени [3, 4, 5].

Для подтверждения адекватности модели были проведены расчеты параметров цикла и эффективных показателей двигателя YANMAR L -100 C , которые были сопоставлены с данными экспериментального исследования и результатами индицирования. Условная продолжительность сгорания была определена из экспериментальных данных и составила 89 градусов угла п.к.в. Наилучшее совпадение расчётных и экспериментальных кривых давления и скорости нарастания давления в цилиндре было получено при значении показателя характера горения m = 0,1.

Из результатов сопоставления, представленных на рис. 1 и 2, видно, что используемая модель достаточно точно описывает исследуемый двигатель YANMAR L -100 C .

Рис. 1. Сопоставление расчётной и экспериментальной кривых давления и скорости нарастания давления (dP/dφ) в цилиндре двигателя YANMAR L -100 C ( n = 3100 об./мин., α = 1,36):

1. Давление в цилиндре, эксперимент.
2. Давление в цилиндре, расчёт.
3. Скорость нарастания давления (dP/dφ), эксперимент.
4. Скорость нарастания давления (dP/dφ), расчёт.

Рис. 2. Сопоставление расчётной и экспериментальной внешних скоростных характеристик двигателя YANMAR L -100 C :

1. Эксперимент. 2. Расчёт.

Для оценки влияния степени сжатия на эффективные показатели двигателя, необходимо было корректно выбрать параметры характеристики выгорания. Показатель характера горения задавался двумя значениями: m = 0.1, соответствующее серийному исполнению двигателя, и m = 3, как наиболее типичное для бензиновых двигателей.

Условная продолжительность сгорания также задавалась значениями, характерными для современных бензиновых и дизельных двигателей (50 и 89 градусов угла поворота коленчатого вала (УПКВ) соответственно). Кроме того было дополнительно выбрано третье значение, соответствующее 30 градусам УПКВ. В традиционных двигателях сокращение продолжительности теплоподвода менее 40 – 50 градусов УПКВ вызывает сильный рост механической и тепловой нагрузки на двигатель [1], но в данном случае предполагалось, что при сверхвысоких степенях сжатия теплоподвод может начинаться после прохождения поршнем верхней мертвой точки. В таких условиях высокая скорость выгорания, а, соответственно и короткая условная продолжительность сгорания, будут благотворно влиять на эффективность рабочего процесса.

При расчётах зависимостей параметров исследуемого двигателя от степени сжатия угол начала теплоподвода выбирался из условия получения максимального эффективного КПД. Частота вращения коленчатого вала, используемая в расчетах, равна 3100 об/мин, что примерно соответствует режиму наибольшей эффективности.

Обсуждение результатов

На рис. 3 и 4 представлены расчетные зависимости эффективного КПД от степени сжатия исследуемого двигателя при показателе характера горения m = 3 и 0,1 соответственно. Коэффициент избытка воздуха α = 1,36.

Рис. 3. Зависимость эффективного КПД от степени сжатия при показателе характера горения m = 3 и различных условных продолжительностях сгорания:
1. ϕ z = 30 град. УПКВ, 2. ϕ z = 50 град. УПКВ, 3. ϕ z = 89 град. УПКВ.

Рис. 4. Зависимость эффективного КПД от степени сжатия при показателе характера горения m = 0.1 и различных условных продолжительностях сгорания:
1. ϕ z = 30 град. УПКВ, 2. ϕ z = 50 град. УПКВ, 3. ϕ z = 89 град. УПКВ.

Во всех рассматриваемых условиях при переходе в диапазон сверхвысоких степеней сжатия (до значения 30) наблюдается снижение эффективного КПД цикла. Так, при повышении степени сжатия с 19,3 до 30 и значении показателя характера горения m = 3 эффективный КПД цикла падает на 14,3%, 14,4% и 18,3% для условной продолжительности сгорания ϕ z = 30, 50 и 89 градусов УПКВ соответственно. Для значения m = 0,1 падение эффективного КПД составляет 15,9%, 16,1% и 17,8% с тем же соответствием.

В то же время понижение степени сжатия исследуемого двигателя с 19,3 до 15 не вызывает понижения эффективного КПД цикла, а, напротив, ведет к его увеличению. Так при значении показателя характера горения m = 3 и ϕ z = 30 градусов УПКВ отмечается рост эффективного КПД цикла на 4,2%. При значениях условной продолжительности сгорания ϕ z = 50 и 89 градусов УПКВ рост составляет 4,1% и 6,1% соответственно. Аналогичная картина наблюдается и при значении показателя характера горения m = 0,1: рост эффективного КПД цикла на 5,1%, 5,3% и 6,1% соответственно для ϕ z = 30, 50 и 89 градусов УПКВ.

В случае снижения степени сжатия с 19,3 до 12,5 и значении показателя характера горения m = 3 рост эффективного КПД составил 4,4%, 4,4% и 7,4% для ϕ z = 30, 50 и 89 градусов УПКВ соответственно. При значении m = 0,1 соответствующее повышение эффективного КПД составило 5,1%, 5,3% и 6,1%.

Необходимо ещё раз обратить внимание на то, что при проведении расчетов угол начала теплоподвода выбирался из условия получения максимального эффективного КПД. Значения угла начала теплоподвода представлены в таблице 1.

Читать еще:  Я сижу в машине двигатель работает

Значения угла начала теплоподвода в расчетах зависимости эффективного КПД от степени сжатия исследуемого двигателя ( n = 3100 об/мин, α = 1,36), градус до ВМТ.

Что такое степень сжатия для дизельного двигателя

Официальный дистрибьютор Carrier Transicold в Кыргызстане.

  • Главная
  • Агрегаты
  • Прямой привод
  • Для грузовиков
  • Для морожениц
  • Для полуприцепов
  • Мультитемпературные
  • Регистраторы
  • Аварийные сигналы
  • Аварийные сигналы Vector HE19
  • Аварийные сигналы Citimax
  • Руководство оператора
  • Маркетинг
  • Запчасти Carrier Transicold
  • Запчасти Thermo King
  • Техническое обслуживание
  • Ремонт рефрижераторов
  • Свидетельство СПС
  • Подбор агрегата
  • Управляющий датчик
  • Что такое Carrier?
  • Поддержка 24/7
  • Carrier Locator
  • Гарантия
  • Выездной сервис
  • Наши партнеры
  • Отзывы клиентов
  • О нас

Тел. +996 555 326 620 Рустам, +996 555 915 318 Борис. Кыргызстан, Бишкек, ул. Патриса Лумумбы, 88а. GPS: 42º53’23» с.ш., 74º30’56» в.д.

Аварийные сигналы Vector HE19

  • » onclick=»window.open(this.href,’win2′,’status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,directories=no,location=no’); return false;» rel=»nofollow»>

1 Низкий уровень дизтоплива
11 Низкое давление моторного масла
12 Высокая температура охлаждающей жидкости
13 Высокое давление нагнетания
14 Высокое потребление тока A/C
15 Высокое напряжение аккумуляторной батареи
16 Низкое напряжение аккумуляторной батареи
17 Высокая температура нагнетания
18 Низкое давление фреона
19 Останов – низкий уровень топлива
20 Лимит сигналов компрессора
21 Сброс сигнала специалистом
22 Низкий перегрев всасывания
23 Перегрузка сети A/C
24 Превышена степень сжатия
27 Высокое давление всасывания
28 Проверьте холодильный контур
30 Отказ работать минимальное время
31 Отказ автозапуска
34 Отказ остановки двигателя
35 Проверьте цепь стартера
36 Проверьте температуру охлаждающей жидкости
37 Проверьте малые обороты двигателя
38 Проверьте большие обороты двигателя
39 Проверьте обороты двигателя
40 Проверьте цепь предпускового подогрева дизельного двигателя
41 Двигатель заглох
51 Нет тока зарядного устройства
53 Температура в кузове вне допуска
54 Неполное оттаивание
55 Проверьте воздушное реле оттаивания
57 Дверь открыта (REMS1)
58 Дверь открыта (REMS2)
59 Нет записи данных во встроенный регистратор (DataLink)
60 Неверное время
61 Дверь открыта
66 Проверьте датчики температуры испарителя
73 Нет питания – Проверьте кабель
74 Неверная фазировка в розетке
75 Перегрузка двигателя компрессора
76 Перегрев двигателя конденсатора
77 Перегрев двигателя испарителя
81 Проверьте реле подогрева топлива
84 Проверьте дополнительную панель индикаторов
91 Проверьте нагреватель 1
92 Проверьте нагреватель 2
93 Проверьте звонок
94 Проверьте контактор компрессора
95 Проверьте контактор вентилятора конденсатора 1
96 Проверьте контактор генератора
98 Проверьте термостат высокой температуры
100 Перегрузка/Утечка тока
109 Проверьте катушку EVCON
114 Проверьте катушку LIV
121 Проверьте датчик наружной температуры
122 Проверьте датчик возвратного воздуха
123 Проверьте датчик подающего воздуха
124 Проверьте датчик завершения оттайки
125 Проверьте датчик температуры нагнетания
126 Проверьте цепь датчика уровня топлива
127 Проверьте датчик температуры всасывания
128 Низкий/Несбалансированный ток A/C
129 Проверьте датчик температуры охлаждающей жидкости
130 Проверьте датчик оборотов двигателя
131 Проверьте датчик температуры испарителя
133 Проверьте дополнительный датчик температуры 1
134 Проверьте дополнительный датчик температуры 2
135 Проверьте дополнительный датчик температуры 3
P00141 Остановка самодиагностики пользователем
P00151 Проверьте цепь Предпускового подогрева дизельного двигателя
P00153 Проверьте датчик возвратного воздуха
P00154 Проверьте датчик подающего воздуха
P00155 Проверьте датчик температуры охлаждающей жидкости
P00157 Проверьте ток батареи
P00158 Проверьте датчик наружной температуры
P00159 Проверьте датчик завершения оттайки
P00160 Проверьте датчик температуры нагнетания
P00161 Проверьте датчик температуры всасывания
P00170 Проверьте цепь клапана впрыска LIV
P00173 Проверьте экономайзер
P00174 Проверьте низкие обороты двигателя
P00175 Проверьте высокие обороты двигателя
P00177 Проверьте перегрев ТРВ (EVXV)
P00179 Проверьте клапан впрыска LIV
P00180 Проверьте клапан регулятора давления всасывания
P00186 Проверьте датчик температуры на выходе испарителя
P00187 Проверьте цепь нагревателей 1
P00188 Проверьте цепь нагревателей 2
P00189 Проверьте двигатель вентилятора испарителя
P00190 Проверьте двигатель вентилятора конденсатора
P00206 Проверьте цепь вентилятора конденсатора
P00207 Проверьте цепь контактора компрессора
P00208 Проверьте цепь контактора генератора
P00209 Проверьте цепь стояночного контактора
223 Необходимо обслуживание двигателя
224 Необходимо обслуживание сети
225 Необходимо общее обслуживание
226 Необходимо обслуживание #1
227 Необходимо обслуживание #2
228 Необходимо обслуживание #3
229 Необходимо обслуживание #4
230 Необходимо обслуживание #5
232 Неверно заданное значение температуры
233 Неверен номер модели
237 Неверная настройка функций
238 Неверная настройка конфигурации
245 Невозможно сохранить настройки
246 Ошибка записи в EPROM
248 Ошибка EPROM
255 Ошибка микропроцессора
2000 Обновите программное обеспечение
2001 Агрегат выключен удаленной панелью управления
2003 Неисправность Дисплея
2006 Неисправность цепи питания стартера
4002 Большой перегрев экономайзера
4004 Заданная температура не изменена
5005 Перегорел предохранитель F9
5006 Перегорел предохранитель реле включения питания PER
5007 Проверьте предохранитель шагового модуля
5009 Проверьте стояночный контактор 1 (PSCON)
5010 Проверьте стояночный контактор 2 (PSCON2)
5012 Проверьте питание микропроцессора дизельного двигателя ENCU
5014 Проверьте цепь стартера
5016 Проверьте лампочку дополнительного индикатора отказа LB
5017 Проверьте цепь предпускового подогрева дизельного двигателя
5018 Проверьте цепь реле включения питания PER
5019 Проверьте контактор CDCON2
5020 Проверьте контактор нагревателей HTCON 1
5021 Проверьте контактор нагревателей HTCON 2
5035 Неисправен EVXV
5036 Неисправен ECXV
5037 Неисправен SMV
6000 Перегрев двигателя вентилятора конденсатора 2
6001 Проверьте дополнительный индикатор отказа LB
7000 Проверьте датчик температуры экономайзера
7001 Проверьте датчик давления экономайзера
7006 Проверьте датчик давления всасывания
7008 Проверьте резервный датчик температуры возвратного воздуха (RAT2)
7009 Различные показания датчиков температуры возвратного воздуха (RAT & RAT2)
7011 Проверьте датчик давления в испарителе
7012 Проверьте датчик давления в экономайзере
7013 Проверьте датчик давления нагнетания компрессора
P11000 Проверьте двигатель вентилятора конденсатора 2
P12003 Проверьте датчик температуры в экономайзере
P13000 Проверьте цепь двигателя вентилятора конденсатора 2
21100 Нет связи всех модулей и главного микропроцессора по CAN
22800 Неисправность CAN шины на входе в главный микропроцессор MCA
22801 Низкое напряжение на датчиках главного микропроцессора MCA
22802 Высокое напряжение на датчиках главного микропроцессора MCA
22803 Неверная конфигурация модуля MCA
23800 Неисправность CAN шины силового модуля PM
23803 Неверная конфигурация силового модуля PM
24100 Нет связи между главным микропроцессором и платой управления контакторами CCB
24101 Низкое входное напряжение на датчиках CCB
24102 Высокое входное напряжение на датчиках CCB
24103 Неверная конфигурация платы управления контакторами CCB
25100 Нет связи между шаговым модулем и главным микропроцессором по CAN
25101 Высокий ток в шаговом модуле
25102 Проверьте входное напряжение шагового модуля
25800 Неисправность CAN шины платы ввода-вывода шагового двигателя SIO
25801 Высокий ток платы ввода-вывода шагового двигателя SIO
25802 Неверное входное напряжение платы ввода-вывода шагового двигателя SIO
25803 Неверная конфигурация платы ввода-вывода шагового двигателя SIO
26100 Нет связи микропроцессора и модуля ENCU по CAN
26301 Неисправность дизельного двигателя. Описание неисправности зашифровано в P-коде далее в сообщении на экране.
26302 Неисправность дизельного двигателя. Описание неисправности зашифровано в P-коде далее в сообщении на экране.
26500 Несовместимый модуль ENCU
27200 Нет связи между главным микропроцессором и опционным COMM модулем
28001 Нет связи с датчиком уровня топлива
28002 Нет связи с датчиком открывания двери
28003 Неисправен датчик открывания двери
28004 Неисправен датчик REMS1
28005 Неисправен датчик REMS2
28006 Неисправен датчик REMS3
28007 Неисправен датчик REMS4
28008 Нет связи с датчиком расхода топлива
5028 Перегорел предохранитель F2 силового модуля PM
5029 Перегорел предохранитель F3/F5/F7 силового модуля PM
5030 Перегорел предохранитель F4 силового модуля PM
5031 Перегорел предохранитель F10 силового модуля PM
5032 Перегорел предохранитель F11 силового модуля PM
5033 Проверьте цепь катушки реле включения питания PER
5034 Отсутствует выходное напряжение с контактов реле включения питания PER
26302 P0217 Перегрев дизельного двигателя
26302 P0117 Низкое напряжение на датчике температуры дизельного двигателя
26302 P0118 Высокое напряжение на датчике температуры дизельного двигателя
26302 P0563 Высокое напряжение аккумуляторной батареи
26301 P0219 Высокие обороты дизельного двигателя
26302 P0642 Низкое напряжение на датчиках дизельного двигателя
26302 P0524 Неисправность датчика давления масла
26302 P1829 Отсутствие связи по CAN шине
26301 P1826 Неверное напряжение на датчике положения топливной рейки RPS
26301 P1824 Неверный ток соленоида топливной рейки FSA
26301 P1825 Неисправность датчика оборотов дизельного двигателя
26302 P1855 Неисправность стартера
26301 P1858 Неверные показания датчика оборотов дизельного двигателя
26302 P1859 Замыкание на массу клапана FSOV
26302 P1860 Короткое замыкание или замыкание на плюс клапана FSOV

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector