Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей.

Наибольшее распространение на автомобилях получили четырехтактные движки как более совершенные по сопоставлению с двухтактными. Если сравнить эти движки, то двухтактные имеют последующие достоинства: проще по устройству вследствие отсутствия клапанов с их приводами; в их меньше число предварительных ходов, а как следует, вал крутится более - умеренно, потому что на каждый оборот Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. коленчатого вала приходится рабочий ход; при схожих частотах вращения коленчатых валов и равенстве других характеристик двухтактные движки на теоретическом уровне должны развивать мощность в два раза огромную, чем четырехтактные,

Но мощность растет только на 60 - 65%, потому что двухтактные движки имеют последующие недочеты: часть горючей консистенции пропадает через выпускные окна Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. при продувке цилиндра, что вызывает перерасход горючего и понижает экономичность мотора;

наличие выпускных и продувочных окон уменьшает рабочий ход поршня;

нехорошая чистка цилиндра от отработавших газов, в итоге чего усугубляется его заполнение горючей консистенцией. Потому двухтактные движки с кривошипно - камерной продувкой на автомобилях не используют, а употребляют, обычно, на Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. байках либо в качестве пусковых движков на тракторах.

Сравнивая дизели и карбюраторные движки, можно отметить последующие достоинства дизелей:

наилучшая экономичность, потому что меньше расход горючего на единицу мощности (приблизительно на 30 %);

используемое горючее имеет наименьшую цена и наименее небезопасно в пожарном отношении, чем бензин;

в отработавших газах содержится меньше токсических веществ Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей.;

дизельное горючее оказывает наименьшее коррозионное действие на детали мотора;

больше вращающий момент и лучше приёмистость автомобиля при малой частоте вращения коленчатого вала;

отсутствие системы зажигания понижает возможность отказа мотора.

Но дизельные движки имеют и недочеты:

сложнее пускаются в зимнее время;

наименьшая литровая мощность, по сопоставлению с карбюраторными;

больший Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. уровень шума при работе по сопоставлению с карбюраторными.

Наддув в движках.

Рабочим телом в движках является воздух, горючее поступающее в цилиндры движков служит только для нагрева воздуха. Как следует для роста мощности мотора нужно в движок подавать большее количество воздуха. Повышение количества подаваемого в движок воздуха достигается либо повышением количества Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. оборотов мотора, либо повышением его рабочего объёма. повышение степени сжатия так же вызывает рост мощности, потому что возрастает степень следующего расширения расширяющихся газов.

Для увеличения литровой мощности в движках употребляют наддув, т. е. воздух в цилиндры подают при помощи компрессора под давлением на 100 – 260 кПа, превосходящим атмосферное. Потому что возрастает масса Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. воздуха, поступающего в каждый цилиндр, можно прирастить и количество впрыскиваемого горючего. В данном случае при тех же размерах мотора, частоте вращения коленчатого вала и числе цилиндров мощность его существенно растет. Наддувные движки из – за роста давления конца такта сжатия имеют наименьшие чем их атмосферные аналоги геометрическую степень Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. сжатия, для избежания детонационной работы на главных режимах.

В наддувных движках для привода компрессора употребляется энергия отработавших газов (турбонаддув), (рис.2.4. а) т. е. нужная мощность для этих целей не расходуется, и экономичность мотора увеличивается. Не считая того, употребляются компрессоры с приводом от коленчатого вала мотора (механический наддув) (рис. 2.4. б), либо компрессоры Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. с комбинированным приводом, использующие и энергию отработавших газов и энергию снимаемую с коленчатого вала, и также волновые обменники (рис. 2.4. в).

Для воплощения наддува используют турбокомпрессор (рис. 2.4. а), который состоит из 2-ух колес с лопатками — центростремительной круговой турбины 4 и одноступенчатого компрессора 2 (центробежного нагнетателя), установленных на одном валу. Турбо Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей.­компрессор работает последующим образом. При открытом выпускном клапане поршень, двигаясь ввысь, выталкивает отработавшие газы из цилиндра в газоотводящий патрубок. Газы с большой скоростью поступают через сопловой аппарат на лопатки турбины и раскручивают турбину и компрессор, связанные общим валом. В итоге возрастает давление и температура свежайшего заряда. Повышение температуры свежайшего заряда приводит к Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. понижению его плотности, что неблагоприятно сказывается на наполнении и как следует на мощности мотора. Потому на многих движках устанавливают промежуточное остывание свежайшего заряда (intercooler). Для этого после компрессора свежайший заряд направляется в особый «воздухо – воздушный радиатор», установленный рядом с радиатором системы остывания.

Давление наддува всегда ограничивают наибольшей Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. вели­чиной порядка 100 - 250 кПа из - за угрозы повреждения дета­лей мотора. С этой целью на турбокомпрессоре устанавливают клапан, открывающий дополнительный канал и перепускающий часть выхлопных газов мимо турбины на выброс в случае превышения наибольшего давления наддува. Кроме этого, перепускной клапан обеспечивает устойчивую работу мотора с турбокомпрессором на, режимах Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. огромных нагрузок и частот вращения.

При отсутствии регулирования турбокомпрессора при помощи перепуска газов мимо турбины (либо любым другим методом) частота вращения ротора и давление наддува вырастают совместно с частотой вращения коленчатого вала и нагрузкой. Но расход воздуха через движок и, соответственно, через компрессор, вырастает медлительнее, в итоге чего возрастает Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. угол набегания (так именуемый угол атаки) воздуха на входные кромки лопаток компрессоре. Если угол атаки будет очень огромным, то вероятен отрыв потока воздуха от входных кромок лопаток. При всем этом, зона отрыва стремительно занимает все проходное сече­ние межлопаточных каналов компрессора, и практически "запирает" его, Без поступления воздуха движок (резко сбав­ляет Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. частоту вращения - появляется соответствующий "провал" мощности. Сразу с этим миниатюризируется частота, вращения турбины, и через несколько секунд обычный режим работы мотора и компрессора восстанавливается, Потом опять следует срыв и т.д.

Это явление получило заглавие "помпаж компрессора". Чтоб его исключить, требуется, или прирастить расход воздуха через компрессор Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. на огромных частотах вращения ротора (к примеру, перепуском воздуха за компрессором в атмосферу) либо уменьшить частоту вращения ротора за счет понижения расхода газов через турбину (к примеру, перепуском выхлопных газов мимо турбины при помощи клапана 3, 7 рис. 2.4.). У подавляющего большинства авто движков употребляется 2-ой метод.

Невзирая на кажущуюся простоту, турбокомпрессор Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. является очень сложным агрегатом в ремонте и эксплуатации. Работа движков с турбонаддувом подразумевает внедрение масел высочайшего свойства с пологой чертой вязкости по температуре. Этим требованиям удовлетворяют современные синтетические масла. Выход из строя турбокомпрессора обычно связан с неверной эксплуатацией, когда масло низкого свойства коксуется в турбокомпрессоре, закрывая отверстия для смазки подшипников Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей., что приводит к забиякам, повреждениям, ускоренному износу подшипников.

При использовании приводного компрессора (рис. 2.4, б) его через повышающую передачу 5 соединяют с коленчатым валом мотора.

Приводной нагнетатель (рис. 2.4. б) получил некое распространение в последние годы на автомобилях с движками относительно огромного объема (более 3,5 - 3,8 л). Нагнетатель приводится поликлиновым ремнем от коленчатого вала Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. и работает на частотах вращения, несколько огромных, чем у самого мотора. Нагнетатель содержит прецизионные и довольно дорогие детали. Идет речь сначала о рабочих колесах либо роторах нагнетателя, которые имеют непростой винтообразной профиль. Не считая того, этот профиль должен обеспечивать малый зазор в зацеплении роторов, по другому КПД нагнетателя и давление Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. наддува будут низкими. Роторы нагнетателя крутятся в закрытых подшипниках качения, не касаясь друг дружку и корпусов, при всем этом синхронизация их вращения обеспечивается парой зубчатых колес.

В эксплуатации приводной нагнетатель проще, у него меньше запаздывание роста давления, но на его привод отбирается мощность с коленчатого вала мотора, и Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. при плохой чистке воздуха либо при износе подшипников боковые поверхности роторов также стремительно изнашиваются и появляется шум при работе. Главные детали такового нагнетателя ремонту не подлежат (имеются в виду роторы), так как профиль их зубьев и впадин не обрабатывается из-за трудности, но изношенные подшипники могут быть Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. изменены.

В отличие от приводного нагнетателя, где сжатие воздуха осуществляется при вращении рабочих колес, волновой обменник давления, (рис. 2.4. в) (COMPREX) употребляет другой принцип. По­вышение давления на впуске осуществляется за счет взаимодействия волн давления и разрежения, распространяющихся по каналам вращающегося ротора. При всем этом синхронное с коленчатым валом вращение ротора обеспечивает Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. увеличение давления во впускном трубопроводе конкретно того цилиндра, где начинается впуск.

Волновые обменники известны издавна, но не получили пока широкого распространения вследствие трудности конструкции ротора, также трудозатратности доводки системы, но на неких автомобилях все таки ставятся серийно (Мазда). Их особенностью является более высочайший наддув по сопоставлению с другими типами Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. компрессоров, потому требуется существенное упрочнение отдельных деталей мотора – поршней, поршневых пальцев, шатунов и др. Этот тип наддува соединяет внутри себя плюсы турбонагнетателя — малые габариты, и нагнетателя с механическим приводом — пологую кривую вращающего момента с максимумом на низких частотах вращения и резвую реакцию на изменение частоты вращения. Может быть, что в Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. дальнейшем приводные нагнетатели и системы COMPREX будут применяться более обширно.

В случае комбинированной системы (рис. 2.5.) первой ступенью является приводной компрессор, а 2-ой - турбокомпрессор.

Температура воздуха после компрессора вследствие сжатия увеличивается. При увеличении мощности мотора наддувом, меж впускной системой мотора и компрессором время от времени располагают холодильник для снижения температуры Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. заряда. Внедрение промежного остывания значительно понижает при данном уровне форсирования термическую напряженность ответственных деталей мотора.

При наддуве карбюраторных движков компрессор можно устанавливать до и после карбюратора. В случае размещения компрессора до карбюратора повышенное внимание следует уделять уплотнению поплавковой камеры. Когда компрессор устанавливают за карбюратором, нужно принять меры, исключающие Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. возможность забрасывания газов в компрессор при оборотных вспышках во впускной системе. С этой целью в магистрали после компрессора располагают пре дохранительные клапаны.

Наибольшее применение для наддува получили лопаточно-центробежные компрессоры (рис 2.4. а), конструкции подобные изображенной на рис. 2.5 используются на движках семейства ЯМЗ, КамАЗ - 7403, автомобилях Бмв 7 - серии, Volvo - 940 и т Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей..д.

В движках с турбо наддувом для привода компрессора употребляется энергия отработавших газов, т. е. нужная мощность для этих целей не расходуется, и экономичность мотора увеличивается. Не считая того, наддув дизелей содействует уменьшению содержания токсических веществ в отработавших газах.

Основная трудность использования турбо - наддува на автомобиле заключается в Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. том, что при отсутствии механической связи меж валом турбокомпрессора и валом мотора может быть появление временного несоответствия меж нужной для мотора подачей воздуха и производительностью компрессора. Так, к примеру, после отпускания акселератора частота вращения турбокомпрессора понижается и при следующем нажатии на акселератор движок может развить нужную мощность с запаздыванием, после Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. того как частота вращения турбокомпрессора опять возрастёт в достаточной степени.

Не считая, того турбо нагнетатель обладает низкой эффективностью на малых оборотах, т.к. количество отработавших газов недостаточно для раскрутки турбины. В следствии этого давление наддува понижается. На грузовых автомобилях IVECO, в текущее время получают распространение турбины с Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. изменяемой геометрией, управляемые электроникой. В их турбинное колесо может по команде электроники при помощи электро - пневмопривода передвигаться повдоль оси, меняя проходное сечение турбины, а в конечном итоге и скорость потока отработавших газов, поступающих на лопатки турбины. На малых оборотах проходное сечение миниатюризируется, обороты же ротора турбины остаются неизменными, как и Сравнение четырехтактных и двухтактных двигателей. давление наддува. При всем этом движок рано выходит на режим наибольшего вращающего момента, что делает его отлично приспособляемым к изменению критерий движения


spros-i-predlozhenie-na-rinke-truda.html
spros-i-predlozhenie-ravnovesnaya-cena.html
spros-kak-faktor-cenoobrazovaniya.html