Форкамерный мотор: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Форкамера двигателя внутреннего сгорания

Содержание:

Система форкамерно-факельного зажигания
Система форкамерно-факельного зажигания
Плюсы и минусы предкамерных двигателей
Форкамера — печь
Бесконтактная система зажигания БСЗ
- Переходник под трамблер от ВАЗ-2108 для Москвича
Форкамера специфика, особенности и востребованность
- Специфика очистки больших объёмов воздуха
- Особенности «предварительных» воздушных камер
- Итог: насколько востребованы форкамеры
форкамерный двигатель Форкамерно-факельное зажигание. Кто нибудь знаком с таким видом двигателя 22 ответа
- форкамерный двигатель газ 3102
Факельное зажигание
Плазменная свеча зажигания
Форкамера

Система форкамерно-факельного зажигания

Наличие форкамеры означает, что рабочая камера сгорания в таком двигателе разделена на составные части: предкамеру и основную камеру. Давайте рассмотрим принцип работы системы на примере карбюраторной модели ГАЗ «Волга» с предкамерным ДВС.

В предкамеру смесь поступает по специальному каналу, который выполнен во впускном коллекторе и ГБЦ. Смесь в форкамеру подается переобогащенной, для чего в карбюраторе присутствует отдельная секция. Предкамера также имеет отдельный впускной клапан. Далее происходит поджиг указанной смеси при помощи искры от свечи зажигания. В этот момент открывается впускной клапан основной камеры сгорания, который приводится в действие распредвалом ГРМ. В основную камеру поступает топливно-воздушная смесь. Порция этой смеси обедненная.

Предкамера соединяется с основной камерой специальными сопловыми каналами, через которые в основную камеру прорывается пламя, газы и пары горючего из форкамеры. От контакта с ними обедненная смесь в основной камере также воспламеняется. Получается, форкамера представляет собой своеобразный механический «подвпрыск», отдаленно напоминая принцип двухступенчатой работы современных дизельных инжекторных форсунок.

Система форкамерно-факельного зажигания

Устройство и характеристики предпусковых подогревателей двигателя Бинар

Основными элементами, составляющими дизельный двигатель с форкамерой, являются:

Канал ведёт солярку в предкамеру.

Затем проходит секция, предназначенная для переобогащённой смеси.
Клапан самой форкамеры.
Свеча зажигания выполняет свою основную роль (поджог топлива, когда форсунки его впрыскивают).
Одновременно с тем, как от искры загорелось горючее, распредел ГРМ впускает в главную камеру топливо, посредством того, что открывает клапан.
Теперь горючее на финишной прямой — в центральной камере ДВС.

Сейчас, мы надеемся, вам стало ясно, как работает форкамерный дизель и из чего состоит устройство форкамеры.

Плюсы и минусы предкамерных двигателей

Система питания дизельного двигателя- Устройство и неисправности

Упоминая о двигателях внутреннего сгорания, работающих на бензине, можно с уверенностью заявить об их неэффективности, так как устройство было несовершенным и в движении показало себя с самых худших сторон. Поэтому никто из производителей не захотел полагаться на такой выбор, и в итоге подобные конструкции сейчас не используются. Конечно, изначально люди отдавали предпочтение таким аналогам из-за экономичности в расходе топлива и, одновременно с этим, уменьшением токсичности выбрасываемых отходов. Но пользователи поменяли своё мнение, испытав агрегаты на прочность в езде.

Ситуация совершенно иная, если это касается дизельных моторов, которые и являются нашим основным объектом изучения. Плюсами в движке с предкамерным двигателем выступают незначительная дымность силовой установки, не зависимо от способа езды и, что тоже весомо, такие установки не нуждаются в отборном топливе.

Вернёмся к отрицательным сторонам, куда уж без них. Непрогретый мотор плохо запускается. Из-за чего же так происходит? Суть в том, что для стабильного пуска требуется изначально хороший прогрев предкамеры, но, по причине того, что в этой системе устанавливаются электрические калильные свечи, воздух прогревается не в полной мере.

В заключении можно отметить, что принцип работы подобных двигателей имеет мало недостатков, поэтому вы можете смело отдавать ему предпочтение. Приятных поездок и не забывайте оставлять свои комментарии ниже.

Форкамера — печь

Устройство топливного насоса бензинового двигателя

Форкамеры печей иногда засоряются мазутным коксом, поэтому их надо периодически прочищать через зажигательное отверстие специальным штырем с расклепанным лопаткой концом.

Дутьевые устройства печей кипящего слоя.

Для предотвращения спекания огарка удельный расход воздуха в форкамеру печи должен в 1 8 — 2 раза превышать его подачу в непровальную часть пода. Распределение воздуха регулируется изменением положения задвижек, устанавливаемых на воздухопроводах.

Для улучшения работы печей кипящего слоя НМУИФ ом предложено демонтировать форкамеры печей. Вместо форкаыер устанавливают загрузочные карманы с грибками особой конструкции с тан-гениальным выходом воздуха из грибков. В грибках новой конструкции происходит нь.

Огарок периодически выводится из кипящего слоя, главным образом из-под провальной решетки форкамеры печи через разгрузочное устройство 8, состоящее из секторного и дроссельного затворов и, по мере необходимости, с пода печи, через клапанные разгрузочные устройства. Огарковая пыль из котла-утилизатора, бункера циклонов и электрофильтра непрерывно выгружается также с помощью одинарных ( а лучше двойных) клапанных разгрузочных устройств 9 в закрытые скребковые конвейеры 10, выводится из печного отделения и направляется в бункера для перегрузки огарка в железнодорожные вагоны или автотранспорт.

Розжиг форсунок следует производить в такой последовательности: внести горящий факел в форкамеру печи, открыть слегка воздух и затем осторожно открыть мазут до воспламенения.

Розжиг форсунок следует производить в такой последовательности: внести горящий факел в форкамеру печи, открыть вентиль для воздуха и затем осторожно открыть вентиль для мазута до воспламенения.

Технологическая схема печного отделения с печами кипящего слоя.

Выгрузка огарка производится периодически ( в соответствии с заданной высотой кипящего слоя) через провальную решетку форкамеры печи при помощи секторного затвора. В случае необходимости огарок выгружается также и с непровального пода печи. Из бункеров котла-утилизатора, циклонов и сухих электрофильтров огарок удаляется непрерывно через клапанные затворы.

Секторный затвор.| Клапанный затвор.

Секторный затвор ( рис. V-20) выполняется из легированной стали и применяется для герметизации выгрузки огарка при температуре до 800 С обычно из провальной зоны форкамеры печи. Выгрузка огарка через затвор производится периодически, при достижении определенной величины сопротивления кипящего слоя. Клапанный грузовой затвор ( рис. V-21) предназначен для непрерывного выпуска из бункеров аппаратов печного отделения ( котла, циклонов) горячей огарковой пыли, вынесенной из печи КС.

Напорная характеристика вентилятора и сети.

Максимальная потеря напора в воздушном тракте без учета сопротивления слоя составляет примерно 300 мм вод. ст. для печей КС-100 и КС-200. В связи с тем что для печей большей производительности сопротивление решетки должно быть более высоким ( для равномерного распределения воздуха), общее сопротивление воздушного тракта возрастает до 400 — 500 мм вод. ст. Необходимо отметить, что общее сопротивление воздушного тракта в значительной степени зависит от конфигурации и диаметра участка воздухопроводов к решетке форкамеры печи.

Нефтешлам извлекается из накопителей насосным агрегатом А-1 и подается по трубопроводу на установку сжигания непосредственно в один из двух аппаратов М-1 и М — la, представляющих собой емкости, которые оборудованы перемешивающими устройствами и боковыми по. Перемешивающее устройство предназначено для усреднения состава нефтешлама, поступающего в печь на сжигание, что необходимо для упрощения регулирования топки. Из аппарата нефтешлам насосом Н-1 или Н — la подается в печь П-1 на дисковую центробежную форсунку Ф-1, установленную аксиально в

форкамере печи.

Нефтешлам извлекается из накопителей насосным агрегатом А-1 и подается по трубопроводу на установку сжигания непосредственно в один из двух аппаратов М-1 и М — la, представляющих собой емкости, которые оборудованы перемешивающими устройствами и боковыми подогревателями. Перемешивающее устройство предназначено для усреднения состава нефтешлама, поступающего в печь на сжигание, что необходимо для упрощения регулирования топки.

Из аппарата нефтешлам насосом Н-1 или Н — la подается в печь П-1 на дисковую центробежную форсунку Ф-1, установленную аксиально в форкамере печи.

Бесконтактная система зажигания БСЗ

Установка бесконтактного зажигания — действительно нужная вещь. Почувствуете разницу! Для Москвича выпускаются два различных бесконтактных распределителя. Отличаются датчиками: АТЭ2 с Холлом, СОАТЭ с индукцией. АТЭ2 в стоит ~1300р. В его комплект входит трамблёр, катушка, коммутатор и жгут. Ставится на привод РР147, если РР118, то нужно прикупить ещё и привод. Не забудете купить новые силиконовые высоковольтные провода.

Коммутатор прикрепляется рядом с катушкой. После установки всего этого на автомобиль не забудьте увеличить искровой промежуток свечей примерно до 0.8 мм.

Переходник под трамблер от ВАЗ-2108 для Москвича

Трамблер от Ваз-2108 можно установить помощью переходника. Такая БСЗ в течении двух лет успешно эксплуатируется на двух автомобилях: М-412(1,8л.

Форкамерный мотор: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито

) и М2141(2)(1,7л.).

В качестве узла, передающего вращательный момент, используется доработанный вал от старого москвичевского привода и хвостовик со штифтом от родного трамблера, вращающийся в шарикоподшипнике №6203 и двух стартерных медно-графитовых втулках, внутренний диаметр которых после запрессовки разворачивается до диаметра 13 мм.

Поскольку внутренний диаметр подшипника и диаметр вала имеют разный размер, на вал предварительно напрессовывается промежуточная втулка.

Фланец переходника фрезеруется, как видно на снимке, сверлятся отверстия и нарезается резьба под винты.

ВНИМАНИЕ! Переходник рассчитан под привод трамблера нового образца, с хомутом-обжимкой

Форкамера специфика, особенности и востребованность

Создание комфортного микроклимата и очистка воздуха в помещении – далеко не всегда является настолько простой задачей, как может показаться на первый взгляд.

Тип и размер помещения, окружающие его климатические условия, сложность используемой вентиляционной системы – соблюдаемых условий может оказаться много. Помещению в экологически чистой зоне достаточно установки современного кондиционера.

А вот промышленным постройкам и супермаркетам для нормального кондиционирования требуется наличие специального помещения – воздушной камеры, форкамеры.

Специфика очистки больших объёмов воздуха

Можно легко оценить тот факт, насколько необходимой является форкамера в вентиляции, рассмотрев, что это такое детальнее.

Приставка «фор» переводится «перед», что позволяет рассматривать форкамеру, как предварительное помещение, в котором производится вентиляционный газообмен.

Для мест с сильно загрязнённой атмосферой она становится отличным «фильтром» разделяющим внутреннюю систему вентиляции помещения и внешнюю.

Для этих целей создается отдельное помещение – предварительная область или предкамера, в которой создается рабочий вентиляционный узел. Его техническое оснащение меняется в зависимости от скорости и качества проходящих воздушных потоков.

В некоторых случаях достаточно специального направляющего вентилятора, который разделяет входящий и выходящий воздух в предназначенные для этого каналы. Может понадобиться монтаж воздушных фильтров для очистки, обустройство шумоизоляции.

Особенности «предварительных» воздушных камер

Современные бытовые климатические системы, предназначенные для типовых помещений, как правило, не требуют обустройства форкамеры. Система кондиционирования, состоящая из внутреннего и внешнего блока, представляет собой сложное устройство.

В нем уже имеются различные очищающие воздух фильтры и другие блоки, задача которых – создание оптимальных климатических условий в помещении. Но их рабочие возможности весьма ограничены. Даже мощные бытовые кондиционеры могут не справляться с охлаждением больших помещений.

Их использование может оказаться экономически неоправданным.

Идея установки обычных кондиционеров в огромных промышленных постройках, подземных парковках, помещениях, размеры которых превышают несколько сотен квадратных метров – будет нецелесообразной.

Но такая вентиляция требует соблюдения нескольких условий для нормальной работы:

Хорошая звукоизоляция. Прохождение большого количества воздуха сопровождается заметным шумом.
Сбалансированная подача на рабочие точки. Скорость забора и передачи воздуха мощными кондиционерами способна создавать сильный поток, который не подходит для супермаркетов.
Контроль скорости воздуха в системе. Мощный воздушный поток, предназначенный для отведения примесей, образующихся в результате производства, способен вместе с ними «захватить» и мелкие детали, используемые в работе.
Сохранение постоянного температурного режима. При высокой скорости движения больших объёмов воздуха их температура способна серьезно влиять на микроклимат помещения.

Итог: насколько востребованы форкамеры

Основное назначение форкамер – возможность управления поступающими внутрь помещения большими объёмами воздушных масс. В этом специальном помещении происходит разделение поступающих основных масс на рабочие каналы, предварительная очистка, нормализация скорости потоков и их температуры.

В зависимости от технического оснащения воздух может подвергаться дополнительной санитарной и другой необходимой обработке. Благодаря тому, что для этих целей выделено отдельное помещение, все вышеупомянутые процессы протекают незаметно и без неудобств.

Форкамера – обязательный элемент для обеспечения качественной вентиляции современных помещений закрытого и полузакрытого типа с большой квадратурой. Обычно ее создание планируется еще на этапе проектировки, поэтому любые связанные с ней строительные вопросы не возникают.

Помните, что обустройство форкамеры – не такое простое занятие, как может показаться на первый взгляд. Без грамотного подхода к проекту можно получить лишь пристройку сомнительной пользы.

Схема вентиляции с форкамерой

форкамерный двигатель Форкамерно-факельное зажигание. Кто нибудь знаком с таким видом двигателя 22 ответа

форкамерный двигатель газ 3102

В разделе Сервис, Обслуживание, Тюнинг на вопрос Форкамерно-факельное зажигание. Кто нибудь знаком с таким видом двигателя? заданный автором Денис Андреев лучший ответ это Принцип форкамерно-факельного зажигания был разработан Горьковским автомобильным заводом (автор – Эварт Г. В. ) в сотрудничестве со специалистами Института химической физики АН СССР еще в 50-е годы. Авторское свидетельство на разработку было получено 18 декабря 1956 года.Толчком к созданию двигателя с форкамерно-факельным зажиганием на «ГАЗе» послужил серийный выпуск в 1972 году таких моторов японской фирмой Honda, которая смогла обойти приоритетность отечественного патента. Советский двигатель получил обозначение ГАЗ-4022.10. От своего предшественника ГАЗ-24Д он отличается новой головкой блока цилиндров с иными газовыми каналами, дополнительными маленькими впускными клапанами для форкамер, системой впуска воздуха, настроенным выпуском, увеличенным ходом клапанов, модернизированным распредвалом. Кроме того, были разработаны карбюратор К-156 оригинальной конструкции, распределитель зажигания, новая система охлаждения двигателя (как у двигателя ВАЗ-2101), а водяной насос внедрили в блок цилиндров. Впервые на этих моторах ГАЗ был применен воздушный фильтр с бумажным фильтрующим элементом.Приемочные испытания автомобиля ГАЗ-3102, на который устанавливался двигатель ГАЗ-4022. 10, были проведены в 1980 году. Они показали преимущество этого автомобиля перед ГАЗ-24 по топливной экономичности и токсичности отработавших газов, особенно по показателю выброса окиси углерода. В том же году были выпущены первые 25 автомобилей с данным мотором.Затем документацию по изготовлению двигателей ГАЗ-4022.10 передали Заволжскому моторному заводу, который с 1981 года начал их серийное производство, но уже под новым названием – ЗМЗ-4022.10. Наибольшее количество этих моторов было выпущено в 1986 году – 4000 шт. Всего за 11 лет произведено около 27 тыс. автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10.Однако последующая эксплуатация автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10 не подтвердила их значительной топливной экономичности. Сложность конструкции и необходимость финансовых затрат на доводку моторов обусловили прекращение их выпуска в 1992 году. На смену этим двигателям пришли модели ЗМЗ-402.10 и ЗМЗ-406.10.

ссылкаПервоисточник сейчас это уже все в прошлом

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Форкамерно-факельное зажигание. Кто нибудь знаком с таким видом двигателя?

Ответ от CatSoupА как жеж, целая глава истории отечественного гавномобилестроения, правда на помойке они уже все…

Ответ от Johniна Волгу 3102, такие движки ставили, ЗМЗ-4022.10.

Ответ от Николайвсе дизеля на этом принципе работают правда у КАМАЗа нет таковойА у других марок почти у всех есть.Правда она перкочевала из ГБЦ в днище поршня — КрАЗ, МАЗ, ИСУДЗУ, НИССАН-ДИЗЕЛЬ, и др.на заре развития были такие дизеля которые имели калильное зажигание, чтобы запустить такой дизель нужно было раскалить докрасна шар чугунный и вставить его в спец приспособление в ГБЦ.В более поздних был кран-декомпрессор с фитилем внутри, байонетного крепления, у него была трубочка на конце, в которую вкладывался фитить, поджигался, затем раскрычивали кривым стартеров маховик и втыкали в гнездо этот кран-деромпрессок в еще более поздних дизелях эта система умерла сменившись на воспламенение от сжатия. Но камера форсгорания оставалась долгое время в ГБЦ, и тлько в 40- перекочевала в поршень. .

Ответ от NIKЭто дизельные двигателя с такой конструкцией

Ответ от Ёергей СёминОно померло так и не родившись….

Ответ от Serzh .В США в 60-х уже инжекторы были, а мы в 80-х форкамеры на допотопный карбюратор приделали…

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Факельное зажигание

Мы отнюдь не отрицаем того, что факельное зажигание, которое сейчас привлекает у нас столько внимания, не заслуживает к себе самого серьезного отношения

Однако мне хотелось бы подчеркнуть, что это мероприятие не должно заслонить или ослабить внимание к другим, на наш взгляд, не менее важным вопросам, что, к сожалению, наблюдается в ряде случаев.

. Воспламенение очень бедной смеси требует применения предкамер, факельного зажигания и других подобных устройств.

Воспламенение очень бедной смеси требует применения предкамер, факельного зажигания и других подобных устройств.

Двигатели, использующие газ низкого давления, с факельным зажиганием, работают по тем же принципам, что и двигатели с высоким давлением газа, но горючий газ у них смешивается с воздухом при меньшем давлении во впускном трубопроводе или в предкамере и затем поступает в цилиндр. После этого в цилиндр впрыскивается дистиллятное топливо, которое инициирует процесс сгорания. У этих двигателей несколько короче процесс газообмена, что понижает термический КПД.

Еолыпое значение в деле расширения применения га-зодизплей имеет применение факельного зажигания га-зовоздушпой смеси, осуществляемого запальным жидким топливом. Этот способ важен для работы по газожидкостному циклу двухтактных дизелей во всем диапазоне нагрузок и при параллельной работе, чего не удавалось достигнуть для двухтактных дизелей с обычным искровым зажиганием.

Двигатели, работающие на газе высокого давления, с факельным зажиганием, действуют по принципу газодизеля, когда заряд вспомогательного топлива ( обычно дистиллятного, около 5 % общего количества топлива) впрыскивается через топливный клапан непосредственно перед ВМТ и инициирует процесс сгорания. Газ воспламеняется по мере поступления в цилиндр, что обеспечивает полноту сгорания без детонации и преждевременного воспламенения. В этих двигателях около 5 — 7 % эффективной мощности затрачивается на сжатие газового заряда. При прекращении подачи газа они могут переводиться на работу на дистиллятном топливе.

Безусловно, мощным средством интенсификации зажигания бедных смесей является так называемое факельное зажигание. Работы по этому типу зажигания широко ведутся в промышленности и в научно-исследовательских институтах. Тем не менее мне не представляется целесообразным подробно останавливаться на этом вопросе.

Схема камеры сгорания Головка цилиндра ГАЗ-51Ф двигателя с факельным зажига — с факельным зажиганием. нием смеси.| Нагрузочные характеристики двигателей.

На рис. 34 показана головка одного из цилиндров двигателя ГАЗ-51Ф с факельным зажиганием, разработанного на Горьков-ском автомобильном заводе. Го-ловка цилиндров имеет предкамеры 2, которые соединены с основными камерами сгорания 6 двумя каналами А, расположенными под углом.

Только в последнее время стало возможно применение переобедненных смесей на двигателях специальной конструкции с факельным зажиганием смеси, от вспышки нормальной или экономичной смеси в запальной зоне камеры сгорания двигателя.

В нашей стране сейчас подготавливается выпуск новых грузовиков ГАЗ-52, на которых будет установлен верхнеклапанный двигатель с факельным зажиганием ( форкамерный), что позволит на 10 — 15 % снизить, расход топлива, а также значительно уменьшить загрязнение воздуха окисью углерода и повысить скорости автомобилей.

Наиболее перспективными являются двигатели с наддувом, газотурбинные, с непосредственным впрыском легкого топлива и принудительным воспламенением, с факельным зажиганием, а также роторно-поршневые и многотопливные двигатели.

Диаграммы идеальных циклов.

По смешанному: а иклу работают дизельные двигатели с воспламенением от сжатия, а также газодизельные и газовые двигатели с факельным зажиганием.

Схема работы газодизеля с факельным зажиганием.

При сжатии ( рис. 140, б) ( положения / и / /) клапаны 1 и 3 закрыты, газовоздушная смесь поступает в камеру факельного зажигания, разбавляя воздухом находящийся в ней газ.

Плазменная свеча зажигания

Рис. 1 Плазменная свеча ажигания:

1 — корпус свечи; 2 — изолятор; 3 — центральный электрод; 4 — камера под электродом; 5 — искровой разряд; 6 — плазменный факел.

Реализовать плазменный способ зажигания в двигателе внутреннего сгорания, однако, не так просто. Плазменная свеча зажигания изображена на рис. 1. Под центральным электродом в изоляторе свечи выполнена небольшая камера. При возникновении электрического разряда большой длины между центральным электродом и корпусом свечи газ в камере нагревается до очень высокой температуры и, расширяясь, выходит через отверстие в корпусе свечи в камеру сгорания. Образуется плазменный факел длиной около 6 мм, благодаря чему возникает несколько очагов пламени, способствующих воспламенению и сгоранию бедной смеси.

Форкамера

Во вращающейся форкамере угол наклона может быть достаточно мал, чтобы шихта не проваливалась в печь, и в то же время расплав не будет неподвижен в силу вращения камеры.

В циклонной форкамере достигнуты удовлетворительные результаты безфорсуночного сжигания топлива. Однако тяжелые условия работы кладки циклона ( разрушение пережимов у выхода из циклона) пока что лимитируют широкое применение безфорсуночного циклонного сжигания мазутов для котельных установок.

В форкамере аэродинамической трубы находится воздух [ k cp / tv: 1 4; R 287 Дж / ( кг — К) ] при температуре Т0 293 К.

Над форкамерой и средней частью печи свод прямой, а к концу печи — понурый. Свод служит около 6 месяцев.

В форкамерах дизелей, куда практически не попадает масло, в реактивных двигателях, когда сжигается топливо без примесей масла, на стенках камер откладывается нагар чисто топливного происхождения В тех же машинах и механизмах, где совершенно нет сгорания топлива, как например, в компрессорах, наблюдается образование нагара чисто масляного происхождения. В карбюраторных двигателях, а также в дизелях, в основной камере сгорания, нагар образуется одновременно и из топлива, и из масла.

ПРЕДКАМЕРА, форкамера, аванкамера — полость в головке цилиндра двигателя внутр.

Горелка с огнеупорными перегородками в туннеле производительностью 3 000 м. ч доменного газа конструкции ВНИИМТ.

Нижняя часть форкамеры выкладывается в виде прямоугольного раструба с промазкой углов. Верхняя часть форкамеры состоит из ряда полуколец и арок, внутренние поверхности которых подтесаны по опалубке.

Сирена дискретного действия. / — форкамера. 2 — диск. 3 — рупор. 4 — электродвигатель. 5 — тиристорный привод электродвигателя. 6 — датчик обратной связи. 7 — задвижка. 8 — дроссель. 9 — ресивер.

Геометрические размеры форкамеры должны быть такими, чтобы заключенный в ней объем воздуха не создавал резонанса на низшей собственной частоте. Для уменьшения пульсаций давления, которые могут возбуждаться рабочим колесом в форкамере, внутренние поверхности ее облицовывают звукопоглощающим материалом.

В центре форкамеры установлена мазутная форсунка, применяемая в случае перерыва в подаче газа. Давление газа перед горелками поддерживается до 0 5 ати.

Изменяя размеры форкамеры и производительность машины, регулируют время пребывания угля под давлением. Изотермическое выдерживание нагретого угля в условиях немедленного наложения давления в форкамере непрерывного действия обеспечивает протекание термохимических процессов разложения угля в наиболее благоприятном направлении — происходит сохранение и накапливание смолистых веществ в жидком состоянии и хорошая пластификация слабоспекающихся углей.

При осмотре форкамеры, снятой с двигателя после работы с испарительным охлаждением, установлена чешуйчатая структура нагара; на отдельных поверхностях форкамеры и контрольном участке съемной вставки нагара вообще не было, а имевшиеся слои нагара легко удалялись.

Повторным взвешиванием форкамеры и ее вставки с контрольным участком установлено уменьшение массы этих деталей на 51 мг по сравнению с массой, полученной перед проведением эксперимента.

Увеличивать длину форкамеры L свыше 3 5Яф нецелесообразно, так как это не дает существенного снижения расхода газа.

Как работает форкамерный дизельный двигатель

Как вы знаете, сегодня многие производители ищут варианты того, как увеличить экономичность двигателей внутреннего сгорания. Они нашли один из возможных выходов из этого затруднительного положения. Метод заключается в том, чтобы мотор работал на топливных смесях, содержащих меньший процент горючего. При таком подходе не только удастся увеличить топливную экономичность, но и, более того, сократить выброс вредных отходов. Но в этом способе есть изъян: когда смесь содержит небольшое количество горючего, она хуже воспламеняется. Поэтому разработчики пришли к выводу, что для стабильной работы мотора нужен начальный очаг горения, от которого распространение огня произойдёт быстро по всему пространству топливно-воздушного заряда.

По итогу сейчас существуют два варианта получения подобного очага: искра повышенной энергии и послойное распределение смеси (к тому времени, как производится искра образуется легковоспламеняющаяся смесь). Второй путь включает в себя несколько вариантов. Мы же сегодня рассмотрим подробнее вариант под названием форкамерно-факельное зажигание.

Полость, находящаяся в голове цилиндров двигателя внутреннего сгорания, именуется форкамерой, или же предкамерой. Она, используя один или несколько каналов, соединяется с главной камерой сгорания горючего. Этот тип мотора выступает как в формате дизельного, так и бензинового. Вообще промежуточная камера может носить и другое название: вихрекамера. Исходя из названия, нам становится ясным то, что топливо в такой камере закручивается. Этот эффект содействует лучшему перемешиванию горючего с воздухом. Но, описывая работу ДВС с форкамерой, важно отметить, что изначально горючее, попадая в предварительную полость, сталкивается с её стеночками и перемешивается с воздухом, в этом этот вид мотора уступает своему подобию.

Воспламеняясь, топливо быстро направляется в ключевую камеру, используя уже известные нам каналы соединения. Отличным фактором, которым обладают такие каналы, в сравнении со своими аналогами, выступает то, что сечения в них согласованы так, чтобы между форкамерой и ключевым цилиндром создавалась существенная разница давлений. Топливо разливается по всей площади предкамеры и сгорает там почти полностью. Заключительная фаза — это сгорание горючего в главной камере, точнее сказать его остатков.

Из-за того, что в главном отсеке солярка уже догорает и ей уже не нужно продолжать свой путь, параметры углублений в поршнях небольшие.

Для чего нужна форкамера в двигателе

Теперь разберемся в самом главном вопросе: для чего же нужна форкамера в двигателе?

Первостепенно такая система была создана с той целью, чтобы убрать, пусть и частично, нагрузку на поршни. Это же, в свою очередь, положительно сказалось на общей работе мотора. Более того, выбирая форкамерный двигатель, вы сокращаете количество токсичных отходов, так как, говоря конкретно о нашем случае, солярка полностью сгорает. Делаем из этого вывод — ваши расходы на горючее уменьшатся.

Система форкамерно-факельного зажигания

Основными элементами, составляющими дизельный двигатель с форкамерой, являются:

Примечание: мы будем проходить путь вместе с топливом для того, чтобы полностью понять принцип работы форкамерного двигателя.

Канал ведёт солярку в предкамеру.
Затем проходит секция, предназначенная для переобогащённой смеси.
Клапан самой форкамеры.
Свеча зажигания выполняет свою основную роль (поджог топлива, когда форсунки его впрыскивают).
Одновременно с тем, как от искры загорелось горючее, распредел ГРМ впускает в главную камеру топливо, посредством того, что открывает клапан.
Теперь горючее на финишной прямой — в центральной камере ДВС.

Сейчас, мы надеемся, вам стало ясно, как работает форкамерный дизель и из чего состоит устройство форкамеры.

Плюсы и минусы предкамерных двигателей

Форкамерный ДВС. Есть ли предел?

kroolov

Новичок на форуме

29 Июл 2015

Я просил бы прокомментировать изложенное ниже техническое решение — разновидность форкамерного ДВС. В обычных двигателях оно не применяется и в обычной учебной литературе не встречается. Если таковые есть, дайте ссылку. Скорее всего, за полтора века существования ДВС такое решение предлагалось. Может быть, стоит его реализовать в настоящее время на базе современных материалов и технологий?
Известны разделенные камеры сгорания: форкамерные (предкамерные) или вихрекамерные. А если полностью разделить процесс горения и процесс расширения? Т.е. форкамеру сделать собственно камерой сгорания, где процесс близок к изохорическому, а расширение (рабочий ход) проводить в надпоршневом пространстве по мере истечения газов из форкамеры. Потерь при сжатии можно избежать, устроив обратный клапан, который можно совместить с соплом, (рисунок по ссылке).
Тогда в надпоршневом пространстве характер процесса будет зависеть от текущего перепада давлений, т.е. в итоге от площади сечения профилированного сопла. Если ограничиться критическим перепадом давлений, то давление над поршнем будет примерно вдвое ниже, чем в форкамере, а температура ниже примерно на 20 процентов от абсолютной в форкамере. Импульс от струи можно использовать. Это даст до 10 процентов дополнительного усилия на поршень. Если же принять соотношение давлений 10 : 1, то температура газов на выходе из сопла будет примерно вдвое ниже от абсолютной, а дополнительный импульс возрастет до 30 процентов.
Таким образом, в форкамере можно создавать максимально технически допустимое давление и температуру, в то время как на поршень и цилиндр будут действовать умеренные и более равномерно распределенные механические нагрузки и температуры. Например, в конце расширения давление в цилиндре может сравняться с атмосферным (плюс дополнительный импульс от струи) и, следовательно, выхлоп будет почти бесшумным. Детонация, если и возникнет, то ограничится малым объемом форкамеры и не будет влиять на цилиндр и поршень.
Недостатком ДВС с разделенными камерами сгорания считается увеличенная площадь теплоотдачи и, соответственно, более низкий термический КПД. Но! Наоборот, следует теплоизолировать форкамеру и выполнить ее из термостойкого материала, т. е. фактически превратить ее в миниатюрную камеру сгорания пульсирующего реактивного двигателя.
Таким образом, переходя от обычного форкамерного ДВС к указанному пределу, мы получим двигатель с увеличенным термическим КПД, более благоприятной индикаторной диаграммой на стадии рабочего хода, более низкими температурой и уровнем шума.
Для испытаний в простейшем случае можно подобрать предкамерный двигатель, например, заменив предкамеру собственной конструкцией с соплом и клапаном и удалив камерное пространство над поршнем.

Форкамерными двигателями весь мир и СССР занимались в шестидесятых и семидесятых годах. Было исследовано много различных вариантов. Но в те же годы начал своё распространение впрыск топлива для массовых автомобильных двигателей и на этом форкамерные двигатели приказали долго жить.

Форкамерные двигатели отличаются от обычных увеличенной площадью поверхности нуждающейся в охлаждении-температура плавления алюминиевых сплавов 660С, а температура в камере сгорания более 2000С. Отсюда большие потери на охлаждение и соответственно низкий КПД. Поэтому экономия от более эффективного сгорания топлива была меньше потерь на охлаждение. И всё идея крякнула.

Форкамерными двигателями весь мир и СССР занимались в шестидесятых и семидесятых годах. Было исследовано много различных вариантов. Но в те жегоды начал своё распространение впрыск топлива для массовых автомобильных двигателей и на этом форкамерные двигатели приказали долго жить.

Впрыск появился на серийных моделях намного позже работ по факелу. Не говоря уже о том, что был еще впрыск в форкамеру ;D
Кроме того, даже сейчас впрыск в основном во впускной патрубок, то есть «почти карбюратор».
Непосредственный впрыск еще только становиться нормой.
Факел должен был быть внедрен в серию и нас и за рубежом еще 40 — 50 лет назад, (Хонда его и выпускала в серии), но обеспечить стабильность характеристик, кроме Хонды так никто или не смог, или это оказалось нерентабельно.

А если полностью разделить процесс горения и процесс расширения? Т. е. форкамеру сделать собственно камерой сгорания, где процесс близок к изохорическому, а расширение (рабочий ход) проводить в надпоршневом пространстве

Дык вродь и Мицу много лет серийно выпускала такие моторы, и отечественный производитель в Заволжье. Почему только Хонда? Кстати и прямой впрыск в камеру первыми серийно Мицу запустили, поскольку прямой впрыск с послойным сжиганием смеси по сути продолжение темы факела на другом качественном уровне.

Все всегда является продолжением чего то… ;D
Но прямой впрыск и распределенный — вещи очень разные.
Форкамерно — факельное зажигание к методу подачи топлива строго говоря отношения не имеет…
На факельном двигателе ЗИЛ был и карбюратор и впрыск вместе!
Серийные моторы с форкамерно — факельным зажиганием долго делала только Хонда….

экспериментальном
форкамерно факельном двигателе ЗИЛ изготовленном
в единичных экземплярах.
Волга газ 3102 с форкамерно-факельным ЗМЗ 4022-ок.30 тыс. шт. автомобилей
Хонда СVСС-ок. 1 млн. шт. автомобилей

Андрей Миллер
Я люблю строить самолеты!
31 Июл 2015

Главный путь в бензиновых ДВС — качественное регулирование, то есть работа на бедных смесях, внедрение непосредственного впрыска.
В дизелях наоборот — необходимо снижение СС, работа на более богатых смесях, вплоть до стехиометрии..
Главный путь в бензиновых ДВС — качественное регулирование, то есть работа на бедных смесях, внедрение непосредственного впрыска.
В дизелях наоборот — необходимо снижение СС, работа на более богатых смесях, вплоть до стехиометрии..
Господа! Не слишком ли апологетны Ваши тезисы? Мож помягше, типа «каждой твари по паре»? Ну не только же СС для одного и альфа для другого, а, напр. еще и улучшение мех КПД (БСМ),полнота сгорания (РП Кушуля), высокий наддув, альтернативное топливо… Да и кое что еще из того, что на ветках этого форума обкашливалось…
Лада калина1-спорт 1,6л, 99 лс 1080 кг, «движение по шоссе» (москва-геленджик-москва) скорость Х.Е.З., но не 60-точно, 6,2-6,3 л/100км. (по бк и по моим записям заправок). безо всяких бедных смесей, качественного регулирования и непосредственного впрыскивания*.
Будем делать форкамерный-ЛАГГ-СVСС двигатель или «ну его к ляду»?..
В СССР пошел, но позже — в 80е годы. Приемочные испытания автомобиля ГАЗ-3102, на который устанавливался двигатель ГАЗ-4022.10, были проведены в 1980 году. Они показали преимущество этого автомобиля перед ГАЗ-24 по топливной экономичности и токсичности отработавших газов, особенно по показателю выброса окиси углерода. В том же году были выпущены первые 25 автомобилей с данным мотором. двигатель Кушуля стоял на одной единственной «волге», а «волга газ24 ф» выпускалась серийно, правда в небольшом количестве (за 11 лет выпущено ок. 27000 автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10. Еще раньше, в 1972 году японской фирмой Honda был начат выпуск форкамерных двигателей «cvcc» для автомобилей Honda civic 1500 (Honda, смогла обойти приоритетность патента СССР)». (по материалам http://www.gaz3102.ru/forum/viewtopic.php?p=38 ) Про количество — 27000 шт. нельзя сказать, что «не пошел… совсем» и «Когда куча проблем у двигателя, то его НЕТ!!!!» И более миллиона «сивик cvcc» продано в те годы… Был разработан, готовился к выпуску и форкамерный ВАЗ (стоял на стенде в ПЛТД МАДИ, «куча проблем» разгребалась и довольно успешно).
В гараже моего НИИ была газ3102 с таким двигателем «под директором» (начало90-х), водителям нравилась и приемистость и экономичность. Помню (поскольку завгар просил помочь), были трудности с регулировкой трехкамернрго карба и клапанов подачи воздуха, однако вполне было можно разобраться что к чему и «набить руку» на регулировках….
Народ, а никто не обратил внимание, что высказанная идея(не новая, действительно) и рисунок её поясняющий противоречат друг другу?
Т.к. на рисунке не видно никаких клапанов, или чего-то подобного, отделяющих камеру сгорания («супер форкамеру») от объёма цилиндра. Т.о. изображён «обычный» форкамерный ДВС, за исключением сопла(нафиг там не нужного.
ИМХУ.
На рисунке изображен обратный клапан, как бы совмещенный с соплом. Клапан может быть и в другом месте (извините, схема, не чертеж). Сопло определеного профиля необходимо для того, чтобы использовать скоростной напор (импульс) при истечении струи. При сверхкритическом перепаде давлений необходимо расширяющееся сопло (сверхзвуковое).
Добавлю, что при ударе струи о поршень (торможении) газовая смесь будет повышать свою температуру, что несколько увеличит работу процесса расширения.
Форкамера (предкамера) представляет собой специальную полость, которая расположена в головке цилиндров ДВС. Данная полость конструктивно сообщается с основной камерой сгорания в надпоршневом пространстве посредством одного и более каналов. Предкамерный (форкамерный) двигатель может быть как бензиновым, так и дизельным.
Предкамера является предварительной камерой сгорания, в которую подается часть от общего заряда топливно-воздушной смеси, где происходит воспламенение топлива. Объем форкамеры составляет около 30% от общего объема основной камеры сгорания. Назначением данного решения выступает улучшение наполнения цилиндров, более эффективная организация газовых потоков в основной камере, а также повышение качества смесеобразования.
Данная схема позволяет реализовать более плавное и равномерное нарастание давления в основной камере сгорания, что снижает ударные нагрузки в цилиндрах ДВС.
Первостепенно такая система была создана с той целью, чтобы убрать, пусть и частично, нагрузку на поршни. Это же, в свою очередь, положительно сказалось на общей работе мотора. Более того, выбирая форкамерный двигатель, вы сокращаете количество токсичных отходов, так как, говоря конкретно о нашем случае, солярка полностью сгорает. Делаем из этого вывод – ваши расходы на горючее уменьшатся.
В этой системе впрыска для стационарных и коммерческих дизельных двигателей теплосодержание (теплоемкость) стенок углубления в поршне используется для испарения топлива, и топливо-воздушная смесь образуется с помощью соответствующего управления воздухом для сжатия.
Система работает с помощью одноструйной форсунки (т.е. форсунки с одним отверстием) при относительно низком давлении впрыска. Если движение воздуха в камере сгорания правильно отрегулировано, то может быть получена очень однородная топливо-воздушная смесь с длительной продолжительностью сгорания, низким ростом давления и, таким образом, более мягкое сгорание. Однако это увеличивает расход топлива по сравнению с системами с распределением воздуха.
Наличие форкамеры означает, что рабочая камера сгорания в таком двигателе разделена на составные части: предкамеру и основную камеру. Давайте рассмотрим принцип работы системы на примере карбюраторной модели ГАЗ «Волга» с предкамерным ДВС.
В предкамеру смесь поступает по специальному каналу, который выполнен во впускном коллекторе и ГБЦ. Смесь в форкамеру подается переобогащенной, для чего в карбюраторе присутствует отдельная секция. Предкамера также имеет отдельный впускной клапан. Далее происходит поджиг указанной смеси при помощи искры от свечи зажигания. В этот момент открывается впускной клапан основной камеры сгорания, который приводится в действие распредвалом ГРМ. В основную камеру поступает топливно-воздушная смесь. Порция этой смеси обедненная.
Предкамера соединяется с основной камерой специальными сопловыми каналами, через которые в основную камеру прорывается пламя, газы и пары горючего из форкамеры. От контакта с ними обедненная смесь в основной камере также воспламеняется. Получается, форкамера представляет собой своеобразный механический «подвпрыск», отдаленно напоминая принцип двухступенчатой работы современных дизельных инжекторных форсунок.
Толчком к созданию двигателя с форкамерно-факельным зажиганием на «ГАЗе» послужил серийный выпуск в 1972 году таких моторов японской фирмой Honda, которая смогла обойти приоритетность отечественного патента. Советский двигатель получил обозначение ГАЗ-4022.10. От своего предшественника ГАЗ-24Д он отличается новой головкой блока цилиндров с иными газовыми каналами, дополнительными маленькими впускными клапанами для форкамер, системой впуска воздуха, настроенным выпуском, увеличенным ходом клапанов, модернизированным распредвалом.
Кроме того, были разработаны карбюратор К-156 оригинальной конструкции, распределитель зажигания, новая система охлаждения двигателя (как у двигателя ВАЗ-2101), а водяной насос внедрили в блок цилиндров. Впервые на этих моторах ГАЗ был применен воздушный фильтр с бумажным фильтрующим элементом. Затем документацию по изготовлению двигателей ГАЗ-4022.10 передали Заволжскому моторному заводу, который с 1981 года начал их серийное производство, но уже под новым названием – ЗМЗ-4022.10. Наибольшее количество этих моторов было выпущено в 1986 году – 4000 шт. Всего за 11 лет произведено около 27 тыс. автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10.
В головке цилиндров находятся основные камеры сгорания 16 и рядом с ними форкамеры 14. Каждая форкамера соединяется с основной камерой сгорания двумя отверстиями (соплами) диаметром по 3,5 мм. Объем форкамеры небольшой (3,8 см3), и в нее ввернута свеча зажигания 13. Во время вращения распределительного вала 19 кулачок набегает на толкатель 18 и перемещает его вверх вместе со штангой 17. Она поворачивает общее коромысло 9, имеющее боек 8, расположенный над торцом стержня впускного клапана 7 и дополнительное плечо с регулировочным винтом 10. При повороте коромысла открывается дополнительный клапан 12 форкамеры и затем (почти одновременно) впускной клапан 7 основной камеры сгорания. Горючая смесь поступает в форкамеру из форкамерной секции 4 карбюратора 5 по отдельному каналу 3 питания, выполненному во впускном трубопроводе и в головке цилиндров. При открытом дополнительном клапане 12 в форкамеру поступает обогащенная (IX = 0,85 -;- 0,90) горючая смесь, а в основную камеру и цилиндр двигателя (при открытом впускном клапане при движении поршня 2 вниз очень бедная (IX = 1,8) горючая смесь. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания 13 проскакивает электрическая искра, и рабочая смесь в форкамера воспламеняется. Из форкамеры продукты сгорания смеси выбрасываются через два сопла в основную камеру сгорания в виде двух горящих факелов. Они завихряют и воспламеняют бедную рабочую смесь. Этим достигается быстрое, надежное и полное сгорание рабочей смеси в основной камере сгорания. Форкамерно-факельный способ зажигания рабочей смеси обеспечивает высокие скорости сгорания и эффективное сжигание бедных смесей при работе двигателя на обычных эксплуатационных режимах. Это значительно улучшает экономичность двигателя. Применение бедных горючих смесей исключает недогорание топлива, что существенно снижает токсичность отработавших газов. Только для получения максимальной мощности двигателя, когда дроссельные заслонки карбюратора открыты почти полностью, состав смеси обогащается. Применение форкамерно-факельного зажигания рабочей смеси в двигателе повлекло за собой и некоторые изменения в карбюраторе. На двигателе установлен карбюратор K-156 с падающим потоком горючей смеси, имеющий две основные и одну дополнительную для форкамерной системы камеры. Открытие дроссельных заслонок основных камер происходит последовательно, как и в карбюраторе K-126r, устанавливаемого на двигателе автомобиля ГАЗ-24 «Волга». Открытие дроссельной заслонки форкамерной секции карбюратора происходит вследствие кинематической связи с дроссельной заслонкой первичной камеры карбюратора.
Модель — ЗМЗ-4022.10 Тип — карбюраторный , четырехцилиндровый , с форкамерно — факельным зажиганием Диаметр цилиндра и ход поршня — 92*92 Рабочий объем цилиндров , л — 2,445 Степень сжатия — 8,0 Максимальная мощность , л. с. — 105 Максимальный крутящий момент при 2500-3000 об/мин , кгс*м — 18,5 Сорт бензина — АИ-93 Масса незаправленного двигателя со сцеплением и коробкой передач , кг — 210
Однако последующая эксплуатация автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10 не подтвердила их значительной топливной экономичности. Сложность конструкции и необходимость финансовых затрат на доводку моторов обусловили прекращение их выпуска в 1992 году. На смену этим двигателям пришли модели ЗМЗ-402.10 и ЗМЗ-406.10.
Форкамера имеет две дверцы: наружную – для подачи в фор-камеру радиоактивных веществ, посуды, инструмента из помещения операторской и внутреннюю – для подачи радиоактивных веществ и других предметов внутрь камеры. [1]
Форкамера оборудована двумя дверцами: наружной – для подачи в форкамеру радиоактивных веществ, посуды, инструментов из помещений ремонтной зоны или операторской и внутренней – для подачи радиоактивных веществ и других предметов внутрь камеры. Светильник имеет высоту 100 мм, ширину 200 мм и длину 560 мм. [2]
Форкамера оборудована двумя дверцами: наружной – для подачи в форкамеру радиоактивного вещества, посуды, инструмента из помещений ремонтной зоны или операторской и внутренней – для подачи радиоактивного вещества и других предметов внутрь камеры. [3]
Форкамерный шнековый пресс производительностью 7 т / ч ( ПФК-7. [4]
Форкамера 4 с наружным обогревом через газовую рубашку аналогична автоклаву непрерывного действия, в котором нагретый полидисперсный уголь в условиях непрерывного перемещения под определенным давлением, агрегируясь, превращается в монолитную пластическую массу. [5]
Форкамеры были футерованы жаропрочным бетоном и охлаждались проточной водой. Приемная камера для жидкого расплава выполнялась в двух вариантах: в одном была выложена из огнеупоров, в другом имела охлаждаемый водой кессон. [8]
Форкамера проходной печи с газовыми завесами. [12]
Схема установки регулятора уровня ПРУДВ. [15]
Дутьевые устройства печей кипящего слоя.
Для предотвращения спекания огарка удельный расход воздуха в форкамеру печи должен в 1 8 — 2 раза превышать его подачу в непровальную часть пода. Распределение воздуха регулируется изменением положения задвижек, устанавливаемых на воздухопроводах.
Для улучшения работы печей кипящего слоя НМУИФ ом предложено демонтировать форкамеры печей. Вместо форкаыер устанавливают загрузочные карманы с грибками особой конструкции с тан-гениальным выходом воздуха из грибков. В грибках новой конструкции происходит нь.
Огарок периодически выводится из кипящего слоя, главным образом из-под провальной решетки форкамеры печи через разгрузочное устройство 8, состоящее из секторного и дроссельного затворов и, по мере необходимости, с пода печи, через клапанные разгрузочные устройства. Огарковая пыль из котла-утилизатора, бункера циклонов и электрофильтра непрерывно выгружается также с помощью одинарных ( а лучше двойных) клапанных разгрузочных устройств 9 в закрытые скребковые конвейеры 10, выводится из печного отделения и направляется в бункера для перегрузки огарка в железнодорожные вагоны или автотранспорт.
Технологическая схема печного отделения с печами кипящего слоя.
Выгрузка огарка производится периодически ( в соответствии с заданной высотой кипящего слоя) через провальную решетку форкамеры печи при помощи секторного затвора. В случае необходимости огарок выгружается также и с непровального пода печи. Из бункеров котла-утилизатора, циклонов и сухих электрофильтров огарок удаляется непрерывно через клапанные затворы.
Секторный затвор.| Клапанный затвор.
Секторный затвор ( рис. V-20) выполняется из легированной стали и применяется для герметизации выгрузки огарка при температуре до 800 С обычно из провальной зоны форкамеры печи. Выгрузка огарка через затвор производится периодически, при достижении определенной величины сопротивления кипящего слоя. Клапанный грузовой затвор ( рис. V-21) предназначен для непрерывного выпуска из бункеров аппаратов печного отделения ( котла, циклонов) горячей огарковой пыли, вынесенной из печи КС.
Напорная характеристика вентилятора и сети.
Максимальная потеря напора в воздушном тракте без учета сопротивления слоя составляет примерно 300 мм вод. ст. для печей КС-100 и КС-200. В связи с тем что для печей большей производительности сопротивление решетки должно быть более высоким ( для равномерного распределения воздуха), общее сопротивление воздушного тракта возрастает до 400 — 500 мм вод. ст. Необходимо отметить, что общее сопротивление воздушного тракта в значительной степени зависит от конфигурации и диаметра участка воздухопроводов к решетке форкамеры печи.
Нефтешлам извлекается из накопителей насосным агрегатом А-1 и подается по трубопроводу на установку сжигания непосредственно в один из двух аппаратов М-1 и М — la, представляющих собой емкости, которые оборудованы перемешивающими устройствами и боковыми по. Перемешивающее устройство предназначено для усреднения состава нефтешлама, поступающего в печь на сжигание, что необходимо для упрощения регулирования топки. Из аппарата нефтешлам насосом Н-1 или Н — la подается в печь П-1 на дисковую центробежную форсунку Ф-1, установленную аксиально в форкамере печи.
Нефтешлам извлекается из накопителей насосным агрегатом А-1 и подается по трубопроводу на установку сжигания непосредственно в один из двух аппаратов М-1 и М — la, представляющих собой емкости, которые оборудованы перемешивающими устройствами и боковыми подогревателями. Перемешивающее устройство предназначено для усреднения состава нефтешлама, поступающего в печь на сжигание, что необходимо для упрощения регулирования топки. Из аппарата нефтешлам насосом Н-1 или Н — la подается в печь П-1 на дисковую центробежную форсунку Ф-1, установленную аксиально в форкамере печи.
Основное назначение форкамер – возможность управления поступающими внутрь помещения большими объёмами воздушных масс. В этом специальном помещении происходит разделение поступающих основных масс на рабочие каналы, предварительная очистка, нормализация скорости потоков и их температуры.
В зависимости от технического оснащения воздух может подвергаться дополнительной санитарной и другой необходимой обработке. Благодаря тому, что для этих целей выделено отдельное помещение, все вышеупомянутые процессы протекают незаметно и без неудобств.
Форкамера – обязательный элемент для обеспечения качественной вентиляции современных помещений закрытого и полузакрытого типа с большой квадратурой. Обычно ее создание планируется еще на этапе проектировки, поэтому любые связанные с ней строительные вопросы не возникают.
Желание создать предварительную воздушную камеру в частном порядке требует получения разрешения, но не всегда. Оно требуется, если речь идёт о многоквартирных домах и других постройках, в которых форкамера способна повлиять на нормальное движение воздушных масс.
Форкамера – это предварительное помещение, расположенное перед системой очистки, в нем происходит свободное движение воздуха, его обмен с атмосферой, для этого существует специальный воздушный клапан. Имеется также фильтр, позволяющий предварительно очистить атмосферный воздух, разделив внутреннюю и внешнюю вентиляцию. Это позволяет доставить до системы очистки уже отчасти отфильтрованный воздушный поток.
В предварительной камере устанавливают специальный вентилятор, в зависимости от того, насколько большой объем помещения и какие качественные характеристики у воздуха, может меняться оснащение данной комнаты. Вентилятор с приводом от двигателя помогает разогнать потоки, создать необходимую тягу; чем площадь больше, тем мощнее должно быть устройство.
Если помещение небольшое, то хватит и направляющего вентилятора: он, как правило, не имеет мощного мотора, меньше шумит и стоит дешевле. Его задачей является разделение воздуха на каналы, входящий и исходящий. Часто систему дополняют специальными фильтрами, которые позволяют создать шумовой барьер, иначе в основном помещении будет слышна работа вентилятора, что не очень приятно, если постоянно там находиться. Узнать больше как бороться с шумом вентиляции можно в этой публикации https://ventilation-conditioning.ru/zdorove/shum-ventilyacii.html.
Внедрение предкамеры в устройство бензинового ДВС не получило широкого распространения. Определенные сложности конструкции и недостаточная эффективность работы системы во время реальной эксплуатации привели к отказу от схемы форкамерно-факельного зажигания.
Что касается дизельных моторов, предкамерные дизели встречаются чаще. Форкамерные дизельные двигатели имеют низкое давление впрыска сравнительно с другими дизельными агрегатами. Использование форкамеры в дизеле позволило снизить дымность силовой установки на разных режимах работы агрегата. Еще одним плюсом предкамеры на дизельном моторе выступает меньшая требовательность таких двигателей к качеству дизтоплива.
Главным недостатком предкамерного дизеля считается затрудненный пуск холодного мотора. Дело в том, что для уверенного пуска необходим качественный прогрев форкамеры. Использование электрических калильных свечей для эффективного нагрева воздуха в полости предкамеры не всегда обеспечивает облегченный пуск двигателя.
Недостатки двигателей с предкамерой, касающиеся шума, более заметны при работе холодного двигателя. Недостаточное смесеобразование, вызванное не только рассеянием тепла стенками камеры сгорания, приводит к относительно длительному периоду задержки воспламенения и к детонационным шумам при сгорании. При прогреве двигателя двиг атель с вихревой камерой также имеет тенденцию к повышенному шуму в диапазоне низких нагрузок и низких оборотов. Метод с предкамерой, с другой стороны, имеет преимущества, касающиеся температуры камеры и задержки воспламенения.
Главное преимущество системы непосредственного впрыска состоит в уменьшении расхода топлива до 20% по сравнению с двигателями с разделенной камерой сгорания. Недостатками систем непосредственного впрыска являются, однако, повышенный шум при работе (в частности, при разгоне) и ограниченные максимальные обороты. Система с непосредственным впрыском всегда требует повышенных давлений впрыска и, таким образом, более сложной системы впрыска топлива.
Преимуществами системы непосредственного впрыска являются преобладающими для таких условий работы, где решающими являются расход топлива и экономия, а вопросы комфорта играют второстпенную роль. Интенсивные исследования работы в области смесеобразования, которые включают усовершенствование систем впрыска, в скором времени приведут к возможности использования систем с непосредст венным впрыском топлива в двигателях легковых автомобилей.
Как вы знаете, сегодня многие производители ищут варианты того, как увеличить экономичность двигателей внутреннего сгорания. Они нашли один из возможных выходов из этого затруднительного положения. Метод заключается в том, чтобы мотор работал на топливных смесях, содержащих меньший процент горючего.
При таком подходе не только удастся увеличить топливную экономичность, но и, более того, сократить выброс вредных отходов. Но в этом способе есть изъян: когда смесь содержит небольшое количество горючего, она хуже воспламеняется.
По итогу сейчас существуют два варианта получения подобного очага: искра повышенной энергии и послойное распределение смеси (к тому времени, как производится искра образуется легковоспламеняющаяся смесь). Второй путь включает в себя несколько вариантов. Мы же сегодня рассмотрим подробнее вариант под названием форкамерно-факельное зажигание.
Полость, находящаяся в голове цилиндров двигателя внутреннего сгорания, именуется форкамерой, или же предкамерой. Она, используя один или несколько каналов, соединяется с главной камерой сгорания горючего. Этот тип мотора выступает как в формате дизельного, так и бензинового. Вообще промежуточная камера может носить и другое название: вихрекамера.
Отличным фактором, которым обладают такие каналы, в сравнении со своими аналогами, выступает то, что сечения в них согласованы так, чтобы между форкамерой и ключевым цилиндром создавалась существенная разница давлений.
В системе с предкамерой (форкамерой), используемой для дизельных двигателей легковых автомобилей, топливо впрыскивается в горячую предкамеру (дополнительную камеру). Здесь начинается предварительное воспламенение, чтобы достичь образования качественной смеси и уменьшения задержки воспламенения для основного процесса сгорания.
Топливо впрыскивается с помощью игольчатой форсунки при относительно низком давлении (до 300 бар). Специально разработанная поверхность экрана в центре камеры распределяет струю топлива, которая разбивается на части и интенсивно перемешивается с воздухом.
Малый период задержки воспламенения и контролируемое высвобождение энергии при общем низком уровне давления в основной камере сгорания приводит к «мягкому» сгоранию с небольшим шумом и уменьшением нагрузки на двигатель.
Оптимизированная версия предкамеры обеспечивает сгорание с пониженным содержанием токсичных соединений в выхлопных газах и уменьшение выбросов в среднем на 40%. Модифицированная форма предкамеры с углублением для испарения и измененная форма и положение поверхности экрана (шаровой стержень) обеспечивают специфическое завихряюшее действие на воздух, после того как он поступает из цилиндра в предкамеру после сжатия. Топливо впрыскивается под углом в 5° относительно оси предкамеры.
Накальная свеча располагается ниже воздушного потока для предотвращения помех при сгорании. Управляемый последующий накал в течение времени до 1 минуты после запуска холодного двигателя (в зависимости от температуры охлаждающей жидкости) служит для уменьшения состава выхлопных газов и уменьшения шумов при прогреве двигателя.
Форкамера дает возможность контролировать воздушные массы, она устанавливается непосредственно перед системой очистки. Например, форкамера в электровозе – это небольшое помещение, через которое фильтруется воздух и позже по системе вентиляции попадает в вагоны, где им пользуется кондиционеры. Иными словами, благодаря этому в систему попадает предварительно отфильтрованный воздух.
В помещении предусмотрена возможность разделения воздушных масс на каналы. Если нужно, чтобы воздух был теплым, там ставят термостат, который позволяет регулировать температуру воздушных потоков и контролировать ее. В зимнее время системы вентиляции в поездах и больших помещениях используют как систему отопления. Радиатор в данном случае будет не нужен: в каналах для воздушных потоков устанавливают специальные решетки, и этого достаточно для полного контроля над помещениями.
При необходимости воздух в форкамере можно подвергнуть технической обработке, например, санитарной. Приспособление применяется для вентиляционных систем закрытого и полузакрытого типа при учете их большой площади. Закладка такого помещения происходит при строительстве здания, однако если его нет, форкамеру можно достроить или превратить в нее пустующую комнату.
Создание комфортного микроклимата и очистка воздуха в помещении – далеко не всегда является настолько простой задачей, как может показаться на первый взгляд. Тип и размер помещения, окружающие его климатические условия, сложность используемой вентиляционной системы – соблюдаемых условий может оказаться много.
Помещению в экологически чистой зоне достаточно установки современного кондиционера. А вот промышленным постройкам и супермаркетам для нормального кондиционирования требуется наличие специального помещения – воздушной камеры, форкамеры.
Принцип работы дизельного двигателя обуславливает важность подачи в камеру сгорания строго дозированной порции смеси в определенный момент времени и под четко рассчитанным давлением. Система впрыска включает в себя следующие основные компоненты.
Этот элемент предназначается для забора порции горючего от расположенного в баке насоса подкачки и поочередной раздачи дозированных порций в индивидуальные трубопроводы форсунок на каждый цилиндр. Конструкция таких распылителей подразумевает их открытие при повышении давления в топливных магистралях. В зависимости от технологических решений различают следующие типы ТНВД:
Многоплунжерные рядные. Этот вариант насоса состоит из отдельных секций, по одной на цилиндр. Как правило, блоки имеют рядную сборку. Каждая секция снабжена гильзой и плунжером, который приводится в движение мотором через кулачковый вал. Давление в подаваемом горючем зависит от частоты оборотов коленвала. Специфика конструкции такого насоса обуславливает высокий уровень шума при его работе и сложность в соблюдении актуальных экологических норм.
Распределительные. Этот тип насосов поддерживает необходимое давление в соответствии с режимом эксплуатации двигателя и отличаются равномерностью подачи горючего по цилиндрам, а также – стабильной работой на высоких оборотах. Конструкции данного типа имеют один плунжер, который перемещается в двух плоскостях. Поступательные движения обеспечивают нагнетание порции горючего, а вращательные – распределяют его по форсункам. Специфика распределительных насосов обуславливает требовательность к качеству топлива, так как оно служит для смазки трущихся деталей, а прецизионные элементы имеют минимально допустимые зазоры.
Эта деталь дизельного двигателя предназначается для отделения и последующего отвода воды из заправленного в бак горючего, для чего используется сливная пробка в нижней части. Удаление воздуха из системы производится с помощью ручного насоса, расположенного на верхней стороне корпуса. Несмотря на относительную простоту конструкции, фильтр требует внимательного подбора по таким параметрам, как пропускная способность, тонкость очистки и т.д. Для предотвращения забивания кристаллизующимися парафинами и облегчения запуска в холодное время года система может снабжаться электроподогревом.
Этот элемент предназначен для нагнетания в цилиндры дополнительного объема воздуха, что позволяет увеличить подачу горючего и повысить мощность силового агрегата. Принцип работы дизельного двигателя подразумевает высокое давление выхлопных газов, которое дает возможность обеспечить эффективность наддува с низких оборотов и при этом избежать эффекта «турбо-ямы». Отсутствие дроссельной заслонки в силовых агрегатах этого типа упрощает схему управления компрессором и позволяет поддерживать эффективность наполнения цилиндров во всем диапазоне оборотов. В первую очередь, наддув позволяет оптимизировать процессы сгорания смеси в ситуациях, в которых атмосферный силовой агрегат будет испытывать нехватку воздуха. Наличие турбины обеспечивает повышение мощности при меньшем рабочем объеме и меньшей массе мотора. При этом снижается жесткость его работы. Установка дополнительного интеркулера – промежуточного охладителя воздуха, позволяет дополнительно повысить мощность силового агрегата на 15% и более за счет увеличения массового наполнения цилиндров.
Специфика работы турбины обуславливает срок ее эксплуатации, значительно меньший, чем ресурс самого дизельного двигателя. При этом, в связи с форсированием, снижается и срок работы силового агрегата, в камерах сгорания которого постоянно поддерживается повышенная температура, требующая охлаждения подаваемым через дополнительные форсунки маслом. Эта конструктивная особенность влечет за собой критическую требовательность мотора к качеству смазочных материалов.
. Этот элемент топливной системы предназначен для подачи строго отмеренной дозы горючего в точно рассчитанный момент времени. Появление электронного управления подачей топлива позволило организовать его двухступенчатую подачу неравномерными порциями. При воспламенении первичной дозы повышается температура в камере, после чего в нее поступает основной «заряд» на этот цикл. Такая схема дала возможность исключить скачкообразное нарастание давления и снизить шум работы двигателя. В зависимости от конструкции различают два типа распылителей.
Насос-форсунки. Эта конструкция объединяет в себе распылитель и плунжерный насос. Данный элемент устанавливается по одному на каждый цилиндр и приводится в действие толкателем, соединенным с кулачком распредвала. Линии подачи и слива горючего представляют собой технологические каналы в головке блока, благодаря чему может быть достигнуто давление до 2200 бар. Электронный блок управления отвечает за дозирование порции топлива и контроль угла опережения впрыска путем отправки сигналов на запорные пьезоэлектрические или электромагнитные клапаны. Конструкция насос-форсунок позволяет эксплуатировать их в многоимпульсном режиме, совершая от 2 до 4 впрысков за один цикл. Такая технология позволяет смягчить работу силового агрегата и снизить токсичность выхлопа.
Common Rail. Эта конструкция представляет собой общую топливную магистраль (рампу), в которой накапливается горючее, после чего по команде электронного управляющего блока впрыскивается через пьезоэлектрические или электромагнитные форсунки. Конструкция данного типа подразумевает применение ТНВД только для нагнетания давления в аккумуляторе, не используя его для регулировки момента впрыска и дозирования порций топлива. Такое конструктивное решение позволило сократить расход горючего до 20% при одновременном возрастании крутящего момента на малых оборотах до 25%. Электронный блок управления распылителями контролирует длительность фазы впрыска и оптимальный момент ее проведения по показателям ряда датчиков – температурного режима мотора, текущей нагрузки на него, давления в рампе, положение педали акселератора и т. д.
Электромагнитная форсунка нашла свое применение на бензиновых двигателях, в том числе оборудованных системой непосредственного впрыска. Электромагнитной форсунка имеет простую конструкцию, которая включает электромагнитный клапан с иглой и соплом.
Работа электромагнитной форсунки осуществляется в соответствии с заложенным алгоритмом в электронный блок управления. Электронный блок в определенный момент подает напряжение на обмотку возбуждения клапана. Вследствие этого создается электромагнитное поле, которое преодолевая усилие пружины, втягивает якорь с иглой и освобождает сопло форсунки, после чего производится впрыск топлива. Когда напряжение исчезает, пружина возвращает иглу форсунки обратно на седло.
1 — сопло форсунки; 2 – пружина; 3 — камера управления; 4 — сливной дроссель; 5 — якорь электромагнита; 6 — сливной канал; 7 — электрический разъем; 8 — обмотка возбуждения; 9 — штуцер подвода топлива; 10 — впускной дроссель; 11 – поршень; 12 — игла форсунки.
Работа электрогидравлической форсунки основана на использовании давления топлива при впрыске. В обычном положении электромагнитный клапан закрыт и игла форсунки прижата к седлу силой давления топлива на поршень в камере управления. Давление топлива на иглу меньше давления на поршень, благодаря этому впрыск топлива не происходит.
Когда электронный блок управления дает команду на электромагнитный клапан, открывается сливной дроссель. Топливо вытекает из камеры управления через сливной дроссель в сливную магистраль. Впускной дроссель препятствует выравниванию давлений в камере управления и впускной магистрали, вследствие чего давление на поршень снижается, а давление топлива на иглу форсунки не изменяется. Игла форсунки поднимается и происходит впрыск топлива.
1 — игла форсунки; 2 – уплотнение; 3 — пружина иглы; 4 — блок дросселей; 5 — переключающий клапан; 6 — пружина клапана; 7 — поршень клапана; 8 — поршень толкателя; 9 – пьезоэлектрический элемент; 10 — сливной канал; 11 — сетчатый фильтр; 12 — электрический разъем; 13 — нагнетательный канал.
Пьезофорсунка (пьезоэлектрическая форсунка) является самым совершенным устройством, обеспечивающим впрыск топлива в современных автомобилях. Форсунка применяется на дизельных двигателях с системой впрыска Common Rail. Основные преимущества пьезоэлектрической форсунки в точности дозировки и быстроте срабатывания. Благодаря этому пьезофорсунка обеспечивает многократный впрыск на протяжении одного рабочего цикла.
Самая простая система впрыска дизельного топлива- это механическая с обычным механическим ТНВД (рядным либо распределенного впрыска) и механическими форсунками, которые открываются под давлением, создаваемым топливным насосом. Система надёжная, эффективная, но довольно устаревшая- невозможно точно дозировать топливо и момент впрыска, так как производится всего один впрыск. Эти системы пытались модернизировать, устанавливая электронику на насос, но толку от этого было мало, разница между механической топливной системой и Common Rail, как между карбюратором и инжектором, поэтому в настоящее время применяется только на каких-нибудь дешёвых китайских грузовиках.
Более прогрессивная система, форсунка сама нагнетает топлива, сама и впрыскивает. Располагается под крышкой головки цилиндров и приводится в действие распредвалом- кулачок давит на плунжер, нагнетая давление топлива, а открывается форсунка с помощью электронной системы, что даёт возможность качественно дозировать количество топлива, поступаемого в цилиндр и момент впрыска, что даёт стабильную работу двигателя.
Эта система чем-то похожа на бензиновый инжектор- топливный насос высокого давления нагнетает дизельное топливо в аккумулирующую рейку, а оттуда топливо поступает к форсункам. Давление в рейке поддерживается постоянное и может достигать 2000 бар, а на последних моделях двигателей даже больше.
Форсунки управляются электроникой, и могут осуществлять несколько впрысков за раз- от 4-х на старых образцах, до 7-ми на последних двигателях. Топливо впрыскивается до достижения ВМТ- подготовительные впрыски, чтобы разогреть камеру, в районе ВМТ- основной впрыск и во время движения поршня вниз- небольшой пшик вдогонку.
Как вы знаете, сегодня многие производители ищут варианты того, как увеличить экономичность двигателей внутреннего сгорания. Они нашли один из возможных выходов из этого затруднительного положения. Метод заключается в том, чтобы мотор работал на топливных смесях, содержащих меньший процент горючего. При таком подходе не только удастся увеличить топливную экономичность, но и, более того, сократить выброс вредных отходов. Но в этом способе есть изъян: когда смесь содержит небольшое количество горючего, она хуже воспламеняется. Поэтому разработчики пришли к выводу, что для стабильной работы мотора нужен начальный очаг горения, от которого распространение огня произойдёт быстро по всему пространству топливно-воздушного заряда.
По итогу сейчас существуют два варианта получения подобного очага: искра повышенной энергии и послойное распределение смеси (к тому времени, как производится искра образуется легковоспламеняющаяся смесь). Второй путь включает в себя несколько вариантов. Мы же сегодня рассмотрим подробнее вариант под названием форкамерно-факельное зажигание.
Полость, находящаяся в голове цилиндров двигателя внутреннего сгорания, именуется форкамерой, или же предкамерой. Она, используя один или несколько каналов, соединяется с главной камерой сгорания горючего. Этот тип мотора выступает как в формате дизельного, так и бензинового. Вообще промежуточная камера может носить и другое название: вихрекамера. Исходя из названия, нам становится ясным то, что топливо в такой камере закручивается. Этот эффект содействует лучшему перемешиванию горючего с воздухом. Но, описывая работу ДВС с форкамерой, важно отметить, что изначально горючее, попадая в предварительную полость, сталкивается с её стеночками и перемешивается с воздухом, в этом этот вид мотора уступает своему подобию.
Воспламеняясь, топливо быстро направляется в ключевую камеру, используя уже известные нам каналы соединения. Отличным фактором, которым обладают такие каналы, в сравнении со своими аналогами, выступает то, что сечения в них согласованы так, чтобы между форкамерой и ключевым цилиндром создавалась существенная разница давлений. Топливо разливается по всей площади предкамеры и сгорает там почти полностью. Заключительная фаза — это сгорание горючего в главной камере, точнее сказать его остатков.
Предкамера является предварительной камерой сгорания, в которую подается часть от общего заряда топливно-воздушной смеси, где происходит воспламенение топлива. Объем форкамеры составляет около 30% от общего объема основной камеры сгорания. Назначением данного решения выступает улучшение наполнения цилиндров, более эффективная организация газовых потоков в основной камере, а также повышение качества смесеобразования.
Данная схема позволяет реализовать более плавное и равномерное нарастание давления в основной камере сгорания, что снижает ударные нагрузки в цилиндрах ДВС.
Первостепенно такая система была создана с той целью, чтобы убрать, пусть и частично, нагрузку на поршни. Это же, в свою очередь, положительно сказалось на общей работе мотора. Более того, выбирая форкамерный двигатель, вы сокращаете количество токсичных отходов, так как, говоря конкретно о нашем случае, солярка полностью сгорает. Делаем из этого вывод – ваши расходы на горючее уменьшатся.
Наличие форкамеры означает, что рабочая камера сгорания в таком двигателе разделена на составные части: предкамеру и основную камеру. Давайте рассмотрим принцип работы системы на примере карбюраторной модели ГАЗ «Волга» с предкамерным ДВС.
В предкамеру смесь поступает по специальному каналу, который выполнен во впускном коллекторе и ГБЦ. Смесь в форкамеру подается переобогащенной, для чего в карбюраторе присутствует отдельная секция. Предкамера также имеет отдельный впускной клапан. Далее происходит поджиг указанной смеси при помощи искры от свечи зажигания. В этот момент открывается впускной клапан основной камеры сгорания, который приводится в действие распредвалом ГРМ. В основную камеру поступает топливно-воздушная смесь. Порция этой смеси обедненная.
Предкамера соединяется с основной камерой специальными сопловыми каналами, через которые в основную камеру прорывается пламя, газы и пары горючего из форкамеры. От контакта с ними обедненная смесь в основной камере также воспламеняется. Получается, форкамера представляет собой своеобразный механический «подвпрыск», отдаленно напоминая принцип двухступенчатой работы современных дизельных инжекторных форсунок.
Двигатели, использующие газ низкого давления, с факельным зажиганием , работают по тем же принципам, что и двигатели с высоким давлением газа, но горючий газ у них смешивается с воздухом при меньшем давлении во впускном трубопроводе или в предкамере и затем поступает в цилиндр. После этого в цилиндр впрыскивается дистиллятное топливо, которое инициирует процесс сгорания. У этих двигателей несколько короче процесс газообмена, что понижает термический КПД.
Еолыпое значение в деле расширения применения га-зодизплей имеет применение факельного зажигания га-зовоздушпой смеси , осуществляемого запальным жидким топливом. Этот способ важен для работы по газожидкостному циклу двухтактных дизелей во всем диапазоне нагрузок и при параллельной работе, чего не удавалось достигнуть для двухтактных дизелей с обычным искровым зажиганием.
Двигатели, работающие на газе высокого давления, с факельным зажиганием , действуют по принципу газодизеля, когда заряд вспомогательного топлива ( обычно дистиллятного, около 5 % общего количества топлива) впрыскивается через топливный клапан непосредственно перед ВМТ и инициирует процесс сгорания. Газ воспламеняется по мере поступления в цилиндр, что обеспечивает полноту сгорания без детонации и преждевременного воспламенения. В этих двигателях около 5 — 7 % эффективной мощности затрачивается на сжатие газового заряда. При прекращении подачи газа они могут переводиться на работу на дистиллятном топливе.
Безусловно, мощным средством интенсификации зажигания бедных смесей является так называемое факельное зажигание . Работы по этому типу зажигания широко ведутся в промышленности и в научно-исследовательских институтах. Тем не менее мне не представляется целесообразным подробно останавливаться на этом вопросе.
Схема камеры сгорания Головка цилиндра ГАЗ-51Ф двигателя с факельным зажига — с факельным зажиганием. нием смеси.| Нагрузочные характеристики двигателей.
На рис. 34 показана головка одного из цилиндров двигателя ГАЗ-51Ф с факельным зажиганием , разработанного на Горьков-ском автомобильном заводе. Го-ловка цилиндров имеет предкамеры 2, которые соединены с основными камерами сгорания 6 двумя каналами А, расположенными под углом.
Только в последнее время стало возможно применение переобедненных смесей на двигателях специальной конструкции с факельным зажиганием смеси , от вспышки нормальной или экономичной смеси в запальной зоне камеры сгорания двигателя.
В нашей стране сейчас подготавливается выпуск новых грузовиков ГАЗ-52, на которых будет установлен верхнеклапанный двигатель с факельным зажиганием ( форкамерный), что позволит на 10 — 15 % снизить, расход топлива, а также значительно уменьшить загрязнение воздуха окисью углерода и повысить скорости автомобилей.
Наиболее перспективными являются двигатели с наддувом, газотурбинные, с непосредственным впрыском легкого топлива и принудительным воспламенением, с факельным зажиганием , а также роторно-поршневые и многотопливные двигатели.
Диаграммы идеальных циклов.
Схема работы газодизеля с факельным зажиганием.
Форкамера имеет две дверцы: наружную – для подачи в фор-камеру радиоактивных веществ, посуды, инструмента из помещения операторской и внутреннюю – для подачи радиоактивных веществ и других предметов внутрь камеры. [1]
Форкамера оборудована двумя дверцами: наружной – для подачи в форкамеру радиоактивных веществ, посуды, инструментов из помещений ремонтной зоны или операторской и внутренней – для подачи радиоактивных веществ и других предметов внутрь камеры. Светильник имеет высоту 100 мм, ширину 200 мм и длину 560 мм. [2]
Форкамера оборудована двумя дверцами: наружной – для подачи в форкамеру радиоактивного вещества, посуды, инструмента из помещений ремонтной зоны или операторской и внутренней – для подачи радиоактивного вещества и других предметов внутрь камеры. [3]
Форкамерный шнековый пресс производительностью 7 т / ч ( ПФК-7. [4]
Форкамера 4 с наружным обогревом через газовую рубашку аналогична автоклаву непрерывного действия, в котором нагретый полидисперсный уголь в условиях непрерывного перемещения под определенным давлением, агрегируясь, превращается в монолитную пластическую массу. [5]
Форкамеры были футерованы жаропрочным бетоном и охлаждались проточной водой. Приемная камера для жидкого расплава выполнялась в двух вариантах: в одном была выложена из огнеупоров, в другом имела охлаждаемый водой кессон. [8]
Форкамера проходной печи с газовыми завесами. [12]
Схема установки регулятора уровня ПРУДВ. [15]
Основное назначение форкамер – возможность управления поступающими внутрь помещения большими объёмами воздушных масс. В этом специальном помещении происходит разделение поступающих основных масс на рабочие каналы, предварительная очистка, нормализация скорости потоков и их температуры.
В зависимости от технического оснащения воздух может подвергаться дополнительной санитарной и другой необходимой обработке. Благодаря тому, что для этих целей выделено отдельное помещение, все вышеупомянутые процессы протекают незаметно и без неудобств.
Форкамера – обязательный элемент для обеспечения качественной вентиляции современных помещений закрытого и полузакрытого типа с большой квадратурой. Обычно ее создание планируется еще на этапе проектировки, поэтому любые связанные с ней строительные вопросы не возникают.
Желание создать предварительную воздушную камеру в частном порядке требует получения разрешения, но не всегда. Оно требуется, если речь идёт о многоквартирных домах и других постройках, в которых форкамера способна повлиять на нормальное движение воздушных масс.
Предкамера является предварительной камерой сгорания, в которую подается часть от общего заряда топливно-воздушной смеси, где происходит воспламенение топлива. Объем форкамеры составляет около 30% от общего объема основной камеры сгорания. Назначением данного решения выступает улучшение наполнения цилиндров, более эффективная организация газовых потоков в основной камере, а также повышение качества смесеобразования.
Данная схема позволяет реализовать более плавное и равномерное нарастание давления в основной камере сгорания, что снижает ударные нагрузки в цилиндрах ДВС.
Первостепенно такая система была создана с той целью, чтобы убрать, пусть и частично, нагрузку на поршни. Это же, в свою очередь, положительно сказалось на общей работе мотора. Более того, выбирая форкамерный двигатель, вы сокращаете количество токсичных отходов, так как, говоря конкретно о нашем случае, солярка полностью сгорает. Делаем из этого вывод — ваши расходы на горючее уменьшатся.
Поэтому никто из производителей не захотел полагаться на такой выбор, и в итоге подобные конструкции сейчас не используются. Конечно, изначально люди отдавали предпочтение таким аналогам из-за экономичности в расходе топлива и, одновременно с этим, уменьшением токсичности выбрасываемых отходов.
Ситуация совершенно иная, если это касается дизельных моторов, которые и являются нашим основным объектом изучения. Плюсами в движке с предкамерным двигателем выступают незначительная дымность силовой установки, не зависимо от способа езды и, что тоже весомо, такие установки не нуждаются в отборном топливе.
Вернёмся к отрицательным сторонам, куда уж без них. Непрогретый мотор плохо запускается. Из-за чего же так происходит? Суть в том, что для стабильного пуска требуется изначально хороший прогрев предкамеры, но, по причине того, что в этой системе устанавливаются электрические калильные свечи, воздух прогревается не в полной мере.
Создание комфортного микроклимата и очистка воздуха в помещении – далеко не всегда является настолько простой задачей, как может показаться на первый взгляд. Тип и размер помещения, окружающие его климатические условия, сложность используемой вентиляционной системы – соблюдаемых условий может оказаться много.
Помещению в экологически чистой зоне достаточно установки современного кондиционера. А вот промышленным постройкам и супермаркетам для нормального кондиционирования требуется наличие специального помещения – воздушной камеры, форкамеры.
Благодаря этой системе разделения открывается возможность надежно отсечь большинство факторов, способных ухудшать состояние воздуха в проветриваемом помещении. Или наоборот – оперативно отводить образующиеся внутри него летучие соединения наружу.
Для этих целей создается отдельное помещение – предварительная область или предкамера, в которой создается рабочий вентиляционный узел. Его техническое оснащение меняется в зависимости от скорости и качества проходящих воздушных потоков.
В некоторых случаях достаточно специального направляющего вентилятора, который разделяет входящий и выходящий воздух в предназначенные для этого каналы. Может понадобиться монтаж воздушных фильтров для очистки, обустройство шумоизоляции.
Современные бытовые климатические системы, предназначенные для типовых помещений, как правило, не требуют обустройства форкамеры. Система кондиционирования, состоящая из внутреннего и внешнего блока, представляет собой сложное устройство.
В нем уже имеются различные очищающие воздух фильтры и другие блоки, задача которых – создание оптимальных климатических условий в помещении. Но их рабочие возможности весьма ограничены. Даже мощные бытовые кондиционеры могут не справляться с охлаждением больших помещений.
Основное назначение форкамер – возможность управления поступающими внутрь помещения большими объёмами воздушных масс. В этом специальном помещении происходит разделение поступающих основных масс на рабочие каналы, предварительная очистка, нормализация скорости потоков и их температуры.
В зависимости от технического оснащения воздух может подвергаться дополнительной санитарной и другой необходимой обработке. Благодаря тому, что для этих целей выделено отдельное помещение, все вышеупомянутые процессы протекают незаметно и без неудобств.
Форкамера – обязательный элемент для обеспечения качественной вентиляции современных помещений закрытого и полузакрытого типа с большой квадратурой. Обычно ее создание планируется еще на этапе проектировки, поэтому любые связанные с ней строительные вопросы не возникают.
Желание создать предварительную воздушную камеру в частном порядке требует получения разрешения, но не всегда. Оно требуется, если речь идёт о многоквартирных домах и других постройках, в которых форкамера способна повлиять на нормальное движение воздушных масс.
Богатая смесь по отдельному каналу во впускном коллекторе и головке блока от своей секции карбюратора через свой же впускной клапан поступает в форкамеру, где с помощью свечи поджигается. Одновременно в основную камеру через впускной клапан, приводимый от общего коромысла, подается обедненная топливо-воздушная смесь.
Так как форкамера соединена с основной камерой сгорания сопловыми каналами, то через них с большой скоростью выбрасывается пламя, которое поджигает обедненную смесь основной части камеры. Данная конструкция – попытка «газовцев» снизить расход топлива и токсичность отработавших газов.
Форкамерно-факельную (или предкамерно-факельную) систему зажигания пытались внедрить на советские машины достаточно давно. Вспомним хотя бы не ставший серийным полноприводный грузовик ГАЗ-62 или мотор ГАЗ-51Ф, который так и не появился под капотом ГАЗ-52.
Единственной удачной попыткой стал двигатель ЗМЗ-4022-10 автомобиля «Волга» ГАЗ-3102, выпуск которого начался в 1982 году. Он, по сути, был модификацией агрегата ЗМЗ-402 машины ГАЗ-2410. Разница лишь в узлах и деталях, непосредственно связанных с форкамерно-факельной системой зажигания.
В частности, это другая головка блока цилиндров с дополнительными форкамерами, направляющими впускных клапанов форкамер и каналами подачи горючей смеси к форкамерам. Изменилась система газораспределения: внедрены клапаны форкамер и другие коромысла привода впускных клапанов с бобышкой и винтом привода клапана форкамеры.
Внедрение предкамеры в устройство бензинового ДВС не получило широкого распространения. Определенные сложности конструкции и недостаточная эффективность работы системы во время реальной эксплуатации привели к отказу от схемы форкамерно-факельного зажигания.
Что касается дизельных моторов, предкамерные дизели встречаются чаще. Форкамерные дизельные двигатели имеют низкое давление впрыска сравнительно с другими дизельными агрегатами. Использование форкамеры в дизеле позволило снизить дымность силовой установки на разных режимах работы агрегата. Еще одним плюсом предкамеры на дизельном моторе выступает меньшая требовательность таких двигателей к качеству дизтоплива.
Главным недостатком предкамерного дизеля считается затрудненный пуск холодного мотора. Дело в том, что для уверенного пуска необходим качественный прогрев форкамеры. Использование электрических калильных свечей для эффективного нагрева воздуха в полости предкамеры не всегда обеспечивает облегченный пуск двигателя.
Как вы знаете, сегодня многие производители ищут варианты того, как увеличить экономичность двигателей внутреннего сгорания. Они нашли один из возможных выходов из этого затруднительного положения. Метод заключается в том, чтобы мотор работал на топливных смесях, содержащих меньший процент горючего.
При таком подходе не только удастся увеличить топливную экономичность, но и, более того, сократить выброс вредных отходов. Но в этом способе есть изъян: когда смесь содержит небольшое количество горючего, она хуже воспламеняется.
По итогу сейчас существуют два варианта получения подобного очага: искра повышенной энергии и послойное распределение смеси (к тому времени, как производится искра образуется легковоспламеняющаяся смесь). Второй путь включает в себя несколько вариантов. Мы же сегодня рассмотрим подробнее вариант под названием форкамерно-факельное зажигание.
Полость, находящаяся в голове цилиндров двигателя внутреннего сгорания, именуется форкамерой, или же предкамерой. Она, используя один или несколько каналов, соединяется с главной камерой сгорания горючего. Этот тип мотора выступает как в формате дизельного, так и бензинового. Вообще промежуточная камера может носить и другое название: вихрекамера.
Отличным фактором, которым обладают такие каналы, в сравнении со своими аналогами, выступает то, что сечения в них согласованы так, чтобы между форкамерой и ключевым цилиндром создавалась существенная разница давлений.
В системе с предкамерой (форкамерой), используемой для дизельных двигателей легковых автомобилей, топливо впрыскивается в горячую предкамеру (дополнительную камеру). Здесь начинается предварительное воспламенение, чтобы достичь образования качественной смеси и уменьшения задержки воспламенения для основного процесса сгорания.
Топливо впрыскивается с помощью игольчатой форсунки при относительно низком давлении (до 300 бар). Специально разработанная поверхность экрана в центре камеры распределяет струю топлива, которая разбивается на части и интенсивно перемешивается с воздухом.
Малый период задержки воспламенения и контролируемое высвобождение энергии при общем низком уровне давления в основной камере сгорания приводит к «мягкому» сгоранию с небольшим шумом и уменьшением нагрузки на двигатель.
Оптимизированная версия предкамеры обеспечивает сгорание с пониженным содержанием токсичных соединений в выхлопных газах и уменьшение выбросов в среднем на 40%. Модифицированная форма предкамеры с углублением для испарения и измененная форма и положение поверхности экрана (шаровой стержень) обеспечивают специфическое завихряюшее действие на воздух, после того как он поступает из цилиндра в предкамеру после сжатия. Топливо впрыскивается под углом в 5° относительно оси предкамеры.
Накальная свеча располагается ниже воздушного потока для предотвращения помех при сгорании. Управляемый последующий накал в течение времени до 1 минуты после запуска холодного двигателя (в зависимости от температуры охлаждающей жидкости) служит для уменьшения состава выхлопных газов и уменьшения шумов при прогреве двигателя.
В системе с предкамерой (форкамерой), используемой для дизельных двигателей легковых автомобилей, топливо впрыскивается в горячую предкамеру (дополнительную камеру). Здесь начинается предварительное воспламенение, чтобы достичь образования качественной смеси и уменьшения задержки воспламенения для основного процесса сгорания.
Топливо впрыскивается с помощью игольчатой форсунки при относительно низком давлении (до 300 бар). Специально разработанная поверхность экрана в центре камеры распределяет струю топлива, которая разбивается на части и интенсивно перемешивается с воздухом.
Малый период задержки воспламенения и контролируемое высвобождение энергии при общем низком уровне давления в основной камере сгорания приводит к «мягкому» сгоранию с небольшим шумом и уменьшением нагрузки на двигатель.
Оптимизированная версия предкамеры обеспечивает сгорание с пониженным содержанием токсичных соединений в выхлопных газах и уменьшение выбросов в среднем на 40%. Модифицированная форма предкамеры с углублением для испарения и измененная форма и положение поверхности экрана (шаровой стержень) обеспечивают специфическое завихряюшее действие на воздух, после того как он поступает из цилиндра в предкамеру после сжатия. Топливо впрыскивается под углом в 5° относительно оси предкамеры.
Накальная свеча располагается ниже воздушного потока для предотвращения помех при сгорании. Управляемый последующий накал в течение времени до 1 минуты после запуска холодного двигателя (в зависимости от температуры охлаждающей жидкости) служит для уменьшения состава выхлопных газов и уменьшения шумов при прогреве двигателя.
В этой системе, используемой в дизельных двигателях легковых автомобилей, сгорание также начинается в дополнительной камере. В процессе сгорания используется дополнительная камера сгорания в форме шара или диска (вихревая камера) с поверхностью горловины (выреза), расположенной тангенциально в основной камере сгорания.
Сильное завихрение воздуха образуется при такте сжатия, а топливо впрыскивается в этот завихренный воздух. Форсунка расположена так, что струя топлива поступает в завихрение воздуха перпендикулярно к его оси и ударяется в противоположную сторону камеры в зоне с горячей стенкой.
Конструкция вихревой камеры, расположение и форма распылителя форсунки, а также расположение накальной свечи должны быть тщательно подобраны для обеспечения качественного смесеобразования во всем диапазоне оборотов и нагрузок двигателя. Дополнительным требованием является быстрый разогрев вихревой камеры после запуска холодного двигателя. Это уменьшает время задержки воспламенения и препятствует образованию несгоревших углеводородов (голубой дым) в выхлопных газах при прогреве.
В системах с непосредственным впрыском, используемых главным образом в грузовых автомобилях и в стационарных дизельных двигателях всех размеров, образование смеси обходится без дополнительной вихревой камеры. Топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания над поршнем.
Процессы, описанные выше (распыление топлива, разогрев, испарение и смешивание с воздухом) должны в связи с этим, происходить в очень быстрой последовательности. Высокие требования предъявляются к впрыску топлива и к подаче воздуха.
Формы камеры сгорания, использованные в процессе разразвития дизельных двигателей и широко используемые в настоящее время, соответствуют цилиндрической выемке в поршне, т.к. это предлагает компромисс между экономией при производстве и соответствующим контролем воздуха.
В дополнение к хорошему завихрению (турбулентности) воздуха, топливо также должно равномерно распределено для облегчения быстрого перемешивания. В отличие от двигателя с предкамерой с одноструйной игольчатой форсункой, в системах с непосредственным впрыском используется многоструйная форсунка. Расположение ее струй должно быть опрегулировано в соответствии с конструкцией камеры сгорания.
В тоже время к оборудованию для впрыска топлива предъявляются более высокие требования относительно расположения и количества отверстий форсунки, качест ва распыления путем малых диаметров отверстий для распыления и очень высокого давления впрыска, необходимого для достижения требуемой краткой продолжительности впрыска.
В методе непосредственного впрыска, описанном выше, образование смеси достигается с помощью смешивания и испарения частичек топлива с частичками воздуха, окружающими их (метод распределения воздуха). В методе с распределением по стенкам, с другой стороны, топливо направляется к стенкам камеры сгорания, где оно испаряется и смешивается с воздухом.
В этой системе впрыска для стационарных и коммерческих дизельных двигателей теплосодержание (теплоемкость) стенок углубления в поршне используется для испарения топлива, и топливо-воздушная смесь образуется с помощью соответствующего управления воздухом для сжатия.
Если движение воздуха в камере сгорания правильно отрегулировано, то может быть получена очень однородная топливо-воздушная смесь с длительной продолжительностью сгорания, низким ростом давления и, таким образом, более мягкое сгорание. Однако это увеличивает расход топлива по сравнению с системами с распределением воздуха.
При прогреве двигателя двиг атель с вихревой камерой также имеет тенденцию к повышенному шуму в диапазоне низких нагрузок и низких оборотов. Метод с предкамерой, с другой стороны, имеет преимущества, касающиеся температуры камеры и задержки воспламенения.
Известны форкамеры двигателей внутреннего сгорания, выполненные в головке блока цилиндров, сообщенные с основной камерой сгорания соединительными каналами (см., например, патент США №4442807 кл. F 02 В 19/18, 1984 г., патент РФ №2099550 F 02 В 19/18, 1995 г.)
Недостатками таких форкамер являются высокая трудоемкость производства и технического обслуживания, а также невозможность использования на действующем и производимом парке автотехники, так как неизбежные изменения в конструкции двигателя потребуют вложения капитальных затрат на разработку конструкций его новых деталей и узлов, изменение технологии производства и дополнительное оборудование и техоснастку.
Размещение известных форкамер в нижней части головки блока цилиндров существенно затрудняет их технологическое обслуживание и, при необходимости, демонтаж, так как потребует разборку двигателя автомобиля. Указанные недостатки затрудняют внедрение известных форкамер на действующем автопарке и выпускающихся автомобилях и решение в реальном времени задач повышения топливной экономичности автомобилей и экологических проблем в крупных городах и на автотрассах.
Известные форкамеры просты по конструкции, легко и быстро монтируемы и чрезвычайно дешевы в производстве и эксплуатации, а форкамера по патенту РФ №2210677 на испытаниях показала высокие результаты топливной экономичности и экологичности автомобильных двигателей.
Принцип работы дизельного двигателя обуславливает важность подачи в камеру сгорания строго дозированной порции смеси в определенный момент времени и под четко рассчитанным давлением. Система впрыска включает в себя следующие основные компоненты.
Этот элемент предназначается для забора порции горючего от расположенного в баке насоса подкачки и поочередной раздачи дозированных порций в индивидуальные трубопроводы форсунок на каждый цилиндр. Конструкция таких распылителей подразумевает их открытие при повышении давления в топливных магистралях. В зависимости от технологических решений различают следующие типы ТНВД:
Многоплунжерные рядные. Этот вариант насоса состоит из отдельных секций, по одной на цилиндр. Как правило, блоки имеют рядную сборку. Каждая секция снабжена гильзой и плунжером, который приводится в движение мотором через кулачковый вал. Давление в подаваемом горючем зависит от частоты оборотов коленвала. Специфика конструкции такого насоса обуславливает высокий уровень шума при его работе и сложность в соблюдении актуальных экологических норм.
Распределительные. Этот тип насосов поддерживает необходимое давление в соответствии с режимом эксплуатации двигателя и отличаются равномерностью подачи горючего по цилиндрам, а также – стабильной работой на высоких оборотах. Конструкции данного типа имеют один плунжер, который перемещается в двух плоскостях. Поступательные движения обеспечивают нагнетание порции горючего, а вращательные – распределяют его по форсункам. Специфика распределительных насосов обуславливает требовательность к качеству топлива, так как оно служит для смазки трущихся деталей, а прецизионные элементы имеют минимально допустимые зазоры.
Эта деталь дизельного двигателя предназначается для отделения и последующего отвода воды из заправленного в бак горючего, для чего используется сливная пробка в нижней части. Удаление воздуха из системы производится с помощью ручного насоса, расположенного на верхней стороне корпуса. Несмотря на относительную простоту конструкции, фильтр требует внимательного подбора по таким параметрам, как пропускная способность, тонкость очистки и т.д. Для предотвращения забивания кристаллизующимися парафинами и облегчения запуска в холодное время года система может снабжаться электроподогревом.
Этот элемент предназначен для нагнетания в цилиндры дополнительного объема воздуха, что позволяет увеличить подачу горючего и повысить мощность силового агрегата. Принцип работы дизельного двигателя подразумевает высокое давление выхлопных газов, которое дает возможность обеспечить эффективность наддува с низких оборотов и при этом избежать эффекта «турбо-ямы». Отсутствие дроссельной заслонки в силовых агрегатах этого типа упрощает схему управления компрессором и позволяет поддерживать эффективность наполнения цилиндров во всем диапазоне оборотов. В первую очередь, наддув позволяет оптимизировать процессы сгорания смеси в ситуациях, в которых атмосферный силовой агрегат будет испытывать нехватку воздуха. Наличие турбины обеспечивает повышение мощности при меньшем рабочем объеме и меньшей массе мотора. При этом снижается жесткость его работы. Установка дополнительного интеркулера – промежуточного охладителя воздуха, позволяет дополнительно повысить мощность силового агрегата на 15% и более за счет увеличения массового наполнения цилиндров.
Специфика работы турбины обуславливает срок ее эксплуатации, значительно меньший, чем ресурс самого дизельного двигателя. При этом, в связи с форсированием, снижается и срок работы силового агрегата, в камерах сгорания которого постоянно поддерживается повышенная температура, требующая охлаждения подаваемым через дополнительные форсунки маслом. Эта конструктивная особенность влечет за собой критическую требовательность мотора к качеству смазочных материалов.
. Этот элемент топливной системы предназначен для подачи строго отмеренной дозы горючего в точно рассчитанный момент времени. Появление электронного управления подачей топлива позволило организовать его двухступенчатую подачу неравномерными порциями. При воспламенении первичной дозы повышается температура в камере, после чего в нее поступает основной «заряд» на этот цикл. Такая схема дала возможность исключить скачкообразное нарастание давления и снизить шум работы двигателя. В зависимости от конструкции различают два типа распылителей.
Насос-форсунки. Эта конструкция объединяет в себе распылитель и плунжерный насос. Данный элемент устанавливается по одному на каждый цилиндр и приводится в действие толкателем, соединенным с кулачком распредвала. Линии подачи и слива горючего представляют собой технологические каналы в головке блока, благодаря чему может быть достигнуто давление до 2200 бар. Электронный блок управления отвечает за дозирование порции топлива и контроль угла опережения впрыска путем отправки сигналов на запорные пьезоэлектрические или электромагнитные клапаны. Конструкция насос-форсунок позволяет эксплуатировать их в многоимпульсном режиме, совершая от 2 до 4 впрысков за один цикл. Такая технология позволяет смягчить работу силового агрегата и снизить токсичность выхлопа.
Common Rail. Эта конструкция представляет собой общую топливную магистраль (рампу), в которой накапливается горючее, после чего по команде электронного управляющего блока впрыскивается через пьезоэлектрические или электромагнитные форсунки. Конструкция данного типа подразумевает применение ТНВД только для нагнетания давления в аккумуляторе, не используя его для регулировки момента впрыска и дозирования порций топлива. Такое конструктивное решение позволило сократить расход горючего до 20% при одновременном возрастании крутящего момента на малых оборотах до 25%. Электронный блок управления распылителями контролирует длительность фазы впрыска и оптимальный момент ее проведения по показателям ряда датчиков – температурного режима мотора, текущей нагрузки на него, давления в рампе, положение педали акселератора и т.д.
Предкамерный способ смесеобразования осуществляется в предкамерных дизелях. У этих двигателей камера сгорания состоит из основной камеры 1 (фиг. 68) и предкамеры 2. Предкамера сообщается с основной камерой одним или несколькими узкими каналами.
Процесс смесеобразования происходит так: в период хода сжатия давление в цилиндре возрастает, вследствие чего воздух с большой. скоростью через соединительные каналы входит в предкамеру, где и происходит его завихрение. Примерно за 15° до в. м. т.
по углу поворота колена топливо впрыскивается в предкамеру, где происходит его воспламенение. При этом топливо сгорает частично, так как количество воздуха в предкамере недостаточно для всего поданного топлива (объем предкамеры составляет примерно 20—25% объема пространства сжатия).
Сгорание в предкамере совершается с резким повышением давления; вследствие этого продукты сгорания с большой скоростью устремляются в основную камеру сгорания, увлекая за собой большую часть топлива и подвергая его дальнейшему распыливанию и перемешиванию с воздухом.
Таким образом, и этот тип дизеля работает по смешанному циклу. Благодаря добавочному распыливанию топлива газовой струей в предкамерных дизелях не обязательно такое же тонкое распыливание топлива, как в дизелях со струйным распылом.
Поэтому для них возможно применение форсунок с одним сопловым отверстием при более низком давлении впрыска топлива, порядка 80—120 аm. Наличие сравнительно малых давлений топлива ведет к упрощению конструкции топливного насоса.
Однако дополнительные тепловые потери в предкамере, потери энергии при двухкратном проталкивании газовых масс в предкамеру и обратно приводят к увеличению удельного расхода топлива и снижают эффективный к. п. д. двигателя.
Кроме того, у этих двигателей затруднителен пуск в ход, так как сжимаемый воздух, проходя через отверстия еще холодной предкамеры, отдает ей часть своего тепла, в результате чего температура воздуха в предкамере не обеспечивает интенсивного воспламенения топлива.
На современные автомобили устанавливают четырёхтактные дизели, хотя существуют и двухтактные. От бензиновых конструктивно дизели почти не отличаются- тот же блок цилиндров, те же поршни, коленвал и головка блока, только детали рассчитаны на бОльшие нагрузки, поэтому выглядят несколько массивнее.
Как и бензиновый двигатель, дизельный также является двигателем внутреннего сгорания и состоит из аналогичных деталей за исключением системы подачи топлива и системы зажигания- здесь это всё выполняется системой впрыска топлива.
Блок цилиндров изготавливается из чугуна, хотя в последнее время всё чаще стали появляться конструкции из алюминиевого сплава, но они пока непопулярны. Степень сжатия дизельного двигателя примерно 16-19. Поршень подходит к головке блока очень близко, практически вплотную, а камера сгорания расположена в самом поршне- в нём сделаны углубления.
Но топливо может впрыскиваться не в саму камеру сгорания, на некоторых моделях установлены предкамеры или вихрекамеры — так называемые разделённые камеры сгорания- в них происходит воспламенение топливной смеси, а уже оттуда уже горящая смесь поступала в надпоршневое пространство.
Для более лёгкого пуска в дизельных двигателях предусмотрены свечи накаливания. Они вставляются внутрь камеры сгорания и подогревают воздух перед пуском двигателя. Когда заводишь двигатель, ключ зажигания сначала надо перевести в положение, включающее свечи накаливания- на приборке загорится соответствующая лампочка со спиралью, когда лампочка погаснет- можно крутить стартер.
Механические системы впрыска делают один впрыск, но современные топливные системы с электронным управлением и давлением в две тысячи бар могут производить семь впрысков за такт- предварительные, основные и пару впрысков ещё вдогонку, что позволяет сделать двигатель более тихим и эластичным.
На такте выпуска выпускные клапана открываются и через них выходят отработавшие газы. Давление в камере сгорания в это время очень высокое, так что выходят выхлопные газы без проблем благодаря разнице давления в камере сгорания и в выхлопной системе.
Самая простая система впрыска дизельного топлива- это механическая с обычным механическим ТНВД (рядным либо распределенного впрыска) и механическими форсунками, которые открываются под давлением, создаваемым топливным насосом. Система надёжная, эффективная, но довольно устаревшая- невозможно точно дозировать топливо и момент впрыска, так как производится всего один впрыск. Эти системы пытались модернизировать, устанавливая электронику на насос, но толку от этого было мало, разница между механической топливной системой и Common Rail, как между карбюратором и инжектором, поэтому в настоящее время применяется только на каких-нибудь дешёвых китайских грузовиках.
Более прогрессивная система, форсунка сама нагнетает топлива, сама и впрыскивает. Располагается под крышкой головки цилиндров и приводится в действие распредвалом- кулачок давит на плунжер, нагнетая давление топлива, а открывается форсунка с помощью электронной системы, что даёт возможность качественно дозировать количество топлива, поступаемого в цилиндр и момент впрыска, что даёт стабильную работу двигателя.
Эта система чем-то похожа на бензиновый инжектор- топливный насос высокого давления нагнетает дизельное топливо в аккумулирующую рейку, а оттуда топливо поступает к форсункам. Давление в рейке поддерживается постоянное и может достигать 2000 бар, а на последних моделях двигателей даже больше.
Форсунки управляются электроникой, и могут осуществлять несколько впрысков за раз- от 4-х на старых образцах, до 7-ми на последних двигателях. Топливо впрыскивается до достижения ВМТ- подготовительные впрыски, чтобы разогреть камеру, в районе ВМТ- основной впрыск и во время движения поршня вниз- небольшой пшик вдогонку.
Установка бесконтактного зажигания — действительно нужная вещь. Почувствуете разницу! Для Москвича выпускаются два различных бесконтактных распределителя. Отличаются датчиками: АТЭ2 с Холлом, СОАТЭ с индукцией. АТЭ2 в стоит ~1300р. В его комплект входит трамблёр, катушка, коммутатор и жгут. Ставится на привод РР147, если РР118, то нужно прикупить ещё и привод. Не забудете купить новые силиконовые высоковольтные провода.
В качестве узла, передающего вращательный момент, используется доработанный вал от старого москвичевского привода и хвостовик со штифтом от родного трамблера, вращающийся в шарикоподшипнике №6203 и двух стартерных медно-графитовых втулках, внутренний диаметр которых после запрессовки разворачивается до диаметра 13 мм.
Компания Maserati представила новый бензиновый 630-сильный V6 по имени Nettuno (переводится с итальянского как «Нептун») собственной разработки. Первым его примерит среднемоторный суперкар MC20, премьера которого состоится в сентябре этого года.
О суперкаре Maserati MC20 мы рассказывали не раз, но до этой недели компания держала в секрете подробности о его двигателе. На этой неделе мотор показали, и в нём оказалось немало интересного. Рабочий объём — стандартный для современный наддувных V6, а именно 3,0 л. Развал блока — 90 градусов, система смазки — с сухим картером. Диаметр цилиндра — 88 мм, ход поршня — 82 мм, то есть мотор короткоходный, способный крутиться до максимальных 8000 об/мин. Степень сжатия — 11:1. Максимальная мощность — 630 л.с. при 7500 об/мин, максимальный крутящий момент — 730 Нм в диапазоне от 3000 до 5500 об/мин.
Заявленная масса двигателя — менее 220 кг. Представленный в марте этого года новейший V6 Aston Martin TM01 того же рабочего объёма, помнится, весит на 20 кг меньше. На что же ушли лишние килограммы в двигатели Maserati? Очевидно, на более громоздкую систему наддува: если у Aston Martin TM01 турбокомпрессоры находятся в развале блока и связанные с ними коллекторы очень короткие, то Maserati расположила «улитки» снаружи, то есть слева и справа от блоков. При таком расположении трубопроводы длиннее, габариты и масса мотора больше. Зато такой мотор получается более холодным: туброкомпрессоры не греют головки блоков, добиться нужного баланса температур проще.
К слову, BMW, Daimler и Porsche на V-образных моторах сейчас тоже располагают турбокомпрессоры в развале блока, так что Maserati пошла против тренда, и, будем надеяться, лишние килограммы обернутся лучшей надёжностью этого высокофорсированного агрегата.
Для более эффективного газообразования и быстрого наполнения цилиндров итальянские мотористы применили форкамерную систему зажигания, с которой в свое время много экспериментировали советские инженеры. Смесь поджигается свечой в маленькой дополнительной камере, расположенной над основной, а затем поступает по системе каналов в основную камеру. В основной камере имеется своя свеча, которая поджигает смесь на малых нагрузках, когда нет необходимости в форкамерном зажигании.
Впрыск тоже комбинированный: во впускной коллектор (6 бар) и в основную камеру сгорания (350 бар). Заметим, что давление в 350 бар — максимальное для современных бензиновых двигателей, хотя, например, Delphi готовит форсунки с давлением более 500 бар, но серийными они станут не раньше 2022 года.
Maserati пока не сообщила, на каких моделях помимо MC20 мы увидим Nettuno. Полагаем, что он вряд ли полностью заменит под капотами автомобилей Maserati нынешние контрактные двигатели Ferrari V6 и V8 — во всяком случае, в официальном пресс-релизе ничего не сказано о планах по такой замене, да и мощностью Nettuno для массовых седанов и кроссоверов Maserati, честно говоря, кажется избыточной.
Неясно также, будет ли Nettuno использоваться в качестве основы для будущих гибридных силовых установок Maserati, хотя в целом планы по «озеленению» модельного ряда у итальянской марки весьма обширные. Но в любом случае следует поздравить Maserati с появлением нового собственного двигателя после 18-летнего перерыва — последний оригинальный 3,2-литровый битурбомотор V8 ушёл в историю в начале «нулевых» вместе с тогдашними купе 3200 GT и седаном Quattroporte.
Статьи / Владимир Шмаков, Chery: в ценообразовании важна не только разница курсов валют По итогам прошлого года марка Chery оказалась в лидерах по продажам среди китайских брендов. В этом году в Chery намерены повторить успех, а суббренд Exeed продолжает набирать обороты. Но це… 696 1 0 25.09.2022
Статьи / Практика Снижаем октан: действительно ли можно ли ездить на 95-м бензине вместо 98-го В Сети можно найти немало случаев, когда «серьёзный технический эксперт» утверждает, что нет ничего страшного в том, чтобы в целях экономии ездить на бензине, октановое число которого чуть н. .. 4188 0 1 23.09.2022
Статьи / Популярные вопросы Как оформить ДТП по европротоколу через Госуслуги Мы уже рассказывали о том, как оформить ДТП по европротоколу, а также о том, что с 2019 года стало возможным оформить европротокол даже при наличии разногласий о причинах и виновнике у уча… 763 0 30 21.09.2022
Тест-драйвы / Тест-драйв Полный привод, самый мощный мотор и силы в запасе: первый тест Chery Tiggo 8 PRO MAX Появление в российской линейке Chery модели Tiggo 8 PRO MAX можно назвать знаковым для бренда. Почему? Да хотя бы потому, что это первый с 2014 года полноприводный кроссовер Chery, приехавши… 18521 13 44 29.04.2022
Тест-драйвы / Тест-драйв Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов… 11565 7 103 13.09.2022
Тест-драйвы / Тест-драйв Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0 Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть. .. 10443 10 41 13.08.2022
Любая передача технологий между гоночной трассой и дорогой обычно представляет собой улицу с односторонним движением, где лидируют автогонки, а скромные производственные машины возвращаются в инновационную сетку. Но лишь изредка происходит смена ролей, и Mahle Powertrain демонстрирует это своей системой форкамерного реактивного зажигания (MJI).
В настоящее время используется в двигателях для автоспорта высокого уровня, MJI еще не производится для массовых автомобилей, но Бен Хибберд, главный инженер-разработчик Mahle в Великобритании, пояснил последовательность событий: «Наш первый проект в автоспорте — использование «пассивного» камерная технология для повышения скорости горения и снижения вероятности детонации — примерно через пять лет после того, как Mahle в США начала работу над ней в качестве проекта разработки. По сути, вы можете считать, что дорожные и железнодорожные приложения разрабатывались параллельно, потому что они имеют много общих технологических функций; но большинство преимуществ, столь полезных для автоспорта, уже были продемонстрированы при обычном использовании на дорогах. Тем не менее, сверхагрессивное высокоскоростное приложение дает нам необычайно сильные полномочия, на которых можно укрепить уверенность в нашем альтернативном подходе к сжиганию и надежности форкамеры».
Предкамерная технология как таковая не нова; он десятилетиями использовался в дизельных двигателях, и Honda представила его в начале 1970-х годов для 4-цилиндрового двигателя Civic первого поколения. бензиновый двигатель с искровым зажиганием, получивший название CVCC (Compound Vortex Controlled Combustion).
Он может выглядеть относительно простым, но нельзя недооценивать его сложность и требуемую степень усовершенствования, – сказал Хибберд. Тем не менее, с достижениями в гибкости бензиновых систем с непосредственным впрыском и тщательным рассмотрением геометрии форкамеры и выбора форсунок, проводимых Мале, он считает, что это является ключом к значительному повышению эффективности трансмиссии с точки зрения расхода топлива (легко соперничающего с дизельными показателями) вместе. с пониженным выбросом газов.
Lambda 1 и выше
Система Mahle MJI бывает двух видов: активной и пассивной. Active содержит как небольшую свечу зажигания, так и топливную форсунку DI с низким расходом в капсуле форкамеры. Пассивная конструкция (изначально использовавшаяся Mahle для применения в автоспорте) не использует вторичную форсунку и получает заряд сгорания из основной камеры во время такта сжатия. Компактный активный MJI рассматривается Mahle как потенциальное применение со «сверхвысокой эффективностью», поскольку его вторичный инжектор поддерживает легковоспламеняющийся заряд в форкамере. Это позволяет системе превысить то, что она считает установленными пределами воспламеняемости в основной камере сгорания, выходя за пределы лямбда 1,5. Говорят, что выше этого уровня разбавление воздухом приводит к снижению температуры газа, что хорошо для снижения образования NOx.
Основная камера может работать при лямбда от 1,7 до 2,0, что близко к соотношению воздух-топливо (AFR) дизельного топлива, при котором температура пламени достаточно низка, чтобы смягчить любой штраф за выбросы NOx, который может возникнуть при работе на более богатой смеси.
Хибберд добавил, что как активная, так и пассивная версии его форкамерной технологии в целом одинаковы в отношении принципа сгорания: «Оба извлекают выгоду из исходящей турбулентной радикальной струи, выталкиваемой из форкамеры для воспламенения заряда основной камеры; это приводит к увеличению доступной энергии воспламенения, обеспечению более сильного и надежного сгорания в основной камере из нескольких мест воспламенения и высокой скорости горения. Что касается пассивной системы (большинство гоночных правил допускают только одну форсунку на цилиндр), она продемонстрировала очень высокую устойчивость к рециркуляции отработавших газов, поэтому, поскольку мы стремимся к горизонту лямбда 1, она позволяет нам использовать относительно высокие уровни рециркуляции отработавших газов при более высоких нагрузках. помогая снизить склонность к детонации при повышенных степенях сжатия, по сути расширяя наш запас по потенциалу CR».
Хотя полная информация о системе Mahle является коммерческой тайной, Хибберд сказал, что форсированный 1,45-литровый 3-цил. бензиновый двигатель, оснащенный активным MJI, вернул удельный расход топлива около 200 г/кВтч в нескольких рабочих точках.
«Выбросы NOx были ниже 100 частей на миллион (частей на миллион) в сверхобедненных условиях, что является одной из многих областей, на которых мы сосредоточены, чтобы помочь в достижении прогнозируемых целей ЕС-7», — сказал Хибберд. «В настоящее время большая часть нашей работы по развитию направлена на расширение доступной операционной карты при сохранении этих цифр. Благодаря дальнейшим улучшениям трения, доступным технологиям покрытия и управлению зарядом мы демонстрируем потенциал 45-процентного теплового КПД тормозов».
Сложность конструкции
Наряду с форсунками MJI запатентованная сложность конструкции сопла является особым аспектом разработки форкамеры, который Mahle держит в секрете. Конечно, универсального решения не существует, объяснил Хибберд: «Хрупкий компромисс между стоимостью и производительностью, с которым сталкиваются OEM-производители, не оставляет места для неэффективности, а процесс принятия решений осложняется неопределенностью будущих требований к приложениям. Проблема в том, что замысел дизайна ДВС постоянно меняется.
«Например, от серийного гибрида мы не обязательно ожидаем, что он будет иметь такой же широкий спектр возможностей производительности, как первоклассный ДВС. Конечно, он должен быть чрезвычайно термически эффективным и очень чистым, но, возможно, в ограниченном рабочем диапазоне, поэтому мы адаптируем технологию форкамеры для удовлетворения потребностей любых систем, которые будут дополнять ДВС, как в ближайшем будущем, так и в будущем. предстоящий. Хотя мы не можем позволить себе роскошь терпеть относительно низкую производительность в любых режимах работы, мы по-прежнему считаем, что ДВС останется важным фактором низкоуглеродного транспорта».
Когда на серийные автомобили можно будет устанавливать форкамерные двигатели? Потенциальным препятствием является конструкция топливной форсунки и ее уменьшение по сравнению с текущими приложениями. Что касается долговечности, то здесь нет движущихся частей; в настоящее время испытания Mahle превысили 2500 часов в совместных программах США и Великобритании. Испытания при холодном пуске и последующая обработка показали «эффективность, сравнимую с современными системами без предварительной камеры сгорания», заявил Хибберд. Он согласился с тем, что автомобильная промышленность в целом справедливо осторожно относится к новым технологиям, хотя действующее законодательство вынуждает Азию становиться менее консервативной — впереди Европы и США — при принятии стратегических решений, касающихся внедрения новых технологий.
На вопрос, может ли использование активной предкамерной системы MJI Mahle на бензиновом двигателе дать надежду на то, что расход топлива приблизится к дизельному, «Мы уже там», — категорически заявил Хибберд. «Сочетание уменьшения размера, технологии MJI и гибридной системы на 48 В даст еще лучшие результаты».
Продолжить чтение »
Лазерная свеча зажигания и модуль форкамеры для нее
Настоящее изобретение относится к лазерной свече зажигания, в частности, для двигателя внутреннего сгорания автомобиля.
Такая лазерная свеча зажигания описана, например, в заявке на патент Германии № DE 10 2006 018 973 A1. Обычная лазерная свеча зажигания имеет встроенную систему форкамер, в которой форкамера выполнена как единое целое с корпусом лазерной свечи зажигания. Недостаток заключается в том, что вся лазерная свеча зажигания вместе со встроенной форкамерой должна всегда заменяться, когда только один компонент традиционной системы больше не работает. В частности, при использовании в больших стационарных газовых двигателях из-за отложений и другого износа срок службы форкамеры может быть короче, чем срок службы лазерных компонентов, которые также встроены в лазерную свечу зажигания. В таких случаях в традиционной системе лазерная система, все еще функционирующая как таковая, вместе с изношенной встроенной форкамерной системой должна быть заменена и утилизирована, что неэкономично, в частности, из-за гораздо более высоких затрат на производство лазерной системы. Что касается компонентов форкамеры.
Целью настоящего изобретения является усовершенствование лазерной свечи зажигания вышеупомянутого типа таким образом, чтобы стало возможным более гибкое использование и в то же время были устранены недостатки традиционных систем.
В лазерной свече зажигания вышеупомянутого типа эта задача может быть достигнута в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения путем обеспечения соединительного устройства в концевой области лазерной свечи зажигания, обращенной к камере сгорания, при этом соединительное устройство позволяет лазерная свеча зажигания для подключения к модулю форкамеры.
Конструкция примерной лазерной свечи зажигания в соответствии с настоящим изобретением позволяет предусмотреть отдельный форкамерный модуль, а с помощью соединительных средств в соответствии с настоящим изобретением также предпочтительно можно соединить форкамерный модуль с лазерной искрой. подключить на сравнительно поздней стадии производства.
При изготовлении свечей зажигания с форкамерами предоставляется большая степень свободы, поскольку, например, к лазерной свече зажигания согласно настоящему изобретению могут быть присоединены различные типы форкамерных модулей. Такие соединения могут иметь разъемную или неразъемную конструкцию.
Однако в одном особенно предпочтительном конкретном варианте осуществления лазерной свечи зажигания в соответствии с настоящим изобретением соединительное устройство сконструировано таким образом, что оно позволяет разъемное соединение лазерной свечи зажигания с форкамерным модулем. В этом случае модуль форкамеры предпочтительно может быть присоединен к лазерной свече зажигания также после завершения процесса изготовления лазерной свечи зажигания и, при необходимости, может быть снова отделен от лазерной свечи зажигания. Когда модуль форкамеры достигает порога износа, становится возможным, в частности, отделить модуль форкамеры от лазерной свечи зажигания неразрушающим образом и утилизировать только модуль форкамеры. Все еще функционирующая лазерная свеча зажигания вместе с ее лазерной системой может предпочтительно продолжать использоваться и для этой цели, например, соединяться с новым модулем форкамеры через соединительное устройство согласно настоящему изобретению.
Такая замена форкамерного модуля может быть легко осуществлена во время обычной операции технического обслуживания лазерной свечи зажигания или двигателя внутреннего сгорания, который содержит лазерную свечу зажигания, с использованием соединительного устройства согласно настоящему изобретению.
В другом очень предпочтительном конкретном варианте осуществления лазерной свечи зажигания в соответствии с настоящим изобретением соединительное устройство выполнено таким образом, что оно допускает винтовое соединение, и/или прессовую посадку, и/или защелкивающееся соединение лазерную свечу зажигания к модулю форкамеры, что позволяет очень просто заменить модуль форкамеры.
В другом предпочтительном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения обеспечивается особо стабильное механическое соединение между лазерной свечой зажигания и сменным модулем форкамеры, поскольку соединительное устройство имеет предпочтительно трубчатую фиксирующую часть, которая проходит по существу соосно с продольной осью лазерной свечи зажигания и который предпочтительно выполнен как единое целое с корпусом лазерной свечи зажигания.
Крепежная часть может иметь внутреннюю резьбу и/или наружную резьбу, например, так что форкамерный модуль может либо располагаться внутри фиксирующей части, либо навинчиваться на фиксирующую часть лазерной свечи зажигания по типу штуцера связь.
Также возможно одновременное выполнение нескольких форкамерных модулей, первый форкамерный модуль которого расположен в трубчатой фиксирующей секции, например, с помощью внутренней резьбы фиксирующей секции, а второй форкамерный модуль из который навинчивается в виде штуцера на наружную резьбу фиксирующей секции. Таким образом может быть получена многоступенчатая форкамерная система.
В качестве альтернативы или в дополнение к креплению форкамерного модуля оптический компонент, например, такой как окно камеры сгорания или фокусирующая линза, также может быть ввинчен в трубчатый крепежный участок, при условии, что он имеет соответствующее устройство соединения который взаимодействует с устройством соединения лазерной свечи зажигания.
В другом примере модуль форкамеры согласно настоящему изобретению для лазерной свечи зажигания имеет соединительное устройство, которое предназначено для взаимодействия с соединительным устройством лазерной свечи зажигания. Соединение может, в частности, представлять собой внутреннюю или наружную резьбу и/или приспособление для плотной посадки и/или защелкивающегося соединения.
В другом предпочтительном конкретном варианте осуществления форкамерного модуля согласно настоящему изобретению форкамерный модуль содержит материал, обладающий высокой теплопроводностью, в частности латунь. В качестве альтернативы или дополнительно может быть использован композиционный материал, который содержит, например, медь и сталь. Возможна также однородная конструкция форкамерного модуля из одного из вышеперечисленных материалов. Выбор материала в соответствии с настоящим изобретением для модуля форкамеры преимущественно приводит к улучшенному рассеиванию и распределению тепла, так что, в частности, снижается температура поверхности модуля форкамеры со стороны камеры сгорания, тем самым снижая риск неконтролируемого предварительного нагрева. зажигания.
По другому варианту настоящего изобретения особенно простая установка или замена форкамерного модуля по настоящему изобретению возможны благодаря тому, что форкамерный модуль имеет уносной профиль, в частности шестигранный профиль, который предпочтительно предусмотрен на экстерьере.
Профиль уноса предпочтительно может быть расположен в концевой области форкамерного модуля, обращенной к камере сгорания.
В другом очень предпочтительном конкретном варианте осуществления модуля форкамеры в соответствии с настоящим изобретением предусмотрен по меньшей мере один перепускной канал, который обеспечивает гидравлическое соединение между внутренней областью и внешней областью модуля форкамеры.
В качестве альтернативы или в дополнение к перепускным каналам, которые обычно реализуются в виде отверстий, форкамерный модуль согласно настоящему изобретению может иметь дополнительные отверстия, которые обеспечивают обмен текучей средой между внутренней частью форкамерного модуля и камерой сгорания двигателя внутреннего сгорания который заключает в себе форкамерный модуль.
Модуль форкамеры согласно настоящему изобретению также предпочтительно может иметь встроенный оптический компонент, например, окно камеры сгорания, выполненное в виде расходуемого окна. Таким образом, благодаря простоте замены форкамерного модуля «отработавшее» расходуемое окно для лазерной свечи зажигания также может быть легко заменено, в частности, без необходимости замены компонентов, которые постоянно встроены в лазерную свечу зажигания. Кроме того, сменное жертвенное окно обеспечивает повышенную защиту окна первичной камеры сгорания, которое постоянно встроено в лазерную свечу зажигания.
Другой очень выгодный конкретный вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает, что по меньшей мере один оптический компонент, в частности, окно камеры сгорания, может быть расположен в области соединительного устройства между форкамерным модулем и концевой областью облицовки лазерной свечи зажигания. камеру сгорания и фиксируется относительно лазерной свечи зажигания с помощью форкамерного модуля. В этом случае сменный форкамерный модуль по настоящему изобретению используется одновременно как установочное средство для монтажа оптического компонента. В этом варианте настоящего изобретения для надежной поддержки оптического компонента могут быть предусмотрены уплотнения и подходящие крепления для размещения оптического компонента в области соединительного устройства, например уплотнительные кольца.
Дополнительные преимущества, признаки и особенности вытекают из следующего описания, в котором различные примерные варианты осуществления настоящего изобретения проиллюстрированы со ссылкой на чертежи. Признаки, упомянутые в описании, могут в каждом случае использоваться по отдельности или в любом заданном сочетании в соответствии с настоящим изобретением.
РИС. 1 показывает частичное поперечное сечение первого конкретного варианта осуществления лазерной свечи зажигания согласно настоящему изобретению вместе с форкамерным модулем согласно настоящему изобретению.
РИС. 2 показан другой конкретный вариант осуществления форкамерного модуля согласно настоящему изобретению, который соединен с лазерной свечой зажигания.
РИС. 3 показан другой конкретный вариант осуществления настоящего изобретения.
РИС. 4 a показывает частичное поперечное сечение другого конкретного варианта осуществления модуля форкамеры в соответствии с настоящим изобретением.
РИС. 4 b показан вид сверху модуля форкамеры по фиг. 4 а.
РИС. 5 показывает частичное поперечное сечение еще одного конкретного варианта осуществления лазерной свечи зажигания в соответствии с настоящим изобретением вместе с модулем форкамеры.
РИС. 6 показан другой конкретный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором форкамерный модуль одновременно используется для фиксации оптического компонента на пути луча лазерной свечи зажигания.
РИС. 1 показано частичное поперечное сечение лазерной свечи зажигания 100 согласно настоящему изобретению, из которой обычно только концевая область 100 и показан обращенный к камере сгорания. Лазерная свеча зажигания 100 ввинчивается в головку блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания обычным способом.
Лазерная свеча зажигания 100 имеет лазерное устройство (не показано), которое обеспечивает высокоэнергетические лазерные импульсы 20 , которые фокусируются на месте воспламенения ZO через фокусирующую линзу 105 a и не связаны с лазером свеча зажигания 100 через окно камеры сгорания 105 b на оптическом пути после фокусирующей линзы 105 a.
Для реализации форкамерной системы лазерная свеча зажигания 100 согласно настоящему изобретению имеет форкамерный модуль 200 , показанный на фиг. 1. В отличие от обычных лазерных свечей зажигания, имеющих форкамерную систему, форкамерный модуль 200 выполнен в виде отдельного компонента, что позволяет подключить форкамерный модуль к лазерной свече зажигания 9.0109 100 после изготовления лазерной свечи зажигания.
Таким образом, можно избирательно подключать различные типы форкамерных модулей 200 к данной лазерной свече зажигания 100 .
Соединение между лазерной свечой зажигания 100 и модулем форкамеры 200 особенно предпочтительно имеет разъемную конструкцию, что достигается согласно настоящему изобретению с использованием соответствующего соединительного устройства 110 .
В данном случае соединительная конструкция 110 лазерной свечи зажигания согласно настоящему изобретению 100 сконструирована таким образом, что она обеспечивает винтовое соединение. Для этой цели соединительное приспособление 110 имеет предпочтительно трубчатую фиксирующую секцию 111 , которая проходит в основном соосно с продольной осью L лазерной свечи зажигания 100 и которая предпочтительно выполнена как единое целое с остальным корпусом 9.0109 101 лазерной свечи зажигания 100 .
Модуль форкамеры 200 имеет соединительное устройство, в данном случае наружную резьбу, которое дополняет соединительные средства 110 свечи зажигания лазера 100 , так что модуль форкамеры 200 можно легко ввинтить в лазер. свечи зажигания 100 и вне лазерной свечи зажигания 100 .
Модуль форкамеры 200 может заменяться отдельно во время операции по техническому обслуживанию лазерной свечи зажигания 100 без одновременной замены всей лазерной свечи зажигания 100 , включая сравнительно дорогую лазерную систему. Благодаря простоте замены модуля форкамеры 200 настоящее изобретение особенно подходит для использования в больших стационарных газовых двигателях, поскольку в этой области применения форкамеры обычно имеют более короткий срок службы, чем остальные компоненты лазерной свечи зажигания. .
Кроме того, лазерная свеча зажигания 100 может гибко адаптироваться к различным условиям эксплуатации благодаря простоте замены форкамерного модуля 200 , что возможно согласно настоящему изобретению. Например, в зависимости от теплоты сгорания воспламеняющегося газа и т. д. в каждом случае может быть выбран оптимизированный для этой цели форкамерный модуль 200 , который соединен с лазерной свечой зажигания 100 . Форкамерные модули 200 могут, например, отличаться своей геометрией и/или геометрией и количеством перепускных каналов 230 , с помощью которого можно регулировать распространение факела зажигания из форкамеры 201 a в камеру сгорания 201 b . Таким образом, лазерная свеча зажигания 100 , т.е. форкамерный модуль 200 , может быть оптимально адаптирована к типу используемого топлива или газа.
В конкретном варианте осуществления согласно фиг. 1, форкамерный модуль 200 ввинчен наружной резьбой во внутреннюю резьбу крепежной области 111 , в результате чего получается разъемное соединение с фасонным замком. Кроме того, предусмотрено уплотнительное устройство 112 для герметизации получающейся в результате форкамеры 201 и .
РИС. 2 показан другой конкретный вариант осуществления лазерной свечи зажигания 100 согласно настоящему изобретению, в которой форкамерный модуль 200 согласно настоящему изобретению содержит композитный материал из стали и меди. Как видно из фиг. 2, значительные части 202 форкамерного модуля 200 изготовлены из медного композитного материала, что обеспечивает оптимальную теплопроводность форкамерного модуля 200 . В частности, таким образом устраняется проблема, заключающаяся в том, что поверхность модуля форкамеры , 200, со стороны камеры сгорания может слишком сильно нагреваться и приводить к преждевременному воспламенению.
РИС. 3 показан другой конкретный вариант осуществления лазерной свечи зажигания , 100, согласно настоящему изобретению, в котором форкамерный модуль 200 соединяется со свечой зажигания лазера 100 с помощью съемной прессовой посадки 113 . Съемная прессовая посадка 113 может быть реализована, например, путем использования различных материалов для корпуса 101 лазерной свечи зажигания 100 и для модуля форкамеры 200 .
Предкамерный модуль 200 в соответствии с настоящим изобретением может предпочтительно также иметь встроенный оптический компонент 240 , который в данном случае обозначен прямоугольником, заштрихованным на фиг. 3 и который выполнен, например, в виде дополнительного окна камеры сгорания.
При конфигурации форкамерного модуля 200 и его установке на лазерной свече зажигания 100 в целом следует ориентироваться на то, чтобы место воспламенения ZO (РИС. 1) располагалось в области, в которой преобладают только малые токи, что позволяет надежное лазерное зажигание даже для бедных смесей.
Кроме того, в такой конфигурации зажигание может успешно осуществляться с использованием относительно небольшой энергии лазера, что снижает сложность и стоимость лазерного устройства.
РИС. 4 a показано поперечное сечение другого конкретного варианта осуществления форкамерного модуля , 200, согласно настоящему изобретению, причем форкамерный модуль имеет наружную резьбу 210 для ввинчивания в лазерную свечу зажигания 100 согласно настоящему изобретению. Простая обработка и установка являются результатом профиля захвата, который расположен в концевой области 200 a лазерной свечи зажигания, обращенной к камере сгорания, и который в данном случае выполнен в виде шестиугольного профиля 9. 0109 220 . Шестиугольный профиль , 220, особенно заметен на виде сверху согласно фиг. 4 б.
РИС. 5 показан другой вариант лазерной свечи зажигания 100 согласно настоящему изобретению, в котором форкамерный модуль 200 выполнен в виде муфтового соединения и соответственно навинчен на наружную резьбу, предусмотренную на лазерной свече зажигания 100 . Лазерная свеча зажигания 100 сама по себе, как также видно из фиг. 5, ввинчивается в головку блока цилиндров 300 таким образом, чтобы только небольшая часть объема форкамерного модуля 200 выступала в камеру сгорания 201 b.
В конфигурации, показанной на РИС. 5, в частности, могут быть реализованы форкамерные системы, которые имеют относительно небольшой объем форкамеры.
РИС. 6 показан другой вариант настоящего изобретения, в котором оптический компонент 240 , в данном случае окно камеры сгорания, расположен между форкамерным модулем 200 и лазерная свеча зажигания 100 . Помимо реализации форкамеры, модуль форкамеры 200 также используется для механической фиксации окна камеры сгорания 240 на пути луча лазерной свечи зажигания 100 . Кроме того, между окном камеры сгорания 240 и компонентами 100 , 9 может быть предусмотрено уплотнительное устройство 240 a , 240 b , например, уплотнительные кольца.0109 200 .
В конструкции соединительного устройства 110 согласно настоящему изобретению в виде резьбового соединения, благодаря глубине ввинчивания форкамерного модуля 200 в лазерную свечу зажигания 100 доступный объем форкамеры можно регулировать в пределах определенных пределах, а также положение места зажигания ЗО относительно форкамерного модуля 200 .
В другом особенно предпочтительном конкретном варианте осуществления лазерная свеча зажигания 100 согласно настоящему изобретению сконфигурирован таким образом, что, как показано на фиг. 1 место воспламенения ЗО расположено во внутренней части 201 а торцевой области 200 а форкамерного модуля 200 , обращенной к камере сгорания, т. е. непосредственно в районе перепускных каналов 130 901. Таким образом, практически весь объем форкамеры может быть эффективно сожжен без выброса слишком большой части еще не сгоревшей смеси через перепускные каналы 9.0109 230 в камеру сгорания 201 б.
Кроме того, особенно выгодно, когда место воспламенения ZO выбрано таким образом, что в области места воспламенения не возникает интенсивного потока или турбулентности, что позволяет идеально сферическому ядру пламени, которое образуется во время воспламенения, развиваться без помехи, что позволяет надежно воспламенять даже очень обедненные смеси, используемые в больших газовых двигателях. В этом случае в то же время зажигание может осуществляться с использованием меньшего количества энергии лазера, что еще больше снижает сложность и стоимость лазерного зажигания. Одно предпочтительное место воспламенения ZO расположено в районе продольной оси лазерной свечи зажигания 9.0109 100 . На условия потока в области очага воспламенения ZO можно благоприятно повлиять соответствующей конфигурацией и количеством перепускных каналов , 230, .
Разработка с помощью моделирования системы форкамерного зажигания для спортивного двигателя с непосредственным впрыском бензина на обедненной смеси | Дж. Инж. Газовые турбины Power
Пропустить пункт назначения
Инновационный дизайн Бумага
Мухаммед Фаяз Палакуннуммаль,
Приядарши Саху,
Марк Эллис,
Маруан Нажа
Информация об авторе и статье
электронная почта: palakunm@lsbu. ac.uk
Дж. Инж. Мощность газовых турбин . август 2020 г., 142(8): 085001 (10 страниц)
Номер статьи: ГТП-20-1055 https://doi.org/10.1115/1.4047767
Опубликовано в Интернете: 31 июля 2020 г.
История статьи
Получено:
6 февраля 2020 г.
Пересмотрено:
17 мая 2020 г.
Опубликовано:
31 июля 2020 г. Просмотры
Делиться
Иконка Цитировать Цитировать
Разрешения
Поиск по сайту
Citation
Палакуннуммал М. Ф., Саху П., Эллис М. и Нажа М. (31 июля 2020 г.). «Разработка с помощью моделирования системы форкамерного зажигания для спортивного двигателя с прямым впрыском бензина на обедненной смеси». КАК Я. Дж. Инж. Мощность газовых турбин . август 2020 г.; 142(8): 085001. https://doi.org/10.1115/1.4047767
Скачать файл цитаты:
Рис (Зотеро)
Менеджер ссылок
EasyBib
Подставки для книг
Менделей
Бумаги
Конечная примечание
RefWorks
Бибтекс
Процит
Медларс
панель инструментов поиска
Расширенный поиск
Abstract
В связи с недавними изменениями в нормативных актах, ограничивающими использование топлива в различных автоспортивных мероприятиях, производители двигателей для автоспорта начали сосредотачиваться на улучшении теплового КПД и часто заявляют, что показатели теплового КПД значительно превышают аналогичные показатели двигателей дорожных автомобилей. При ограниченном запасе топлива спортивные двигатели работают на обедненной топливно-воздушной смеси, чтобы повысить эффективность цикла, что требует системы зажигания, подходящей для бедной смеси. Предкамерное зажигание определено как многообещающий метод улучшения предела бедности и потенциально может уменьшить самовоспламенение конечных газов. В этой статье анализируются характеристики при полной нагрузке спортивного бензинового двигателя с непосредственным впрыском (GDI), работающего на обедненной смеси, и пассивная форкамера, разработанная с помощью инструмента вычислительной гидродинамики (CFD). Окончательная конструкция форкамеры позволила значительно сократить продолжительность горения, уменьшить циклические колебания, увеличить предел детонации и повысить производительность.
Раздел выпуска:
Бумага об инновациях в области дизайна
Темы:
Горение, Вычислительная гидродинамика, Циклы, Цилиндры, Дизайн, Двигатели, Топливо, Зажигание, системы зажигания, Форсунки, Давление, Спортивный, стресс, Бензин, Моделирование
Ссылки
1.
Уайтинг
,
С.
,
2018
, “
Регламент чемпионата мира Формулы-1 FIA
», FIA, Париж, Франция, по состоянию на 20 июля 2020 г., https://www.fia.com/regulation/category/110
2.
Международное энергетическое агентство
,
2012
,
Перспективы энергетических технологий 2012: пути к чистой энергетической системе
,
Международное энергетическое агентство
, Париж, Франция,
Отчет
.
Э.
,
Шок
,
Х. Дж.
, а также
Аттард
,
В. П.
,
2010
, “
Обзор инициированных Prechamber Systems сжигания зажигания
, ”
SAE
Документ № 2010-01-2263.10.4271/2010-01-2263
4.
Toulson
,
Э.
, а также
Телен
,
Б.К.
,
2017
, “
Вычислительное исследование влияния размера отверстия на характеристики системы турбулентного струйного зажигания
”,
Proc. Инст. мех. инж., часть D
,
231
(
4
), pp.
536
–
554
. 10.1177/0954407016659199
5.
Thelen
,
Б.К.
, а также
Тулсон
,
Э.
,
2016
, “
Вычислительное исследование влияния местоположения искры на характеристики системы турбулентного струйного зажигания
»,
SAE
Бумага № 2016-01-0608.10.4271/2016-01-0608
6.
Гусак
,
ЛА
,
Турецкий
,
М.К.
, а также
Сигла
,
Д.К.
,
1975
, “
Высокая химическая активность продуктов неполного сгорания и способ форкамерного факельного зажигания для лавинной активации горения в двигателях внутреннего сгорания
»,
SAE
Бумага № 750890. 10.4271/750890
7.
Kettner
,
М.
,
Роте
,
М.
,
Вельи
,
А.
,
Шпичер
,
У.
,
Кунерт
,
Д.
, а также
защелка
,
Р.
,
2005
, “
Новая концепция пламенной струи для улучшения воспламенения обедненных смесей в двигателях SI
,
В. П.
, а также
Блэксил
,
Ч.
,
2011
, “
Однотопливная форкамерная трансмиссия с реактивным зажиганием, обеспечивающая высокую нагрузку, высокую эффективность и практически нулевой уровень выбросов NO _x
9.
Аттард
,
В. П.
,
Блэксил
,
Г.
,
Андерсон
,
Э. К.
, а также
Литке
,
стр.
,
2012
, “
Расширение предела детонации с бензиновым предкамерным воспламенителем в трансмиссии современного автомобиля Аттард
,
В. П.
, а также
Блэксил
,
Г.
,
2012
, “
A Система форкамерного струйного зажигания на бензине с обедненной смесью, обеспечивающая высокую эффективность и низкий уровень выбросов NOx при частичной нагрузке 11.
Аттард
,
В. П.
, а также
Блэксил
,
Х.
,
2012
, “
Система сгорания зажигания реактивного зажигания перед камерой бензин в условиях UnThrottled
, ”
SAE
Документ № 2012-01-0386.10.4271/2012-01-0386
12.
9444444,
12.
,
12.
,
12.
6
12.
944,
12.
Дж. Б.
,
2006
,
Основы двигателя внутреннего сгорания
, Vol.
2
, Мак-Гроу Хилл, Нью-Йорк.
13.
Гейгера
,
Дж.
,
Пишингер
,
С.
, а также
Боуинг
,
Р.
,
1999
, “
Системы зажигания для сильно разбавленных смесей в двигателях SI
»,
SAE
Документ № 1999-01-0799. 10.4271/1999-01-0799
14.
Камень
,
Р.
,
2012
,
Введение в двигатели внутреннего сгорания
, 4-е изд.,
Palgrave Macmillan
, Лондон, Великобритания.
15.
Оздор
,
№
,
Дульгер
,
М.
, а также
Шер
,
Э.
,
1994
, “
Циклическая изменчивость в двигателях с искровым зажиганием Обзор литературы
»,
SAE
Документ № 940987. 10.4271/940987
16.
43, Truffin
К.
,
Ангельбергер
,
С.
,
Ричард
,
С.
, а также
Пера
,
С.
,
2015
, “
Использование моделирования больших вихрей и многомерного анализа для понимания источников циклической изменчивости сгорания в двигателе с искровым зажиганием
”,
Горение. Пламя
,
162
(
12
), стр.
4371
–
4390
. 10.1016/j.combustflame.2015.07.003
17.
Янг
,
М.Б.
,
1981
, “
Циклическая дисперсия в двигателе гомогенной зарядки искоренного жеста-литературное обследование
, ”
SAE
Документ № 810020.10.4271/810020
18.
Chinnathambi
,
18.
Chinnathambi
,
18.
стр.
,
Банс
,
М.
, а также
Крафф
,
Л.
,
2015
, “
Многомерное моделирование на основе RANS системы предкамерного сжигания сверхбедной смеси с дополнительным впрыском жидкого бензина
Адомейт
,
стр.
,
Ланг
,
О.
,
Пишингер
,
С.
,
Айманнс
,
Р.
,
Граф
,
М.
, а также
Штапф
,
Г.
,
2007
, “
Анализ циклических флуктуаций движения заряда и смесеобразования в двигателе DISI в послойном режиме
»,
SAE
Бумага № 2007-01-1412.10.4271/2007-01-1412
20.
Горынцев
,
Д.
,
Садики
,
А.
,
Кляйн
,
М.
, а также
Яницка
,
Дж.
,
2009
, “
Анализ влияния колебаний от цикла к циклу на топливовоздушную смесь в реальных двигателях DISI IC
”,
Proc. Сгорел. Инст.
,
32
(
2
), pp.
2759
–
2766
.10.1016/j.proci.2008.06.185
21.
Richards
,
К. Дж.
,
Сенекал
,
ПК
, а также
Помранинг
,
Э.
,
2018
,
КОНВЕРГ 2.4 Ручной
,
Конвергентная наука
,
Мэдисон, Висконсин
.
22.
Сенекал
,
ПК
,
Помранинг
,
Д.
, а также
Ричардс
,
К. Дж.
,
2003
, “
Многомерное моделирование длины жидкости и длины отрыва пламени при прямом впрыске дизельного топлива с использованием CFD и параллельного детального химического анализа 1043
23.
Лю
,
Ю. Д.
,
Цзя
,
М.
,
Се
,
М.З.
, а также
Панг
,
Б.
,
2013
, “
Разработка новой скелетно-химической кинетической модели толуольного эталонного топлива с применением бензиновых суррогатных топлив для вычислительного гидродинамического моделирования двигателей
»,
Энергетические топлива
, 27 (8), стр. 4899–4909.10.1021/ef4009955
24.
Маринов
,
Н. М.
,
1999
, “
Подробная химико-кинетическая модель высокотемпературного окисления этанола
”,
Int. Дж. Хим. Кинетика
, 31 (3), стр.
183
–
220
.7-4601(1999)31:3<183::AID-KIN3>3.0.CO;2-X
25.
Будак
,
О.
,
Хоппе
,
Ф.
,
Хойзер
,
Б.
,
Пишингер
,
С.
,
Берк
,
У.
, а также
Хойфер
,
А.
,
2018
, “
Предварительное зажигание на горячей поверхности в двигателях с искровым зажиганием с непосредственным впрыском: исследования с использованием специализированных видов топлива Из
»,
Биомасса. Спец. Выпуск ст. Междунар. J Двигатель Рез.
,
19
(
1
), с.0002 26.
Помранинг
,
Э.
,
Ричардс
,
К.
, а также
Сенекал
,
ПК
,
2014
, “
Моделирование турбулентного горения с использованием модели RANS, детальной химии и адаптивного уточнения сетки0003
27.
Гране
,
В.
,
Верморель
,
О.
,
Лакур
,
С.
,
Enaux
,
Б.
,
Дюге
,
В.
, а также
Пуансо
,
т.
,
2012
, “
Моделирование крупных вихрей и экспериментальное исследование изменений стабильных и нестабильных рабочих точек от цикла к циклу в двигателе с искровым зажиганием
”,
Горение. Пламя
,
159
(
4
), pp.
1562
–
1575
.10.1016/j.combustflame.2011. 11.018
28.
Richards
,
К.
, Пробст Д.,
Помранинг
,
Э.
, Сенекал, П.К., и
Скарчелли
,
Р.
,
2014
, “
Наблюдение за циклическим изменением в моделировании двигателя при использовании моделирования турбулентности RANS
»,
ASME
Документ № ICEF2014-5605.10.1115/ICEF2014-5605
29.
Юпуди
,
Р. С.
,
Финни
,
CE
,
Примус
,
Р.
,
Виджеякуласурия
,
С.
,
Клингбейл
,
А. Е.
,
Тамма
,
Б.
, а также
Стоянов
,
М.К.
,
2016
, “
Применение высокопроизводительных вычислений для моделирования изменений циклов в двухтопливных двигателях внутреннего сгорания
,
SAE
Документ № 2016-01-0798. 10.4271/2016-01-0798
30.
Скарчелли
,
Р.
,
Ричардс
,
К.
,
Помранинг
,
Э.
,
Сенекал
,
ПК
,
Вальнер
,
Т.
, а также
Севик
,
Дж.
,
2016
, “
Вариации от цикла к циклу в RANS-симуляциях многотактных двигателей
»,
SAE
Документ № 2016-01-0593.10.4271/2016-01-0593
В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.
$25,00
Покупка
Товар добавлен в корзину.
Проверить Продолжить просмотр Закрыть модальный
Gale Apps — Технические трудности
Приложение, к которому вы пытаетесь получить доступ, в настоящее время недоступно. Приносим свои извинения за доставленные неудобства. Повторите попытку через несколько секунд.
Если проблемы с доступом сохраняются, обратитесь за помощью в наш отдел технической поддержки по телефону 1-800-877-4253. Еще раз спасибо, что выбрали Gale, обучающую компанию Cengage.
org.springframework.remoting.RemoteAccessException: невозможно получить доступ к удаленной службе [authorizationService@theBLISAuthorizationService]; вложенным исключением является com.zeroc.Ice.UnknownException unknown = «java.lang.IndexOutOfBoundsException: индекс 0 выходит за границы для длины 0 в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBounds(Preconditions.java:64) в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBoundsCheckIndex(Preconditions.java:70) в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.checkIndex(Preconditions.java:248) в java.base/java.util.Objects.checkIndex(Objects.java:372) в java.base/java.util. ArrayList.get(ArrayList.java:458) в com.gale.blis.data.subscription.dao.LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.populateSessionProperties(LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.java:60) в com.gale.blis.data.subscription.dao.LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.reQuery(LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.java:53) в com.gale.blis.data.model.session.UserGroupEntitlementsManager.reinitializeUserGroupEntitlements(UserGroupEntitlementsManager.java:30) в com.gale.blis.data.model.session.UserGroupSessionManager.getUserGroupEntitlements(UserGroupSessionManager.java:17) в com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getProductSubscriptionCriteria(CrossSearchProductContentModuleFetcher.java:244) на com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getSubscribedCrossSearchProductsForUser(CrossSearchProductContentModuleFetcher. java:71) на com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getAvailableContentModulesForProduct(CrossSearchProductContentModuleFetcher.java:52) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.AbstractProductEntryAuthorizer.getContentModules(AbstractProductEntryAuthorizer.java:130) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.CrossSearchProductEntryAuthorizer.isAuthorized(CrossSearchProductEntryAuthorizer.java:82) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.CrossSearchProductEntryAuthorizer.authorizeProductEntry(CrossSearchProductEntryAuthorizer.java:44) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.ProductEntryAuthorizer.authorize(ProductEntryAuthorizer.java:31) в com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl.authorize_aroundBody0(BLISAuthorizationServiceImpl.java:57) на com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl. authorize_aroundBody1$advice(BLISAuthorizationServiceImpl.java:61) на com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl.authorize(BLISAuthorizationServiceImpl.java:1) в com.gale.blis.auth.AuthorizationService._iceD_authorize(AuthorizationService.java:97) в com.gale.blis.auth.AuthorizationService._iceDispatch(AuthorizationService.java:406) в com.zeroc.IceInternal.Incoming.invoke(Incoming.java:221) в com.zeroc.Ice.ConnectionI.invokeAll(ConnectionI.java:2706) на com.zeroc.Ice.ConnectionI.dispatch(ConnectionI.java:1292) в com.zeroc.Ice.ConnectionI.message(ConnectionI.java:1203) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool.run(ThreadPool.java:412) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool.access$500(ThreadPool.java:7) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool$EventHandlerThread.run(ThreadPool.java:781) в java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834) » org. springframework.remoting.ice.IceClientInterceptor.convertIceAccessException(IceClientInterceptor.java:348) org.springframework.remoting.ice.IceClientInterceptor.invoke(IceClientInterceptor.java:310) org.springframework.remoting.ice.MonitoringIceProxyFactoryBean.invoke(MonitoringIceProxyFactoryBean.java:71) org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:186) org.springframework.aop.framework.JdkDynamicAopProxy.invoke(JdkDynamicAopProxy.java:215) com.sun.proxy.$Proxy151.authorize(Неизвестный источник) com. gale.auth.service.BlisService.getAuthorizationResponse(BlisService.java:61) com.gale.apps.service.impl.MetadataResolverService.resolveMetadata(MetadataResolverService.java:65) com.gale.apps.controllers.DiscoveryController.resolveDocument(DiscoveryController.java:57) com.gale.apps.controllers.DocumentController.redirectToDocument(DocumentController.java:22) jdk.internal.reflect.GeneratedMethodAccessor282.invoke (неизвестный источник) java.base/jdk.internal.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) java. base/java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:566) org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:205) org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:150) org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle(ServletInvocableHandlerMethod.java:117) org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.invokeHandlerMethod (RequestMappingHandlerAdapter.java:895) org.springframework.web. servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.handleInternal (RequestMappingHandlerAdapter.java:808) org.springframework.web.servlet.mvc.method.AbstractHandlerMethodAdapter.handle(AbstractHandlerMethodAdapter.java:87) org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doDispatch(DispatcherServlet.java:1067) org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doService(DispatcherServlet.java:963) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.processRequest(FrameworkServlet.java:1006) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.doGet(FrameworkServlet.java:898) javax. servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:626) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.service(FrameworkServlet.java:883) javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:733) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:227) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.apache.tomcat.websocket.server.WsFilter.doFilter(WsFilter.java:53) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain. internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.apache.catalina.filters.HttpHeaderSecurityFilter.doFilter(HttpHeaderSecurityFilter.java:126) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.servlet.resource.ResourceUrlEncodingFilter.doFilter(ResourceUrlEncodingFilter.java:67) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.RequestContextFilter.doFilterInternal (RequestContextFilter.java:100) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org. springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:102) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) com.gale.common.http.filter.SecurityHeaderFilter.doFilterInternal(SecurityHeaderFilter.java:29) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:102) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.owasp.validation.GaleParameterValidationFilter.doFilterInternal(GaleParameterValidationFilter.java:97) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.doFilter(ErrorPageFilter.java:126) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.access$000(ErrorPageFilter.java:64) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter$1.doFilterInternal(ErrorPageFilter.java:101) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org. springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.doFilter(ErrorPageFilter.java:119) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.FormContentFilter.doFilterInternal (FormContentFilter.java:93) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.boot.actuate.metrics.web.servlet.WebMvcMetricsFilter.doFilterInternal (WebMvcMetricsFilter.java:96) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter.doFilterInternal (CharacterEncodingFilter. java:201) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve.invoke(StandardWrapperValve.java:202) org.apache.catalina.core.StandardContextValve.invoke(StandardContextValve.java:97) org.apache.catalina.authenticator. AuthenticatorBase.invoke(AuthenticatorBase.java:542) org.apache.catalina.core.StandardHostValve.invoke(StandardHostValve.java:143) org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve.invoke(ErrorReportValve.java:92) org.apache.catalina.valves.AbstractAccessLogValve.invoke(AbstractAccessLogValve.java:687) org.apache.catalina.core.StandardEngineValve.invoke(StandardEngineValve.java:78) org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter.service(CoyoteAdapter.java:357) org.apache.coyote.http11.Http11Processor. service(Http11Processor.java:374) org.apache.coyote.AbstractProcessorLight.process(AbstractProcessorLight.java:65) org.apache.coyote.AbstractProtocol$ConnectionHandler.process(AbstractProtocol.java:893) org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$SocketProcessor.doRun(NioEndpoint.java:1707) org.apache.tomcat.util.net.SocketProcessorBase.run(SocketProcessorBase.java:49) java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1128) java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker. run(ThreadPoolExecutor.java:628) org.apache.tomcat.util.threads.TaskThread$WrappingRunnable.run(TaskThread.java:61) java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)
Что такое камера предварительного сгорания?
Вопрос задан: Билли Маркс
Оценка: 5/5 (10 голосов)
: вспомогательное пространство, в котором воспламеняются горючие газы и начинается горение перед основной камерой сгорания реактивного или газового двигателя Свеча накаливания представляет собой устройство с электрическим приводом, которое выступает в камеру предварительного сгорания.
Для чего нужна камера предварительного сгорания?
Обзор. Назначение разделенной камеры сгорания для ускорения процесса сгорания и увеличения выходной мощности за счет увеличения оборотов двигателя . Добавление форкамеры увеличивает потери тепла в системе охлаждения и тем самым снижает эффективность двигателя.
Что означает предварительное сжигание?
Улавливание перед сжиганием относится к удалению CO ₂ из ископаемого топлива до завершения сжигания . Например, в процессах газификации сырье (такое как уголь) частично окисляется паром и кислородом/воздухом при высокой температуре и давлении с образованием синтез-газа.
В каком двигателе вы бы нашли предкамеру сгорания?
функция в дизельных двигателях
…высокое давление либо в камеру предварительного сгорания, либо непосредственно в камеру сгорания поршневого цилиндра. За исключением небольших высокоскоростных систем, в дизельных двигателях используется непосредственный впрыск.
Что такое впрыск в камеру сгорания?
Двигатели с воспламенением от сжатия
Непрямой впрыск , когда топливо впрыскивается в вихревую камеру или камеру предварительного сгорания. Топливо воспламеняется, когда оно впрыскивается в эту камеру, и горящая воздушно-топливная смесь распространяется в основную камеру сгорания.
камера предварительного сгорания

Найдено 28 связанных вопросов
Какие существуют три типа камеры сгорания?
Типы камер сгорания. В газотурбинных двигателях используются три основных типа камер сгорания. Это многокамерная, трубчато-кольцевая камера и кольцевая камера .
Какие существуют типы горения?
Рассмотрим более подробно пять типов сгорания:
Полное сгорание. Полное сгорание требует комбинации топлива и кислорода. …
Неполное сгорание. Неполное сгорание происходит, когда не хватает кислорода для полной реакции топлива. …
Быстрое сгорание. …
Самовозгорание. …
Взрывное горение.
Используется ли карбюратор для питания?
Пояснение: Карбюратор предназначен для подачи бензин и воздух .
В чем преимущество двигателя IDI?
Преимущества двигателя с непрямым впрыском (IDI) заключаются в более тихом сгорании и системе сгорания, которая лучше подходит для работы на высоких скоростях . Недостатком двигателя IDI является то, что двигатель с непосредственным впрыском (DI) потребляет на 10–15% меньше топлива.
Что такое формула синтез-газа?
Синтез-газ, или синтетический газ, полученный в результате газификации угля, представляет собой смесь газов, преимущественно монооксид углерода (CO) и водород (H ₂ ) , а также небольшое количество диоксида углерода (CO ₂ ). Калгон представляет собой гексаметафосфат натрия (Na ₆ P ₆ O ₁₈). Он используется для удаления постоянной жесткости (из-за ионов Mg ² ⁺ , Ca ² ⁺) воды.
Что такое предварительное и последующее сжигание?
(1) улавливание перед сжиганием: для улавливания CO ₂ в синтез-газе после превращения CO в CO ₂ ; (2) улавливание после сгорания: улавливание CO ₂ в выхлопных газах после полного сгорания топлива с воздухом; … Можно предусмотреть различные процессы для выделения CO ₂, содержащегося в газовой смеси.
Как работает дожигание?
Улавливание после сгорания относится к улавливанию диоксида углерода (CO ₂ ) из дымовых газов, образующихся после сжигания углеродсодержащего топлива, такого как уголь или природный газ . На традиционных электростанциях, работающих на ископаемом топливе, уголь или природный газ сжигаются вместе с воздухом для выработки тепловой энергии, которая преобразуется в электричество.
Что находится в камере сгорания?
Камера сгорания — это область внутри цилиндра, где воспламеняется топливно-воздушная смесь . … В цилиндре находятся многие важные компоненты двигателя внутреннего сгорания, включая сопло форсунки, поршень, свечу зажигания, камеру сгорания и другие.
Каково применение вихревой камеры?
Преимуществами вихрекамерного двигателя являются стабильное протекание теплового процесса ; малая чувствительность к качеству дизельного топлива; и рабочий процесс, подходящий для быстроходных малотиражных дизелей.
Как работает система непосредственного впрыска топлива?
Двигатели с непосредственным впрыском бензина производят топливно-воздушную смесь непосредственно в камере сгорания . Только свежий воздух поступает во впускное отверстие через открытый впускной клапан. Топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания форсунками высокого давления.
Crdi только для дизельного топлива?
Прямой впрыск Common Rail или CRDI в настоящее время является общепринятой конструкцией для дизельных двигателей . Как и любые другие дизельные технологии, технология CRDI доказала свою эффективность в плане экономии топлива и повышения производительности двигателя.
Что означает Иди в двигателях?
В дизельных двигателях с непрямым впрыском топлива (также известных как IDI) используется камера предварительного сгорания, в которой топливо быстро смешивается с воздухом и происходит самовоспламенение. Топливо быстро нагнетается в камеру сгорания, которая смешивается с воздухом в цилиндре, эффективно приводя грузовик в движение.
Каковы недостатки прямого впрыска топлива?
Недостатки:
Резкое снижение КПД из-за отложений на поверхности поршня.
Дополнительные отложения на впускных каналах и клапанах.
Коды пропусков зажигания при малом пробеге.
Где используется карбюратор?
Подходящий карбюратор использовался для смешивания воздуха и генераторного газа . Карбюратор представляет собой смесительную камеру, которая имеет необходимые отверстия для впуска воздуха и топлива (производительного газа) для создания стабильной стехиометрической смеси в условиях, близких к условиям окружающей среды, с использованием индукции двигателя в качестве движущего перепада давления для потока.
Как подается топливо в двигатель?
От насоса к бакам газ проходит через топливный насос. Насос подает топливо из бензобака в двигатель. Некоторые автомобили оснащены несколькими бензобаками и даже несколькими топливными насосами. … Насос нагнетает топливо через топливопроводы, которые подают топливо из бака в двигатель для сгорания.
В таком случае в дизельном двигателе используется бензин?
Объяснение: Бензин не используется в дизельном двигателе , потому что если в дизельном двигателе используется бензин, то будет более высокий стук. … Пояснение: Карбюратор служит для смешивания воздуха и бензина в необходимой пропорции и подачи его в двигатель во время такта всасывания.
Какие существуют два типа горения?
2 вида огня. Горение применимо к двум типам пожара: пламенное горение и тлеющее горение [13].
Какие существуют два типа двигателей внутреннего сгорания?
В настоящее время производятся два типа двигателей внутреннего сгорания: бензиновый двигатель с искровым зажиганием и дизельный двигатель с воспламенением от сжатия .
No related posts.