Форкамеры: Форкамера: что это такое?

Анализ энергосиловых параметров экструдирования меди на установке «Конформ» с форкамерой : научное издание

Перевод названия: Analysis of Energy and Power Parameters on the Extruding of Copper Installation Conform with Prechamber

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2018

Идентификатор DOI: 10.17516/1999-494X-0071

Ключевые слова: Conform machine, Pre-chamber, continuous extrusion, energy-power calculation, active friction, машина «Конформ», форкамера, непрерывная экструзия, энергосиловой расчет, активное трение

Аннотация: Объектом расчета послужил реальный технологический процесс непрерывного экструдирования медных профилей на установке «Конформ», оснащенной комплектом прессового инструмента с форкамерой на заводе по обработке цветных металлов в городе Каменск-Уральский. Для расчета длины разъемного контейнера, которая должна обеспечить на его подвижной поверхности силу трения, достаточную для экструдирования металла из форкамеры в очко матрицы, крутящего момента на приводном колесе и мощности электродвигателя, использована методика, основанная на определении полного усилия прессования, которая была предложена И.Л. Перлиным. Полученные уравнения отличаются простотой и удобством использования при техническом и технологическом проектировании процесса экструдирования металла способом «Конформ» с применением форкамер. The object of the calculation served as a real process of continuous extrusion of copper profiles on the installation Conform equipped with a set of pressing tool prechamber at the factory for processing non-ferrous metals in the city of Kamensk-Uralsk. To calculate the length of the split container, which should provide on its moving surface friction force sufficient to extrude the metal from the forehearth in a point matrix, the torque on the drive wheel and the electric motor power, used a methodology based on the determination of the total compression force, which was proposed by I.L. Perlin. These equations are characterized by simplicity and ease of use in technical and technological design of the metal extrusion process method Conform with prechamber.

Форкамера — печь — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Форкамера — печь

Cтраница 1

Форкамеры печей иногда засоряются мазутным коксом, поэтому их надо периодически прочищать через зажигательное отверстие специальным штырем с расклепанным лопаткой концом.  [1]

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.  [3]

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.  [4]

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.  [5]

Розжиг форсунок следует производить в такой последовательности: внести горящий факел в форкамеру печи, открыть слегка воздух и затем осторожно открыть мазут до воспламенения.  [6]

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.  [7]

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.  [9]

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.  [11]

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.  [13]

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.  [14]

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.  [15]

Страницы:      1    2

Форкамеры

Патент США на патент форкамеры сгорания (Патент № 5,934,244, выдан 10 августа 1999 г.)

1. Область изобретения

Настоящее изобретение относится к форкамере сгорания для двигателя с искровым зажиганием или дизельного двигателя, которая образована, по меньшей мере, из двух компонентов, верхнего компонента, включая, например, устройства впрыска или зажигания, и нижнего компонента, который изолирует форкамеру. от главной камеры сгорания цилиндра двигателя.

2. Описание родственного искусства

По производственным причинам форкамеры сгорания обычно состоят из нескольких частей. В частности, затраты на изготовление форкамеров сгорания, состоящих из нескольких частей, существенно снижаются по сравнению с форкамеру, которые изготавливаются как одно целое из одного материала, без ухудшения процесса сгорания или срока службы форкамеры сгорания. Это связано с тем, что наиболее термически нагруженная часть состоит из дорогостоящего материала, тогда как другая часть или части могут быть изготовлены из более дешевого материала.

Известны форкамеры предшествующего уровня техники, имеющие более одной части, в которых отдельные компоненты, образующие форкамеру, свариваются вместе, образуя линию разделения. Такая форкамерная камера сгорания описана, например, в немецкой ссылке DE 1065215.

Для соединения таких компонентов уже использовались различные сварочные процессы. Примеры известных способов сварки для соединения таких компонентов включают сварку вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), сварку металла в среде инертного газа (MIG), сварку металла в активном газе (MAG) и сварку пучком с использованием лазера или электронного луча.

Однако эти процессы соединения сложны и дороги. Кроме того, сварное соединение не бывает без зазубрин. Прежде всего, на внутренней стенке остается несваренный стык, который образует форкамеру, в результате чего существует риск зарождающихся трещин в этой точке.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы сконфигурировать форкамеру сгорания, имеющую по меньшей мере два компонента, таким образом, чтобы без ухудшения процесса сгорания и срока службы было возможно простое и экономичное производство по сравнению со сварным соединение, в котором соединительный шов по крайней мере двух отдельных компонентов не имеет зазубрин и имеет высокую прочность.

В соответствии с изобретением цель достигается в форкамере, имеющей более одного компонента, когда соединительный шов между компонентами форкамеры выполняется с помощью процесса пайки. Эта мера, с одной стороны, позволяет соединять компоненты, изготовленные из одного или разных материалов, а с другой — обеспечивает высокую прочность соединения. Кроме того, реализован соединительный шов без зазубрин.

В частности, высокотемпературная пайка обеспечивает очень термостойкое соединение.Высокотемпературная пайка — это процесс термического соединения и нанесения покрытия в вакууме или в атмосфере инертного газа с использованием припоев, температура плавления которых превышает 900 ° С. C. Металлы, которые наиболее часто используются при пайке, — это паяльные металлы на основе никеля, пайки из золота / никеля и других благородных металлов, а также пайки на основе меди и меди.

Пайка твердым припоем также обеспечит стойкое к ударам соединение. Используемые в этом случае твердые припои предпочтительно представляют собой сплавы меди и цинка (латунные припои), а для легких металлов — сплав алюминия / кремния, сплав цинка / олова или сплав цинк / алюминий / кадмий.

Выбор материалов для компонентов форкамеры зависит от тепловой нагрузки форкамеры. Тепловое расширение партнеров по стыку должно быть примерно одинаковым.

Конфигурация стыковых точек соединяемых компонентов форкамеры выполняется в соответствии с особыми правилами и, таким образом, обеспечивает оптимальный поток припоя и, следовательно, наилучшее возможное смачивание поверхностей раздела и наилучшую возможную прочность соединительный шов.

Это следует рассматривать как особенно выгодную меру, чтобы снабдить один из компонентов, в частности, менее термически нагруженный верхний компонент форкамеры, в его стыковой точке с кольцевой манжетой для внешнего центрирования в стыковой точке другого. компонент, в частности, нижний, термически более нагруженный компонент, для уменьшения термических напряжений, действующих на паяный шов, и, следовательно, для увеличения прочности компонента.

С учетом всех этих мер высокотемпературная вакуумная пайка оказалась наиболее выгодным процессом соединения.

Различные признаки новизны, которые характеризуют изобретение, конкретно указаны в формуле изобретения, прилагаемой к раскрытию и составляющей его часть. Для лучшего понимания изобретения, его эксплуатационных преимуществ и конкретных целей, достигаемых при его использовании, следует обратиться к чертежам и описательному материалу, в котором проиллюстрированы и описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения.

Изобретение описывается ниже на примере форкамеры сгорания, показанной на чертеже.

РИС. 1 представляет собой вид в разрезе по продольной средней линии форкамеры сгорания согласно настоящему изобретению.

Предварительная камера сгорания 1 содержит верхний компонент 2 и нижний компонент 3. Верхний компонент 2 вмещает устройство (не показано), которым может быть, например, система впрыска жидкого топлива. Нижний компонент 3 изолирует форкамеру от основной камеры сгорания цилиндра (не показан).Каждый из верхнего компонента 2 и нижнего компонента 3 содержит половину камеры 4a, 4b. Нижний компонент 3, который выступает в основную камеру сгорания, дополнительно включает в себя камеру 5 в виде канала, которая примыкает к полукамере 4b. Соединение между канальной камерой 5 и основной камерой сгорания содержит одно или несколько отверстий 6, выполненных под определенным углом к ​​оси форкамеры 1.

В точке стыка 7 верхний компонент 2 содержит кольцевую манжету 8, расположенную по внешнему периметру, и центрируется кольцевой манжетой 8 на стыке 10 нижней детали 3.Верхняя часть 2 соединена с нижней частью 3 в точках стыка 7, 10 соединительным швом 9, образованным в процессе пайки.

В частности, в предпочтительном варианте осуществления используется высокотемпературная пайка с использованием припоев, таких как припои на основе никеля, золота / никеля и других благородных металлов припоя, а также припоев на основе меди и меди для образования соединительного шва 9

В другом варианте осуществления используется пайка твердым припоем верхнего компонента 2 к нижнему компоненту 3.Твердые припои, используемые в этом случае для образования соединительного шва 9, предпочтительно представляют собой сплавы меди и цинка (латунные припои), а для легких металлов — сплав алюминия / кремния, сплав цинка / олова или сплав цинк / алюминий / кадмий.

Выбор материалов для верхних и нижних компонентов 2, 3 форкамеры зависит от тепловой нагрузки форкамеры. В предпочтительном варианте тепловое расширение соединительных элементов одинаковое.

Конфигурация стыковых точек соединяемых компонентов форкамеры выполняется в соответствии с особыми правилами и, таким образом, обеспечивает оптимальный поток припоя и, следовательно, наилучшее возможное смачивание поверхностей раздела и наилучшую возможную прочность соединительный шов.

Сконфигурированная таким образом форкамерная камера 1 сгорания может использоваться известным образом в головке блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания, как это раскрыто, например, в DE-A 27 53 266. Можно также использовать ее. Предварительная камера сгорания 1 аналогична двухтопливному двигателю, который может опционально работать на природном газе вместо дизельного топлива и, например, работает в соответствии с так называемым процессом впрыска газа низкого давления. В этом процессе горючий газ вводится в цилиндр во время впускного цикла, сжимается вместе с воздухом для горения и воспламеняется путем впрыска небольшого количества дизельного топлива или тяжелого масла в камеру предварительного сгорания.

Изобретение не ограничивается описанными выше вариантами осуществления, которые представлены только в качестве примеров, но могут быть изменены различными способами в пределах объема защиты, определенного прилагаемой формулой изобретения.

(PDF) Исследование влияния конструкции форкамеры на детонацию морского низкооборотного двухтопливного двигателя

Конгресс CIMAC 2019, Ванкувер Page 3

1 ВВЕДЕНИЕ

С увеличением экологической опасности судов

Выбросы выхлопных газов и ужесточение правил

IMO по выбросам, глобальный спрос на чистое топливо

стал более заметным для судоходной отрасли

[1].Природный газ, как чистый источник энергии

, имеет преимущества более высокой теплотворной способности

и более низкой цены, что делает судовые двухтактные тихоходные газовые двигатели

, которые используют его в качестве топлива

, значительно экономичнее [2] . Однако

трудно зажечь природный газ путем сжатия

непосредственно из-за его высокой температуры воспламенения,

, что означает, что для его зажигания требуется внешний источник энергии, такой как

, например, свеча зажигания или пилотный дизель

[ 3].

В судовом двухтопливном двигателе низкого давления

используется технология впрыска под низким давлением, при которой природный газ

впрыскивается в цилиндр под низким давлением —

после закрытия продувочного отверстия. И

, когда поршень достигает верхней мертвой точки

(ВМТ), небольшое количество дизельного топлива распыляется в форкамеру

, которая используется для воспламенения газо-воздушной смеси

. Кроме того, в этом двигателе используется принцип цикла Отто

для снижения пикового давления и температуры сгорания в цилиндрах

, что приводит к снижению выбросов NOx на

[4].Высокоэффективное сгорание на обедненной смеси

, высокое среднее эффективное давление, высокий КПД

и низкие выбросы NOx являются основными преимуществами двигателя

.

В настоящее время судовой двухтопливный двигатель низкого давления

представлен двигателем WinGD RT-Flex50DF

. Обеспечивая эффективность сгорания

, сравнимую с эффективностью сгорания дизельного двигателя, стандарт выбросов IMO

Tier III может быть соблюден без использования устройств дополнительной очистки

.Двухтопливный двигатель

может работать на разных видах топлива, таких как

HFO / LFO / LNG / LEG, и может легко переключать

с газового режима на дизельный режим на

для достижения плавной работы в полностью рабочих условиях

[5, 8].

Судовой двухтопливный двигатель низкого давления

специализируется на основных процессах очистки

, образования горючей смеси, зажигания

и распространения пламени [6].Из-за более высокой энергии активации природного газа на

ламинарная скорость распространения пламени

ниже, а максимальная скорость распространения пламени

составляет всего около

2/3 от скорости распространения бензин-воздушной смеси. Кроме того, у

есть определенная трудность в сильном вихревом токе

в цилиндре в крупнокалиберном судовом двигателе

и из-за низкой скорости и больших расстояний распространения пламени

, смесь предварительно смешанного топлива

склонны к самовозгоранию.Кроме того, нагрузка

и максимальный выходной крутящий момент двухтопливных двигателей низкого давления

ограничиваются при детонации

. Аномальный механизм сгорания

и исследование контроля являются одной из основных задач в исследованиях и разработках судовых двухтопливных двигателей низкого давления

.

Факторы, влияющие на детонацию двухтактного двухтопливного двигателя низкого давления

, очень сложны.Конструктивные характеристики двигателей

, время впрыска топлива, коэффициент избытка воздуха

, охлаждение гильзы цилиндра и смазочное масло

могут вызвать нестабильность горения [7]. Начиная с

с точки зрения конструкции камеры предварительного сгорания

(PCC), GT-power и программное обеспечение Converge

выбраны для разработки эффективной 1-D и 3-D имитационной модели

морского судна низкого давления. сдвоенный — двигатель

соответственно.Влияние PCC

на характеристики и детонацию 2-тактного двухтопливного двигателя низкого давления

было исследовано

по трем аспектам: структура PCC, диаметр канала PCC

и угол канала.

2 ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ CFD

2.1 Основные параметры двигателя

В данном исследовании 2-тактный двигатель WinGD RT-Flex50DF

используется для исследования характеристик низкооборотного двухтопливного двигателя

.Двигатель RT-Flex50DF

показан на рисунке 1, а его размеры

указаны в таблице 1 [8].

Таблица1. Размеры двигателя WinGD RT-Flex50DF

Бумага № 050

Камеры предварительного сгорания

Наше качество, точность и цена определяют разницу

50 лет эволюции и технологического развития позволили нам специализироваться на производстве продукции, связанной с автомобильной промышленностью.Одним из таких продуктов является камера предварительного сгорания (Hot Plug) для дизельных двигателей. Мы продаем это с высочайшим стандартом качества и конкурентоспособными ценами.

Нажмите на одно из изображений, чтобы загрузить наш каталог на 2012 год в формате PDF.

Что такое предварительное сжигание?

Система предварительного сгорания используется в основном в дизельных двигателях. Он использует классический топливный насос, который содержит поршни, основная функция которых заключается в подаче топлива в трубки, отдельные для каждого цилиндра двигателя, где топливо поступает в форсунку (по одной для каждого цилиндра) и они распыляли топливо в камеры предварительного сгорания, установленные на головке двигателя.Это в камере, где начинается горение. Возгорание наступает как огонь из PreChamber в цилиндр. Есть свечи накаливания или нагреватели, установленные на камерах предварительного сгорания, которые нагревают воздух для лучшего зажигания двигателя.

Повреждения, вызванные износом камеры предварительного сгорания.

Камеры предварительного сгорания в дизельных двигателях претерпевают значительные изменения в своей конструкции, и со временем они имеют тенденцию к растрескиванию, они опускаются ниже поверхности головки двигателя, и они также расшатываются.Благодаря постоянному воздушному топливу они изнашиваются, а иногда и трескаются, и если их не изменить, они могут повредить поверхность блока двигателя. Это происходит потому, что, если они ослабнут при взрыве, PreChamber ударился о поверхность блока, нанеся урон.

Ненормальное горение из-за трещины в камерах предварительного сгорания.

Когда происходит горение внутри трещины в камере предварительного сгорания, иногда происходит утечка части огня из трещины в цилиндр, вызывая ненормальное сгорание из-за неоднородного пламени.

Установка камеры предварительного сгорания.

При установке камер предварительного сгорания они должны быть выше поверхность головы, примерно от 0,001 дюйма до 0,003 дюйма, это необходимо для компенсировать толщину прокладки головки, чтобы избежать повреждения Это.

Технология предкамерного зажигания для большегрузных автомобилей

В рамках совместного проекта, объединяющего эксперименты и моделирование с высокой точностью, исследователи из отдела энергетических систем США.Аргоннская национальная лаборатория Министерства энергетики США (DOE) помогает внедрить технологию предварительной камеры и ее обещание более чистого и более эффективного сгорания для тяжелых транспортных средств.

В то время как в обычной системе сгорания основная камера является местом воспламенения, новый метод перемещает ее в небольшую камеру; то есть форкамеры, соединенной с основной камерой сгорания через ряд отверстий. Турбулентные струи пламени, которые образуются через отверстия, быстро распространяются в основную камеру сгорания и значительно ускоряют весь процесс сгорания.

«Чрезвычайно разбавленные смеси могут сгорать очень быстро, что приводит к высокой тепловой эффективности и значительному снижению выбросов», — сказал Скарчелли.

Чрезвычайно разбавленные смеси могут сгорать очень быстро, что приводит к высокой тепловой эффективности и значительному снижению выбросов », — сказал Скарчелли.

Финансируемый Управлением автомобильных технологий Управления энергоэффективности и возобновляемой энергии Министерства энергетики, проект объединил Аргоннскую и три других лаборатории Министерства энергетики, а также отраслевых партнеров, включая производителя системы зажигания и грузовик. Компания.Аргоннские исследователи объединили свои эксперименты на одноцилиндровом исследовательском двигателе, работающем на природном газе, который является «представителем двигателя грузового автомобиля средней грузоподъемности», — сказал Мунидхар Бирудуганти, главный исследователь двигателей в Argonne’s CTR, с высокоточными симуляциями с использованием вычислительного решателя. CONVERGE CFD и высокопроизводительные компьютерные кластеры Blues и Bebop компании Argonne Leadership Computing Facility.

«В Argonne мы совместно использовали эксперименты и моделирование, чтобы пролить свет на важные физические аспекты процесса горения и выявить проблемы, связанные с этой технологией», — сказал Скарчелли.Он добавил, что моделирование не только воспроизводит реальные физические процессы в двигателе во время сгорания, но также предоставляет другие важные детали, такие как образование смеси в форкамере, что невозможно наблюдать в экспериментах с металлическими двигателями.

В то время как технология форкамерного зажигания использовалась в течение нескольких десятилетий в крупнокалиберных морских платформах и платформах для выработки электроэнергии, теперь она находит свое применение в более мелких приложениях, например в грузовиках средней и большой грузоподъемности, сказал Бирудуганти.«Наши результаты приносят пользу мировому исследовательскому сообществу и промышленности, как производителям оригинального оборудования, так и поставщикам первого уровня, поскольку они предлагают уникальные вычислительные гидродинамические инструменты и инструменты проектирования для создания более эффективных двигателей, работающих на природном газе средней и большой мощности», — сказал он.

Влияние изменения объема в гомогенной форкамерной системе зажигания на характеристики сгорания и выбросы выхлопных газов

Форкамера струйного зажигания для двигателей внутреннего сгорания — Лаборатория силовых установок и энергии

Форкамерное струйное зажигание, альтернатива традиционному искровому зажиганию, использовалось в крупнокалиберных двигателях на природном газе и гоночных автомобилях F-1. Он продемонстрировал потенциал для обеспечения стабильного сверхбедного сгорания, уменьшения межцикловых колебаний и увеличения рабочего предела обедненной смеси двигателей. Концепция форкамерного струйного зажигания заключается в сжигании небольшого количества почти стехиометрической воздушно-топливной смеси в небольшом объеме, называемом форкамерой.Более высокое давление, возникающее в результате сгорания в форкамере, выталкивает продукты сгорания в основную камеру в виде горячей турбулентной струи, которая затем воспламеняет бедную смесь в основной камере. По сравнению со стандартным искровым зажиганием горячая струя имеет гораздо большую площадь поверхности, ведущую к множеству мест воспламенения на ее поверхности, что может повысить вероятность успешного зажигания и вызвать более быстрое выделение тепла и распространение пламени из-за сильной турбулентности, содержащейся в струе.

PRIME Rig (предварительные исследования модифицированного бензинового двигателя)

• Буровая установка PRIME представляет собой модифицированную версию четырехцилиндрового бензинового двигателя GM LTG SI.Используя настоящий бензиновый двигатель в качестве основы для экспериментальной установки, мы можем поддерживать сложные конфигурации двигателя, такие как новая геометрия головки блока цилиндров со скошенной крышей, при непрерывной работе клапанных механизмов на желаемых оборотах двигателя. . В отличие от испытаний с использованием машины быстрого сжатия, где топливно-воздушная смесь заряжается только один раз для изучения одного события воспламенения и сгорания струи, настоящая установка может работать и испытывать непрерывно в течение многих циклов, что позволяет нам проверять цикл до вариации цикла, а также остаточный эффект.
• Установка PRIME способна работать со скоростью до 4000 об / мин и подавать смеси воздух или воздух / N2 под высоким давлением и высокой температурой до 30 бар и 800 К. Это позволяет нам проводить испытания при различных условиях нагрузки, а также моделировать различные Операции по разбавлению EGR.
• Высокоскоростная инфракрасная камера (до 3000 Гц) и видеокамера (до 20000 Гц), а также оптически доступные цилиндр и поршень позволили нам применить высокоскоростную диагностику изображений для визуализации процессов проникновения струи и воспламенения внутри главного цилиндра. .
• Высокочастотный датчик давления (Kistler 6052) записывает историю давления в главном цилиндре в течение циклов.

Оптически доступный цилиндр и поршень

Форкамеры

Высокоскоростная визуализация

Высокоскоростное прямое отображение воспламенения четырьмя равномерно распределенными струями (10000 кадров в секунду):

Высокоскоростное прямое отображение воспламенения неравномерно распределенными струями (10 000 кадров в секунду)

Высокоскоростное инфракрасное изображение зажигания четырьмя равномерно распределенными струями (1000 кадров в секунду):

Высокоскоростное инфракрасное изображение зажигания четырьмя равномерно распределенными струями (1000 кадров в секунду):

Высокочастотное измерение давления

Численное моделирование с использованием CONVENGE

F1 технология для будущих Honda: предкамерное сгорание топлива для максимальной топливной экономичности

6

Honda рассчитывает, что гоночные автомобили Формулы 1 удовлетворят спрос на все более чистые двигатели — с патентом на двигатель супербайка с предкамерным сгоранием топлива, которое является универсальным в Формуле-1.

Хотя гибридный V6 с турбонаддувом в этих гоночных автомобилях может показаться далеким от двигателей мотоциклов, требования к эффективности, мощности и высоким оборотам означают, что есть явные параллели.

Статьи по теме MCN

Эта концепция разделяет камеру сгорания на две части. На каждом такте впуска основная секция заполняется очень бедной топливно-воздушной смесью, в то время как гораздо меньшая форкамера — там, где находится свеча зажигания — получает более богатую смесь.

Идея состоит в том, что свеча может легко воспламенить богатую смесь в форкамере, что затем позволяет струям пламени в основную камеру, чтобы обеспечить эффективное сгорание бедной смеси, не страдая от последствий плохого сгорания, таких как стук или потемнение .

В F1 форкамерное сгорание сочетается с прямым впрыском топлива, и правила разрешают только одну форсунку для каждого цилиндра. Эти правила не препятствуют конструкции двигателя мотоцикла Honda, поэтому он использует систему двойного впрыска. Это означает, что у него есть один инжектор непрямого действия, который работает во впускной канал, как на большинстве современных мотоциклов, и тот, который добавляет топливо в форкамеру, чтобы получить более богатую местную смесь.

Двойной впрыск и предкамерное сгорание хорошо зарекомендовали себя (Honda использовала версию этой идеи еще в 1970-х годах на оригинальном Civic с отдельным « богатым » карбюратором), но дизайн Honda отличается умным способом отделения форкамеры от основного. камера сгорания.Сама камера в основном состоит из поворотного клапана, приводимого в действие кулачковой цепью. По сути, это вращающийся корпус с вырезами в стенках, которые при повороте либо изолируют форкамеру, либо открывают ее для основной камеры сгорания.

Он соединяет две камеры во время тактов выпуска и впуска, обеспечивая замену всех отработавших газов свежим зарядом, а затем разделяет форкамеру, чтобы ее прямой инжектор мог добавить больше топлива в эту область.

Когда свеча зажигает топливо, клапан поворачивается, открывая множество отверстий, так что сфокусированные струи пламени направляются в основную камеру сгорания, чтобы обедненная топливовоздушная смесь сгорала как можно полнее.Результат? Максимальная мощность и эффективность при низком уровне выбросов. Когда в игру вступают правила Евро-6, технологические фирмы такого типа вполне могут принять, чтобы соблюдать правила, не жертвуя при этом производительностью.

Подробное описание процесса:

В положение Шестерни передают привод от распредвала впускных клапанов к вращающемуся корпусу, чтобы перемещать его и гарантировать, что он всегда находится в правильном положении. В рядном четырехцилиндровом двигателе Fireblade, запатентованном Honda, один вал несет вращающиеся кожухи всех цилиндров.

Открытие и закрытие Вращающийся кожух образует основную секцию форкамеры и может отделять инжектор прямого действия и свечу зажигания от основной камеры сгорания.

Продолжает вращаться Во время такта сжатия корпус вращается, отделяя форкамеру от основной камеры, и открывает небольшой порт, позволяющий инжектору прямого впрыска добавлять больше топлива в смесь внутри него.

Почувствуйте ожог В момент возгорания кожух открывает свое широкое отверстие для свечи зажигания и множество маленьких отверстий для основной камеры и посылает струи пламени, чтобы воспламенить более бедную смесь топлива и воздуха.

Выдох На тактах выпуска и впуска вращающийся корпус открывает широкое отверстие для удаления выхлопных газов и заправки свежей смесью