3 вида лучших противоугонных механических устройств для автомобилей

Ежедневно в нашей стране угоняют более несколько сотен автомобилей, и, согласно статистике, эти цифры ежегодно растут. Эта информация заставляет автолюбителей задумываться о защите своих машин. На рынке много решений для обеспечения автомобильной безопасности, но, по мнению многих автомобилистов, самыми эффективными считаются противоугонные механические устройства для транспортных средств.

Содержание статьи

Классификация противоугонных средств

Противоугонными системами называют специализированное оборудование, устанавливаемое на транспортное средство и предотвращающее несанкционированное проникновение в него злоумышленников. Все противоугонное оборудование можно разделить на 4 типа:

• электронные сигнализации;
• иммобилайзеры и секретки;
• механические устройства;
• системы спутникового контроля.

Специалисты по безопасности уверены, что максимальную защиту автомобилю можно обеспечить лишь при одновременном использовании всех типов противоугонного оборудования. Они, несомненно, правы, но стоимость такой защиты может составить половину цены автомобиля. Далеко не каждый автолюбитель готов пойти на такие траты. Поэтому владельцы машин стараются при ограниченном бюджете найти лучший вариант защиты.

Электронная сигнализация

Это самый распространённый вариант защиты. Электронная сигнализация достаточно хорошо защищает от хулиганов, но против профессиональных угонщиков она малоэффективна. Воры сегодня имеют отличное техническое оснащение, позволяющее обходить самые современные электронные сигнализации.

При покупке электронной системы защиты следует отдавать предпочтение продукции известных брендов. Они ежегодно обновляют ассортимент и повышают уровень защиты.

Лучше выбирать сигнализацию с дополнительным иммобилайзером. Он ставится параллельно родному иммобилайзеру автомобиля и не позволяет запустить двигатель даже в том случае, если злоумышленники смогут проникнуть в салон авто и отключить основную систему защиты.

К сожалению, большинство автолюбителей ставят электронную сигнализацию не для защиты машины, а для получения возможности дистанционного запуска двигателя и прогрева автомобиля перед поездкой. Они экономят и покупают противоугонные устройства для автомобилей, которые ранее были скомпрометированы.

Многоканальные иммобилайзеры

Это очень популярные электронные устройства, способные существенно осложнить жизнь автоугонщикам. К преимуществам этих устройств следует отнести:

• возможность скрытой установки;
• автоматическое управление защитой без участия водителя;
• реализация многоканальной блокировки двигателя.

В основе работы электронного иммобилайзера лежит принцип разрыва цепи питания стартера и зажигания. Современные иммобилайзеры также предлагают логическую блокировку бортового компьютера и системы управления двигателем.

Эффективность такой защиты высока до тех пор, пока угонщики не обнаружат блок и не отключат его. Но на это может уйти много времени. Это создаёт большие риски для воров, поэтому они предпочитают обходить стороной машины с электронными иммобилайзерами.

Существуют гибридные системы защиты, совмещающие в себе функции электронной сигнализации и разрывного иммобилайзера. К сожалению, стоят они недёшево. Гораздо дешевле купить отдельно иммобилайзер и сигнализацию.

Системы спутникового контроля

Продавцы таких систем характеризуют их как самые эффективные. В основе работы таких устройств лежит система глобального позиционирования с помощью навигационных спутников. В теории угнанный автомобиль можно отслеживать из космоса в любой точке нашей планеты. Когда злоумышленник запускает двигатель защищённого автомобиля, оператор системы получает сигнал о несанкционированном доступе. После этого он связывается с владельцем авто, чтобы убедиться в том, что машина угнана. Получив подтверждение, оператор перенаправляет сигнал полиции. Группа быстрого реагирования отслеживает угнанную машину и задерживает злоумышленника.

Это в теории, а на практике нередко всё происходит по-другому. У злоумышленников на вооружении есть глушилки GPS-трекеров. Оператор системы может зафиксировать факт угона, но отследить машину у него не получится.

Виды механических устройств

Их справедливо называют блокираторами. Они могут препятствовать проникновению воров в машину, делают невозможным запуск двигателя, переключение скоростей, управление автомобилем. Эксперты считают их безопасными, надёжными и удобными.

С учётом назначения механические блокираторы для автомобиля бывают адаптированными и универсальными. Первые предназначены под конкретную марку и модель автомобиля. Вторые подходят для любых автомобилей.

Адаптированные блокираторы считаются более надёжными, поскольку учитывают конструктивные особенности машины.

По принципу монтажа механические противоугонные устройства делятся на:

1. Съёмные. Они не отличаются высокой надёжностью, поэтому никогда не используются в качестве самостоятельной защиты. Такая защита неудобна в ежедневной эксплуатации: слишком много времени приходится тратить на установку и снятие оборудования. Их главное преимущество — невысокая цена. Кроме того, для их использования не нужно менять конструкцию автомобиля.
2. Стационарные. Эти устройства требуют достаточно сложного монтажа. Чтобы воры не смогли демонтировать блокиратор, его устанавливают с помощью одноразового крепежа. После фиксации устройства головки крепёжных элементов срываются. Этот вид защиты очень удобный, так как нет необходимости каждодневной установки и снятия.

К съёмным устройствам относятся блокираторы педалей и руля. Стационарными считаются блокираторы коробки передач и рулевого вала.

Блокираторы педалей и руля

Это компактные устройства, изготавливающиеся из нержавеющей стали. Принцип их работы — полное обездвиживание педалей и руля. Даже если угонщик заведёт машину, уехать на ней он не сможет.

Блокираторы педалей чаще всего блокируют весь педальный блок. У них есть следующие преимущества:

1. Незаметность. Устройство не привлекает к себе внимание.
2. Независимость от электрических систем автомобиля.
3. Высокая прочность.

Проблема с блокираторами педалей одна — их необходимо каждый раз надевать и снимать. Летом в тёплую погоду водители не обращают на это внимание, но зимой процедура снятия и установки становится очень неприятной.

Блокиратор руля устанавливается на спицу рулевого колеса. Его ответная часть упирается в стойку у лобового стекла.

Противоугонные механические устройства для автомобиля на руль хорошо видно с улицы. Это снижает вероятность того, что автомобильный вор решит угнать эту машину. Оно недорого стоит.

К сожалению, у этого механического устройства больше отрицательных сторон, чем положительных. Универсальные блокираторы руля имеют ужасную эргономику. При установке они могут повредить стекло, пластик торпеды, обшивку салона. Воры научились быстро ломать блокираторы руля.

Дополнительные дверной и капотный замок

Они имеют вид стержней, которые при закрытии дверей выходят из них и заходят в боковые стойки. Это надёжный способ не дать злоумышленнику проникнуть в салон.

Раньше такие замки срабатывали при повороте ключа в замке. Сегодня они управляются дистанционно. Для повышения надёжности защиты рекомендуется устанавливать во все двери, а не только в водительскую.

Блокиратор капота не даёт злоумышленнику беспрепятственно проникнуть в подкапотное пространство. Такая защита не только убережёт от кражи аккумулятора, но и не позволит ворам заменить электронный блок управления двигателя.

На блокираторы одеты металлические колпачки. Если вор попытается спилить замок, то колпачок начнет проворачиваться.

Надёжность блокираторов капота, открываемых ключом, невысока. Преступник может вскрыть его с помощью отмычки.

Механический фиксатор КПП

Он может быть модельным или универсальным. Некоторые умельцы изготавливают их самостоятельно. По типу конструкции такие блокираторы бывают следующих видов:

1. Дуговые. Это самая простая конструкция. Замок фиксатора блокирует движение кулисы. Дуговые блокираторы дешёвые и удобные, но не отличаются надёжностью.
2. Штыревые. Они представляют собой штыри, устанавливаемые под консолью. Они незаметны и не портят вид салона. Удалить штырь можно, открыв ключом замок устройства. Штырь блокирует переключение передач.
3. Бесштыревые. Самые популярные блокираторы КПП. Они ставятся таким образом, что снаружи остается только личинка замка. Основные элементы устройства спрятаны под обшивкой салона.

Эксперты не рекомендуют полагаться на фиксаторы КПП. Дело в том, что есть способы обхода фиксации. Кроме того, машину могут просто отбуксировать.

Муфта на рулевой вал

Этот фиксатор устанавливается непосредственно на рулевой вал в районе педального узла. Он имеет вид муфты с фиксирующим штырём, оснащённым замком. Без ключа удалить штырь невозможно.

Современные блокираторы рулевого вала изготавливаются из особых сплавов. Спилить их очень сложно. Замки же устойчивы к взлому.

Эффективность этих устройств настолько высока, что производители автомобилей стали выпускать модели со штатными блокираторами. Однако качество штатных устройств немного уступает продающимся в специализированных магазинах.

Противоугонные устройства, блокирующие карданный вал, устанавливаются только на заднеприводные и полноприводные авто. Муфта устанавливается на кардан, а замок для снятия фиксатора находится около рычага переключения передач. Такое устройство неплохо защищает машину от преступников.

Правила выбора защиты

Чтобы грамотно подобрать механическое противоугонное устройство, нужно учесть несколько важных моментов. К ним относятся:

1. Конструктивные особенности автомобиля.
2. Качество противоугонного устройства. Экономить не стоит.
3. Наличие гарантии и возможности технического обслуживания. После неудачной попытки взлома устройство может заклинить. Важно иметь возможность безопасно снять повреждённый механизм и заменить его на новый.

Вывод

Дополнительная защита авто нужна в тех случаях, когда машина находится в списке самых угоняемых моделей. При этом не стоит надеяться на то, что одной механической противоугонки для авто хватит, чтобы надёжно защитить машину. Оно способно лишь снизить вероятность угона. Защита должна быть комплексной. Чем больше времени у преступника будет занимать обход различных блокировок, тем меньше шансов, что он захочет угнать защищённый автомобиль.

При выборе противоугонных средств предпочтение следует отдавать стационарным системам. Это значительно упрощает их использование.

auto-gl.ru

защита от угона, система, рейтинг, установка, средства, лучшая противоугонка, блокираторы авто

Многие автомобилисты задаются вопросом о том, как обеспечить надежную защиту от угона. С этой целью они устанавливают противоугонные механические устройства для автомобилей.

Замки КПП

Качественная механическая защита от угона минимизирует вероятность кражи машины, поскольку она доставляет автоугонщику дискомфорт в осуществлении преступления.

Механические приспособления применяются в качестве дополнительного аксессуара к автомобильной сигнализации или иммобилайзеру, даже при самостоятельном монтаже они хорошо выполняют свои задачи.

Устройства, блокирующие коробку переключения передач, относятся к наиболее важным и эффективным. Они фиксируют трансмиссию в положении заднего хода или «Parking», не разрешая преступнику завести автомобиль.

Принцип работы таких систем достаточно простой. Когда автоугонщик проникает в салон авто и даже отключает штатную сигнализацию, он сразу садится за руль, пытаясь двинуться с места. Однако любые попытки становятся безуспешными.

Замки на коробку передач часто используются совместно с другими механическими противоугонными системами и подходят для разных моделей транспортных средств.

Чтобы защита была максимальной, нужно соблюдать правила монтажа и не отклоняться от инструкции. В случае правильного монтажа, система блокирует не только рычаг КПП, но и кулису механизма переключения.

Замки капота

Механические средства защиты от угона автомобиля могут блокировать и капот. Они предотвращают доступ к подкапотному пространству, тем самым запрещая преступнику отключить аккумулятор или запустить двигатель.

Специалисты рекомендуют совмещать замки с общей сигнализационной системой и иммобилайзером. Такие приспособления хорошо дополняют друг друга и усиливают степень защиты.

Поскольку под капотом находятся все ключевые узлы и механизмы транспортного средства, первое, что попытаются сделать угонщики при отсутствии возможности залезть в салон — открыть капот. Иногда они лезут туда с целью кражи аккумулятора, двигателя или другой недешевой системы. Поэтому защита капота — важнейший этап в обеспечении безопасности авто.

На рынке предлагаются всевозможные модификации и гибридные разновидности. В зависимости от принципа работы они разделяются на механические и электромеханические варианты. Обе разновидности служат в роли штатного или дополнительного замка.

Специфика их действия заключается в следующих пунктах:

1. В подкапотном пространстве размещается металлический рукав. Один его конец находится в салоне, а другой — в ригеле запорного замка.
2. Задача металлорукава заключается в защите механического тросика, позволяющего открывать капот из салона.
3. Один конец тросика фиксируется к ригелю, а второй — к цилиндру личинки замка.

Если владельцу авто нужно ограничить доступ к капоту, ему достаточно нажать на цилиндр личинки. Из-за этого происходит смещение тросика, воздействующего на ригель замка. Последний элемент блокирует скопу, закрепленную на капоте, а капот плотно прилегает к основному кузову.

К плюсам механических устройств следует отнести:

• Простую конструкцию и отсутствие сложностей при самостоятельном монтаже.
• Высокую степень надежности и прочность.
• Отсутствие уязвимости к взлому с помощью электронных код-грабберов и прочих хитроумных приспособлений.

Также у устройства имеются недостатки. В первую очередь, это ограниченный набор функций и частое закисание тросика при редкой эксплуатации. Еще механические приспособления не способны совмещаться с электронными деталями и неудобны в использовании. Их стоимость часто превышает стоимость лучших противоугонных устройств для автомобилей с электронной «начинкой».

Замки рулевого вала

Замки рулевого вала работают по простому принципу. Они ограничивают движение руля путем фиксации его в одном положении без возможности вращения. Конструктивно они представляют собой штыревую муфту из прочного металла, которая прикрепляется к валу руля в области педалей. В качестве фиксирующего элемента используется металлический штырь с замком и фиксатором.

Это механическое противоугонное устройство характеризуется высокой степенью надежности и долговечностью. Установите его на своем автомобиле — и забудьте о риске угона машины преступниками.

Замки зажигания

Механический замок зажигания позволяет контролировать подачу питания к важным системам транспортного средства. Основная его задача — защита автомобиля от угона злоумышленниками путем ограничения электроснабжения.

Еще узел препятствует быстрой разрядке АКБ при пребывании автомобиля на парковке. Устройство механизма простое и включает в себя такие составляющие:

• Цилиндр замка.
• Электрическая группа контактов, которые замыкаются при повороте ключа.

Долгое время такие приспособления не использовались на машинах, а запуск двигателя осуществлялся с помощью поворота двигателя кривым ключом. Стартер функционирует по подобным принципам и поворачивает двигатель за маховик.

В зависимости от исполнения замки зажигания оснащаются 2-4 положениями переключения. Они определяют тип систем и аксессуаров, которые подключаются к питанию.

Наличие подобного механизма в штатной системе защиты авто обеспечивает повышенную степень безопасности и предотвращает несанкционированный доступ к машине.

Замки дверей

Механические противоугонные средства в виде замков дверей предоставляют собой важное устройство, обеспечивающее автоматическое открытие и закрытие дверей. Они защищают автомобиль от несанкционированного доступа, усложняя преступникам возможность забраться в салон.

Такие аксессуары являются полезным дополнением к электронным системам. В зависимости от принципа работы блокираторы бывают универсальными и адаптированными под разные модели автомобилей.

По способу работы они разделяются на три группы:

• Предотвращающие проникновение в салон.
• Предотвращающие движение транспортного средства.
• Ограничивающие возможность управления машиной.

Конструктивно блокиратор представляет собой небольшой штырь, установленный в двери, который работает через брелок. При правильном монтаже этот механизм становится высокоэффективным средством защиты. Но кроме дверей, необходимо защищать и окна, поскольку они тоже являются уязвимым к взлому местом.

Блокираторы рулевого колеса

Несмотря на большое разнообразие электронных систем и приспособлений, механические блокираторы руля продолжают пользоваться спросом. Несмотря на отсутствие 100% гарантии защиты авто, они доставляют злоумышленнику ряд трудностей при угоне машины.

В зависимости от принципа действия механизмы разделяются на несколько групп:

• Блокиратор рулевого колеса.
• Блокиратор оси руля.
• Блокиратор механизма руля.

Представители первой группы фиксируются на руле, ограничивая его ось и колесо. В случае поворота противоположный конец соприкасается с торпедой или лобовым стеклом, предотвращая его вращение.

Процесс монтажа механизма занимает не больше нескольких секунд, а степень защиты достаточно высокая.

Блокираторы оси размещаются в области педалей и не доставляют дискомфорта при управлении транспортным средством. В закрытом состоянии замок упирается в корпус или педали. Устанавливая такой механизм, не приходится жертвовать целостностью важных элементов в салоне или внешним видом интерьера.

Устройства, которые фиксируются на механизме руля, предназначаются для разных моделей машин и размещаются в штатных местах. В базовом комплекте присутствует 3 ключа.

Блокираторы педалей

В поисках эффективных МПУ нужно обратить внимание на средства блокировки педалей. Они относятся к списку самых старых систем защиты автомобиля от угона, которые ограничивают движение педалей. Принцип работы достаточно простой и подразумевает фиксацию механизмов в верхнем крайнем положении. Механический орган устанавливают на педали сцепления и соединяют с замком. В рабочем состоянии скоба ограничивающего элемента соединяется с кузовными деталями, а стержень с замком препятствует переключению передач. Монтируя этот прибор, можно остановить работу педали газа.

Передовые модели таких блокираторов поддерживают комбинированную блокировку руля и педалей, запрещая злоумышленникам управлять транспортным средством. Замок двигается по направляющей, поэтому он подходит для разных моделей машин.

К преимуществам комбинированных приспособлений относят:

• Простоту эксплуатации.
• Сохранение защиты при нулевом уровне заряда АКБ.
• Отсутствие необходимости устанавливать разные направляющие и дополнительные узлы.
• Универсальное назначение. Один узел подходит для разных моделей авто.

Но есть у блокираторов педалей и недостатки. Одним из самых значимых является низкое качество сборки, поскольку большинство деталей производится в Китае.

Чтобы распилить механизм, достаточно задействовать ножовку по металлу.

Еще автовладельцы выделяют такие слабые стороны:

• Перекусить элемент, ограничивающий рулевое колесо и педали, несложно. Если автомобили оснащаются регулируемой рулевой колонкой, водителям приходится постоянно опускать ее в нижнее положение. Если не сделать это, механизм можно будет снять за пару секунд. При наличии регулируемых педалей, их оставляют в верхнем положении.
• Устанавливая блокиратор на педаль тормоза, необходимо дополнительно ограничить доступ к стояночному тормозу. В противном случае авто будет угнано при минимальной скорости, после чего преступник распилит блокиратор.
• Если автомобиль обладает АКПП, его можно перемещать на холостых оборотах.

Механические приспособления не славятся высокой степенью надежности, поэтому основная их роль — дополнение к штатным автомобильным системам защиты.

Блокираторы колес

Механические противоугонки во многом уступают электронным аналогам, однако многие водители продолжают устанавливать их на своих автомобилях. Они аргументируют это неплохой эффективностью и демократичной ценой. При грамотном совмещении механических органов с электронными транспортное средство будет надежно защищено от несанкционированного доступа и угона. Если говорить о блокираторах колес, то они обладают массой преимуществ. В их числе:

• Простота монтажа и самостоятельной эксплуатации. Чтобы выполнить монтаж механической защиты от угона, не нужно обладать особыми навыками или знаниями. Эта задача решается без помощи специалистов.
• Доступная стоимость. Из-за низкой цены механические органы становятся доступными для рядовых владельцев авто.
• Отсутствие зависимости от электроснабжения.
• Отсутствие уязвимости к электронным код-грабберам и прочим обходчикам блокировки.
• Большой срок службы без необходимости профилактики и обслуживания.

В рейтинге самых популярных блокираторов находятся модели, которые фиксируются к резине. В народе их называют «крабами» и ценят за счет универсальности. Из минусов таких приспособлений выделяют простоту демонтажа с помощью спуска воздуха из колеса. Еще они обладают большим весом в 10 кг, что усложняет процесс самостоятельной остановки.

Следующий тип — блокираторы дисков. На рынке предлагается ограниченный выбор этих устройств, а их работоспособность определяется размерами дисков.

Спросом пользуются механизмы, фиксирующие вентиляционные отверстия дисков. За счет универсальности, уменьшенного веса и простоты монтажа такие варианты превосходят 2 предыдущих типа. К основным плюсам этих устройств относят отсутствие жесткого крепления, а к минусам — возможность получения доступа к крепежным шпилькам.

Использовать механические противоугонные устройства для автомобилей в качестве основной системы защиты нецелесообразно. Но в качестве дополнения они показывают себя с лучшей стороны.

autotuning.expert

Выбираем противоугонные устройства для автомобилей

Многие автолюбители после покупки долгожданного авто начинают задумываться о его безопасности, а точнее о том, как защитить автомобиль от злоумышленников. К сожалению, в наше время проблема угонов и ограблений автомобилей явление не редкое. Поэтому каждый автовладелец должен заблаговременно позаботиться об установке надежной системы защиты. Сейчас существует множество противоугонных систем, автосигнализаций и т.д. Такое разнообразие существующих систем защиты авто порождает много спорных вопросов по их эффективности. Разберемся более подробно.

Содержание статьи

Определение и классификация противоугонных систем

Так что же такое противоугонная система?
Другими словами, это защита автомобиля, которая предусматривает совокупность сигнализационного, противоугонного, охранного и защитного оборудования, установленного на транспортных средствах с целью обеспечения защиты от несанкционированного проникновения злоумышленников. Если разделить противоугонные системы по принципу действия, то следует выделить четыре основных типа:

• Электронная автосигнализация
• Электронные устройства (иммобилайзеры, «секретки»)
• Механические устройства (блокираторы, замки)
• Система спутникового слежения

Защита автомобиля должна быть эффективной и удовлетворять современным требованиям комплексной безопасности. Так же она должна максимально эффективно и надежно выполнять все возложенные на нее задачи как в припаркованном состоянии, так и в автомобиле находящемся в движении. А теперь поговорим о каждом из вышеперечисленных типов противоугонных систем.

А вы знаете как произвести чистку инжектора своими руками? Все про самостоятельную чистку форсунок.

Все про жидкий воск для автомобиля вы узнаете по этому адресу.

Электронная автосигнализация

Если вы собрались покупать сигнализацию, то лучше покупайте последние модели известных марок. Они как правило обновляют свой ассортимент хотя бы раз в год, реагируя на последние технологические тенденции. Если в сигнализации дополнительно есть иммобилайзер, то это только повышает уровень защиты. Кроме этого можно установить автономную систему. При попытке злоумышленника нейтрализовать сигнализацию, сирену с автономным питанием быстро отключить не удастся. Современные сигнализации могут не только сообщать о несанкционированном проникновении, но и завести автомобиль, прогреть его. Кроме того, в случае угона, сигнализация может сообщить о местоположении угнанного транспортного средства патрульным машинам по спутниковой связи. В случае угона сигнализация так же может имитировать трудноустранимые неисправности.

Важно! Если у вас нет навыков и опыта в установке сигнализации, не пытайтесь сделать это самостоятельно, так как можете просто испортить ее. Доверяйте установку автосигнализации только специалистам.

Иммобилайзеры

Иммобилайзеры – это специальные электронные устройства, предназначенные для защиты транспортного средства. У этих устройств есть неоспоримые преимущества:

1. Компактная скрытая установка
2. Реализация во многих из них автоматического управления без особых усилий водителя
3. Обеспечение эффективной логической или разрывной многоканальной блокировки.

При разрывной блокировке происходит разрыв цепи зажигания, стартера. А логическая блокировка воздействует на программу бортового компьютера или контроллера управления двигателем. В силу того, что разрывные блокировки имеют разнообразие многоканальности, они являются мощным противоугонным устройством. Логическая же блокировка является скорее штатной функцией автомобиля. Выполняется она однотипно и это ее недостаток.
Существуют мощные охранно-противоугонные комплескы типа «Black Bug Super», которые объединяют в себе и сигнализацию и иммобилайзер. Естественно такие системы стоят больших денег. Проще купить отдельно доступный по цене иммобилайзер и автосигнализацию среднего класса. Современные иммобилайзеры можно разделить на группы, по виду электронного ключа и характеру управления:

1. Группа 1 – контактные устройства:

• С электрическим контактом (механические)
• С биометрическим контактом

Группа 2 – бесконтактные устройства:

• Транспондерные
• Радиоуправляемые

Группа 3 – специальные устройства

Среди контактных иммобилайзеров с чип-таблеткой Dallas Touch Memory DS1990A (DTM) нужно отметить компанию «Полярный Волк», которая выпустила серию иммобилайзеров Spirit, Pwi, NEXUS с электромеханическим и цифровым реле блокировки. Эта одноименная компания выпускает еще и противоугонные «секретки» с контактным управлением от одной или двух кнопок. Противоугонные «секретки» обеспечивают защиту от угона, не позволяя завести двигатель автомобиля, если не введен специальный секретный Пин-код. Поговорим о популярных моделях иммобилайзеров.
Во-первых, это противоугонная «секретка» Spirit 1. Она устанавливается в жгуте электропроводки. Подключение производится с помощью десятка проводов. Управление производится двумя кнопками. Эта система имеет две цепи блокировки. Среди достоинств, малые размеры, простота управления, и немало важно скрытность установки.
Далее идет иммобилайзер Spirit 3. Это устройство управляется таблеткой DTM фирмы Dallas. Установка этого устройства производится в жгутах электропроводки.
Иммобилайзер PWi-45 MVI размещается в корпусе стандартного реле. Управление осуществляется ключом DTM фирмы Dallas. Блокировка осуществляется дополнительным внешним реле. Ток выхода на замок 10 А. Это устройство имеет динамический код MVI (Matrix Verify identification). Благодаря этому коду были повышены защитные свойства, которые не дают шанса воспользоваться украденным электронным ключом, имитаторам ключа или электронным копировщикам.
Мощным иммобилайзером является Spirit-52MVI. Главными достоинствами этого устройства следует назвать защиту от подбора кода ЭК, контрольная авторизация автовладельца с помощью кнопки, охрана дверей и цепи зажигания, наличие мощного выхода для сирены и увеличенное число ПИН-кодов с различением коротких и длинных нажатий. Но есть так же и недостатки, а именно многоэтапные процедуры режимов обучения и программирования требует повышенного внимания от установщика и автовладельца.
Иммобилайзер WOODOO WD-800. Модель WAIT-UP (А) комплектуется цифровыми реле, а модель HOOK-UP (Z)с током блокировки 20 А.
Иммобилайзер WOODOO WD-860/870. В зависимости от модели это устройство комплектуется цифровыми реле WAIT-D или HOOK-DZ (провод 10/X1).

Иммобилайзеры с радиоуправлением считаются менее популярными. Главной причиной этого служит возможность перехвата и воспроизведения команд управления, так как управление осуществляется с помощью брелока-передатчика, который посылает радиокоманду.

Механические устройства

Механические противоугонные устройства для автомобилей обычно разделяют на два класса:

• класс замков
• класс блокираторов

Эти устройства обладают лишь одним общим свойством –запорными механизмами с личинками, которые открываются ключами. Замки, это специальная конструкция, которая устанавливается стационарно и крепко закрепляется в автомобиле.

Блокираторы – это сменные устройства, которые устанавливаются без особого труда в рабочее положение непосредственно водителем. Несомненно, легкость в установке блокиратора является приятным достоинством этого устройства.

Замки КПП

Основная функция замков КПП, блокирование рычага переключения передач, что не позволит угнать автомобиль своим ходом. Автомобиль с ручной КПП злоумышленники вынуждены будут буксировать с выключенным сцеплением. Ну а что касается автоматической КПП, в этом случае рычаг блокируется в положение Parking.
Первая серия замков КПП представляла собой замок и дугу-подкову из высокопрочной стали, например модель Mul-T-Lock. Она блокировала рычаг переключения передач. Установка данной конструкции предусматривала крепление корпуса замка к кронштейну, который устанавливался под днищем кузова с помощью срывных болтов.
Затем, на смену данной конструкции появился замок с блокировкой привода КПП с помощью штыря, например такие марки, как Bear-Lock,Defend-lock,Barracuda и Dragon.Хорошо то, что для каждой модели авто разработана своя индивидуальная конструкция замка, что позволяет использовать штатные болты и отверстия. Установка замков в среднем может занимать 1-2 часа.
Что касается противоугонных устройств на коробку передач штыревого типа, например Barrakuda SL, то это устройство можно установить на штатные места, т.е. не требуется дополнительной сварки, рассверливания. Конструкция данного типа выполнена в виде рамочной. Наличие жесткого замкнутого контура повышает механическую прочность конструкции и отлично защищает замок от злоумышленников.

Замки капота

Самый распространенный замок капота с тросовым приводом. Он защищен прочной металлической оплеткой. Личинка замка, которая расположена на конце троса, размещается в салоне авто. А на втором конце троса закреплен запорный штырь с салазками. Для того чтобы закрыть замок необходимо нажать на его личинку, после этого запорный штырек выходит из салазок и запирает кронштейн капота. Замок можно открыть ключом. Замки капота так же различаются и длиной троса, а именно: 1.07 м (3.5 ft), 1.52 м (5.0 ft), 1.83 м (6.0 ft), 2.12 м (7.0 ft).

Дополнительно у некоторых замков есть электрическая цепь для блокировки зажигания. Если перед вами встанет выбор брать замок с этой дополнительной функцией или нет, то… Берите! Вы не пожалеете!

Основные торговые марки замков капота: Mul-T-Lock, UltraLock, Bear-Lock, Saturn, Sentry, Titan.
Есть еще и электромеханическое устройство Defen.Time, которое имеет принципиальное отличие от тросовых замков. Это устройство имеет еще более мощный запорный механизм в виде крюка и штыря. Его полажением управляет электропривод.

Замки рулевого вала

Безусловным лидером по выпуску замков рулевого вала является противоугонное устройство «Гарант» фирмы «Флим». Это устройство блокирует не само рулевое колесо, а его вал, на котором он установлен. Замок включает специальную муфту и мощный жезл, в котором расположен фиксатор и личинка замка. Защитный стакан и шайбы вращаются, тем самым обеспечивают максимальную защиту высверливания механизма. Замки фирмы «Флим» имеют вполне разумную цену и не менее разумное качество. А место установки замка просто лишает возможности злоумышленника использовать для взлома слесарный инструмент, так как свободного пространства совсем нет.

Замки зажигания

Корпус замков в основном изготавливают из легированной стали. Замки «Зубр», «Барракуда» и «Гарант Бастион» предназначены для автомобилей ВАЗ и полностью заменяют штатные замки зажигания. Замок «Гарант Бастион» имеет высокую секретность личинки замка, а так же защиту стартера от повторного включения. Оригинальная конструкция данного замка позволяет передавать транспортное средство на ТО, запускать и прогревать двигатель без ключа зажигания, это исключает копирование ключа.

Замки дверей

Эти устройства предназначены для защиты открывания дверей злоумышленником. С распространением электроприводов была разработана конструкция замка дверей с дистанционно управляемыми штырями. Популярность получил замок дверей (блокиратор) фирмы Defen.Time. Принцип работы этого блокиратора (замка) заключается в следующем. При запирании дверей дополнительно установленный электропривод выдвигал штыри из двери в отверстия ее проема, блокируя открывание. Обычно замок устанавливается только на водительскую дверь, а при защите всех дверей нужно установить 4 дополнительных электропривода. Но есть и недостатки данной конструкции. Во-первых, необходимость в дополнительных отверстиях в кузове для штырей и, во-вторых, дополнительное энергопотребление при закрытии/открытии.

Блокираторы рулевого колеса

Механическое противоугонное устройство на руль по своим свойствам схоже с замком рулевого вала, так как главной задачей обоих конструкций является блокирование начала движения транспортного средства. Традиционно, конструкция блокиратора рулевого колеса включает захват обода колеса, металлическую штангу и фиксатор замкового типа. Металлическая штанга упирается в ветровое стекло или в переднюю панель.

Нужно сказать, что это средство защиты от угона не является эффективным, оно лишь может отпугнуть злоумышленников, так как данное устройство хорошо просматривается снаружи авто. Но в комплексе с другими противоугонными устройствами оно может быть полезным.

Блокираторы педалей

Основной задачей противоугонного устройства на педали является блокирование педалей сцепления и тормоза транспортного средства. Они устанавливаются и запираются внизу педального узла, что крайне неудобно. Несмотря на то, что блокираторы педалей автомобиля массивны, их зачастую преодолевают злоумышленники, перепиливая сами педали, или просто снимая их с оси. Есть так же разновидность блокиратор руль-педаль. Он более приспособлен к легкой и быстрой установке.

Блокираторы колес

В общем, можно сказать что это неплохая защита. Они монтируются в прорези колесного диска, а штанга которая выступает упирается в поверхность дороги, препятствую движению авто. Главное достоинство этого вида блокираторов является в том, что взламывать устройство угонщику придется снаружи автомобиля, поэтому обнаружить его можно с легкостью. Но есть и недостатки, и они вполне очевидны. Во-первых, медленная и неудобная установка, во-вторых, необходимость снятия декоративных колпаков. Среди марок, выпускающие блокираторы колес следует отметить итальянский блокиратор «Tecnoblok». Он устанавливается в разрез гидропривода сцепления и тормоза, и приводится в действие ключом. Эта конструкция выигрывает необходимостью взламывания гидропривода, что может вынудить злоумышленников отказаться от их намерений.

Система спутникового слежения

Система спутникового слежения одна из самых эффективных способов защиты транспортного средства. Принцип работы этого устройства заключается в отслеживании спутником местонахождения автомобиля через GPS (Global Positioning System). Угнанный автомобиль можно отследить в любой точке Земли. Если злоумышленник предпринимает попытки угнать автомобиль, то диспетчер получает сигнал со спутника. Затем следует звонок автовладельцу с целью подтвердить факт угона. Если факт угона подтвержден, то оперативная группа сразу же выезжает и задерживает угонщика.

Какие противоугонные системы лучше выбрать?

У каждого противоугонного устройства есть свои плюсы и минусы. Говоря о том, какую противоугонную систему лучше выбрать, в первую очередь определитесь с тем, какую сумму вы готовы потратить. Есть конечно и бюджетные варианты, но в основном цены на данные устройства зашкаливают. Но, помните, что лучше сейчас позаботиться о безопасности своего автомобиля, так как в большинстве случаев от несанкционированного проникновения или угона авто убытки будут гораздо больше!

Cовет простой – для более эффективной защиты комбинируйте сразу несколько противоугонных систем. Поставьте одновременно и иммобилайзер и блокиратор колес, например. Тем самым вы удвоите шансы сохранить ваш автомобиль в целостности и сохранности.

Увидев, что у вас стоит блокиратор руля и мигает сигнализация, возможный угонщик скорее всего не будет тратить свое время на вскрытие сразу нескольких защит, а просто пойдет к машине где все намного проще. Но есть и куда более интересный и эффективный способ защиты авто, хотя и дорогостоящий. Аэрография! Этим способом можно убить сразу нескольких зайцев. Во-первых, каждый рисунок уникальный, машина становится заметной, что естественно не на руку угонщику. Во-вторых, цена на машину возрастает. Ну и в-третьих, машину с аэрографией невозможно перепродать без предварительной зачистки, грунтовки и перекраски.

Расскажем все о том, как сделать шумоизоляцию авто своими руками. Обзор материалов для «шумки».

Как быстро избавиться от запаха перегара? Все ответы здесь.

Предлагаем вашему вниманию видео обзор противоугонных систем.

Делитесь своей информацией и советами в комментариях, а также можете поделиться этой интересной статьей со своими друзьями в социальных сетях!

Рекомендуемые статьи:

enjoy-cars.ru

Выбор надёжного блокиратора педалей автомобиля

Механические противоугонные средства для машин появились одними из первых. Это были простые блокираторы движущихся механизмов авто. К ним относятся: рулевое колесо, педали, колеса. коробки передач. Лучшими себя зарекомендовали блокирующие приспособления для фиксации коробок передач и педальных механизмов. Как выбрать блокиратор педалей – тема предложенной ниже статьи.

Общее описание блокиратора педалей

О предназначении педалей в автомобиле нет смысла распространяться. Технически исправное состояние приспособлений оказывает неоценимую услугу при угонах авто. Снижение риска угона связаны с тем или иным блокиратором механизмов. Наиболее действенным способом предупреждения угону стала фиксация педального узла в положении, неприемлемом для вождения транспортного средства.

Выбор блокиратора – ответственный момент при подборе приспособления фиксации педального узла. Рассматривая предложения изготовителей, предстоит остановиться на действительно надежном устройстве для блокирования педалей авто транспорта.

Блокирующие приспособления для педальных механизмов представляют механическую группу изделий. С конструкторской точки зрения особой сложности они не представляют.

Распространены блокираторы-педалей, работающие по принципам: педаль – руль, блокирующие педальный узел. Первый тип представляется однообразным – раздвижной стержень с замковым механизмом. Чем больше секретов замка, тем меньше шансов у преступника быстро угнать машину. Второй тип разберем более подробно, так, как изделия представлены промышленного изготовления и от «Кулибиных».

Главный момент в конструкции педальных блокираторов – высота фиксации органа управления. Фиксация педали на расчетной высоте делает ее неподвижной, блокируя тем самым педальный узел.

Самодельные блокираторы педалей

Самодельное приспособление изготавливается высокой вертикальной скобой, с лапками для упора в пол автомобиля. Для фиксации используется штыревой замок.

Ширина скобы предусматривается достаточной для размещения между проушинами замка. В стойках скобы просверливаются сквозные отверстия диаметром немного большим штыря замка. Размер между стойками скобы должен быть немного больше толщины рычага педали. Надежность блокиратора-педалей прямо пропорциональна выбору стойкости замка ко взлому.

Достоинством приспособления является то, что под торпедо, в районе педального узла неудобно использовать инструмент для резки изделия. К недостатку блокиратора относится сложность в выборе надежного замка.

Существуют и промышленные образцы, изготовленные из пружинной стали, с антикоррозийным покрытием. Свойства стали затрудняют применение инструмента для распиливания.

Не менее эффективно блокирующее устройство педалей-автомобиля горизонтального принципа действия. Скобой фиксируются рычаги педального узла машины – тормоза и газа. Фиксация в неподвижном положении производится на одном из концов скобы. Главное условие выбора – высота фиксации. Рычаги педалей фиксируются в верхнем положении, с невозможностью приведения их в действие.

К другой разновидности полукустарного производства относят плоский вариант блокиратора. Изделие изготовлено в виде фигурной плиты, фиксирующее замком акселератор газа, выемкой плиты подпирается рычаг тормоза. Изготавливаются под конкретный автомобиль, с индивидуальными размерами.

Промышленные образцы

Простые в исполнении, но надежные блокираторы-педалей серии «ОКЛЕАД» пользуются спросом у автовладельцев. Выбор приспособление большой, разница в расположении замкового механизма и количестве секретов замка.

Блокируются педали газа и тормоза. Изготавливается из прочных стальных каленых деталей. Конструктивно изготавливаются в виде капканов.

Блокиратор-педалей имеет статическую и динамическую части. Статическая часть устанавливается с обхватом рычагов педалей тормоза и газа, упирается пятой в пол автомобиля. Динамическая подтягивается вверх, фиксируется защелкой замка, зажимая рычаги акселераторов машины. Деблокирование выполняется ключом.

Удобное расположение замковой части делает приспособление простым в обращении. Та же замковая часть представляет и опасность. Замок вскрывается угонщиком. Время вскрытия зависит от секретности замка. Но чем больше блокираторов в машине, которые требуется вскрыть, тем больше шансов сохранить автотранспорт.

Заслуживает внимания приспособление блокирования педалей марки «Ригель». Функционирует по принципу кодированной фиксации рычагов акселераторов. Выбор одного, из нескольких тысяч вариантов кодов, потребует значительного времени.

Если кратко охарактеризовать блокиратор, то картина выглядит следующая:

1. Изготовление выполняется по индивидуальным заказам, под конкретную модель авто;
2. Приведение педалей-автомобиля в рабочее состояние невозможно, после их фиксации в верхнем положении;
3. В конструкции предусмотрен шифровальный блок. На блоке крепится угольник и ориентирующая планка. С противоположной стороны блока блокиратора на шарнире установлена вращающаяся скоба, на которой размещена упорная планка;
4. Фиксация педалей производится шифровальным блоком. С одновременным поворотом скобы вниз к полу автомобиля, легким поджатием ноги, прокрутить рукоятку шифровального блока. Параллельно подтягиваем рукоятку к верху. Блокиратор заперт;
5. Поочередно набираются 3 цифры кода, согласно инструкции. Скоба легонько поджимается ногой, по направлению движения. Скоба поворачивается к себе, педали-машины освобождаются;
6. В блокирующем приспособлении шифры меняются по необходимости. Без правильно набранного кода скобу невозможно привести в рабочее состояние.

Важным преимуществом рассматриваемого блокиратора является материал, из которого он изготовлен. Получить быстрый доступ к заблокированным педалям не получится, используя электроинструменты.

К недостатку следует отнести массивность приспособления, последующее хранение в авто, дальнейшая транспортировка.

Из выше описанного однозначно следует, что блокиратор-педали, какой бы он ни был увеличивает сохранность машины только в комплексе с другими противоугонными средствами. Приспособления на педальный узел относятся к съемным. Блокируются, как отдельные акселераторы, например, тормоза, так и попарно – тормоз, газ. Выбор средств охраны не очень большой, но все же внимание автолюбителей привлекают:

• Блокираторы педали-тормоза: «Стальной пес», швейцарское приспособление «Block Lock», «Стопор»;
• Два акселератора автомобиля блокируются приспособлениями: «Стоп Нога»,«OKLEAD».

Окончательное решение по подбору блокирующего устройства принимается автовладельцем.

ugonavto.net

Механическая защита от угона | AutoStudio.ru

Многие автовладельцы предпочитают использовать для защиты автомобиля от угона механические устройства – блокираторы, которые отдельно или совместно с электронными охранными комплексами предотвращают возможность проникновения в автомобиль, управления им или перемещения.

Блокираторы бывают универсальными, адаптированными под большое количество автомобилей, а также индивидуальными, изготавливаемыми под определенные модели и марки автомобилей.

В данной статье предлагаем разобраться в видах блокираторов, их эффективности и надежности.

Блокираторы дверей

В предыдущих статьях мы писали про самый распространенный взлом — это сворачивание личинки. Самая эффективная защита от такого вида проникновения это дверные блокираторы. Данный тип устройств не даст злоумышленнику легко вскрыть дверь вашего автомобиля с помощью отмычки или путем сворачивания личинки замка с помощью специального приспособления.

Блокиратор двери автомобиля

Блокираторы дверей – это металлические штыри, устанавливаемые во внутреннее пространство дверей, управляемые с помощью специального модуля, интегрируемого с сигнализацией или иммобилайзером. Ответная часть монтируется непосредственно в кузов автомобиля.

Данный способ защиты достаточно эффективно защищает от внешнего проникновения в салон автомобиля, особенно с одновременным бронированием стекол. Деактивировать такую защиту практически не возможно без повреждения дверной обшивки. Управление блокираторами дверей не зависит от штатной системы охраны автомобиля, а значит открыть его используя кодграббер или сканер будет также не возможно.

Замок капота

Защита салона важна, но если автоугонщик проникнет в подкапотное пространство, то сможет деактивировать сигнализацию и запустить двигатель автомобиля, минуя штатную систему зажигания.

Блокиратор капота

Именно поэтому механическая или электромеханическая защита замка капота пользуется популярностью у автовладельцев. Блокиратор капота хорошо противостоит внешнему воздействию, открыть его затруднительно даже с применением лома, а деактивировать защиту можно только повредив ту или иную деталь автомобиля (капот, крыло, решетку радиатора).

Механические устройства не столь эффективно как электромеханические выполняют функции защиты капота. Последние легко интегрируются с охранно-телеметрическими устройствами автомобиля, управляются с помощью брелоков или мобильных устройств.

Блокираторы колес

Предотвратить самостоятельное перемещение автомобиля могут блокираторы колес – громоздкие механические устройства фиксирующие колесные диски (как правило ведущего колеса) от проворота, запираемые на замок с высокой степенью защиты от взлома. Данный способ защиты эффективно справляется с поставленной задачей и переместить автомобиль без эвакуатора и привлечения лишнего внимания будет затруднительно.

Блокиратор колес

При этом блокираторы колес не нашли широкого применения из-за неудобства их установки, тяжести и необходимости наличия места для их хранения.

Помимо вышеуказанных устройств существуют блокираторы, размещаемые непосредственно в салоне автомобиля. Они способны усложнить жизнь автовора, в случае проникновения непосредственно в салон. К ним относятся блокираторы руля или рулевой колонки, коробки передач или водительского сидения, а также педалей и стояночного тормоза. Рассмотрим подробнее каждое устройство на предмет эффективности его защиты.

Блокиратор руля

Дополнительная блокировка рулевого колеса не позволяет провернуть его, а следовательно далеко уехать на таком автомобиле.

Самый простой, но и наименее эффективный механизм блокировки представляет собой металлическую кочергу, вставляемую в распор между спицами рулевого колеса и педалью тормоза автомобиля. Данное устройство может задержать подготовленного угонщика разве что на пару минут.

Блокиратор руля

Палка-блокиратор с легкостью перекусывается кусачками-болторезами, а в случае неудачи злоумышленники разрезают обод руля, снимают защиту и угоняют автомобиль. Поменять его в последующем на новый не составит труда.

В случае с установкой специальной несъёмной муфты на вал руля, блокирующей его вращение с помощью специального замка-клина, уровень защиты от угона будет значительно выше, так как демонтировать ее не так просто. Здесь немаловажным фактором будет уровень защиты самого замка от взлома.

При этом даже простое подобное устройство способно задержать угонщика на длительное время, а некоторых – заставить и вовсе прекратить попытку угона.
Кстати здесь вы можете увидеть видеообзор подобного замка 

Замок на рулевой вал — Гарант

Конечно, нужно понимать, что противостоять болгарке или специальным отмычкам такое устройство долго не сможет, но шансы на то что автомобиль оставят в покое  — повысятся однозначно.

Блокиратор педалей

Некоторые автовладельцы устанавливают замок непосредственно на педали транспортного средства. При этом подобная блокировка не только не эффективна, но и крайне неудобна при эксплуатации в условиях ограниченного пространства под рулевой колонкой, особенно когда на улице грязно или холодно.

Задумайтесь, будете ли вы делать это постоянно, покидая салон автомобиля, и как быстро вам это надоест. Кроме того, подобное устройство достаточно тяжелое и громоздкое.

Впрочем, для злоумышленников оно не представляет особой проблемы и удалить или обойти его они могут очень просто и быстро.

Замок КПП

Еще одним способом механической защиты, который многие автовладельцы (особенно машин с МКПП) считают действенным, является блокировка переключения скоростей.

Как правило, рычаг с помощью замка фиксируется в положении «R» (включена задняя передача) и переключить его из салона не возможно. Уехать далеко задом, а особенно если машина припаркована у стены или высокого бордюра, также проблематично.

Однако, угонщики легко обходят подобную защиту, либо отсоединив привод и принудительно воткнув вторую передачу, или же используют отмычки и болгарку для срезания замка. Подобные действия не требуют длительного времени, в виду чего данный способ механической защиты можно также признать неэффективным.

Замок на «ручник»

Не стоит тратиться и на такой способ защиты как блокировка механизма стояночного тормоза. Каким бы надежным не казался подобный замок, и как бы не нахваливали его производители, толку от него нет. Автоугонщику достаточно перекусить тросик от ручника кусачками и разблокировать колеса. При этом основная тормозная система автомобиля не будет повреждена. В случае электронного стояночного тормоза замок попросту некуда будет установить.

Блокировка водительского кресла*

* (доступно не на всех автомобилях)

Из вышеперечисленных устройств наверно самым действенным является устройство блокировки водительского сидения.

Принцип подобной блокировки заключается в том, что при постановке на охрану сидение автоматически максимально близко пододвигается к рулевой колонке и блокируются кнопки управления. Данная процедура не позволит злоумышленнику сесть за руль автомобиля и управлять им.

Подобные блокировки не выпускаются серийно и относятся к авторским способам защиты от угона, при этом существуют определенные нюансы в зависимости от конкретной модели автомобиля, и интеграция их в охранную систему возможна в ограниченных моделях охранных систем.

Кстати, специалисты Автостудио способны реализовать данную схему защиты с блокировкой сидений. При этом необходимо предварительно проконсультироваться о возможности ее применения непосредственно на вашем автомобиле.

Выводы

Подытоживая, хочется отметить, что вышеперечисленные устройства несомненно помогут вам в защите автомобиля от угона, создадут дополнительные трудности для автовора и, возможно, дадут ему повод прекратить попытку угона, переключившись на другой автомобиль, не оборудованный ими.

Механические средства защиты сами по себе не могут длительное время сдерживать злоумышленника, но использование их совместно с современными охранными комплексами с высокой долей вероятности позволит уберечь автомобиль от угона.

В свою очередь призываем вас использовать нестандартные способы защиты от угона, комбинировать различные устройства и методы защиты. Мы всегда готовы проконсультировать вас по любому возникающему вопросу, предложить механизмы реализации защиты и установить их.

Эффективными механизмами, которые мы рекомендуем клиентам для установки являются блокираторы дверей и капота, а также рулевой колонки и водительского сидения. Ну а решение о том, что установить в ваш автомобиль всегда остается за вами.

www.autostudio.ru

как защитить персонал ЦОДа / Linxdatacenter corporate blog / Habr

Safety first – не абстрактный призыв, а вполне конкретный план действий на предприятиях с рисками промышленной безопасности. Дата-центры относятся к таким объектам, а, значит, должны иметь проработанные правила охраны труда. Сегодня я расскажу, как на площадке Linxdatacenter в Санкт-Петербурге работает система LOTO, повышающая безопасность эксплуатации ЦОДа.

Анализ производственных аварий, травм, несчастных случаев и профессиональных заболеваний показывает, что основной их причиной является несоблюдение требований безопасности, незнание природы техногенных угроз и методов защиты от них. По данным Роструда, от 30 до 40% производственного травматизма с тяжкими последствиями для здоровья в России вызваны человеческим фактором.

При этом 15-20% всех несчастных случаев связаны с неполным отключением оборудования от источников энергии во время ремонта и сервисного обслуживания оборудования. Работники чаще всего травмируются из-за высвобождения остаточной энергии, а также по причине ошибочного включения или нарушения порядка отключения оборудования.

Выход один: соблюдать правила техники безопасности. В том числе выбирать максимально безопасные технологические процессы, организационно-технические мероприятия и правила личного поведения.

При чем здесь ЦОД?

Даже с учетом кардинального отличия дата-центра от завода или АЭС, потенциальная опасность при эксплуатации инженерных систем ЦОДа, конечно, существует. Все-таки ЦОД – это несколько МВт электрических мощностей, дизель-генераторы, системы охлаждения, вентиляции, Никакая перестраховка в направлении производственной безопасности лишней здесь быть не может.

В процессе подготовки к аттестации операционной эффективности Linxdatacenter по стандарту Uptime Institute Management & Operations, нами было принято решение привести в порядок и это направление в рамках рабочих процессов в ЦОДе.

Задача была в следующем: разработать и внедрить единую процедуру надежной блокировки участков инженерных сетей дата-центра и создать понятную систему обозначений видов работ и исполнителей. Мы провели изучение доступных решений и сделали выбор в пользу готовой системы LOTO, как наиболее адекватного и простого.  Давайте разберем, как устроена эта система.

Блокируй, обозначай!

Название системы «Lockout/Tagout» дословно переводится с английского языка как «Блокировка/ Вывешивание предупреждающих бирок». В русском языке закрепились названия «системы защитной блокировки» и «блокировочные системы». Также используется общепринятое английское сокращение «LOTO». Ее основное назначение – обезопасить человека от взаимодействия с источниками энергии на промышленных объектах, где электрическая, гравитационная (сила тяжести), гидравлическая, пневматическая, термическая и другие виды энергии при неконтролируемом высвобождении могут повлечь за собой опасность поражения человека.

• Lockout. Первая часть LOTO состоит из процедур Lockout, которые заключаются в установке специальных блокираторов и замков на участок инженерной сети – потенциально опасный из-за возможного выделения энергии. Однако просто заблокировать участок недостаточно, необходимо проинформировать людей о потенциальной опасности и о том, какие именно работы и на какой срок привели к выводу данного участка сети из режима нормальной эксплуатации.
  
• TagOut. Для этого существует вторая часть LOTO – TagOut. Потенциально опасный участок сети, на котором ведутся работы и в связи с которыми он отключен или заблокирован, обозначается специальной предупреждающей биркой. Бирка информирует остальных сотрудников о том, по какой причине проведено отключение, с какого момента, на какой срок и кем именно. Вся информация подтверждается подписью ответственного лица.
  

Давайте разберем на примере.

В ЦОДе в СПб мы используем следующие элементы системы LOTO:

1. Блокираторы электроавтоматов для надежной фиксации источника энергии в определенном положении:
   
2. Блокираторы механических рисков:
   
3. Предупреждающие бирки «Не включать», «Не открывать» с информацией о виде работ, времени начала и окончания работ, ответственном лице и т.д.:
   
4. Навесные замки для защитной блокировки:
   

Помимо самих блокираторов разработаны процедуры их использования:

1. Блокираторы делятся по видам оборудования:
   • для механических систем используется блокираторы с буквенным указателем «М»,
     
   • для электрических – «Е».
     
   
   Это сделано для простоты указания их в инструкции и нахождения их на стенде.
2. Разработаны алгоритмы по установке блокираторов для проведения работ и снятию в случае экстренных ситуаций:

   
   Алгоритм отключения оборудования.

   
   Алгоритм включения оборудования.

3. В инструкциях по проведению ремонтных и сервисных работ указаны виды блокираторов, которые необходимо использовать:

Как видим, все предельно понятно. Прописан набор блокираторов для конкретной задачи, и хотя бы один из них всегда доступен на стенде. Сам стенд исполнен максимально наглядно. В сочетании с подробной инструкцией LOTO не оставляет возможности для ошибки.

Так в ЦОДе организован стенд для хранения запирающих устройств LOTO.

Что изменилось вместе с LOTO

Если говорить формально, то использование LOTO позволяет:

• сократить число несчастных случаев,
  
• сократить расходы на компенсацию вреда, причиненного здоровью,
  
• сократить простои и повысить производительность.
  

В сумме это позволяет сократить косвенные затраты на эксплуатацию инженерных систем дата-центра.

Если оперировать более неформальными категориями, то после внедрения системы у руководителей эксплуатационных служб ЦОДа повысилась уверенность в безопасном характере всех текущих работ. Конечно, все работало и в привычном виде с самодельными табличками «Не включать!», знаками «Осторожно!» и устными объявлениями.

С LOTO же появилось гораздо больше уверенности в безопасности работы каждой инженерной сети ЦОДа на каждом ее участке. Кроме того, значительно упростилось управление задачами по эксплуатации и обслуживанию: достаточно указать участок, узел, модель блокиратора и сроки отключения.
 

 
Прозрачность обходов дежурных также повысилась: если автомат, который должен быть всегда включен, находится в положении «выкл», а бирки LOTO нет – все понятно, аварийное отключение, нужно действовать. Если бирка есть – также все ясно, плановое отключение, не нужно ничего трогать, продолжаем обход.

 
Исключаются и ситуации с «забытыми» бирками и объявлениями: во всех случаях всегда можно сказать, кто, когда и по какой причине поставил блок и замок, кто может снять его, и т.д. Никаких тайн по поводу «а что это за отключенный автомат на этом щите уже вторую неделю?».

Смотрим на бирку, и сразу знаем, что происходит и у кого спросить.
 

Подведем итоги

• LOTO в ЦОДе Linxdatacenter в Санкт-Петербурге стал одним из факторов успешного прохождения площадкой аттестации Uptime Institute M&O. Аудиторы признавались, что видят внедрение такой системы в дата-центре крайне редко.
• Однозначно положительное влияние на качество работы ЦОДа в целом: допустить промашки в работе служб эксплуатации стало практически невозможно.
• Гарантии безопасности для компании и ее сотрудников на перспективу: по статистике OSHA, только в США выполнение регламентов LOTO предотвращает 50 000 серьезных травм и 120 смертельных исходов в год.
• Небольшие вложения – весомый эффект. Главные затраты – на прописывание регламентов, правил, классификацию ситуаций и обучение сотрудников. Общее время на внедрение – 4 месяца, проведено оно было силами сотрудников компании.

Крайне рекомендуем!

Если остались вопросы, задавайте в комментариях.

habr.com

Автоматические заградительные и противотаранные дорожные блокираторы

Автоматические дорожные блокираторы производства компании СИЛАР делятся на 2 основные группы заградительные и противотаранные. А так же два вида исполнения: вмонтированные в дорожное полотно и монтируемые поверх дорожного полотна (простота монтажа).

• 

  Дорожный блокиратор ПЗП 3000.500ЭМ с электромеханическим приводом производства СИЛАР

• 

  Дорожный блокиратор ПЗП 4000.500Г с гидравлическим приводом производства СИЛАР

• 

  Дорожный блокиратор ПЗП 4000.500Г гидравлический производства СИЛАР

• 

  Дорожные блокираторы ПЗП 4000.500Г производства СИЛАР

Основным преимуществом дорожных блокираторов производства СИЛАР являются надежность, универсальность, возможность комбинированного применения для перекрытия сколь угодно длинных пролётов, адаптация под сложные российские климатические условия.

Компания СИЛАР производит дорожные блокираторы с гидравлическим и электромеханическим приводами.

Схемы установки дорожных блокираторов

Инструкция по монтажу дорожных блокираторов СИЛАР

Большой опыт монтажа нашего оборудования сотрудниками нашей компании позволил создать практическую инструкцию по монтажу нашего оборудования, которую можно смело рекомендовать для изучения. Подробнее »

При монтаже дорожных блокираторов мы рекомендуем устанавливать специальные предупреждающие знаки, светофоры и сигнальные лампы, а так же устанавливать системы фотоэлементов.

Дорожные блокираторы гидравлические

Дорожные блокираторы с гидравлическим приводом наилучшим образом зарекомендовали себя, как надежное и не прихотливое противотаранное устройство. Данный тип противотаранного устройства отличается высокой скоростью поднятия в боевое положение (не более 3х секунд).

Отличительной особенностью данных моделей является возможность последовательного монтажа изделий, для перегораживания проезжей части неограниченной длины. Вид привода: гидравлический с приводом от внешней гидростанции. Максимальная длинна секций работающих от одной гидростанции 12 м. Возможность ручного подъёма, с помощью гидравлического насоса. Возможность ручного отпускания при отключении электроэнергии. Важно отметить, что при соблюдений всех рекомендаций по монтажу противотаранных дорожных блокираторов с гидравлическим приводом они работают так же надежно как электромеханические блокираторы, а в зимних условиях даже надежнее.

Гидравлические блокираторы производства компании СИЛАР испытаны в работе при температурах от -60 до +40. При установке в регионах с частыми низкими температурами, необходимо установить дополнительный подогрев блокиратора и рукавов высокого давления (опция).

Дорожные блокираторы с гидравлическим приводом врезного монтажа

Устанавливаются вровень с дорожным полотном, не имеют каких либо выступающих над проезжей частью элементов. Дорожные блокираторы врезного монтажа идеально подходят для установки на проездах, где часто движется легковой транспорт так как не мешают проезду автомобилей с низким дорожным просветом.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Глубина подземной части h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000ГЗ	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2000	1100	100	480
ПЗП 2500ГЗ			2500	1100	100	480
ПЗП 3000ГЗ			3000	1100	100	480
ПЗП 4000ГЗ			4000	1100	100	480
ПЗП 5000ГЗ			5000	1100	100	480
ПЗП 6000ГЗ			6000	1100	100	480

Дорожные блокираторы с гидравлическим приводом накладные с пандусами

Устанавливаются поверх дорожного полотна, за счет пандусов и не значительного возвышения над проезжей частью не мешают проезду транспортных средств. В сложенном положении дорожные блокираторы накладного монтажа выполняют роль лежачего полицейского. Не смотря на то, что противотаранные блокираторы позволяют монтировать прямо на дорожное полотно, мы все же рекомендуем устраивать под данный тип блокираторов фундаменты с закладными фундаментными болтами, такой монтаж значительно повышает противотаранную устойчивость дорожного блокиратора.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Высота изделия h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000ГН	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2000	1800	100	480
ПЗП 2500ГН			2500	1800	100	480
ПЗП 3000ГН			3000	1800	100	480
ПЗП 4000ГН			4000	1800	100	480
ПЗП 5000ГН			5000	1800	100	480

Противотаранные блокираторы усиленной конструкции, заглубляемые с гидравлическим приводом. Аналог чешских AutoGard и бельгийских RBG

Данный тип противотаранного устройства отличается от стандартных гидравлических блокираторов более прочной конструкцией блокирующего элемента, кроме того внутреннее пространство дорожного блокиратора защищено от поподания инородных предметов, грязи и осадков специальной шторкой, являющейся при этом частью защитной конструкции. Конструкция дорожного блокиратора исключает доступ злоумышленников к исполнительным механизмам дорожного блокиратора. Монтаж данной модели в целом более сложный, требует больших земляных и бетонных работ, но при этом наличии большого подземного пространства позволяет разместить внутри блокиратора мощные рычаги ограничители, которые значительно повышают противотаранные характеристики оборудования.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Глубина подземной части h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000ГУ	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2100	1450	744	670
ПЗП 2500ГУ			2600	1450	744	670
ПЗП 3000ГУ			3100	1450	744	670
ПЗП 3500ГУ			3600	1450	744	670
ПЗП 4000ГУ			4100	1450	744	670

Дорожные блокираторы с электромеханическим приводом

Самым распространенным типом противотаранного устройства на Российском рынке является противотаранный дорожный блокиратор с этектромеханическим приводом. Исполнительным механизмом в данном виде противотаранного устройства является мотор-редуктор, который приводит в боевое положение блокирующий элемент. Электромеханические блокираторы уступают гидравлическим дорожным блокираторам в скорости подъема в боевое положение, надежности работы в российских условиях, но превосходят их по простоте монтажа и обслуживания. Электромеханические блокираторы производства компании Силар отличаются надежностью и неприхотливостью.

Все модели электромеханических блокираторов имеют возможность ручного подъёма-опускания специальным рычагом. Общие дорожных блокираторов: Высота подъема 500мм, скорость подъема 7-8 секунд, Вводное питание блока управления 220В. Питание привода 24В. На блокирующем элементе блокиратора устанавливаются световозвращающие элементы- катафоты, со встроенными светодиодными элементами. Мотор редукторы блокиратора снабжены системой подогрева, для обеспечения более надежной работы в зимний период. Для упращения работы в ручном режиме можно в качестве опции установить рычаг с противовесом, данное решение увеличивает ресурс мотор-редуктора блокиратора и облегчает работу оператора при подъеме блокиратора в ручном режиме, но увеличивает общий габарит изделия.

Блокираторы электромеханические с боковым приводом, заглубляемые в дорожное полотно

Устанавливаются вровень с дорожным полотном, не имеют каких либо выступающих над проезжей частью элементов. Дорожные блокираторы врезного монтажа идеально подходят для установки на проездах, часто движется легковой транспорт так как не мешают проезду автомобилей с низким дорожным просветом. Расположение мотор редуктора сбоку от проезжей части позволяет проводить обслуживание и ремонт оборудования без перекрытия проезда. Кроме того мотор редуктор находится в более щадящих условиях, на него не попадает грязь от проезжающих автомобилей, так же конструктивно мотор-редуктор располагается выше, что исключает возможность его подтопления.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Глубина подземной части h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)	Высота кожуха привода h2 (мм.)
ПЗП 2000ЭМЗ	Противо-таранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2350	860	100	430	220
ПЗП 2500ЭМЗ			2850	860	100	430	220
ПЗП 3000ЭМЗ			3350	860	100	430	220
ПЗП 3500ЭМЗ			3850	860	100	430	220
ПЗП 4000ЭМЗ			4640	860	100	430	220
ПЗП 5000ЭМЗ			5700	860	100	430	220
ПЗП 6000ЭМЗ			6700	860	100	340	220

Блокираторы электромеханические с боковым приводом, накладные с пандусом

Устанавливаются поверх дорожного полотна, за счет пандусов и не значительного возвышения над проезжей частью не мешают проезду транспортных средств. В сложенном положении дорожные блокираторы накладного монтажа выполняют роль лежачего полицейского. Не смотря на то, что противотаранные блокираторы позволяют монтировать прямо на дорожное полотно, мы все же рекомендуем устраивать под данный тип блокираторов фундаменты с закладными фундаментными болтами, такой монтаж значительно повышает противотаранную устойчивость дорожного блокиратора. Расположение мотор редуктора сбоку от проезжей части позволяет проводить обслуживание и ремонт оборудования без перекрытия проезда. Кроме того мотор редуктор находится в более щадящих условиях, на него не попадает грязь от проезжающих автомобилей, так же конструктивно мотор-редуктор располагается выше, что исключает возможность его подтопления.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Высота изделия h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)	Высота кожуха привода h2 (мм.)
ПЗП 2000ЭМН	Противо-таранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2350	1600	100	430	308
ПЗП 3000ЭМН			3350	1600	100	430	308
ПЗП 3500ЭМН			3850	1600	100	430	308
ПЗП 4000ЭМН			4640	1600	100	430	308
ПЗП 5000ЭМН			5700	1600	100	430	308
ПЗП 6000ЭМН			6700	1600	100	430	308

Дорожные блокираторы электромеханические с центральным расположением привода

Дорожные блокираторы электромеханические с центральным расположением привода, отличаются тем, что мотор редуктор располагается по центру металлоконструкции дорожного блокиратора. Данное решение имеет как преимущества так и недостатки. Преимуществом данной конструкции является отсутствие выступающего кожуха сбоку от проезжей части, меньший по ширине габарит, при использовании дорожных блокираторов с центральным расположением привода есть возможность собирать их в цепочки не ограниченные по длине, в этой особенности блокиратор похож на гидравлический. К недостаткам следует отнести больший габарит по высоте блокиратора и как следствие большая длина пандусов, Мотор редуктор находится внутри, под блокирующим элементом, доступ к нему возможен через специальный люк. При ремонте и обслуживании требуется перекрыть проезд. При сильных осадках или при таянии снега есть вероятность подтопления мотор-редуктора, особенно это опасно при заглубляемом монтаже. Для ручного поднятия и опускания, так же необходимо получить доступ к редуктору, то есть перекрыть проезд.

Блокираторы электромеханические с центральным приводом, заглубляемые в дорожное полотно

Устанавливаются вровень с дорожным полотном, не имеют каких либо выступающих над проезжей частью элементов. Дорожные блокираторы врезного монтажа идеально подходят для установки на проездах, часто движется легковой транспорт так как не мешают проезду автомобилей с низким дорожным просветом. Расположение мотор редуктора по центру дорожного полотна требует принятия мер по отводу осадков и организации дренажа. Для ручного привода при отключении электроэнергии мы рекомендуем устанавливать источник бесперебойного питания.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Глубина подземной части h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000ЭМЗ	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2150	860	130	500
ПЗП 2500ЭМЗ			2650	860	130	500
ПЗП 3000ЭМЗ			3150	860	130	500
ПЗП 3500ЭМЗ			3650	860	130	500
ПЗП 4000ЭМЗ			4150	860	130	500
ПЗП 5000ЭМЗ			5150	860	130	500
ПЗП 6000ЭМЗ			6150	860	130	500

Блокираторы электромеханические с центральным приводом, накладные с пандусом

Устанавливаются поверх дорожного полотна, за счет пандусов и не значительного возвышения над проезжей частью не мешают проезду транспортных средств. В сложенном положении дорожные блокираторы накладного монтажа выполняют роль лежачего полицейского. Не смотря на то, что противотаранные блокираторы позволяют монтировать прямо на дорожное полотно, мы все же рекомендуем устраивать под данный тип блокираторов фундаменты с закладными фундаментными болтами, такой монтаж значительно повышает противотаранную устойчивость дорожного блокиратора. Расположение мотор редуктора по центру дорожного полотна требует принятия мер по отводу осадков и организации дренажа. Для ручного привода при отключении электроэнергии мы рекомендуем устанавливать источник бесперебойного питания.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия с пандусами S (мм.)	Высота изделия h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000ЭМН	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2150	2400	130	500
ПЗП 2500ЭМН			2650	2400	130	500
ПЗП 3000ЭМН			3150	2400	130	500
ПЗП 3500ЭМН			3650	2400	130	500
ПЗП 4000ЭМН			4150	2400	130	500
ПЗП 5000ЭМН			5150	2400	130	500
ПЗП 6000ЭМН			6150	2400	130	500

Дорожные блокираторы механические, управление рычагом с противовесом

Дорожные блокираторы с механическим приводом устанавливаются на проездах с низкой проходимостью транспорта, на объектах или КПП где нет возможности подвести электроэнергию. В связи с этим в них отсутствуют электрические элементы и приведение в боевое положение осуществляется мускульной силой оператора. Вид привода: механический, рычагом с противовесом. Фиксация подъемной платформы в крайних положениях. Так же дорожные блокираторы с ручным приводом можно применять на проездах где защищенность требуется только в ночное время, например на автостоянках у автосалонов.

Блокираторы механические, заглубляемые в дорожное полотно

Устанавливаются вровень с дорожным полотном, не имеют каких либо выступающих над проезжей частью элементов. Дорожные блокираторы врезного монтажа идеально подходят для установки на проездах, где часто движется легковой транспорт так как не мешают проезду автомобилей с низким дорожным просветом.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Глубина подземной части h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000Мз	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2350	860	100	430
ПЗП 2500Мз			2850	860	100	430
ПЗП 3000Мз			3350	860	100	430
ПЗП 3500Мз			3850	860	100	430
ПЗП 4000Мз			4640	860	100	430
ПЗП 5000Мз			5700	860	100	430
ПЗП 6000Мз			6700	860	100	430

Блокираторы механические, накладные с пандусом

Устанавливаются поверх дорожного полотна, за счет пандусов и не значительного возвышения над проезжей частью не мешают проезду транспортных средств. В сложенном положении дорожные блокираторы накладного монтажа выполняют роль лежачего полицейского. Не смотря на то, что противотаранные блокираторы позволяют монтировать прямо на дорожное полотно, мы все же рекомендуем устраивать под данный тип блокираторов фундаменты с закладными фундаментными болтами, такой монтаж значительно повышает противотаранную устойчивость дорожного блокиратора.

Наименование	Исполнение	Покрытие	Ширина изделия L (мм.)	Длина изделия S (мм.)	Высота изделия h (мм.)	Высота подъёма платформы H (мм.)
ПЗП 2000Мн	Противотаранный	Цинкосодержащий грунт + износостойкое полимерное покрытие	2350	1600	100	430
ПЗП 3000Мн			3350	1600	100	430
ПЗП 3500Мн			3850	1600	100	430
ПЗП 4000Мн			4640	1600	100	430
ПЗП 5000Мн			5700	1600	100	430
ПЗП 6000Мн			6700	1600	100	430

www.silarmash.ru

Двигатель внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

 

Согласитесь, что сегодня невозможно представить себе современный мир без автомобилей, поездов, теплоходов и так далее. А ведь так было не всегда.

Еще совсем недавно каких-то двести лет назад единственным средством передвижения по земле кроме собственных ног были лошади. Лошади возили телеги, повозки, кареты, даже вагоны по рельсам.

И мысль о том, что все это можно передвигать без помощи этих несчастных животных была из области фантастики. Тогда-то, в начале 19 века, и начались первые изобретения самоходных машин на основе парового двигателя.

В таком двигателе нагревался огнем наполненный водой котел, и пар от кипящей воды совершал механическую работу по приведению двигателя в ход. Двигатели были чудовищными, малоэффективными, огромными и небезопасными. Однако, на основе этих двигателей были созданы первые автомобили, паровозы и пароходы.

Изобретение двигателя внутреннего сгорания

Людям понравилась эта затея, несмотря на все минусы. Тогда это было чудом техники. И лишь в 1860 году, когда паровые двигатели применялись уже повсеместно и перестали считаться чем-то необыкновенным, был изобретен первый двигатель внутреннего сгорания.

Еще 18 лет понадобилось, чтобы изобретение доработали до нормально работающего варианта, который и по сей день является основой любого двигателя внутреннего сгорания четырехтактного двигателя.

Еще через семь лет двигатели начали работать на бензине. До этого их топливом был светильный газ. В наше время практически везде применяются двигатели внутреннего сгорания с кратным четырем количеством цилиндров. Давайте рассмотрим устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания.

Устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания

Он состоит из цилиндра с поршнем, клапанов для впуска топлива и выпуска отработанных паров и коленчатого вала, соединенного с поршнем. Разберем, как работает двигатель внутреннего сгорания на основе простейшего одноцилиндрового движка.

Во время первого такта сквозь топливный клапан впускается горючая смесь бензина и воздуха. Поршень двигается вниз.

На втором такте поршень двигается вверх, сжимая эту смесь, отчего она нагревается.

Третий такт: сжатая смесь поджигается электрической свечой, и энергия от этого небольшого взрыва толкает поршень вниз, приводя в движение коленчатый вал. Энергии толчка достаточно, чтобы коленвал, вращаясь по инерции, приводил в движение поршень при последующих тактах.

И наконец, на четвертом такте, сквозь второй клапан отработанные газы выталкиваются поршнем из цилиндра. Как видно, только один из четырех тактов рабочий.

Для равномерного вращения вала и увеличения мощности совмещают на одном валу четыре цилиндра таким образом, чтобы во время каждого такта один из цилиндров был в стадии рабочего хода. В таком случае они равномерно и последовательно вращают коленвал. Восемь, двенадцать и более цилиндров применяются уже исключительно для увеличения мощности движка.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Удельная теплота парообразования
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЭлектризация тел: два рода зарядов

Принцип работы и рабочие циклы двигателя автомобиля (ДВС)

На автомобилях устанавливают двигатели внутреннего сгорания (ДВС), у которых топливо сгорает внутри цилиндра. В основу положено свойство газов расширяться при нагревании. Рассмотрим принцип работы двигателя и его рабочие циклы.

Рабочий цикл четырехтактного бензинового двигателя

Рабочим циклом двигателя называется периодически повторяющийся ряд последовательных процессов, протекающих в каждом цилиндре двигателя и обусловливающих превращение тепловой энергии в механическую работу. Если рабочий цикл совершается за два хода поршня, т.е. за один оборот коленчатого вала, то такой двигатель называется двухтактным. Автомобильные двигатели работают, как правило, по четырехтактному циклу, который совершается за два оборота коленчатого вала или четыре хода поршня и состоит из тактов впуска, сжатия, расширения (рабочего хода) и выпуска.

Крайние положения поршня, при которых он наиболее удален от оси коленчатого вала или приближен к ней, называются верхней и нижней «мертвыми» точками (ВМТ и НМТ).

Принцип работы ДВС — схематично

1. Впуск

По мере того, как коленчатый вал двигателя делает первый полуоборот, поршень перемещается от ВМТ к НМТ, впускной клапан открыт, выпускной клапан закрыт. В цилиндре создается разряжение, вследствие чего свежий заряд горючей смеси, состоящий из паров бензина и воздуха, засасывается через впускной газопровод в цилиндр и, смешиваясь с остаточными отработавшими газами, образует рабочую смесь.

2. Сжатие

После заполнения цилиндра горючей смесью при дальнейшем вращении коленчатого вала (второй полуоборот) поршень перемещается от НМТ к ВМТ при закрытых клапанах. По мере уменьшения объема температура и давление рабочей смеси повышаются.

3. Расширение или рабочий ход

В конце такта сжатия рабочая смесь воспламеняется от электрической искры и быстро сгорает, вследствие чего температура и давление образующихся газов резко возрастает, поршень при этом перемещается от ВМТ к НМТ. В процессе такта расширения шарнирно связанный с поршнем шатун совершает сложное движение и через кривошип приводит во вращение коленчатый вал.

При расширении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня при третьем полуобороте коленчатого вала называют рабочим ходом. В конце рабочего хода поршня, при нахождении его около НМТ открывается выпускной клапан, давление в цилиндре снижается до 0.3 — 0.75 МПа, а температура до 950 — 1200^оС.

4. Выпуск

При четвертом полуобороте коленчатого вала поршень перемещается от НМТ к ВМТ. При этом выпускной клапан открыт, и продукты сгорания выталкиваются из цилиндра в атмосферу через выпускной газопровод.

Рабочий цикл четырехтактного дизеля

В отличие от бензинового двигателя, при такте «впуск» в цилиндры дизеля поступает чистый воздух. Во время такта «сжатие» воздух нагревается до 600^оС. В конце этого такта в цилиндр впрыскивается определенная порция топлива, которое самовоспламеняется.

Впуск

При движении поршня от ВМТ к НМТ вследствие образующегося разряжения из воздушного фильтра в цилиндр через открытый впускной клапан поступает атмосферный воздух. Давление воздуха в цилиндре составляет 0.08 — 0.095 МПа, а температура 40 — 60°С.

Сжатие

Поршень движется от НМТ к ВМТ; впускной и выпускной клапаны закрыты, вследствие этого перемещающийся вверх поршень сжимает поступивший воздух. Для воспламенения топлива необходимо, чтобы температура сжатого воздуха была выше температуры самовоспламенения топлива. При ходе поршня к ВМТ цилиндр через форсунку впрыскивается дизельное топливо, подаваемое топливным насосом.

Расширение или рабочий ход

Впрыснутое в конце такта сжатия топливо, перемешиваясь с нагретым воздухом, воспламеняется, и начинается процесс сгорания, характеризующийся быстрым повышением температуры и давления. При этом максимальное давление газов достигает 6 — 9 МПа, а температура 1800 — 2000°С. Под действием давления газов поршень перемещается от ВМТ в НМТ — происходит рабочий ход. Около НМТ давление снижается до 0.3 — 0.5 МПа, а температура до 700 — 900^оС.

Выпуск

Поршень перемещается от НМТ в ВМТ и через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются из цилиндра. Давление газов снижается до 0.11 — 0.12 МПа, а температура до 500-700^оС. После окончания такта выпуска при дальнейшем вращении коленчатого вала рабочий цикл повторяется в той же последовательности.

Принцип работы многоцилиндровых двигателей

На автомобилях устанавливают многоцилиндровые двигатели. Чтобы многоцилиндровый двигатель работал равномерно, такты расширения должны следовать через равные углы поворота коленчатого вала (т. е. через равные промежутки времени).
Последовательность чередования одноименных тактов в цилиндрах называют порядком работы двигателя. Порядок работы большинства четырехцилиндровых двигателей 1-3-4-2 или 1-2-4-3. Значит после рабочего хода в первом цилиндре следующий происходит в третьем, затем в четвертом и, наконец, во втором цилиндре. Определенная последовательность соблюдается и в других многоцилиндровых двигателях.

Диаграмма работы двигателя по схеме 1-2-4-3

Многоцилиндровые двигатели бывают рядными и V-образными. В рядных двигателях цилиндры расположены вертикально, а в V-образных — под углом. Последние характеризуются меньшей габаритной длиной по сравнению с первыми. Современные восьмицилиндровые двигатели выполняют двухрядными с V-образным расположением цилиндров.

Принцип работы турбокомпрессора | Cummins Russia and CIS

 

Смотрите видеоролики и анимационные фильмы на канале YouTube Cummins Turbo Technologies, в которых показано, как работает турбонагнетатель.

Важные моменты работы дизельных двигателей

Основное предназначение двигателя – сжигание топливовоздушной смеси с последующим преобразованием полученного тепла в механическую энергию. Механическая энергия используется для совершения возвратно-поступательного движения поршней, которое, в свою очередь, преобразуется во вращательное движение колес автомобиля. Чем больше получено механической энергии, тем выше мощность. Одно из важных отличий дизельных двигателей с турбонаддувом от традиционных безнаддувных двигателей заключается в том, что воздух в дизельном двигателе находится в сжатом состоянии еще до подачи топлива. Именно поэтому турбонагнетатель так важен для обеспечения выходной мощности и КПД дизельного двигателя. Сжимать воздух, поступающий в цилиндры двигателя, – работа турбонагнетателя. После сжатия воздуха молекулы кислорода располагаются компактнее. Это означает, что по сравнению с безнаддувным двигателем, в двигатель с турбонаддувом того же объема можно впрыскивать больше топлива, что приводит к повышению механической мощности и общего КПД двигателя. Поэтому при заданной мощности двигателя габариты двигателя с турбонаддувом меньше, чем у безнаддувного двигателя. Это способствует применению более компактной конструкции, снижению веса и общему повышению топливной экономичности. Хотя концепция турбонаддува относительно проста, турбонагнетатель играет важную роль в работе дизельного двигателя, поэтому для него требуются высокотехнологичные узлы и детали. Благодаря нашему богатому опыту в области технологий турбонаддува и знанию двигателей, мы производим и выпускаем турбонагнетатели мирового уровня, известные своей долговечностью, высоким уровнем безопасности и надежностью, которые необходимы для современных двигателей.

Принцип работы турбонагнетателя

Турбонагнетатель состоит из двух основных частей: турбины и компрессора. Турбина состоит из рабочего колеса (1) и корпуса (2). Среди прочего, назначение корпуса турбины – направлять отработавшие газы (3) на рабочее колесо турбины. Отработавшие газы приводят во вращение рабочее колесо, после чего покидают корпус турбины через зону выхода отработавших газов (4).

(1) Рабочее колесо турбины
(2) Корпус турбины
(3) Отработавшие газы
(4) Зона выхода отработавших газов
(5) Рабочее колесо компрессора
(6) Корпус компрессора
(7) Кованый стальной вал
(8) Сжатый воздух

Компрессор состоит из двух частей: рабочего колеса (5) и корпуса (6). Принцип работы компрессора противоположен принципу работы турбины. Рабочее колесо компрессора соединено с турбиной кованым стальным валом (7) и при вращении турбины на высоких оборотах захватывает и сжимает воздух. Затем в ходе процесса под названием «диффузия» в корпусе компрессора поток воздуха, имеющий низкое давление и высокую скорость, преобразуется в поток воздуха с высоким давлением и низкой скоростью. После этого сжатый воздух (8) подается в двигатель, что позволяет сжигать в двигателе больше топлива и вырабатывать больше мощности.

Двигатель внутреннего сгорания | Физика

Двигатель внутреннего сгорания был изобретен в 1860 г. французским механиком Э. Ленуаром. Свое название он получил из-за того, что топливо в нем сжигалось не снаружи, а внутри цилиндра двигателя. Аппарат Ленуара имел несовершенную конструкцию, низкий КПД (около 3 %) и через несколько лет был вытеснен более совершенными двигателями.

Наибольшее распространение среди них получил четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, сконструированный в 1878 г. немецким изобретателем Н. Отто. Каждый рабочий цикл этого двигателя включал в себя четыре такта: впуск горючей смеси, ее сжатие, рабочий ход и выпуск продуктов сгорания. Отсюда и название двигателя — четырехтактный.

Двигатели Ленуара и Отто работали на смеси воздуха со светильным газом. Бензиновый двигатель внутреннего сгорания был создан в 1885 г. немецким изобретателем Г. Даймлером. Примерно в это же время бензиновый двигатель был разработан и О. С. Костовичем в России. Горючая смесь (смесь бензина с воздухом) приготовлялась в этом двигателе с помощью специального устройства, называемого карбюратором.

Современный четырехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания изображен на рисунке 88. Поршни, находящиеся внутри цилиндров двигателя, соединены с коленчатым валом 1. На этом валу укреплен тяжелый маховик 2. В верхней части каждого цилиндра имеется два клапана: один из них называется впускным, другой — выпускным. Через первый из них горючая смесь попадает в цилиндр, а через второй продукты сгорания топлива уходят наружу.

Принцип действия одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания иллюстрирует рисунок 89.

1-й    такт — впуск. Открывается клапан 1. Клапан 2 закрыт. Движущийся вниз поршень 3 засасывает в цилиндр горючую смесь.
2-й    такт — сжатие. Оба клапана закрыты. Движущийся вверх поршень сжимает горючую смесь. Смесь при сжатии нагревается.
3-й    такт — рабочий ход. Оба клапана закрыты. Когда поршень оказывается в верхнем положении, смесь поджигается электрической искрой свечи 4. В результате сгорания смеси образуются раскаленные газы, давление которых составляет 3—6 МПа, а температура достигает 1600—2200 °С. Сила давления этих газов толкает поршень вниз. Движение поршня передается коленчатому валу с маховиком. Получив сильный толчок, маховик будет вращаться дальше по инерции, обеспечивая тем самым перемещение поршня и при последующих тактах.
4-й    такт — выпуск. Открывается клапан 2. Клапан 1 закрыт. Поршень движется вверх. Продукты сгорания топлива уходят из цилиндра и через глушитель (на рисунке не показан) выбрасываются в атмосферу.

Мы видим, что в одноцилиндровом двигателе полезная работа совершается лишь во время третьего такта. В четырехцилиндровом двигателе (см. рис. 88) поршни укреплены таким образом, что во время каждого из четырех тактов один из них находится в стадии рабочего хода. Благодаря этому коленчатый вал получает энергию в 4 раза чаще. При этом увеличивается мощность двигателя и в лучшей степени обеспечивается равномерность вращения вала.

Частота вращения вала у большинства двигателей внутреннего сгорания лежит в пределах от 3000 до 7000 оборотов в минуту, а в некоторых случаях достигает 15 000 оборотов в минуту и более.

В 1897 г. немецкий инженер Р. Дизель сконструировал двигатель внутреннего сгорания, в котором сжималась не горючая смесь, а воздух. В процессе этого сжатия температура воздуха поднималась настолько, что при попадании в него топлива оно самовозгоралось. Специального устройства для воспламенения топлива в этом двигателе уже не требовалось; не нужен был и карбюратор. Новые двигатели стали называть дизелями.

Двигатели Дизеля являются наиболее экономичными тепловыми двигателями: они работают на дешевых видах топлива и имеют КПД 31—44 % (в то время как КПД карбюраторных двигателей составляет обычно 25-30 %). В настоящее время они применяются на тракторах, тепловозах, теплоходах, танках, грузовиках, передвижных электростанциях.

Судьба самого изобретателя нового двигателя оказалась трагической. 29 сентября 1913 г. он сел на пароход, отправлявшийся в Лондон. Наутро его в каюте не нашли. Талантливый инженер бесследно исчез. Считается, что он покончил с собой, бросившись ночью в воды Ла-Манша.

Изобретение двигателя внутреннего сгорания сыграло огромную роль в автомобилестроении. Первый автомобиль с бензиновым двигателем внутреннего сгорания был создан в 1886 г. Г. Даймлером. Одновременно с этим Даймлер запатентовал установку своего двигателя на моторной лодке и мотоцикле. В том же году, но чуть позже появился трехколесный автомобиль К- Бенца. Громоздкие и трудноуправляемые паровые автомобили стали вытесняться новыми машинами. Последующие годы явились началом промышленного производства автомобилей.
В 1892 г. свой первый автомобиль построил Г. Форд (США). Через 11 лет его автомобили (рис. 90) были запущены в массовое производство.

В 1908 г. автомобили начали производить на Русско-Балтийском заводе в Риге. Один из первых русских автомобилей «Руссо-Балт» показан на рисунке 91.

Важную роль в развитии и распространении нового вида транспорта сыграли автомобильные гонки, которые стали устраиваться с 1894 г. В первой из них средняя скорость автомобилей составляла лишь 24 км/ч. Однако уже через пять лет она достигла 70 км/ч, а еще через пять лет— 100 км/ч.

После 1900 г. началось производство специальных гоночных автомобилей. С каждым годом их скорость возрастала. В 60-х гг. скорость автомобилей с поршневым двигателем превысила 600 км/ч, а после установки на автомобиле газотурбинного двигателя она перевалила за 900 км/ч. Наконец, в 1997 г. Э. Грин (Великобритания) на своем ракетном автомобиле «Траст SSC» достиг скорости 1227,985 км/ч, что превысило скорость звука в воздухе!

1. Опишите принцип действия четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Из каких тактов состоит каждый его рабочий цикл? 2. Какую роль в двигателе играет маховик? 3. Чем отличается дизельный двигатель внутреннего сгорания от карбюраторного? 4. Кто создал первые автомобили с двигателем внутреннего сгорания?

Дизельные двигатели. Устройство и принцип работы

Все больше появляется автомобилей, у которых характерное постукивание из-под капота выдает тип установленного мотора. Разберем устройство, принцип работы и особенности дизельных двигателей.

Особенности дизельного двигателя, такие как экономичность, высокий крутящий момент и более дешевое топливо, делают его предпочтительным вариантом. Дизели последних поколений вплотную приблизились к бензиновым моторам по шумности, сохраняя при этом преимущества в экономичности и надежности.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

По конструкции дизельный двигатель не отличается от бензинового — те же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, клапанные детали существенно усилены, чтобы воспринимать более высокие нагрузки — ведь степень сжатия намного выше (19-24 единиц против 9-11 у бензинового мотора). Именно этим объясняется большой вес и габариты дизельного двигателя в сравнении с бензиновым.

Принципиально отличие заключается в способах формирования топливно-воздушной смеси, ее воспламенения и сгорания. У бензинового мотора смесь образуется во впускной системе, а в цилиндре воспламеняется искрой свечи зажигания. В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно. Вначале в цилиндры поступает чистый воздух. В конце сжатия, когда он нагревается до температуры 700-800^оС, в камеру сгорания форсунками, под большим давлением впрыскивается топливо, которое почти мгновенно самовоспламеняется.

Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления в цилиндре — отсюда повышенная шумность и жесткость работы дизеля. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что определяет более высокую экономичность. Экологические характеристики тоже лучше — при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ заметно меньше, чем у бензиновых моторов.

К недостаткам относят повышенную шумность и вибрацию, меньшую мощность и трудности холодного пуска. У современных дизелей эти проблемы не являются столь очевидными.

ТИПЫ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Существует несколько типов дизельных двигателей, различие между которыми заключено в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неразделенной камерой сгорания — их называю дизелями с непосредственным впрыском — топливо впрыскивается в надпоршневое пространство, а камера сгорания выполнена в поршне. Непосредственный впрыск применялся в основном на низкооборотных двигателях большого рабочего объема. Это было связано с трудностями процесса сгорания, а также повышенным шумом и вибрацией.

Благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНВД) с электронным управлением, двухступенчатого впрыска топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться устойчивой работы дизеля с неразделенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об/мин, улучшить его экономичность, снизить шум и вибрацию. 

Наиболее распространенным является другой тип дизеля — с раздельной камерой сгорания. Впрыск топлива осуществляется не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно применяется вихревая камера, выполненная в головке блока цилиндров и соединенная с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался, что улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования. Самовоспламенение начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания.

При раздельной камере сгорания снижается темп нарастания давления в цилиндре, что способствует снижению шумности и повышению максимальных оборотов. Вихрекамерные двигатели составляют большинство среди устанавливаемых на легковые автомобили и джипы (около 90 %).

УСТРОЙСТВО ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Важнейшей системой дизеля является система топливоподачи. Ее функция — подача строго определенного количества топлива в заданный момент и с заданным давлением. Высокое давление топлива и требования к точности делают топливную систему сложной и дорогой.

Главными элементами топливной системы дизеля являются: топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливный фильтр.

ТНВД — топливный насос высокого давления.

ТНВД предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенной программе, в зависимости от режима работы двигателя и управляющих действий водителя. По своей сути современный всережимный ТНВД совмещает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, отрабатывающего команды шофера.  

Нажимая педаль газа, водитель не увеличивает непосредственно подачу топлива, а лишь меняет программу работы регуляторов, которые уже сами изменяют подачу по строго определенным зависимостям от числа оборотов, давления наддува, положения рычага регулятора и т.п. На современных внедорожниках обычно применяются ТНВД распределительного типа.

ТНВД распределительного типа. Насосы этого типа получили широкое распространение на легковых дизелях. Они компактны, отличаются высокой равномерностью подачи топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов. В то же время эти насосы предъявляют очень высокие требования к чистоте и качеству дизтоплива: ведь все их детали смазываются топливом, а зазоры в прецизионных элементах очень малы.

Форсунки дизеля.

Другим важным элементом топливной системы является форсунка. Она вместе с ТНВД обеспечивает подачу строго дозированного количества топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе, а тип распылителя определяет форму факела топлива, которая имеет важное значение для процесса самовоспламенения и сгорания. Применяются обычно форсунки двух типов: со шрифтовым или многодырчатым распределителем.

Форсунка на двигателе работает в очень тяжелых условиях: игла распылителя совершает возвратно-поступательные движения с частотой в половину меньшей, чем обороты двигателя, и при этом распылитель непосредственно контактирует с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготавливается из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Топливные фильтры дизеля.

Топливный фильтр, несмотря на его простоту, является важнейшим элементом дизельного мотора. Его параметры, такие, как тонкость фильтрации, пропускная способность, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одной из его функций является отделение и удаление воды, для чего обычно служит нижняя сливная пробка. На верхней части корпуса фильтра часто установлен насос ручной подкачки для удаления воздуха из топливной системы.

Иногда устанавливается система электроподогрева топливного фильтра, позволяющая несколько облегчить запуск двигателя, предотвращающая забивание фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизтоплива в зимних условиях.

КАК ПРОИСХОДИТ ЗАПУСК ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ?

Холодный пуск дизеля обеспечивает система предпускового подогрева. Для этого в камеры сгорания вставлены электрические нагревательные элементы — свечи накаливания. При включении зажигания свечи за несколько секунд разогреваются до 800-900^оС, обеспечивая тем самым подогрев воздуха в камере сгорания и облегчая самовоспламенение топлива. О работе системы водителю в кабине сигнализирует контрольная лампа. 

Погасание контрольной лампы свидетельствует о готовности к запуску. Электропитание со свечи снимается автоматически, но не сразу, а через 15-25 секунд после запуска, чтобы обеспечить устойчивую работу непрогретого двигателя. Современные системы предпускового подогрева обеспечивают легкий пуск исправного дизеля до температуры 25-30^оС, разумеется, при условии соответствия сезону масла и дизтоплива.

ТУРБОНАДДУВ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Эффективным средством повышения мощности и гибкости работы дизеля является турбонаддув. Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и соответственно увеличить подачу топлива на рабочем цикле, в результате увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала — «турбоямы».

Турбодизель имеет и некоторые недостатки, связанные с надежностью работы турбокомпрессора. Так, ресурс турбокомпрессора существенно меньше ресурса двигателя и не превышает обычно 150 тыс. км. Турбокомпрессор предъявляет жесткие требования к качеству моторного масла. Подробнее в статье: что такое турбокомпрессор.

СИСТЕМА COMMON-RAIL ДЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Компьютерное управление подачей топлива позволило впрыскивать его в камеру сгорания цилиндра двумя точно дозированными порциями. Сначала поступает крохотная, всего около миллиграмма, доза, которая при сгорании повышает температуру в камере, а следом идет главный «заряд». Для дизеля — двигателя с воспламенением топлива от сжатия — это очень важно, так как при этом давление в камере сгорания нарастает более плавно, без «рывка». Вследствие этого мотор работает мягче и менее шумно.

В результате в дизелях с системой Common-Rail расход топлива сокращается на 20%, а крутящий момент на малых оборотах коленвала возрастает на 25%. Также уменьшается содержание в выхлопе сажи и снижается шумность работы мотора. 

Как работают 4-тактные двигатели | Briggs & Stratton

Хотите знать, как работает двигатель малого объема? В этом видеоролике подробно описывается то, как работают 4-тактные двигатели Briggs & Stratton для обеспечения максимальной мощности ваших газонокосилок & наружного оборудования.

Четырехтактные двигатели Briggs & Stratton являются лучшими в мире с точки зрения производительности и качества. Это связано с верхним расположением клапанов в 4-тактных двигателях. Она максимально увеличивает мощность вашего двигателя Briggs & Stratton, что в свою очередь повышает производительность вашей газонокосилки или другого наружного силового оборудования.

Процесс работы 4-тактного двигателя

• Этап 1: Такт впуска
  Во время такта впуска воздух и топливо проходят через карбюратор и попадают в поршень при открытии впускного клапана. Клапан закрывается, отсекая подачу воздушно-топливной смеси, когда поршень достигает нижней части такта.
• Этап 2: Такт компрессии
  Теперь, когда топливо находится в камере компрессии, двигатель максимизирует создаваемую мощность, сжимая это топливо в меньшем пространстве. Поршень возвращается наверх в верхнюю точку, захватывая воздушно-топливную смесь между поршнем и головкой цилиндров. Эффективность четырехтактных двигателей Briggs & Stratton обеспечивается за счет максимальной компрессии на этом этапе.
• Этап 3: Рабочий ход
  Теперь, когда воздушно-топливная смесь сжата, самое время добавить искру. Катушка зажигания создает высокое напряжение, которое разряжается в камере свечей зажигания. Как только воздушно-топливная смесь загорается, горячий воздух заставляет поршень опуститься вниз цилиндра.
• Этап 4: Такт выхлопа
  Последним этапом в четырехтактном двигателе является такт выхлопа. Когда поршень выталкивает отработанные газы из камеры, открывается выпускной клапан. Как только этот процесс завершается, закрывается выпускной клапан и открывается впускной клапан, чтобы снова запустить процесс.

Для повторения каждого цикла требуется два оборота коленчатого вала. Интересно, как двигатель малого объема продолжает работать, когда только один из 4-х тактов создает мощность? Во время рабочего хода маховик получает толчок. Создаваемые импульс и инерция поддерживают его движение между рабочими тактами.

Информация о газовых турбинах | Kawasaki Heavy Industries

Принцип работы газовой турбины

Как и дизельный или бензиновый двигатель, газовая турбина — это двигатель внутреннего сгорания с рабочим циклом впуск-сжатие-сгорание (расширение)-выпуск. Но, существенно отличается основное движение. Рабочий орган газовой турбины вращается, а в поршневом двигателе движется возвратно-поступательно.

Принцип работы газовой турбины показан на рисунке ниже. Сначала, воздух сжимается компрессором, затем сжатый воздух подается в камеру сгорания. Здесь, топливо, непрерывно сгорая, производит газы с высокой температурой и давлением. Из камеры сгорания газ, расширяясь в турбине, давит на лопатки и вращает ротор турбины (вал с крыльчатками в виде дисков, несущих рабочие лопатки), который в свою очередь опять вращает вал компрессора. Оставшаяся энергия снимается через рабочий вал.

Особенности газовых турбин

Типы газовых турбин по конструкции и назначению

Самый основной тип газовой турбины — создающий тягу реактивной струей, он же самый простой по конструкции.
Этот двигатель подходит для самолетов, летающих на высокой скорости, и используется в сверхзвуковых самолетах и реактивных истребителях.

У этого типа есть отдельная турбина за турбореактивным двигателем, которая вращает большой вентилятор впереди. Этот вентилятор увеличивает поток воздуха и тягу.
Этот тип малошумен и экономичен на дозвуковых скоростях, поэтому газовые турбины именно этого типа используются для двигателей пассажирских самолётов.

Эта газовая турбина выдает мощность как крутящий момент, причем у турбины и компрессора общий вал. Часть полезной мощности турбины идет на вращение вала компрессора, а остальная энергия передается на рабочий вал.
Этот тип используют, когда нужна постоянная скорость вращения, например — как привод генератора.

В этом типе вторая турбина размещается после турбины с газогенератором, и вращательное усилие передается на нее реактивной струей. Эту заднюю турбину называют силовой. Поскольку валы силовой турбины и компрессора не связаны механически, скорость вращения рабочего вала свободно регулируется. Подходит как механический привод с широким диапазоном скоростей вращения.
Этот тип широко используется в винтовых самолетах и вертолетах, а также в таких установках, как приводы насоса/компрессора, главные судовые двигатели, приводы генератора и т. п.

Что такое газовая турбина серии GREEN?

Принцип, которому Kawasaki следует в газотурбинном бизнесе, начиная с разработки в 1972 году нашей первой ГТУ, позволил нам предлагать клиентам все более совершенное оборудование, т.е., более энергоэффективное и экологичное. Идеи, заложенные в наших продуктах, получили высокую оценку мирового рынка и позволили нам накопить референции на более, чем 10 000 турбин (на конец марта 2014 года) в составе резервных генераторов и когенерационных систем.
Газовые турбины Kawasaki всегда имели большой успех, и мы, показывая еще большую нашу приверженность этому принципу, дали им новое название «Газовые турбины GREEN».

Проект K: Создание газовой турбины с самым высоким КПД в мире

Внутри К: Подразделение газовых турбин, Акаси / завод Seishin

Контакты

Если вам нужна дополнительная информация о нашем бизнесе, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Контакты

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) был доминирующим двигателем в нашем обществе с момента его изобретения в последней четверти 19 века [подробнее см., Например, Heywood (1988)]. Его цель — генерировать механическую энергию из химической энергии, содержащейся в топливе и высвобождаемой при сгорании топлива внутри двигателя. Именно этот конкретный момент, когда топливо сжигается внутри производственной части двигателя, дает двигателям внутреннего сгорания их название и отличает их от других типов, таких как двигатели внешнего сгорания.Хотя газовые турбины соответствуют определению двигателя внутреннего сгорания, этот термин традиционно ассоциировался с двигателями с искровым зажиганием (иногда называемыми Otto, бензиновые или бензиновые двигатели ) и дизельными двигателями (или двигателями с воспламенением от сжатия ).

Двигатели внутреннего сгорания используются в самых разных областях, от судовых силовых установок и энергетических установок мощностью более 100 МВт до ручных инструментов, где передаваемая мощность составляет менее 100 Вт. Это означает, что размер и характеристики современных двигателей сильно различаются между большими дизелями, имеющими диаметр цилиндра более 1000 мм и совершающим возвратно-поступательное движение со скоростью до 100 об / мин, и маленькими бензиновыми двухтактными двигателями с диаметром цилиндра около 20 мм. К этим двум крайностям относятся среднеоборотные дизельные двигатели, автомобильные дизели для тяжелых условий эксплуатации, двигатели грузовых и легковых автомобилей, авиационные двигатели, двигатели мотоциклов и небольшие промышленные двигатели. Из всех этих типов бензиновые и дизельные двигатели легковых автомобилей занимают видное место, поскольку они, безусловно, являются крупнейшими производимыми двигателями в мире; как таковые, их влияние на социальную и экономическую жизнь имеет первостепенное значение.

Большинство поршневых двигателей внутреннего сгорания работают в так называемом четырехтактном цикле (рис. 1), который разделен на четыре процесса: впуск, сжатие, расширение / мощность и выпуск. Для каждого цилиндра двигателя требуется четыре хода поршня, что соответствует двум оборотам коленчатого вала, чтобы завершить последовательность, которая приводит к выработке мощности.

Рисунок 1. Цикл четырехтактного двигателя.

Такт впуска инициируется движением вниз поршня, который втягивает в цилиндр свежую топливно-воздушную смесь через узел порта / клапана и заканчивается, когда поршень достигает нижней мертвой точки (НМТ).Смесь создается либо с помощью карбюратора (как в обычных двигателях), либо путем впрыска бензина под низким давлением во впускной канал через инжектор игольчатого типа с электронным управлением (как в более совершенных двигателях). Фактически, процесс впуска начинается с открытия впускного клапана непосредственно перед верхней мертвой точкой (ВМТ) и заканчивается, когда впускной клапан (или клапаны в четырехклапанных двигателях на цилиндр) закрывается вскоре после НМТ. Время закрытия впускного клапана (ов) является функцией конструкции впускного коллектора, которая влияет на газовую динамику и объемный КПД двигателя, а также скорость двигателя.

За тактом впуска следует такт сжатия , который фактически начинается при закрытии впускного клапана. Его цель — подготовить смесь к горению за счет повышения ее температуры и давления. Горение инициируется энергией, выделяемой через свечу зажигания в конце такта сжатия, и связано с быстрым ростом давления в цилиндре.

Такт увеличения мощности или расширения начинается с поршня в ВМТ сжатия и заканчивается в НМТ.В этот момент газы с высокой температурой и давлением, образующиеся при сгорании, толкают поршень вниз, заставляя рукоятку вращаться. Непосредственно перед достижением поршнем НМТ открывается выпускной клапан (ы), и сгоревшие газы могут выйти из цилиндра из-за разницы давлений между цилиндром и выпускным коллектором.

Этот ход выхлопа завершает цикл двигателя, откачивая цилиндр от сгоревших, частично сгоревших или даже несгоревших газов, выходящих из процесса сгорания; следующий цикл двигателя начинается, когда впускной клапан открывается около ВМТ, а выпускной клапан закрывается на несколько градусов позже.

Важно отметить, что свойства бензина в сочетании с геометрией камеры сгорания оказывают значительное влияние на продолжительность горения, скорость повышения давления и образования загрязняющих веществ . При определенных условиях смесь конечного газа может самовоспламеняться до того, как пламя достигнет этой части цилиндра, что приведет к детонации , которая вызывает колебания давления высокой интенсивности и частоты.

Способность бензинового топлива противостоять самовоспламенению и, таким образом, предотвращать возможное повреждение двигателя в результате детонации характеризуется своим октановым числом .До недавнего времени добавление небольшого количества свинца в бензин было предпочтительным методом подавления детонации, но связанные с этим риски для здоровья в сочетании с необходимостью использования катализаторов для снижения выбросов выхлопных газов вызвали необходимость введения неэтилированного бензина. Это требует уменьшения степени сжатия двигателя (отношения объема цилиндра в НМТ к объему в ВМТ), чтобы предотвратить детонацию с нежелательным влиянием на термический КПД.

Как уже упоминалось, четырехтактный цикл, также известный как цикл Отто по имени его изобретателя Николауса Отто, который построил первый двигатель в 1876 году, обеспечивает рабочий ход на каждые два оборота коленчатого вала.Один из способов увеличения выходной мощности двигателя заданного размера — преобразовать ее в двухтактный цикл (рис. 2), в котором мощность вырабатывается при каждом обороте двигателя.

Рисунок 2. Цикл двухтактного двигателя.

Поскольку этот режим работы приводит к увеличению выходной мощности — хотя и не до двойного уровня, ожидаемого из простых расчетов — он широко используется в мотоциклах, легковых автомобилях и морских судах как с искровым зажиганием, так и с дизельными двигателями.Дополнительным преимуществом является простая конструкция двухтактных двигателей, поскольку они могут работать с боковыми отверстиями в гильзе, закрытыми и открытыми движением поршня, вместо громоздкой и сложной конструкции верхнего кулачка.

В двухтактном цикле такт сжатия начинается после того, как впускные и выпускные боковые порты закрываются поршнем; топливно-воздушная смесь сжимается, а затем воспламеняется свечой зажигания, подобно зажиганию в четырехтактном бензиновом двигателе, чтобы инициировать сгорание около ВМТ. В то же время свежий заряд может попасть в картер перед его последующим сжатием движущимся вниз поршнем во время хода мощности или расширения . В этот период сгоревшие газы толкают поршень, пока он не достигнет НМТ, что позволяет открыть сначала выпускные отверстия, а затем впускные (переходные) отверстия. Открытие выпускных отверстий позволяет сгоревшим газам выходить из цилиндра, в то время как частично в то же время свежий заряд, который был сжат в картере, входит в цилиндр через правильно ориентированные перекачивающие каналы.

Перекрытие тактов впуска и выпуска в двухтактных двигателях является причиной того, что часть свежего заряда вытекает непосредственно из цилиндра во время процесса продувки. Несмотря на различные попытки уменьшить масштаб этой проблемы путем введения дефлектора в поршень (рис. 2) и направления входящего заряда от места расположения выпускных отверстий, эффективность зарядки в обычных двухтактных двигателях остается относительно низкой. Решение этой проблемы состоит в том, чтобы подавать топливо непосредственно в цилиндр, отдельно от свежего воздуха, через форсунки с подачей воздуха в период, когда и выпускное, и передаточное отверстия закрыты. Несмотря на короткий период, доступный для смешивания, распылители с подачей воздуха могут создавать однородную обедненную смесь во время воспламенения за счет образования капель бензина со средним диаметром менее 40 мкм, которые очень легко испаряются во время такта сжатия.

Среди различных типов двигателей внутреннего сгорания дизельный двигатель или двигатель с воспламенением от сжатия славится своим высоким КПД, пониженным расходом топлива и относительно низкими общими выбросами газов. Его название происходит от немецкого инженера Рудольфа Дизеля (1858–1913), который в 1892 году описал в своем патенте вид двигателя внутреннего сгорания, который не требует внешнего источника воспламенения и в котором горение инициируется самовоспламенением жидкого топлива, впрыскиваемого в воздух с высокой температурой и давлением в конце такта сжатия.

Преимущества, присущие дизельному двигателю с точки зрения эффективности, проистекают из его бедных общих соотношений компонентов смеси, высоких степеней сжатия двигателя, обеспечиваемых из-за отсутствия воспламенения (детонации) отходящих газов и больших степеней расширения. Как следствие, дизельные двигатели в двухтактной или четырехтактной конфигурации традиционно были предпочтительными силовыми установками для коммерческих применений, таких как корабли / катера, энергогенераторы, локомотивы и гусеницы, и в течение последних 20 лет или около того. , легковые автомобили, особенно в Европе.

Недостаток низкой выходной мощности дизельных двигателей был устранен за счет использования нагнетателей или турбонагнетателей, которые увеличивают отношение мощности к весу двигателя за счет увеличения плотности воздуха на входе. Ожидается, что турбокомпрессоры станут стандартными компонентами всех будущих дизельных двигателей, независимо от области применения.

Работа дизельного двигателя отличается от двигателя с искровым зажиганием, главным образом, тем, как смесь образуется перед сгоранием.Только воздух вводится в двигатель через винтовой или направленный канал, и топливо смешивается с воздухом во время такта сжатия после его впрыска под высоким давлением в форкамерный дизель с косвенным впрыском или IDI) или в главную камеру (дизельное топливо с прямым впрыском. или DI) непосредственно перед началом горения.

Необходимость в достижении хорошего смешивания топлива и воздуха в дизельных двигателях удовлетворяется за счет систем впрыска топлива под высоким давлением, которые создают капли со средним диаметром около 40 мкм. Для легковых автомобилей системы впрыска топлива состоят из роторного насоса, нагнетательных трубок и форсунок топливных форсунок, конструкция которых различается в зависимости от области применения; В дизельных двигателях с прямым впрыском используются форсунки с отверстиями, в то время как в дизелях с непрямым впрыском используются форсунки игольчатого типа.В более крупных дизельных двигателях используются насосы с рядным впрыском топлива, насос-форсунки (насос и форсунка, объединенные в один блок) или отдельные одноствольные насосы, которые устанавливаются рядом с каждым цилиндром.

За последние 20 лет или около того осознание того, что ресурсы сырой нефти ограничены и что окружающая среда, в которой мы живем, становится все более и более загрязненной, побудило правительства принять законы, ограничивающие уровней выбросов выхлопных газов транспортных средств. и двигатели всех типов. С момента их введения в Японии и США в конце 60-х годов и в Европе в 1970 году нормы выбросов постоянно становятся более строгими, и производители двигателей сталкиваются с самой серьезной проблемой, связанной со стандартами, согласованными на 1996 год и позднее, которые кратко изложены для легковых автомобилей в таблице 1.Ожидается, что новые стандарты, которые будут введены в Европе в 2000 году, будут еще ниже, после калифорнийских уровней, которые требуют нулевых уровней выбросов после начала века. Однако неясно, будут ли существующие двигатели соответствовать этим ограничениям, несмотря на отчаянные попытки инженеров по всему миру.

Таблица 1. Европейские стандарты выбросов для 1996 г.

Рисунок 3. Модель трехкомпонентного каталитического нейтрализатора.

Из таблицы 1 видно, что основными загрязнителями в двигателях с искровым зажиганием являются углеводороды (HC), монооксид углерода (CO) и оксиды азота (NO _x = NO + NO ₂ ), а в дизельных двигателях , NO _x и твердые частицы, состоящие из частиц сажи, образующихся при сгорании смазочного масла и углеводородов, являются наиболее вредными.

В настоящее время трехкомпонентные катализаторы, которые являются стандартным компонентом современных легковых автомобилей, оснащенных двигателями с искровым зажиганием, работающими на неэтилированном бензине, позволяют примерно на 90% снизить выбросы HC, CO и NO _x за счет их преобразования в диоксид углерода ( CO ₂ ), вода (H ₂ O) и N ₂ .

К сожалению, эти катализаторы требуют стехиометрической (соотношение воздух-топливо ~ 14,5) работы двигателя, что нежелательно как с точки зрения расхода топлива, так и с точки зрения выбросов CO ₂ .Альтернативным подходом является концепция сжигания обедненной смеси, которая обещает одновременное снижение расхода топлива и выбросов выхлопных газов за счет удовлетворительного сгорания бедных смесей с соотношением воздух-топливо, намного превышающим 20. Ожидается, что разработка катализаторов сжигания обедненной смеси с эффективностью преобразования более 60% может позволить двигателям сжигания бедной смеси соответствовать будущему законодательству по выбросам; это область активных исследований как в промышленности, так и в академических кругах. С другой стороны, новые дизельные двигатели зависят от двухкомпонентных или окислительных катализаторов для уменьшения количества твердых частиц в выхлопных газах за счет преобразования углеводородов в CO ₂ и H ₂ O, а также от рециркуляции выхлопных газов и замедленного времени впрыска для снижения NO. _x уровней.

ССЫЛКИ

Аркуманис, К. (Ред.) (1988) Двигатели внутреннего сгорания . Академическая пресса.

Блэр, Г. П. (1990) Базовая конструкция двухтактных двигателей . Общество Автомобильных Инженеров.

Фергюсон, К. Р. (1986) Двигатели внутреннего сгорания . Джон Вили и сыновья.

Хейвуд, Дж. Б. (1988) Основы двигателя внутреннего сгорания . Макгроу Хилл.

Стоун Р. (1992) Введение в двигатели внутреннего сгорания .Macmillan Education Ltd. 2-е изд.

Уивинг, Дж. Х. (ред.) (1990) Техника внутреннего сгорания: наука и технологии . Прикладная наука Elsevier.

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓

• Образование
• Исследование
• Инновации
• Прием + помощь
• Студенческая жизнь
• Новости
• Выпускников
• О MIT
• Подробнее ↓
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT

Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

Двигатель внутреннего сгорания — обзор

Первые разработки

Развитие транспортного биотоплива идет рука об руку с изобретением двигателя внутреннего сгорания. Считается, что его прототип был впервые концептуализирован американским изобретателем Сэмюэлем Мори (1762–1843) в начале 19 века (Коварик, 1998). Однако только в начале 1860-х годов немецкий изобретатель Николаус Август Отто (1832–1891) в сотрудничестве с механиком Майклом Джозефом Зонсом разработал первую четырехтактную версию двигателя внутреннего сгорания, широко известную сегодня как искровое зажигание ( или бензиновый) двигатель, или просто двигатель Отто (Коварик, 1998). Другой вариант двигателя внутреннего сгорания, двигатель с воспламенением от сжатия, был разработан несколькими десятилетиями позже немецким изобретателем Рудольфом Дизелем (1858–1913).Этот дизельный двигатель до сих пор носит имя своего изобретателя (Коварик, 1998).

Хотя сегодня двигатели внутреннего сгорания используют продукты на нефтяной основе для питания транспортных средств, изначально они были разработаны для использования биотоплива, такого как этанол. Отто разработал свой двигатель в сотрудничестве с Ойгеном Лангеном (1833–1895 гг. ), Немецким изобретателем и предпринимателем, который также владел сахарным заводом. Это заставляет многих думать, что Отто использовал этанол в качестве основного топлива. Точно так же Дизель тестировал в своем двигателе различные виды топлива, включая этанол и биодизель.Фактически, на одной из первых демонстраций Дизеля на Всемирной выставке в Париже в 1897 году дизельный двигатель работал на арахисовом масле (Biofuels, 2018). Хотя из-за высокого содержания воды и более низкого энергосодержания потребовалось несколько регулировок для двигателей внутреннего сгорания для работы на этаноле в течение длительного периода времени, все испытания, проведенные Diesel, продемонстрировали возможность его использования с выходной мощностью, идентичной топливо на основе нефти (Коварик, 1998). Это соответствовало большинству других исследований этанола в качестве моторного моторного топлива, которые продемонстрировали либо удовлетворительные, либо даже превосходные характеристики этанола по сравнению с топливом на нефтяной основе (Коварик, 1998).

Первоначальная конструкция двигателя внутреннего сгорания для биотоплива была связана с тем, что это самый популярный вид топлива, и в то время никому не приходило в голову называть биотопливо «новым» или «альтернативным». Например, этанол в качестве топлива для освещения уже тогда широко использовался во всем мире, в то время как нефть, впервые обнаруженная в Пенсильвании (США) в 1859 году, только появлялась в качестве источника энергии (Коварик, 1998). Коммерческое использование этанола в качестве «обычного» моторного топлива стало жертвой близоруких политических и экономических решений в Соединенных Штатах.Чтобы собрать деньги на войну, во время Гражданской войны в США (1861–1865 гг.) На этанол был введен налог в размере 2,08 доллара за галлон. Этанол стал слишком дорогим, и его производство резко сократилось, что способствовало развитию нефтяной промышленности США, поскольку последняя извлекала выгоду из того, что не облагалась этим налогом.

Когда в 1906 году налог на этанол был отменен, в Соединенных Штатах были предприняты отдельные попытки коммерциализировать этанол и топливные смеси на основе нефти. Наиболее ярким примером этих усилий было движение сельскохозяйственных химиков 1930-х годов, целью которого было продвижение производства промышленных продуктов из сельскохозяйственного сырья (Hale, 1934).Движение поддержали некоторые промышленники. Например, оригинальный автомобиль Генри Форда (1863–1947) (так называемая Модель T), построенный в то время, был разработан для работы на этаноле (New York Times, 1925). Однако эти усилия были встречены противодействием нефтяной промышленности, которая лоббировала возрождение этанола и его использования в топливных смесях с нефтью. Из-за сильного лоббирования отрасли законодательные предложения по продвижению этанола в качестве моторного топлива не увенчались успехом. Негативную роль сыграло и начало сухого закона в 1919 году.Хотя этанол в этот период все еще можно было использовать в транспортных средствах в смеси с нефтью (Управление энергетической информации, 2017), производство этанола в качестве моторного топлива остановилось из-за отсутствия спроса. После отмены сухого закона в 1933 году производство этанола в США возродилось, но только для того, чтобы в значительной степени удовлетворить быстро растущий рыночный спрос на давно запрещенные алкогольные напитки. В результате возросла национальная и глобальная зависимость от транспортного топлива на нефтяной основе.

Еще одним важным фактором, способствовавшим падению популярности этанола в качестве транспортного топлива в Соединенных Штатах, было открытие положительного влияния свинца на характеристики двигателей внутреннего сгорания в 1920-х годах.Чтобы уменьшить детонацию двигателя, этанол можно смешивать с топливом на нефтяной основе; однако два промышленных исследователя, Томас Мидгли (1889–1944) и Чарльз Кеттеринг (1876–1958), обнаружили, как тетраэтилсвинец может быть использован для той же цели (Коварик, 1998). Исследования воздействия на здоровье этилированного транспортного топлива не обсуждались или прекращались в то время, что в сочетании с производственными ограничениями, наложенными Запретом, привело к полной замене этанола тетраэтилсвинцом в моторных топливах. Только в 1980–90-х годах негативные последствия использования этилированного транспортного топлива для здоровья были клинически доказаны и поэтому получили политическое признание, а тетраэтилсвинец был запрещен в качестве топливной добавки в развитых странах (Loefgren and Hammar, 2000).

В отличие от Соединенных Штатов, (известные в то время) запасы нефти в Европе были ограничены, что вызвало политическую озабоченность по поводу надежности ее поставок в качестве топлива. В результате такие страны, как Франция, Германия и Великобритания, взяли курс на продвижение использования этанола на транспорте.Двигатели были разработаны для работы на смеси этанола и топлива на основе нефти, а некоторые двигатели даже были разработаны для работы на чистом этаноле. В Европе этанол получали из картофеля и винограда в качестве основного сырья, тогда как в других странах мира сахарный тростник и патока представляли собой еще одно важное сырье в то время (Коварик, 1998). Использование этанола в качестве транспортного топлива поощрялось политически и с помощью налоговых льгот. В Германии, например, на нефть были введены специальные импортные пошлины, и специализированная организация, Centrale für Spiritus-Verwerthung, отвечала за регулирование национального рынка этанола, в том числе для производства транспортного топлива (Kovarik, 1998).Некоторые ученые полагают, что политическая поддержка использования этанола на транспорте в Германии могла продлить Первую мировую войну, поскольку (сэкономленные) запасы нефти использовались в военных целях (Коварик, 1998). Несмотря на более высокую популярность, чем в США, этанол не стал «обычным» транспортным топливом в Европе в межвоенный период. Частично это было связано с быстрым снижением затрат на производство топлива на основе нефти, но также и потому, что подготовка к Второй мировой войне перенаправила традиционное этанольное сырье на производство военных материалов (Коварик, 1998).

Во время Второй мировой войны спрос на биотопливо снова увеличился, так как ископаемое топливо стало менее распространенным (Biofuels, 2018). Однако этот спрос длился недолго, и послевоенное восстановление мировой экономики стало основным фактором, уменьшившим роль биотоплива на транспорте. Поскольку нефть была доступна в изобилии и дешево, промышленные и академические исследования технологии биотоплива в то время в значительной степени бездействовали. Именно топливные кризисы 1970–80-х годов и более жесткие стандарты выбросов и экономии топлива, введенные в 1990-х годах, вернули общественный интерес к биотопливу (Biofuels, 2018; Lee and Mo, 2011).С тех пор соответствующая программа исследований неуклонно развивалась: регулярно публикуются исследования по различным аспектам использования технологии биотоплива на транспорте, включая экономику производства, усовершенствования конструкции двигателей и отношение потребителей (Xu and Boeing, 2013). Сегодня биотопливо представляет собой важную тему в международном политическом и исследовательском дискурсе, учитывая значительную роль, которую они, как ожидается, будут играть в удовлетворении будущего глобального спроса на энергию и в сокращении углеродного следа при производстве энергии.

Двигатель внутреннего сгорания — конструкция двигателя внутреннего сгорания — цилиндр, топливо, коленчатый вал и поршень

В двигателях внутреннего сгорания обычно используется возвратно-поступательное движение, хотя газовая турбина , , ракетные и роторные двигатели являются примерами других типов двигателей внутреннего сгорания. Однако поршневые двигатели внутреннего сгорания являются наиболее распространенными и используются в большинстве автомобилей, грузовиков, мотоциклов и других машин с приводом от двигателя.

Самыми основными компонентами двигателя внутреннего сгорания являются цилиндр, поршень и коленчатый вал.К ним прикреплены другие компоненты, которые увеличивают эффективность возвратно-поступательного движения и преобразуют это движение во вращательное движение коленчатого вала. Топливо должно поступать в цилиндр, а выхлоп, образованный взрывом топлива, должен обеспечивать выход из цилиндра. Также должно быть произведено зажигание или зажигание топлива. В поршневом двигателе внутреннего сгорания это делается одним из двух способов.

Дизельные двигатели также называют двигателями с компрессором, потому что они используют сжатие для самовоспламенения топлива.Воздух сжимается, то есть выталкивается в небольшое пространство цилиндра. Сжатие вызывает нагревание воздуха; когда топливо попадает в горячий сжатый воздух, топливо взрывается. Давление , создаваемое сжатием, требует, чтобы дизельные двигатели были более прочными и, следовательно, тяжелее, чем бензиновые двигатели, но они более мощные и требуют менее дорогостоящего топлива. Дизельные двигатели обычно используются в больших транспортных средствах, таких как грузовики и тяжелая строительная техника, или в стационарных машинах.

Бензиновые двигатели также называют двигателями с искровым зажиганием, потому что они зависят от искры электричества, вызывающей взрыв топлива в цилиндре. Этот газовый двигатель легче дизельного двигателя и требует более очищенного топлива.

В двигателе цилиндр расположен внутри блока цилиндров, достаточно прочного, чтобы сдерживать взрывы топлива. Внутри цилиндра находится поршень, который точно соответствует цилиндру. Поршни обычно имеют куполообразную форму сверху и полую внизу.Поршень прикреплен через шатун, установленный в полой нижней части, к коленчатому валу, который преобразует движение поршня вверх и вниз в круговое движение. Это возможно, потому что коленчатый вал не прямой, а имеет изогнутую часть (по одной на каждый цилиндр), называемую кривошипом.

Аналогичная конструкция приводит в движение велосипед. При езде на велосипеде верхняя часть ноги человека похожа на поршень. От колена до ступни нога действует как шатун, который прикрепляется к коленчатому валу с помощью кривошипа или педального узла велосипеда.Когда сила прикладывается к верхней части ноги, эти части начинают двигаться. Возвратно-поступательное движение голени преобразуется во вращательное или вращательное движение коленчатого вала.

Обратите внимание, что при езде на велосипеде нога делает два движения, одно вниз и одно вверх, чтобы завершить цикл вращения педалей. Это так называемые удары. Поскольку двигатель также должен всасывать топливо и снова выпускать топливо, большинство двигателей используют четыре хода для каждого цикла, который совершает поршень. Первый ход начинается, когда поршень оказывается в верхней части цилиндра, называемой головкой цилиндра.По мере его опускания в цилиндре создается вакуум . Это потому, что поршень и цилиндр образуют герметичное пространство. Когда поршень опускается, пространство между ним и головкой блока цилиндров увеличивается, а количество воздуха остается прежним. Этот вакуум помогает подавать топливо в цилиндр, подобно действию легких. Поэтому этот ход называется тактом впуска.

Следующий ход, называемый тактом сжатия, происходит, когда поршень снова подталкивается вверх внутри цилиндра, сжимая или сжимая топливо в более тесное и тесное пространство. Сжатие топлива в верхней части цилиндра вызывает нагревание воздуха, что также нагревает топливо. Сжатие топлива также облегчает воспламенение и делает взрыв более мощным. У расширяющихся газов взрыва меньше места, а это значит, что они будут сильнее давить на поршень, чтобы уйти.

В верхней части такта сжатия топливо воспламеняется, вызывая взрыв, который толкает поршень вниз. Этот ход называется рабочим ходом, и это ход, при котором вращается коленчатый вал.Последний ход, такт выпуска, снова поднимает поршень вверх, который вытесняет выхлопные газы, образовавшиеся в результате взрыва, из цилиндра через выпускной клапан. Эти четыре удара также обычно называют «сосание, сжатие, удар и удар». Двухтактные двигатели исключают такты впуска и выпуска, комбинируя их с тактами сжатия и увеличения мощности. Это позволяет создать более легкий и мощный двигатель — по сравнению с размером двигателя — требующий менее сложной конструкции. Но двухтактный цикл — менее эффективный метод сжигания топлива. Остаток несгоревшего топлива остается внутри цилиндра, что препятствует сгоранию. Двухтактный двигатель также воспламеняет топливо в два раза чаще, чем четырехтактный, что увеличивает износ деталей двигателя. Поэтому двухтактные двигатели используются в основном там, где требуется двигатель меньшего размера, например, на некоторых мотоциклах, и с небольшими инструментами.

Для горения требуется присутствие кислорода, поэтому топливо должно быть смешано с воздухом, чтобы он воспламенился. В дизельных двигателях топливо подается непосредственно для реакции с горячим воздухом внутри цилиндра.Однако двигатели с искровым зажиганием сначала смешивают топливо с воздухом вне цилиндра. Это делается либо через карбюратор, либо через систему впрыска топлива. Оба устройства испаряют бензин и смешивают его с воздухом в соотношении , составляющем примерно 14 частей воздуха на каждую часть бензина. Дроссельная заслонка в карбюраторе регулирует количество воздуха, смешиваемого с топливом; на другом конце дроссельная заслонка контролирует, сколько топливной смеси будет отправлено в цилиндр.

Вакуум, создаваемый при движении поршня вниз по цилиндру, втягивает топливо в цилиндр.Поршень должен точно входить в цилиндр, чтобы создать этот вакуум. Резиновые компрессионные кольца, вставленные в канавки поршня, обеспечивают герметичность посадки. Бензин поступает в цилиндр через впускной клапан. Затем бензин сжимается в цилиндр следующим движением поршня в ожидании воспламенения.

Двигатель внутреннего сгорания может иметь от одного до двенадцати или более цилиндров, которые действуют вместе в точно рассчитанной по времени последовательности для приведения в движение коленчатого вала.Велосипедиста на велосипеде можно описать как двухцилиндровый двигатель, в котором каждая нога помогает другой создавать мощность для управления велосипедом и подтягивать друг друга в цикле движений. Автомобили обычно имеют четырех-, шести- или восьмицилиндровые двигатели, хотя также доступны двух- и двенадцатицилиндровые двигатели. Количество цилиндров влияет на рабочий объем двигателя, то есть на общий объем топлива, прошедшего через цилиндры, единиц топлива. Больший рабочий объем позволяет сжигать больше топлива, создавая больше энергии для привода коленчатого вала.

Искра подается через свечу зажигания, расположенную в головке блока цилиндров. Искра вызывает взрыв бензина. Свечи зажигания содержат два конца из металла , называемые электродами, которые проходят вниз в цилиндр. У каждого цилиндра своя свеча зажигания. Когда электрический ток проходит через свечу зажигания, ток перескакивает с одного электрода на другой, создавая искру.

Этот электрический ток исходит от батареи . Однако ток батареи недостаточно силен, чтобы вызвать искру, необходимую для воспламенения топлива.Поэтому он проходит через трансформатор , который значительно увеличивает его напряжение или силу. Затем ток может быть направлен на свечу зажигания.

Однако в случае двигателя с двумя или более цилиндрами искра должна направляться в каждый цилиндр по очереди. Последовательность срабатывания цилиндров должна быть рассчитана так, чтобы, пока один поршень находился в рабочем такте, другой поршень находился в такте сжатия. Таким образом, сила, действующая на коленчатый вал, может поддерживаться постоянной, что позволяет двигателю работать плавно.Количество цилиндров влияет на плавность работы двигателя; чем больше цилиндров, тем постояннее усилие на коленчатом валу и тем более плавно будет работать двигатель.

Время срабатывания цилиндров контролируется распределителем. Когда ток поступает в распределитель, он направляется к свечам зажигания через провода, по одному на каждую свечу зажигания. Механические распределители — это, по сути, вращающиеся роторы, которые по очереди подают ток в каждый провод. Электронные системы зажигания используют компьютерные компоненты для выполнения этой задачи.

В самых маленьких двигателях используется аккумулятор, который при разряде просто заменяется. Однако в большинстве двигателей предусмотрена возможность перезарядки аккумулятора, используя движение вращающегося коленчатого вала для выработки тока обратно в аккумулятор.

Поршень или поршни толкают коленчатый вал вниз и вверх, вызывая его вращение. Это преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала возможно, потому что для каждого поршня коленчатый вал имеет кривошип, то есть секцию, установленную под углом к движению вверх и вниз положения .На коленчатом валу с двумя или более цилиндрами эти кривошипы также установлены под углом друг к другу, что позволяет им работать согласованно. Когда один поршень толкает кривошип вниз, второй кривошип толкает поршень вверх.

Большое металлическое колесо, похожее на маховик, прикреплено к одному концу коленчатого вала. Он предназначен для поддержания постоянного движения коленчатого вала. Это необходимо для четырехтактного двигателя, потому что поршни совершают рабочий ход только один раз на каждые четыре хода.Маховик обеспечивает импульс , переносящий коленчатый вал во время его движения, пока он не получит следующий рабочий ход. Он делает это с помощью инерции, то есть принципа, согласно которому движущийся объект стремится оставаться в движении. Как только маховик приводится в движение поворотом коленчатого вала, он продолжает двигаться и вращать коленчатый вал. Однако чем больше цилиндров у двигателя, тем меньше ему нужно будет полагаться на движение маховика, потому что большее количество поршней будет поддерживать вращение коленчатого вала.

Когда коленчатый вал вращается, его движение можно адаптировать для самых разных целей, прикрепив шестерни, , ремни или другие устройства. Колеса можно заставить вращаться, пропеллеры можно заставить вращаться, или двигатель можно использовать просто для выработки электроэнергии. К коленчатому валу также прикреплен дополнительный вал, называемый распределительным валом, который работает, открывая и закрывая впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра в последовательности с четырехтактным циклом поршней. Кулачок — это колесо, имеющее более или менее форму яйца, с длинным и коротким концом.К распределительному валу крепятся несколько кулачков, в зависимости от количества цилиндров двигателя. Сверху кулачков установлены толкатели, по два на каждый цилиндр, которые открывают и закрывают клапаны. Когда распределительный вал вращается, короткие концы позволяют толкателям отойти от клапана, заставляя клапан открываться; длинные концы кулачков толкают стержни назад к клапану, снова закрывая его. В некоторых двигателях, называемых двигателями с верхним расположением кулачка, распределительный вал опирается непосредственно на клапаны, что устраняет необходимость в узле толкателя.Для двухтактных двигателей, поскольку впуск и выпуск достигается за счет движения поршня над портами или отверстиями в стенке цилиндра, распределительный вал не требуется.

Коленчатый вал может приводить в действие еще два компонента: системы охлаждения и смазки. Взрыв топлива создает сильное тепло, которое может быстро привести к перегреву двигателя и даже к расплавлению, если он не будет должным образом рассеян или отведен. Охлаждение достигается двумя способами: через систему охлаждения и, в меньшей степени, через систему смазки.

Есть два типа систем охлаждения. В системе жидкостного охлаждения используется вода , которую часто смешивают с антифризом для предотвращения замерзания. Антифриз понижает температуру замерзания, а также повышает температуру кипения и воды. Вода, которая очень хорошо собирает тепло, перекачивается вокруг двигателя через ряд каналов, содержащихся в рубашке. Затем вода циркулирует в радиаторе, который содержит множество трубок и тонких металлических пластин, увеличивающих площадь поверхности воды.Вентилятор, прикрепленный к радиатору, пропускает воздух по трубке, дополнительно снижая температуру воды. И насос, и вентилятор приводятся в действие движением коленчатого вала.

В системах с воздушным охлаждением для отвода тепла от двигателя используется воздух, а не вода. В большинстве мотоциклов, многих небольших самолетов и других машин, движение которых производит большое количество энергии wind , используются системы воздушного охлаждения. В них металлические ребра прикреплены к внешней стороне цилиндров, создавая большую площадь поверхности; когда воздух проходит через ребра, тепло, передаваемое к металлическим ребрам от цилиндра, уносится воздухом.

Смазка двигателя жизненно важна для его работы. Движение деталей друг относительно друга вызывает сильное трение , которое вызывает нагревание и вызывает износ деталей. Смазочные материалы, например масло, образуют тонкий слой между движущимися частями. Прохождение масла через двигатель также помогает отводить часть выделяемого тепла.

Коленчатый вал в нижней части двигателя упирается в картер. Он может быть заполнен маслом, или отдельный масляный поддон под картером служит резервуаром для масла.Насос передает масло по каналам и отверстиям к различным частям двигателя. Поршень также снабжен резиновыми маслосъемными кольцами в дополнение к компрессионным кольцам для перемещения масла вверх и вниз по внутренней части цилиндра. В двухтактных двигателях масло используется в составе топливной смеси, что обеспечивает смазку двигателя и устраняет необходимость в отдельной системе.

Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания

Внутренний Двигатель внутреннего сгорания

Автор Рошель Форрестер

Все права защищены

Публикация Дата 2006

Вернуться на главную страницу

Пар Двигатель был двигателем внешнего сгорания, поскольку топливо сжигалось вне двигателя.Первый двигатель внутреннего сгорания, в котором топливо сжигается внутри цилиндра, чтобы заставить поршень двигаться был изобретен в 1856 году итальянцами Барсанти и Маттеуччи. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания был таким же, как что за паровой машиной, а именно поршень, приводимый в движение альтернативным фазы расширения газа и вакуума. Первый двигатель внутреннего сгорания, который будет в значительных количествах был произведен газовый двигатель, построенный бельгийцем Ленуаром в 1860. Двигателю не хватало мощности, и он потреблял значительное количество топлива. потому что смесь топлива и воздуха не была сжата перед воспламенением.В 1862 г. Французский инженер Рокас запатентовал четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. в котором происходило сжатие топливовоздушной смеси. Однако двигатель был никогда не строился, и в 1876 году четырехтактный двигатель был независимо изобретен Отто. Двигатель Отто производил больше мощности и потреблял значительно меньше топлива. чем двигатель Ленуара.

Четырехтактный двигатель работал за счет первого хода поршня вниз, всасывающего топливо и смесь воздуха в баллон через открытый впускной клапан.По убыванию поршень создает частичный вакуум в цилиндре, а клапан в цилиндре закрывается, и поршень поднимается, сжимая топливно-воздушную смесь. Микстура затем воспламеняется, вызывая третий ход, когда поршень движется вниз. Это это третий ход, придающий двигателю мощность. Происходит четвертый удар когда выпускной клапан открыт и поднимающийся поршень нагнетает выхлопные газы из баллона.

В 1883 г. Готлиб Даймлер, который ранее работал с Отто, разработал четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине или бензине.Двигатель работал быстрее, чем Ottos, так что он производил больше мощности для веса двигателя. Карбюратор использовался для пропускания воздуха над бензином и смешивания паров бензина. и воздух, который был воспламенен, чтобы заставить поршень опуститься в третьем такте. Дальше усовершенствования Карла Бенца включали электрическую индукционную катушку для зажигания топливная смесь.

Эффект двигатель внутреннего сгорания в обществе был огромен. Его главное преимущество перед паровой двигатель имел отношение веса к мощности.В 1880 году газ Отто двигатель внутреннего сгорания весил 440 фунтов на единицу производимой мощности; к 1900 г. бензиновый двигатель внутреннего сгорания весил всего 9 фунтов на единицу Лошадиные силы. Соотношение веса и мощности позволяло использовать двигатель для движения автомобили, самолеты, тракторы, подводные лодки и танки. В течение 20-го века автотранспортные средства должны были заменить железные дороги в качестве основного средства передвижения по суше. транспорт. Городская и сельская среда стран первого мира должна была быть пересекается дорогами, автомагистралями и автомагистралями, построенными специально для автомобильных автомобили с двигателем внутреннего сгорания.Обычные граждане страны первого мира получили новую свободу передвижения, которой у них не было раньше одержимый. Самолет значительно улучшил характеристики и безопасность в течение 20 века. Они стали новым оружием войны, но они также помогли ускорить огромный рост международного туризма, который должен был произойти в вторая половина 20 века. Значительно повысилась продуктивность сельского хозяйства с разработкой трактора и другой сельхозтехники с приводом от двигатель внутреннего сгорания.Развитие двигателя дало и масло производящие страны богатство и влияние в мировых делах, которое они имели ранее не владели. Эти социальные и культурные последствия двигатели внутреннего сгорания были неизбежным результатом изобретения двигатель и двигатель были изобретены только после того, как некоторые более ранние открытия были сделаны.

Необходимые шаги в изобретении двигателя внутреннего сгорания последовало логическое и необходимый порядок. Первым шагом было первоначальное изобретение двигателя Барсанти и Маттуччи и его развитие Ленуаром.Только после того, как двигатель был изобретено было возможно разработать наилучший способ работы двигателя, который это четырехтактная система, изобретенная Рочасом и Отто. В использование бензина в двигателе зависело от более ранних разработок бурение на нефть, начатое в США в 1850-х годах, и методами переработки сырой нефти путем дистилляции или термического крекинга, который был разработан в 1860-е гг.

Внутренний двигатель внутреннего сгорания мог быть изобретен только из-за определенных свойств газов и пылесосы.При нагревании газы расширяются, и поршень будет двигаться, чтобы уменьшить вакуум — это свойства газов и вакуума, которые позволили изобрести двигатель внутреннего сгорания. Если бы газы и вакуум не обладали этими свойствами, двигатель внутреннего сгорания не мог быть изобретен. Еще одно требование для двигателя внутреннего сгорания — подходящее топливо, которое существует в природе в форма нефтяных отложений. Это показывает, как свойства материалов в природа оказала большое влияние на социальную и культурную историю человечества.

Вернуться на главную страницу

Как работает бензиновый двигатель

Последнее обновление 5 мая 2020 г.

Газовый (или бензиновый) двигатель — это стандартный четырехтактный двигатель, который используется в большинстве автомобилей, работающих на бензине. По сути, это машина, которая вырабатывает энергию для транспортного средства путем преобразования энергии топлива в тепловую энергию, которая, в свою очередь, заставляет транспортное средство двигаться. Процесс довольно увлекательный, потому что двигатель вырабатывает энергию из топлива, а затем также работает на своей собственной мощности.Эта энергия создается путем сжигания топлива, которое вы заливаете в автомобиль, например, бензина, который вы заправляете в него на заправочной станции. Это топливо сжигается в процессе саморегулируемого сгорания, что позволяет двигателю работать плавно.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Бензиновый двигатель Принцип работы

Газовый двигатель называется четырехтактным двигателем, потому что он проходит через четыре уникальных процесса сгорания.Во-первых, это процесс всасывания воздуха, который в основном представляет собой вдыхание или дыхание двигателя. Во-вторых, когда топливо смешивается с воздухом, в результате чего топливо превращается в туманную форму, которая сильно распыляется. После этого топливно-воздушная смесь воспламеняется от искры газового двигателя. Наконец, сильно распыленные частицы топлива сгорают, что приводит к высвобождению тепловой энергии. Это процесс сгорания, который происходит каждый раз, когда вы заводите свой автомобиль и едете на нем.

Процесс четырехтактного двигателя также известен как цикл Отто. Немецкий инженер Николаус Отто был первым, кто изобрел и запатентовал четырехтактный газовый двигатель. Каждый шаг в этом процессе назван словом «штрих»; Ход всасывания, ход сжатия, рабочий ход и ход выпуска. Важно понимать термин «цикл Отто», потому что он отличается от цикла сгорания в дизельных двигателях, известного как «дизельный цикл». Этот цикл также является четырехтактным, но детали того, как работает каждый процесс, отличаются от цикла Отто.

В старых газовых двигателях раньше был установлен карбюратор для смешивания воздуха с жидким топливом. Теперь есть технология, называемая «впрыском топлива», которая представляет собой сложную систему управления двигателем, которая помогает лучше выполнять этот процесс, одновременно снижая количество производимых выбросов углерода. Но для зажигания по-прежнему нужна свеча зажигания, чтобы правильно сжечь топливо. Свеча зажигания — это один из компонентов газового двигателя, который используется на протяжении многих поколений.

Принцип работы 4-тактных бензиновых двигателей

Двигатели внутреннего сгорания | IFPEN

Двигатель внутреннего сгорания автомобиля обычно содержит несколько камер сгорания .Каждый из них ограничен головкой блока цилиндров, цилиндром и поршнем.

Архитектура двигателя также шарнирно закреплена вокруг системы коленчатого вала , что позволяет преобразовывать возвратно-поступательное движение (движение поршня) во вращательное движение (вращение коленчатого вала).

Во время каждого цикла сгорание топливной смеси (воздушно-топливной смеси) в камере приводит к увеличению давления газа, который приводит в движение поршень и систему коленчатого вала. Поскольку коленчатый вал соединен с механическими элементами трансмиссии (коробки передач, приводные валы и т. Д.)), его движение приводит в движение колеса автомобиля.

Коробка передач позволяет адаптировать скорость вращения колеса к скорости вращения двигателя.

Мощность двигателя зависит, прежде всего, от количества энергии, генерируемой при сгорании, а следовательно, от количества топливной смеси, присутствующей в камере сгорания. Таким образом, он напрямую связан с объемом камеры (единичный рабочий объем), количеством камер или цилиндров в двигателе (общий объем) и количеством впрыскиваемого топлива.

Почему «4-х тактный»?

Термин относится к тому факту, что для преобразования химической энергии, содержащейся в топливе, в механическую энергию требуется 4 отдельных хода. . Каждый ход соответствует половине оборота коленчатого вала (одно движение поршня вверх или вниз). Такты 1 и 4 предназначены для передачи газа (прием свежего газа и выбрасываемых выхлопных газов), а такты 2 и 3 необходимы для подготовки к сгоранию с последующим сгоранием и его преобразованием в механическую энергию.

Для двигателя с искровым зажиганием и непрямым впрыском используются следующие 4 такта:

• 1 ^st ход : Впуск (заполнение цилиндра)
  Поршень опускается и втягивает топливовоздушную смесь.
• 2 ^nd ход : Сжатие
  Поршень снова поднимается, сжимая топливно-воздушную смесь. Возникает искра для воспламенения смеси.
• 3 ^rd ход : Горение — Расширение
  Этот ход соответствует развитию горения и расширению сгоревших газов: поршень сжимается, и химическая энергия преобразуется в механическую энергию.
• 4 ^{-й ход} : Выхлоп (Сгоревшие газы выходят из цилиндра)
  Поршень снова поднимается и удаляет сгоревшие газы.

Для дизельного двигателя с воспламенением от сжатия и прямым впрыском 4 такта работают одинаково, с двумя отличиями:

• Чистый воздух всасывается и сжимается во время тактов 1 и 2 , затем топливо вводится непосредственно в цилиндр (путем впрыска) в конце сжатия.
• Смесь самовозгорается без искры из-за высокой температуры воздуха в результате его сжатия.

Цетановое число / октановое число

Цетановое число указывает на способность дизельного топлива самовоспламеняться.

Октановое число указывает на способность бензина противостоять самовоспламенению и предотвращать неконтролируемое возгорание из-за электрической искры (ненормальное горение, детонация).

Что такое горение?

Теоретически для полного сгорания 1 г обычного топлива (бензина или дизельного топлива) требуется около 14,6 г воздуха. Эта идеальная смесь называется стехиометрической.

Бензиновые двигатели с непрямым впрыском топлива в основном работают на стехиометрической смеси . После подачи в двигатель однородной смеси воздуха и бензина сгорание (воспламенение смеси) инициируется искрой (искровое зажигание).Горение вызывает распространение фронта пламени, который проходит через камеру.

Современные бензиновые двигатели с прямым впрыском : воздух поступает через впускное отверстие, а топливо, как в дизельном двигателе, поступает непосредственно в камеру сгорания, что позволяет более точно управлять впрыском. Вместо топливовоздушной смеси двигатель работает на так называемом стратифицированном заряде. Горение по-прежнему инициируется искрой (искровое зажигание).

Дизельные двигатели работают с избытком воздуха .Дизель впрыскивается под давлением в предварительно сжатую воздушную массу. Горение инициируется самовоспламенением (воспламенение от сжатия). Сгорание называют расслоенным или неоднородным, поскольку оно происходит как в богатой топливом (расположенной рядом с форсункой), так и в бедной (рядом со стенкой цилиндра) зоне.

Топливо

В Европе используются двигатели бензинового или дизельного типа с искровым зажиганием. Бензин и дизельное топливо — это два основных конечных продукта, получаемых в результате переработки сырой нефти, и их состав изменяется в зависимости от требований к двигателям и, что более важно, экологических норм, связанных с качеством воздуха и сокращением выбросов парниковых газов.

Биотопливо можно смешивать непосредственно с бензином и дизельным топливом в различных пропорциях без необходимости адаптации двигателей, тем самым извлекая выгоду из существующих распределительных сетей.