принцип роботи, будова, класифікація. Все про електродвигуни.
Інтернет-магазин інженерного обладнання «ОВК Комплект»пропонує своїм відвідувачам ознайомитися з принципом роботи, пристроєм та класифікацією електродвигунів, а згодом купити електродвигун за найрозумнішою ціною в Україні! Ці пристрої є незамінною основою для функціонування більшої частини техніки як побутового, так і промислового застосування. Тому в сучасному суспільстві їх сфера застосування не має меж. А актуальність такої покупки може виникнути будь-якої пори року.
На сьогоднішній день практично в будь-якому механічному пристосуванні використовується поєднання кінетичної та потенційної енергії — механічна енергія, яка є джерелом рушійної сили, що відповідає за роботу всієї системи. З відкриттям електрики механічну енергію можна перетворювати з електричної, шляхом застосування електромеханічної машини — електродвигуна.
Принцип роботи електродвигуна
Функціонує електричний двигун із принципу електромагнітної індукції — фізичний процес генерації електричного струму в замкнутому контурі за умови зміни магнітного потоку, що переміщується крізь нього. Перший електродвигун за таким принципом був створений в 1821 році вченим з Британії Майклом Фарадеєм і був не закріплений сталевий дріт, який був занурений у чан із ртуттю, де в середині був встановлений вічний магніт. Під впливом електричного впливу на провід останній утворював навколо себе циклічне магнітне поле, що змушувало його кружляти навколо магніту.
Надалі принцип дії електродвигуна (електромагнетизму) до розуму довів російський учений Б. С. Якобі. Він перший у 1834 році зміг винайти технічне пристосування, яке було в змозі створювати кругове обертання, що породжувало привид у рух механічні пристрої. Розвиваючи цю ідею, Якобі досяг зростання потужності свого першого прототипу електродвигуна з 15 Вт до 550 Вт. У 1839 році електричний двигун цього генія міг розвинути 1 кінську силу, що дозволяло переміщати човен з вагою близько тонни річкою проти течії.
Пристрій електродвигуна
В основі конструкції будь-якого електродвигуна лежить наявність двох найважливіших елементів — нерухома частина «статор» («індуктор» для двигунів постійної напруги) і рухома частина «ротор» («якір» для машин постійної напруги). Під впливом електричного струму на обмотки статора, генерується електромагнітне поле, що обертається, під впливом якого на обмотку ротора і викликаючи тим самим струм індукції, примушує його обертатися в певному напрямку. Цей процес пояснюється законом Ампера: на провідник під напругою, впроваджений у зону електромагнітного поля, діє електрорушійна сила (ЕРС). Електродвигуни відрізняються за параметром частоти обертання ротора (якоря), який залежить від кількості пар магнітних полюсів та частоти напруги живлення мережі.
1. КОРПУС
2. РОТОР
3. КЛЕМНА КОРОБКА
4. СТАТОР
5. ВАЛ
Типи електродвигунів
Сучасні види електродвигунів мають широку класифікацію за різними конструктивними та функціональними ознаками. Насамперед їх прийнято ділити за принципом виникнення крутного моменту на:
Електродвигун гістерезисний — у процесі перемагнічування ротора виникає властивість фізичної системи, гістерез, який власне і створює крутний момент. Електрообладнання даного типу дуже рідко знаходять застосування у промисловій сфері.
Електромагнітний електродвигун — найпоширеніший тип, що застосовується практично у всіх побутових та промислових областях.
Ця група, у свою чергу, ділиться за характером споживання харчування на:
Ел двигун постійного струму — живиться від мережі з постійною напругою. Такий вид пристрою може бути виконаний також у різних варіантах: з відсутністю щітково-колекторного вузла або з його наявністю. В останньому передбачена градація за типом збудження на: двигуни з незалежним збудженням та самозбудженням, які теж можуть різнитися за характером обмотки та бути виконані у таких формах: паралельно, послідовно, змішано.
Електричний двигун змінного струму — живлення здійснюється від мережі зі змінним типом напруги.
Такий вид електромагнітних перетворювачів класифікуються за принципом роботи на:
Синхронний електродвигун — суть полягає в синхронному обертанні ротора з електромагнітним полем статора при однаковій частоті. Такі пристрої відрізняються особливо високою потужністю, що досягає сотні кіловат і більше того.
Асинхронний двигун змінного струму — функціонує на основі того, що частота обертання електромагнітного поля статора не збігається з частотою обертання ротора, за типом виконання обмотки який може бути короткозамкнутим або фазовим. За кількістю фаз асинхронні електродвигуни виступають в однофазному або трифазному варіантах.
Двигатель постоянного тока: устройство и принцип действия
Содержание
Немного истории и теории
Первые электрические двигатели
Бурное развитие электротехники не прекращается с момента зарождения этого направления в физике. Первыми разработками, связанными с электрическими моторами, были работы многих ученых в 20-х годах 19-го столетия. Изобретали всяких мастей пытались соорудить механические машины, способные превращать электрическую энергию в кинетическую.
Особую значимость имеют исследования М. Фарадея, который в 1821 году, проводя эксперименты по взаимодействию тока и разных проводников, выяснил, что проводник может вращаться внутри магнитного поля, ровно как вокруг проводника может вращаться и магнит.
Второй этап развития занял более значительный отрезок времени от 1830-х до 1860-х годов. Теперь, кода основные принципы преобразования энергии человеку были известны, он пытался создать наиболее эффективную конструкцию двигателя с вращающимся якорем.
В 1833 году американский изобретатель и по совместительству кузнец Томас Девенпорт смог построить первый роторный двигатель, работающий на постоянном токе, и сконструировать модель поезда, приводимую им в движение. На свою электрическую машину он получил патент спустя 4 года.
Б.С. Якоби
В 1834 году Борис Семенович Якоби, русско-немецкий физик и изобретатель, создает первый в мире электродвигатель постоянного тока, в котором смог таки реализовать основной принцип работы таких машин, применяемый и сегодня — с постоянно вращающейся частью.
В 1838 году, 13 сентября был произведен пуск настоящей лодки по Неве с 12-ю пассажирами на борту — так происходили полевые испытания двигателя Якоби. Лодка двигалась со скоростью 3 кмч против течения. Привод двигателя был соединен с лопастными колесами по бокам, как на пароходах того времени. Электрический ток подавался к агрегату от батареи содержащей 320 гальванических элементов.
Лодка с лопастными колесами
Результатом проведенных испытаний стала возможность формирования основных принципов дальнейшего развития электромоторов:
Во-первых, стало ясно, что расширение сферы их применения напрямую зависит от удешевления способов получения электрической энергии — требовался надежный и недорогой генератор, а не дорогостоящие на тот момент гальванические батареи.
Во-вторых, требовалось создать достаточно компактные двигатели, которые бы, однако, обладали большим коэффициентом полезного действия.
И в третьих — были очевидны преимущества двигателей с вращающимися неоднополюсными якорями, с постоянным вращающимся моментом.
Работа шунтового генератора
Затем наступает третий этап развития электромоторов, который ознаменован открытием явления самовозбуждения двигателя электрического тока, после чего был сформирован принцип обратимости таких машин, то есть двигатель может быть генератором, и наоборот. Теперь для того чтобы запитать двигатель начали применять недорогие генераторы тока, что в принципе делается и сегодня.
Интересно знать! Любая электрическая сеть подключена к электростанции, вырабатывающей ток. Сама станция, по сути, и есть набор мощнейших генераторов, приводимых в движение разными способами: течение реки, энергия ветра, ядерные реакции и прочее. Исключение составляют, разве что, фотоэлементы в солнечных батареях, но это уже другая, дорогая, пока не нашедшая достаточного распространения история.
Вид современной конструкции электродвигатель приобрел в далеком 1886 году, после чего в него вносились только доработки и усовершенствования.
Основные принципы функционирования
Двигатели постоянного тока и принцип действия: вспоминаем школьные уроки физики
В основу любого электрического двигателя положен принцип магнитного притягивания и отталкивания. В качестве эксперимента можете провести такой простейший опыт.
Внутрь магнитного поля нужно поместить проводник, по которому нужно пропустить электрический ток.
Для этого удобнее всего пользоваться магнитом в форме подковы, а в качестве проводника подойдет медная проволока подключенная концами к батарейке.
В результате опыта вы увидите, что проволоку вытолкнет из области действия постоянного магнита. Почему это происходит?
Дело в том, что при прохождении тока через проводник, вокруг последнего создается электромагнитное поле, которое вступает во взаимодействие с уже имеющимся, от постоянного магнита. Как результат этого взаимодействия, мы видим механическое движение проводника.
Если говорить более подробно, то выглядит это так. Когда круговое поле проводника вступает во взаимодействие с постоянным от магнита, то сила магнитного поля с одной стороны возрастает, а с другой уменьшается, из-за чего провод выталкивает из области действия магнита под углом 90 градусов.
Занимательная физика
Направление, в котором вытолкнет проводник можно установить по правилу левой руки, которое применимо только к электродвигателям. Правило гласит следующее — левую руку нужно поместить в магнитное поле так, чтобы его силовые линии входили в нее с ладони, а 4 пальца были направлены по ходу движения положительных зарядов, тогда отведенный в сторону большой палец покажет направление воздействующей на проводник движущей силы.
Эти простые принципы двигателя постоянного тока применяется и поныне. Однако в современных агрегатах вместо постоянных магнитов применяют электрические, а рамки заменяют сложные системы обмоток.
Сфера применения
Как вы уже поняли, использование электродвигателей постоянного тока целесообразно в условиях, когда постоянное беспрерывное подключение к сети неосуществимо. Хорошим примером здесь может служить автомобильный стартер, толкающий двигатель внутреннего сгорания «с места», или детские игрушки с моторчиком. В данных случаях для запуска двигателя используются аккумуляторные батареи. В промышленных целях ДПТ применяются на прокатных станах.
Основная же сфера применения ДПТ — электрический транспорт. Пароходы, электровозы, трамваи, троллейбусы и другие аналогичные имеют очень большое пусковое сопротивление, преодоление которого возможно только с помощью двигателей постоянного тока с их мягкими характеристиками и широкими пределами регулировки вращения. С учетом стремительного развития и популяризации экологических транспортных технологий, сфера применения ДПТ лишь увеличивается.
Дизельные двигатели
Дизельные двигатели
Ханну Яаскеляйнен, Магди К. Хайр
Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet. Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.
Ранняя история дизельного двигателя
Abstract : Дизельный двигатель, изобретенный в конце 19 го века доктором Рудольфом Дизелем, является наиболее энергоэффективной силовой установкой среди всех известных сегодня типов двигателей внутреннего сгорания. Такой высокий КПД обеспечивает хорошую экономию топлива и низкий уровень выбросов парниковых газов. Другие характеристики дизеля, которые не были сравнимы с конкурирующими машинами для преобразования энергии, включают долговечность, надежность и топливную безопасность. К недостаткам дизелей относятся шум, низкая удельная выходная мощность, выбросы NOx и твердых частиц, а также высокая стоимость.
Что такое дизельный двигатель?
Типы дизельных двигателей
Эффективность и выбросы парниковых газов
Характеристики дизельных двигателей
В большинстве современных дизельных двигателей используется обычное расположение цилиндров и поршней, приводимое в действие кривошипно-шатунным механизмом, характерным для других двигателей внутреннего сгорания, таких как бензиновый двигатель. Учитывая этот базовый механизм, между базовой структурой дизельных и бензиновых двигателей очень мало различий.
Концептуально дизельные двигатели работают, сжимая воздух до высокого давления/температуры, а затем впрыскивая небольшое количество топлива в этот горячий сжатый воздух. Высокая температура вызывает испарение небольшого количества сильно распыленного впрыскиваемого топлива. Смешиваясь с горячим окружающим воздухом в камере сгорания, испаряющееся топливо достигает температуры самовоспламенения и сгорает, высвобождая энергию, запасенную в этом топливе [391] .
Определение дизельного двигателя развивалось с годами. Например, в начале 20 9В 0016-м -м веке было проведено различие между «настоящим дизельным двигателем» и двигателем, который разделял некоторые аспекты дизельного цикла, но не охватывал все аспекты, считавшиеся частью дизельного цикла, как это предполагалось. Одним из первых определений «настоящего дизельного двигателя» является наличие следующих характеристик [2959] :
Сжатие, достаточное для создания температуры, необходимой для самовозгорания топлива.
Впрыск топлива струей сжатого воздуха.
Максимальное давление цикла (достигаемое при сгорании), не намного превышающее давление сжатия, т. е. отсутствие выраженного взрывного эффекта.
В то время как первый пункт вышеперечисленных характеристик соответствует современному дизельному двигателю, последние два — нет. В течение 1920-х и 1930-х годов две другие характеристики утратили свое значение.
Впрыск топлива на твердом топливе начал появляться примерно в 1910 году, но только в конце 19 века.20-х годов, что он начал быстро получать признание. Интересно отметить, что сам Дизель выбрал впрыск воздушной струи скорее по необходимости, чем по собственному желанию. Дизель предусмотрел топливную систему с твердым впрыском, а не систему воздушного дутья.
Дизель довольно строго придерживался режима сгорания при постоянном давлении, пункт 3. Однако это было возможно только в больших относительно тихоходных дизельных двигателях, которые были распространены до 1920-х годов. В небольших высокоскоростных двигателях, появившихся в 19 в.20-х годов практические соображения означали, что сгорание было ближе к процессу постоянного объема, как в цикле Отто, а не к постоянному давлению, как в цикле Дизеля.
Краткий обзор ранней истории дизельного двигателя обсуждается в другом месте.
###
Четырехтактный двигатель
: основные детали, принцип работы, применение0003
Что вы узнаете из этой статьи?
Основная часть четырехтактных двигателей SI и CI.
Концепция работы четырехтактных двигателей с искровым зажиганием (бензиновых) и двигателей с воспламенением от сжатия (дизельных) с ее приложениями.
Преимущества и недостатки четырехтактных двигателей.
В наших предыдущих статьях мы узнали о двигателях типа и его основных частях вместе с терминологией , используемой в двигателе . Мы знаем, что двигатель внутреннего сгорания можно классифицировать по-разному. Одним из наиболее полезных двигателей является четырехтактный двигатель, который в основном используется в автомобильной промышленности. Эти двигатели можно дополнительно разделить на двигатель с искровым зажиганием или бензиновый двигатель и двигатель с воспламенением от сжатия или дизельный двигатель. Двигатель SI разработан Николаусом Отто, а двигатель CI разработан Рудольфом Дизелем. Эти двигатели имеют много общего с некоторыми принципиальными отличиями.
Принцип:
Мы знаем, что ход поршня определяется как максимальное движение поршня в любом направлении внутри цилиндра двигателя. Например, если поршень движется от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке , это называется ходом поршня. Если он возвращается к нижней мертвой точке , это называется 2-тактным. Точно так же, если он снова движется к ВМТ и возвращается в НМТ, он совершает четыре такта. Это основной принцип четырехтактного двигателя.
Двигатель, который завершает четыре такта за один рабочий такт или завершает один цикл, называется четырехтактным двигателем. Коленчатый вал совершает один оборот за два такта. Так он делает два оборота в четырехтактных двигателях.
Подробнее об этих деталях можно узнать по Основные части двигателей
1
0091
Четырехтактный двигатель завершает свою циклическую работу за четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала. Это такт всасывания, такт сжатия, рабочий ход или такт расширения и такт выпуска. И двигатели SI, и двигатели CI следуют этим четырем тактам, чтобы завершить один цикл. Рабочую операцию этих штрихов можно резюмировать следующим образом.
Ход всасывания:
Под всасыванием понимается всасывание заряда (воздушно-топливной смеси в двигателях SI и только воздуха в двигателях CI) в цилиндр двигателя. Всасывается через впускной клапан. Поршень движется от ВМТ до НМТ во время этого хода. Воздух всасывается за счет разницы давлений между цилиндром двигателя и атмосферой в двигателе без наддува и за счет воздушного компрессора в двигателях с наддувом.
Такт сжатия:
В этом такте поршень движется от НМТ к ВМТ. Впускной и выпускной клапаны закрыты, и поршень сжимает заряд во время этого хода. Движение поршня происходит за счет инерции или проворачивания двигателя. Этот процесс происходит изоэнтропически в обеих машинах SI и CI.
Рабочий ход и рабочий ход:
В этом такте поршень перемещается от ВМТ к НМТ. И впускной, и выпускной клапан закрыты во время этого такта.
В двигателях SI свеча зажигания создает искру, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь. Поскольку все топливо находится внутри цилиндра, сгорание происходит мгновенно, поэтому этот процесс рассматривается как сгорание постоянного объема для идеального цикла. В результате сгорания топлива внутри цилиндра создается сила высокого давления, которая действует как движущая сила поршня и коленчатого вала. После сгорания поршень расширяется от ВМТ до НМТ в изоэнтропическом направлении.
В двигателях с воспламенением инжектор впрыскивает топливо в камеру сгорания. Топливо сгорает за счет тепла, выделяющегося во время такта сжатия. В этих двигателях топливо подается через форсунку, поэтому впрыск топлива не происходит мгновенно. Топливо горит равномерно, поэтому этот процесс рассматривается как горение при постоянном давлении для идеального цикла. После сгорания поршень движется от ВМТ к НМТ изоэнтропически.
Такт выпуска:
Когда поршень достигает НМТ, выпускной клапан открывается, и поршень начинает движение от НМТ к ВМТ за счет инерции поршня. Сгоревшие газы выбрасываются через выпускной клапан из цилиндра двигателя в окружающую среду. Когда поршень достигает ВМТ, в цилиндр поступает новый заряд, и этот цикл повторяется.
Применение четырехтактного двигателя:
Четырехтактный двигатель широко используется в автомобильной промышленности.
Они используются в автобусах, грузовиках и других транспортных средствах.
Используются в насосной системе.
Эти двигатели находят применение в мобильных электрогенераторах.
Эти двигатели широко используются в авиационных и судовых двигателях.
Дизельные двигатели находят применение в насосных агрегатах, строительной технике, воздушных компрессорах, буровых установках и т. д.
Преимущества и недостатки:
Преимущества:
Четырехтактные двигатели обеспечивают более высокий КПД.
Создает меньше загрязнения.
Меньший износ благодаря хорошей системе смазки
Мягче работает.
Работает чище, так как в топливо не добавляется дополнительное масло.
Дают высокие обороты при малой мощности.
Недостатки:
Эти двигатели более сложные из-за клапанного механизма и системы смазки.
Дорого стоят по сравнению с двухтактными двигателями.
Роторные тату машинки виды, преимущества, особенности
+7 495 374 9461
С 10:00 до 20:00 по Мск
Вход или регистрация
Каталог
Хиты продаж
Новинки
Скидки
Отзывы
Контакты
О магазине
Блог
БЛОГ
Разбираемся в устройстве роторной тату машинки, определяем основные виды, плюсы и минусы, а также традиционно выбираем лучшие тату машинки по версии наших покупателей.
БЛОГ
Разбираемся в устройстве роторной тату машинки, определяем основные виды, плюсы и минусы, а также традиционно выбираем лучшие тату машинки по версии наших покупателей.
Содержание статьи: 1. Принцип работы роторной тату машинки 2. Чем она отличается от индукционной? 3. Виды роторных тату машинок 4. Преимущества 5. Недостатки 6. Как подготовить роторную тату машинку к работе? 7. Об обслуживании 7. ТОП-5 роторных тату машинок по версии наших покупателей
Содержание статьи: 1. Принцип работы роторной тату машинки 2. Чем она отличается от индукционной? 3. Виды роторных тату машинок 4. Преимущества 5. Недостатки 6. Как подготовить роторную тату машинку к работе? 7. Об обслуживании 8. ТОП-5 роторных тату машинок по версии наших покупателей
Принцип работы роторной тату машинки
Все мы знаем: тату мастер — это художник, у которого вместо красок тату пигменты. Но чтобы «рисовать», ему не обойтись без самого важного инструмента — тату машинки. Современная тату индустрия предлагает нам разные типы тату машинок, которые делятся на 2 основных вида: роторные тату машинки и индукционные, и сегодня мы будем подробно говорить о первых.
Роторная тату машинка — это инструмент татуировщика, принцип которого основывается на механическом преобразовании вращательного движения роторного двигателя в возвратно-поступательное движение иглы. Преобразование движения происходит за счет разницы расположения осей вращения мотора и эксцентрика, который к нему крепится.
Самый простой вариант роторной тату-машинки — директ, он же поворотник. Движение мотора передается на иглу через эксцентрик без использования каких-либо дополнительных механизмов. В других типах роторных машинок есть дополнительные механизмы для стабилизации поперечных движений иглы, но о типах роторов мы поговорим позже.
Скорость работы роторной тату машинки определяет задачу, которую она выполняет. Изменение скорость достигается путем регулировки вольтажа на блоке питания. Чем выше вольтаж, тем быстрее крутится мотор.
Сейчас роторные машинки значительно популярнее индукционных, так как их принцип работы позволяет вносить улучшения и модернизировать машинки, делая работу татуировщиков более эффективной, в то время как индукция не меняется уже более 100 лет.
Чем роторная тату машинка отличается от индукционной?
Основное отличие этих типов машинок — это принцип работы. В роторе, как мы сказали выше, это механическое движение от мотора, в индукции же — колебательное движение в электро-магнитном поле. Принцип работы обуславливает и главное развитие в работе: роторы универсальны для всех типов работ, индукционные машинки обладают рядом характеристик и настроек для решения узкой задачи. При том, чем точнее и уже настроена индукционная машинка, тем эффективнее она справится со своей задачей.
Среди остальных важных отличий — компактность и малый вес роторов в сравнении с индукцией, но более сложное и хрупкое техническое устройство.
Виды роторных тату машинок
Директ
Директ (он же поворотник) конструктивно самый простой ротор: сам двигатель, корпус, эксцентрик, и замок. В них нет дополнительных механизмов стабилизации, а тату игла крепится напрямую к пину эксцентрика, который прикреплен к роторному мотору. Простота механизма определяет его доступную цену, а также легкость использования. Директы долговечны и надежны, за счет отсутствия дополнительной нагрузки от стабилизации, однако это делает их менее подходящими для контурных работ, чем остальные типы роторных машин.
Гибрид
Этот тип машинок получил свое название, так для стабилизации иглы использует боёк, конструктивно схожий с бойком индукционной машинки. Движение с эксцентрика через шатун передается на боёк, который передает игле строго-вертикальное движение. Плавность движения бойка обеспечивает амортизирующая пружина, расположенная между корпусом и бойком. Гибриды бывают двух типов: прямоход, в котором боёк расположен параллельно двигателю и бокоход, где боёк расположен перпендикулярно.
Слайдер
В этом типе роторных машинок используется слайд-ползунок, который крепится к пину эксцентрика и двигается как лифт по направлящим в корпусе. Ограничители по бокам не дают слайду совершать горизонтальных биений, что стабилизирует иглу. А вертикальное движение делает плавным и стабильным возвратная пружина. Сама игла в таком варианте машинки крепится к пину этого слайда. Эти машинки сочетают в себе легкость и компактность директа, но гораздо лучше справляются с контурными работами, потому являются эффективными универсалами.
Ручка
Самый популярный вид роторных тату машинок. Ручки выбирают из-за их и удобной формы и универсальности. Для этого в них используется более сложный механизм стабилизации: диск с лопастями или, так называемый, пьяный подшипник. Такая модель тату машинки работает исключительно с картриджами, и обслуживание ручки обойдется дороже. Тем не менее, это надежный инструмент и удачное вложение, которое гарантирует удобство в работе и прекрасно справится с любыми задачами в татуировке
Поршневик
По сути, это слайдер, но устроен он технически немного сложнее. Возвратным механизмом в нем является не просто пружина, целый поршень с пружиной. Узнать такую машинку можно по характерной «шапкой» над корпусом и дополнительному прижимному механизму для иглы в районе замка. Хотя эта машинка действительно круто держит стабильный и ровный ход иглы, она довольно хрупкая и её ремонт обойдется дороже, чем ремонт других машинок.
Коромысло
Довольно редкая машинка, которая, в целом, похожа на прямоход. Параллельно корпусу над ним расположено длинное коромысло, которое, по сути, является аналогом бойка, только цилиндрической формы и длиннее.
Особенностью данного типа является возможность замены коромысел для разных типов работ, а отличным примером послужит R1 от Skinductor.
Преимущества роторных тату машинок
Высокий КПД
Роторные машинки являются мощными инструментами, которые при малых затратах энергии могут выдавать более эффективные результаты, чем индукция.
1
Универсальность
Профессиональные тату машинки роторы отлично подойдут для выполнения татуировок с огромным количеством цветов и техник. Одна роторная тату машинка справится с контуром, тенями и покрасом.
2
Низкий уровень шума
Роторный мотор практически не шумит, в отличии от мощного жужжания элетро-магнитного поля индукции.
3
Минимальная травматичность для кожи
Устройство роторной тату машинки позволяет тату мастеру регулировать силу удара и жесткость, что сводит к минимуму травматизацию кожи.
4
Эргономичность и легкость
При длительной работе вес и баланс имеют большое значение, так как от него зависят такие факторы как усталость руки и маневренность в работе.
5
Низкая вибрация
Еще одно достоинство роторного мотора по сравнению с электрическим магнитом — отсутствие сильной вибрации.
6
Недостатки роторных тату машинок
Меньшая эффективность в узких задачах
Роторы универсальны и это и их достоинство, и не достаток. В максимально узких задачах они будут менее эффективными, чем тонко настроенная индукция. Особенно это проявляется в контурных работах.
1
Износ мотора
У каждого роторного мотора есть ресурс, который со временем расходуется. Если машинка оснащена дополнительными механизмами, это увеличивает нагрузку на мотор и изнашивает его еще быстрее.
2
Сложная и хрупкая конструкция
То, что не навредит индукции может убить ротор почти наверняка: падения, самостоятельное вмешательство и.т.д. Особенно, когда речь идет о машинках со сложными механизмами стабилизации иглы.
3
Стоимость
Универсальность роторных машинок и их прогресс влияют и на цену. Хотя самые бюджетные директы стоят меньше, чем 2-часовой сеанс даже у неопытного мастера, за эффективный современный ротор придется отдать серьезную пятизначную сумму, а может потребоваться и дорогой блок с функцией Jump Start.
4
Дорогостоящий ремонт
Практика тату мастеров показывает, что роторные машинки для тату изнашиваются быстрее, чем индукционные, да и серьезная поломка ротора может ударить по вашему бюджету. К тому же, большинство проблем с индукцией можно решить самостоятельно, а вот ротор лучше доверить производителю. Иногда проще купить новый ротор, чем отремонтировать старый.
5
Как подготовить роторную тату машинку к работе?
Продезинфицировать и подготовить рабочую поверхность. Достать держатель из крафт-пакета.
Установить держатель, а на нем закрепить винтами бэкстем и насадку (если используются иглы).
Поместить тату иглу в штангу, которую затем прикрепить к пину иглу или штангу картриджа.
Зафиксировать иглу бандажной резинкой, если нужно, забарьерить машинку и держатель.
Подключить машинку к блоку питания.
В процессе работы скорость роторной машинки под разные задачи настраивается регулировкой вольтажа. Но тут важно учитывать, что превышение допустимого диапазона может вывести мотор роторной машинки из строя. Иными словами он просто сгорит.
Обслуживание роторных тату машинок
Если машинка не работает при подключению к блоку питания, не стоит паниковать раньше времени. Возможно, машинка требует запуск на повышенном вольтаже, а ваш блок не имеет такого функционала. Также следует проверить полярность при подключении через клипкорд.
После каждого сеанса любая тату машинка должна проходить стандартный цикл очистки и дезинфекции. Обычно все рекомендации по уходу за тату машинкой прилагает производитель.
Как мы и писали выше, есть разные виды тату машинок, и самый долговечный из роторов — директ. В его простой конструкции нет хрупких механизмов, которые изнашиваются сами и дают дополнительную нагрузку на движок. Практика показывает, что быстрее всего изнашивается поршневик, потому что в его конструкции есть множество мелких и хрупких деталей.
Большинство современных роторов не требуют смазки, однако некоторые модели могут требовать капли масла на движущиеся видимые части (например, слайд), раз в 10-15 сеансов. Как правило, такие машинки комплектуются маслом и инструкцией.
Качественная работа мастера во многом зависит от функционала и надежности аппарата. Перед тем как купить роторную тату машинку, нужно обращать внимание на множество нюансов.
ТОП-5 роторных тату машинок по версии наших покупателей
Ни для кого не секрет, что российская мастерская Mustang Tattoo дает качественные инструменты для тату мастеров любого уровня.
Звезда именитой мастерской – роторная тату машинка-ручка Vader. Она надежная, простая и совместима с картриджами всех известных производителей. Эта шустрая тату машинка работает от мощного мотора, а высокое качество элементов сборки и комфортная форма добавляют бонусы в ее копилку достижений.
ПОДРОБНЕЕ
jpeg»/>
Легендарная роторная машинка ручка от мастерской Skinductor, у которой целый список не только поклонников, но и преимуществ. Эта роторная тату машинка славится своей универсальностью и шустро справляется как с задачей нарисовать контур, так и сделать покрас. Работает она с картриджами, что облегчает процесс замены, а держать такой инструмент в руках удобно.
ПОДРОБНЕЕ
«Азиатские птички» бренда Hummingbird не первый год собирают восторженные отзывы профессионалов со всего мира.
Вторая версия популярной роторной тату машинки покорила тату мастеров своей легкостью, компактностью и эргономичностью. Эта малышка при своих малых размерах обладает высокой универсальностью. Ход иглы регулируется от короткого к длинному, что гарантирует уверенную работу и для контуров, и для покраса. Вы только посмотрите на ее дизайн!
ПОДРОБНЕЕ
jpg»/>
Verge — молодая команда опытных билдеров, которые вручную собирают надежное и качественное оборудование для тату мастеров любого уровня.
Роторная тату машинка Ghost — это уверенный слайдер, который сочетает в себе качество, надежность и при этом остается доступным. А еще он компактный и подходит для задач в любых стилях.
ПОДРОБНЕЕ
Мастерская Mustang Tattoo стабильно снабжает тату мастеров прогрессивными решениями в создании тату машинок.
Летом 2019 билдеры представили свою улучшенную роторную тату машинку, созданную на основе предыдущей хитовой модели, которая сразу же полюбилась тату мастерам. Сердце тату машинки — качественный мотор Velleman. Снаружи этот совершенный инструмент создан из сверхпрочного авиационного алюминия. А цветовая палитра точно понравится любителям ярких цветов.
ПОДРОБНЕЕ
Часто задаваемые вопросы
Перманентный макияж — тонкое дело, поэтому для него понадобится отдельная тату машинка, которая предназначена для работы на лице. У таких устройств тонкие иглы и предусмотрены ограничители вылета иглы, благодаря чему клиент испытывает минимум дискомфорта во время процедуры.
Роторные тату машинки по многим критериям выигрывают у индукционных. Они легки, бесшумны и универсальны. Индукционные же имеют преимущество в стоимости и доступности. Однако разные тату мастера имеют разные предпочтения. Поэтому окончательное решение о том, какая лучше — роторная или индукционная тату машинка, решать непосредственно самому мастеру. А для этого нужно попробовать, испытать или хотя бы подержать устройство в своих руках. По качеству работы как ротор, так и индукция делают свою работу на отлично. Не лучше и не хуже, они просто разные.
Храните ее в чистоте. Используй те методы очистки и стерилизации, которые доступны и рекомендованы именно для вашего инструмента. Тщательно изучите инструкцию или советы от производителя. Тату машинка – главный инструмент, относиться к которому следует с уважением. Чем лучше вы о нем позаботитесь, тем дольше он вам прослужит.
В ассортименте Tattoo Mall представлен широкий выбор роторных тату машинок с высоким уровнем качества от профессиональных билдеров России и всего мира.
ВЫБРАТЬ РОТОР
Вам также может быть интересно
РОТОР — ДВИГАТЕЛЬ БУДУЩЕГО? | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР
О роторных двигателях пишут, говорят, ими широко интересуются. Но спросите кого угодно (кроме узких специалистов, разумеется), какие он знает двигатели такого типа. И назван будет лишь один — двигатель Ванкеля. А между тем специалисты условно делят все роторные двигатели на три большие группы.
К первой относятся собственно роторные, в которых рабочие такты проходят в «камерах», создаваемых вращающимся ротором. К этому типу и относится ванкель-мотор. Его иногда называют роторно-поршневым, потому что ротор считают своеобразным поршнем. Но это абсолютно неверно.
Двигатели с поршнем — это следующая группа. В них поршни оставлены, но нет сложного и громоздкого шатунно-кривошипного механизма; менее сложен и механизм газораспределения, включающий золотник и систему выходных окон для выхлопа отработанных газов.
Третий тип — роторно-лопастные двигатели, где рабочий процесс тоже происходит в камерах переменного объема. Только создаются они уже не ротором, а плоскими деталями — лопастями.
Рис. 1. Общий вид нового микрованкеля «ОСТраупнер», объемом 5 см3 и весом 385 г, и отдельные детали
Общий принцип устройства ванкель-мотора широко известен. Ротор в форме треугольника с изогнутыми сторонами вращается внутри цилиндра. Между ним и стенками цилиндра создаются камеры переменного объема. В одной камере горючая смесь сжимается, в другой происходит взрыв, из третьей выхлопные газы выталкиваются наружу. Теоретически двигатель Ванкеля имеет огромные преимущества перед поршневым. Но понадобится не один десяток лет упорной работы самого Феликса Ванкеля и лучших конструкторских коллективов разных стран, чтобы появились на дорогах мира первые серийные образцы автомобилей, оснащенных этим двигателем Однако и сейчас их немного.
Успехи в области создания микрованкелей — двигателей для моделей и небольших машин — более значительны, чем в области создания моторов подобного же типа для автомобилей. Недавно появился новый, очень интересный микрованкель (рис. 1), о котором оповестили автомодельные журналы мира. Это двигатель размером с мандарин, с рабочим объемом 5 см3 и максимальным числом оборотов ротора 16 000 об/мин. Мощность его — 0,67 л. с.
Теперь поговорим немного о цене такого успеха, о труде, который ему предшествовал. В 1961 году, вскоре после того, как технический мир облетело сообщение о реализации доктором Ванкелем идеи двигателя с вращающимся ротором, западногерманская фирма Иоганнеса Граупнера решила создать серийный микрованкель. За проектирование взялся инженер Шегг, один из ведущих конструкторов, имевший к тому же большой опыт по разработке двигателя Ванкеля в натуральную величину. Шеггу понадобилось три года, чтобы создать конструкцию действующего микрованкеля, и еще три года, чтобы поднять на нем в воздух радиоуправляемую модель.
Итак, конструкция была как будто бы уже отработана, оставалось найти серийного производителя. Им стала японская фирма ОС. Еще два года весь экспериментальный отдел фирмы работал над тем, чтобы приспособить новый микродвигатель к условиям серийного производства. В 1969 году появились первые пятьдесят предсерийных образцов, а затем двести серийных. Но и в 1970 и в 1971 году работы над усовершенствованием двигателя не прекращались.
В чем же они заключались?
Главная трудность, из-за которой роторно-поршневой двигатель долгое время не мог увидеть света, заключается в том, что очень сложно создать уплотнение между вращающимся ротором и стенками цилиндра. Если зазор слишком мал, ротор не может вращаться, если велик — рабочая смесь будет просачиваться, не создавая нужного давления и, следовательно, мощности.
Есть и другие конструктивные сложности, например сильное нагревание. В микрованкеле «ОС-Граупнер» зазор между ротором и корпусом при всасывании и сжатии на 0,008— 0,01 мм больше, чем при расширении и выхлопе. Этот последний составляет всего 0,02 мм — чтобы уменьшить потери мощности, улучшить работу при запуске и на холостых оборотах. Дальнейшим усовершенствованием было расширение фазы впуска, применение алюминиевого сплава для внутренней поверхности цилиндра.
Может возникнуть у читателя вопрос: к чему столь подробный рассказ о работе всего над одним типом микрованкеля? А вот к чему. Человек, вздумавший заняться изготовлением его в домашних условиях, должен совершенно отчетливо представить себе, какие трудности перед ним встанут. Конструкция поршневых двигателей отрабатывалась почти столетие. Опыт их изготовления стал достоянием огромного количества людей. Нет в настоящее время двигателя лучше отработанного, пригодного для серийного выпуска в огромном количестве экземпляров, нежели обычный поршневой. Но, как известно, творческая мысль опережает реальность, поиски изобретателей не ограничиваются жесткими рамками современного промышленного производства. Они создают свои конструкции, а вопрос о пригодности их решит время.
Поговорим о роторно-поршневых двигателях. Наиболее широко известен вариант (рис. 2), созданный австрийским инженером Остином Меркером. Четыре цилиндра расположены крестообразно внутри жесткой рамы. К концу каждого цилиндра крепится жесткий ролик. Он упирается в специально проточенную внутри рамы дорожку сложной формы. Имеющие выпускные и впускные каналы цилиндры крепятся к корпусу, внутри которого помещается золотник с каналами для подвода горючей смеси. Когда ролик одной соосной пары поршней проходит через места сужения рабочей дорожки, в цилиндрах этой пары происходит максимальное сжатие. В этот момент вспыхивает искра, горючая смесь воспламеняется, давление газов заставляет Цилиндры двигаться по окружности. Ролики попадают на самое широкое место рабочей дорожки, и происходит выхлоп отработанных газов. Но в этот момент сжатие начинается уже в другой паре цилиндров, все повторяется вновь. Ролики поочередно проходят наиболее широкие и наиболее узкие места внутренней дорожки рамы, поршни движутся внутри цилиндров, выхлопные газы уходят через открываемые поршнями окна, золотник вращается, и в тот момент, когда его каналы совпадают с впускными каналами цилиндров, происходит наполнение горючей смесью. Смесь эта поступает в золотник из небольшого нагнетателя, приводимого в действие от вала двигателя.
Вот такой двигатель предложил Остин Меркер. Заманчиво, ничего не скажешь. Нет шатунов, и вал не коленчатый, а прямой; нет инерционных сил, нет мучающего всех автомобилистов стука клапанов, нет даже прерывателя, распределителя, механизма опережения зажигания. Вместо этого неподвижная пластинка с выступами, на которую подается высокое напряжение Свечи, ввернутые в цилиндры, движутся вместе с ними, последовательно проходят выступы, и искра перескакивает с пластинки на свечу. Все предельно просто.
Рис. 3. Силы, действующие в двигателе Меркера на ролик и поршень:
Так почему же двигателестроители мира не бросили поспешно моторы обычного типа и не взялись дружно за конструкции Меркера? Почему эти моторы существуют пока только в виде экспериментальных вариантов и нет даже опытных образцов? Ответ на этот вопрос дает теоретическая механика, а конкретно — та ее часть, которая касается разложения сил. Посмотрим на рисунок 3, где показан ролик, катящийся по дорожке, и поршень. Сила Р, воспринимаемая роликом от дорожки, вовсе не направлена по оси цилиндра. Ее можно разложить на составляющие. Составляющая направлена по оси цилиндра, а сила — вбок. Она-то и перекашивает поршень в цилиндре, вызывая его усиленный износ. Поэтому высокие рабочие обороты в двигателе невозможны. Существуют, правда, конструкции, где основной ролик дополняют два вспомогательных, берущих на себя боковые нагрузки. Но это уж очень большое конструктивное усложнение. Так что двигатель Меркера пока что всего лишь мечта, хотя и очень заманчивая.
К этой же разновидности двигателей относятся и такие, в которых поршни и цилиндры расположены, как гнезда и патроны в револьверном барабане, вокруг оси. С поршнями соединены наклонные диски. Двигаясь, поршни вращают эти диски, а те, в свою очередь, вал. Двигатель подобной схемы был предложен очень давно. Еще в 1916 году молодые инженеры А. Микулин и 6. Стечкин, оба — будущие советские академики, выдающиеся двигателестроители — предложили сконструированный именно по такой, «барабанной» схеме мотор АМБС-1 мощностью 300 л. с. В 1924 году вариант такого же двигателя создал инженер Старостин. Судьба их всех схожа с судьбой двигателя Меркера.
И причина та же. большие потери на трение, быстрый износ.
Рис. 5. Циклы работы роторно-лопастного двигателя.
Рассмотрим теперь, что представляет собой роторно-лопастной двигатель (рис. 4). В корпусе, снабженном системой охлаждения, впускными и выпускными окнами и свечой зажигания, вращаются две лопасти. Если лопасть А вращается равномерно, а лопасть Б то догоняет ее, то отстает, замкнутый объем между лопастями и корпусом все время меняется. Тут-то и возможны всякого рода циклы, имеющие место в двигателях внутреннего сгорания (рис. 5). В камере 1 (позиция «а») горючая смесь воспламеняется от свечи зажигания. В камере 2 газы расширяются — происходит рабочий ход; в камере 3 всасывается новая порция рабочей смеси, в камере 4 она сжимается. Лопасти движутся дальше; камеры меняются местами (позиция «б»)- в 1-й — рабочий ход; во 2-й — выпуск; в 3-й — всасывание; в 4-й — сжатие свежей смеси. Затем все повторяется вновь (позиции «в» и «г»).
Идея заманчивая, что и говорить. Преимущества перед обычным, шатунно-кривошипным механизмом все те же: нет инерционных сил, все уравновешено, двигатель может развивать колоссальные обороты. Перед двигателями Меркера или Ванкеля тоже есть преимущества: сила давления газов воспринимается не крохотной поверхностью контакта ротора или ролика, а большими поверхностями лопастей. И щели между лопастями и внутренней поверхностью корпуса гоже легче уплотнять, нежели в двигателе Ванкеля.
Но одна проблема есть и тут. Как добиться точного движения лопастей относительно друг друга? Для этой цели создано множество механизмов — шестеренчатых, кулачковых, рычажных, — но говорить о результатах пока еще рано. Если эксперименты увенчаются успехом, техника получит высокооборотный, долговечный, надежный, легкий и мощный двигатель.
Рис. 6. Двигатель финских изобретателей, совмещающий в себе особенности роторного и обычного двигателя (механизм газораспределения — клапанный). Описание и чертежи двигателя были любезно предоставлены нашей редакции одним из его авторов, Ману Пайоненом
Таковы основные разновидности двигателей нового типа — роторных. К ним примыкает двигатель с вращающимся поршнем — как бы переходное звено между роторными и обычными двигателями. Эта конструкция предложена финскими изобретателями Онни Хейнола, Матти Кейхманиеми, Ману Пайоненом. Здесь поршень (рис. 6), вращаясь на эксцентриковой оси, то приближается к стенкам цилиндра, то удаляется от них. Цикл идет следующим образом. В одном пространстве происходит взрыв горючей смеси и рабочий ход; в другом — выпуск; в третьем — всасывание. Сохранена в какой-то степени и газораспределительная система обычного поршневого двигателя. В этой конструкции как бы наложились друг на друга, совместились разные типы роторных двигателей.
Роторные двигатели Ванкеля
— я полагаю, что существуют разные типы роторных двигателей Ванкеля. В чем отличия и какой лучше?
Да. Как и в случае с поршневыми поршневыми двигателями, существует несколько «типов» или вариантов роторного двигателя Ванкеля. Опять же, как и в случае с поршневыми двигателями, основной принцип роторного двигателя остается неизменным во всех случаях, и меняется только конфигурация интерфейсов двигателя, системы охлаждения и конфигурация портов.
Наиболее заметным различием между двигателями является внешняя система охлаждения двигателя. Как и в случае с поршневыми двигателями, Ванкельс может использовать воздушное или жидкостное охлаждение в качестве основного средства управления температурой.
Однако, в отличие от поршневых двигателей, двигатель Ванкеля также нуждается во вторичной форме охлаждения специально для ротора двигателя. Выбор системы охлаждения ротора сложнее классифицировать, чем внешнее охлаждение, но вот:
Роторный двигатель Mazda rx-8 (Изображение предоставлено yahoo. com)
Оригинальные роторные двигатели используют масляное охлаждение ротора, как и Mazda. сделал в своей недавней машине RX8. Масляное охлаждение эффективно и хорошо зарекомендовало себя и соответствует более традиционному автомобильному мышлению (с кривошипом на подшипнике скольжения), но также довольно сложно в отношении уплотнения ротора. Эта система также вносит элемент «торможения» в ротор, поскольку масло переворачивается внутри него, а также увеличивает трение двигателя из-за дополнительного контакта поверхности скольжения, необходимого для масляных уплотнений, что снижает общую эффективность двигателя.
После масляного охлаждения, вероятно, наиболее распространенным способом охлаждения ротора в двигателях Ванкеля является «охлаждение наддува», при котором используется воздух, поступающий в двигатель, для охлаждения ротора перед сжиганием в сгорании (это не слишком отличается от двухтактной системы с продувкой трещин). . Плюсы этой системы в том, что она проста и имеет низкое трение, а минусы в том, что она использует много масла (как в двухтактном), а также за счет нагрева всасываемого воздуха снижает общую мощность двигателя.
Третья система охлаждения ротора является британской разработкой, впервые разработанной мотоциклистами Дэвида Гарсайда и Нортона в 80-х годах. Эта система использует преимущества охлаждения наддува (простота, низкое трение) и устраняет потери мощности из-за нагрева всасываемого воздуха, просто продувая окружающий воздух непосредственно через ротор двигателя, полностью отключая его от системы впуска двигателя. Теперь двигатель всасывает более холодный окружающий воздух, что позволяет ему производить больше энергии, а охлаждение ротора можно варьировать в зависимости от применения с помощью другой системы принудительной подачи воздуха. Недостатком этой системы является то, что, открывая ядро двигателя и, следовательно, вращающиеся и скользящие поверхности для переходного охлаждающего воздуха, вы фактически удаляете смазочное масло из ядра двигателя и выбрасываете его в атмосферу вместе с отходами. охлаждающий воздух. Эта потеря масла означает, что вам нужно впрыскивать много дополнительного масла в двигатель, чтобы все оставалось хорошо смазанным. Отработанный воздух/масляный туман системы охлаждения также делает работу двигателей немного грязной, что ограничивает их возможное применение.
Однако последней и самой последней системой охлаждения ротора, разработанной для роторных двигателей, является «SPARCS» или «Система охлаждения ротора с самонагнетанием воздуха», разработанная AIE и снова задуманная Дэвидом Гарсайдом (CREL Ltd), первоначальным вдохновителем Технология роторного двигателя мотоцикла Norton, как обсуждалось выше.
SPARCS потенциально является самым большим шагом вперед в технологии охлаждения роторных двигателей за 30-40 лет и настоящим прорывом для роторных двигателей в широком диапазоне применений.
В системе SPARCS используются преимущества мощности, простоты и низкого трения технологии роторов Norton с воздушным охлаждением, а недостатки устраняются за счет замкнутого контура системы.
Sparcs
Запатентованная AIE SPARCS (система охлаждения ротора с самонагнетанием воздуха) переписывает правила проектирования роторных двигателей с усовершенствованной способностью использовать сжатые газы из процесса сгорания в качестве среды для охлаждения. Благодаря внешнему теплообменнику, обеспечивающему превосходный отвод тепла, и полностью герметичному сердечнику двигателя SPARCS обеспечивает роторным двигателям AIE Wankel более длительный срок службы и нулевые потери масла для повышения производительности.
Подробнее о SPARCS
Сделав систему замкнутой, вы:
Прекратите выброс влажного масла, что сделает двигатель чище и его будет легче упаковывать.
Значительно сократить расход масла, так как масло больше не выбрасывается из сердцевины двигателя, а вместо этого рециркулирует с охлаждающим газом внутри сердцевины двигателя.
Усиление теплового контроля ротора, позволяющее обеспечить достаточное охлаждение при более высокой мощности, при этом не допуская переохлаждения двигателя при малой мощности
В системе SPARCS вместо окружающего газа система использует картерные газы, образующиеся в процессе сгорания (которые попадают внутрь активной зоны двигателя через боковые уплотнения ротора) в качестве охлаждающей среды. Эта смесь воздуха и газа под давлением рециркулирует в полностью замкнутом контуре с помощью внутреннего вентилятора, который приводится в движение главным валом. По мере рециркуляции воздушно-газовая смесь проходит через ротор двигателя, где она собирает тепло, а затем направляется через внешний теплообменник для отвода тепла.
Настоящим ключом к системе является то, что высокая плотность газовоздушной смеси под давлением обеспечивает более высокий уровень отвода тепла от ротора двигателя, чем при использовании стандартных методов воздушного охлаждения.
Подводя итог, можно сказать, что система AIE SPARCS обеспечивает более чистый, простой и эффективный двигатель, который идеально подходит для любого применения, требующего небольшого мощного силового агрегата с низкой вибрацией.
Чтобы узнать больше о технологии охлаждения AIE SPARCS, посетите веб-страницу AIE https://www.aieuk.com/sparcs/
Эта статья является частью серии вопросов и ответов, которую можно найти по адресу: Обсуждены десять неточных предубеждений о роторных двигателях Ванкеля.
Поделитесь этой статьей
Tags:
#650S
#AieUk
#HybridCars
#HybridVehicles
#MazdaRotary
#MazdaRX8
#NortonRotary
#RotaryEngine
#WankelRotary
#WankelRotaryEngine
Возрождение роторных двигателей
Благодаря усовершенствованию типов топлива и конструкции двигателей роторные двигатели могут вернуться. Глобальное потепление, ограниченное количество ископаемого топлива и автомобильное загрязнение — актуальные проблемы, требующие современных решений. Роторные двигатели, оснащенные усовершенствованиями, могут быть частью решения этих проблем. Новым приоритетом для многих автомобильных компаний является разработка автомобилей с уменьшенным расходом топлива и минимальными выбросами. Роторные двигатели могут предложить улучшенные характеристики в этих областях по сравнению с традиционными поршневыми двигателями. В этой статье обсуждаются роторные двигатели, их преимущества и недостатки, а также описывается технология двигателей, которая потенциально может позволить роторным двигателям сыграть решающую роль в автомобилестроении будущего.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше
Что такое роторный двигатель?
Роторный двигатель, также известный как двигатель Ванкеля, представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания, в котором используется ротор треугольной формы в овальной камере, как показано на рис. 1. Треугольный ротор имеет три выпуклые поверхности, каждая из которых действует как поршень. Вершина каждой грани имеет металлическую пластину, которая образует уплотнение с внутренней стенкой камеры сгорания, как показано на рис. 2. Внешний корпус ротора имеет форму овала, а именно эпитрохоиды. Эта эпитрохоидальная форма позволяет трем концам или вершинам ротора всегда находиться в контакте с камерой. Эти уплотнения создают внутри камеры три герметичных объема газа.
Каждая секция корпуса предназначена для одной из четырех стадий процесса сгорания: впуск, сжатие, сгорание и выпуск (см. рис. 1). В корпусе расположены впускные и выпускные отверстия. Впускной порт соединяется с дроссельной заслонкой, а выпускной порт соединяется непосредственно с выхлопом. Нет шатунов и впускных/выпускных клапанов. Выходной вал роторного двигателя имеет круглые выступы эксцентричной формы. Ротор давит на эти лепестки, когда ротор движется по своему пути внутри корпуса. Из-за эксцентричного расположения кулачков по отношению к выходному валу сила, прикладываемая ротором к кулачкам, создает крутящий момент. Это заставляет выходной вал вращаться и генерировать мощность.
Преимущества роторных двигателей
Одним из основных преимуществ роторных двигателей по сравнению с обычными поршневыми двигателями с возвратно-поступательным движением является то, что роторные двигатели имеют более простую общую конструкцию. Роторный двигатель имеет гораздо меньше движущихся частей по сравнению с четырехтактным поршневым двигателем, который включает в себя клапаны, клапанные пружины, шатуны, поршни, зубчатые колеса, зубчатый ремень, распределительный вал и коленчатый вал. С другой стороны, роторный двигатель с двумя роторами будет иметь только три движущихся части — выходной вал и два ротора. Меньшее количество движущихся частей в двигателе означает более высокий потенциал надежности.
Еще одним преимуществом роторных двигателей перед поршневыми является более плавный рабочий цикл. Все движущиеся части роторного двигателя постоянно вращаются в одном направлении. Роторные двигатели также содержат противовесы, которые вращаются с определенной скоростью, подавляющей вибрацию. Поршни в обычном поршневом двигателе энергично движутся в разные стороны. Следовательно, роторные двигатели демонстрируют меньшую вибрацию и более плавную работу в целом. Плавность движения роторного двигателя желательна для автомобилей и пассажиров.
Дополнительным преимуществом роторных двигателей является более высокая эффективность двигателя по сравнению с поршневыми двигателями. Например, однороторный роторный двигатель обеспечивает мощность 75% каждого оборота выходного вала. Одноцилиндровый поршневой двигатель выдает мощность только за 25% каждого оборота коленчатого вала. Следовательно, роторные двигатели имеют более высокую выходную мощность за цикл сгорания. Роторные двигатели также имеют больший массовый коэффициент, более сильный поток топливно-воздушной смеси и требуют меньшего обслуживания, чем поршневые двигатели. Роторные двигатели имеют более высокое отношение мощности к весу, чем поршневые двигатели, поэтому роторные двигатели обычно легче и мощнее.
Недостатки роторных двигателей
Хотя роторные двигатели имеют много преимуществ по сравнению с обычными поршневыми двигателями, недостатки традиционных роторных двигателей препятствуют их широкому использованию. Хотя роторный двигатель был впервые изобретен в 1929 году немецким инженером Феликсом Ванкелем, он не смог стать широко используемым типом двигателя из-за плохой экономии топлива и высокого уровня загрязнения. В результате роторные двигатели не получили большой популярности в современных транспортных средствах, а поршневой двигатель стал основным типом используемого двигателя.
Одним из основных недостатков обычных роторных двигателей является высокий удельный расход топлива. Хотя теоретически они более эффективны, на практике роторные двигатели имеют более высокий удельный расход топлива, чем традиционные двигатели. Частично это происходит из-за износа верхних уплотнений, которые препятствуют надлежащей герметизации полостей двигателя, что приводит к утечке топлива и воздуха из одной полости в другую. Негерметичность верхних уплотнений является распространенной проблемой для обычных роторных двигателей. Это минимизирует максимальное давление и увеличивает расход топлива.
Еще одним фактором, вызывающим высокий расход топлива роторными двигателями, являются длинные и узкие камеры сгорания. Длинная камера сгорания снижает термодинамический КПД двигателя. Это приводит к тому, что роторным двигателям требуется больше топлива, чем поршневым двигателям.
Вторым основным недостатком является то, что роторные двигатели сильно загрязняют окружающую среду по сравнению с поршневыми двигателями. Роторные двигатели могут иметь низкокачественное сгорание, что приводит к проблемам с выбросами, особенно с высоким уровнем выбросов окиси углерода и углеводородов. Высокий уровень образования парниковых газов и токсичных выбросов роторных двигателей обусловлен несколькими аспектами.
Одна из причин заключается в том, что не полностью сгоревший газ может выделяться из камеры сгорания в виде выбросов углеводородов и угарного газа. Другая причина заключается в том, что эффект гашения из-за большого отношения поверхности к объему камеры сгорания приводит к выбросу большого количества углеводородов. Третья причина заключается в том, что несгоревший газ, просачивающийся из верхних уплотнений в выхлопную систему, является источником выбросов углеводородов и угарного газа.
Хотя механическая конструкция роторных двигателей позволяет получить более высокую удельную мощность и производительность на высоких скоростях, форма камеры сгорания и проблемы с уплотнением роторного двигателя могут выделять больше углеводородов и угарного газа, чем поршневые двигатели.
Снижение уровня выбросов и улучшение топливной экономичности являются основными изменениями, которые необходимо внести в роторные двигатели, чтобы облегчить их широкое практическое применение. Как правило, производительность роторных двигателей ухудшается, когда в них используется жидкое топливо, такое как бензин. Относительно низкая скорость пламени бензина и других обычных жидких топлив может вызвать неполное сгорание из-за большого расстояния, которое пламя должно пройти в роторных двигателях. Большое расстояние гашения бензина в роторных двигателях также препятствует способности пламени достигать более узких участков на концах ротора и стенке камеры сгорания. Выбросы несгоревших углеводородов образуются в стенке камеры сгорания и других холодных поверхностях из-за гасящего действия высокого отношения поверхности к объему на задней поверхности двигателя.
В результате роторный двигатель должен потреблять большое количество топлива. Это создает чрезмерные выбросы загрязняющих веществ при работе на бензине, особенно при высокой скорости и нагрузке. Многообещающим решением этих проблем экономии топлива и токсичных выбросов является улучшение процесса сгорания. Длинная камера сгорания и высокая рабочая скорость роторных двигателей требуют топлива с высокой скоростью пламени, которое легко испаряется. Улучшение свойств топлива является возможным подходом к повышению производительности роторных двигателей.
Возможные усовершенствования роторных двигателей
Одним из способов превратить недостатки роторных двигателей в преимущества является использование водорода в качестве топлива. Водород имеет низкую минимальную энергию воспламенения (MIE), что означает, что для воспламенения водорода в воздухе требуется очень небольшое количество энергии. MIE газообразного водорода в воздухе составляет всего 0,019 мДж, в то время как MIE других горючих газов, таких как бензин, пропан и этан, составляет 0,1 мДж. Энергия воспламенения водорода еще ниже в чистом кислороде со средним MIE ниже 0,004 мДж. Водород также имеет относительно высокую скорость пламени, что означает, что водород обладает характеристиками, необходимыми для хорошей работы роторных двигателей. Многие из этих преимуществ могут быть реализованы за счет использования бензина с водородной примесью.
В исследовании, проведенном для изучения сгорания и выбросов водородных бензиновых роторных двигателей, было установлено, что роторные двигатели, работающие на водородном топливе, работают более эффективно, чем роторные двигатели, работающие только на бензине. Среднее эффективное давление тормоза, тепловой КПД, температура цилиндра и давление сгорания роторного двигателя были одновременно увеличены после того, как объемная доля водорода во впуске была увеличена с 0% до 5,2%. Использование топлива с водородной примесью также привело к сокращению периодов развития и распространения пламени. Выбросы углеводородов, окиси углерода и двуокиси углерода были снижены при увеличении объемной доли водорода во впуске. При увеличении объемной доли водорода во впуске с 0% до 5,2% выбросы углеводородов снизились на 44,8%. Это показывает, что включение водорода в топливо, используемое для роторных двигателей, может уменьшить количество производимых выбросов и повысить эффективность роторных двигателей.
Чтобы максимизировать производительность водородных роторных двигателей, следует рассмотреть конструкцию треугольных роторных двигателей и эллиптических роторных двигателей. Треугольные роторные двигатели представляют собой традиционные роторные двигатели Ванкеля с ротором треугольной формы. Эллиптические роторные двигатели содержат ротор цилиндрической формы, который вращается внутри цилиндрической камеры корпуса. В одном исследовании было проведено количественное исследование для сравнения свойств поля внутреннего потока треугольных роторных двигателей и эллиптических роторных двигателей. Для каждого из двух типов двигателей были созданы трехмерные модели анализа жидкости на основе геометрической формы их роторов. Эти модели были разработаны с использованием вычислительной гидродинамики, в которой предполагалось, что жидкости — это воздух и водород, и пренебрегали тепловыми эффектами и горением для более простого моделирования. Модель анализа жидкости, которая имитировала поток водорода через треугольные и эллиптические роторные двигатели, показала, что коэффициент флуктуации газового момента и коэффициент флуктуации скорости потока были выше для эллиптических роторных двигателей, чем для треугольных роторных двигателей. Это показывает, что треугольные роторные двигатели имеют меньше колебаний и поэтому более стабильны, чем эллиптические роторные двигатели.
Другим преимуществом, которое продемонстрировали треугольные роторные двигатели в этом исследовании, было то, что они были менее подвержены утечкам, имели меньшее рассеивание энергии и меньшую эффективность выхлопа и всасывания по сравнению с эллиптическими роторными двигателями. Треугольные роторные двигатели также имеют более простой путь потока топлива и более стабильный поток, чем эллиптические двигатели. Хотя было показано, что треугольный роторный двигатель имеет эти преимущества перед эллиптическими роторными двигателями, эллиптический двигатель действительно превосходил треугольный роторный двигатель в некоторых категориях. Например, было обнаружено, что вихревое число выше в эллиптических роторных двигателях, чем в треугольных роторных двигателях, что указывает на то, что эллиптические двигатели имеют более высокую эффективность сгорания. Эллиптические двигатели также производили меньше выхлопных газов, чем треугольные роторные двигатели. Преимущества и недостатки каждой конструкции роторного двигателя следует учитывать при реализации этих двигателей в реальных приложениях.
Одним из факторов, который можно изменить для улучшения характеристик роторных двигателей, является положение свечи зажигания. Оптимальное положение свечи зажигания может способствовать максимально эффективному сгоранию роторных двигателей с минимальными выбросами. Одно исследование было проведено для изучения влияния положения свечи зажигания на выбросы и сгорание водородного роторного двигателя Ванкеля. Были протестированы два положения свечи зажигания: ведущая свеча зажигания и задняя свеча зажигания. Из-за сложности сжигания длинной камеры в роторном двигателе используются две свечи зажигания в каждом корпусе. Нижняя свеча зажигания называется «ведущей» свечой зажигания, а верхняя — «замыкающей» свечой зажигания (см. рис. 6). Было обнаружено, что ведущая свеча зажигания лучше подходит для роторных двигателей Ванкеля, работающих на водороде, чем задняя свеча зажигания. Ведущая свеча зажигания позволила роторному двигателю иметь более высокий максимальный тормозной момент, лучший выброс оксида азота, более широкий диапазон воспламенения и более низкие циклические колебания.
Например, максимальный тормозной момент задней свечи зажигания оказался равным 31,2 Нм. Это всего 87% от максимального тормозного момента ведущей свечи зажигания, который составлял 36,0 Нм. Это показывает, что ведущая свеча зажигания приводит к большей мощности тормозной системы. Это исследование также показало, что установка передней свечи зажигания приводит к более высокой тепловой нагрузке и меньшим циклическим колебаниям, чем при использовании задней свечи зажигания. Таким образом, установка ведущей свечи зажигания в водородных роторных двигателях, скорее всего, улучшит функциональные характеристики двигателя.
Другим фактором, который можно использовать для улучшения текущей конструкции роторных двигателей, является синхронизация зажигания. Исследование, посвященное времени зажигания, позволило сравнить влияние опережающего и замедленного момента зажигания на работу водородно-бензинового двухтопливного роторного двигателя. Это исследование показало, что усовершенствованная синхронизация зажигания имеет множество преимуществ. Экспериментальные результаты показали, что для определенного объемного процента водорода опережающее время зажигания приводило к увеличению пикового давления сгорания и температуры в камере сгорания, а тепловой КПД тормозов сначала увеличивался, а затем уменьшался. Увеличение момента зажигания также увеличило период развития пламени и уменьшило период распространения пламени и температуру выхлопных газов. Кроме того, увеличение опережения зажигания также уменьшило циклическую изменчивость двигателя. Это означает, что улучшенная синхронизация зажигания привела к меньшим случайным колебаниям в поле потока двигателя.
Однако одним из основных преимуществ искрового зажигания с отсроченным зажиганием было то, что выбросы углеводородов и оксидов азота были снижены по сравнению с усовершенствованным искровым зажиганием. Следовательно, эти эффекты должны быть сопоставлены с общей конструкцией двигателя при разработке усовершенствованного роторного двигателя.
Обогащение кислородом — еще один способ улучшить роторный двигатель. Было показано, что увеличение количества кислорода, подаваемого в цилиндры двигателя, повышает эффективность сгорания и снижает выбросы твердых частиц. Добавление избыточного кислорода к топливно-воздушной смеси, используемой для сгорания в роторном двигателе, также приводит к более широкому диапазону воспламеняемости, более высокой скорости пламени и увеличению мощности двигателя. Эти результаты были получены в ходе исследования, направленного на изучение потенциальных улучшений сгорания в роторном двигателе уменьшенного размера за счет обогащения всасываемого кислорода. Исследование также показало, что присутствие кислорода во впускном воздухе двигателя оказывает сильное влияние на увеличение объема сгорания и развитие пламени.
Кроме того, увеличение содержания кислорода во впускном воздухе двигателя привело к повышению пикового давления. Это привело к быстрому периоду сгорания двигателя, что повысило эффективность сгорания и эффективность тепловыделения. Эти улучшения также привели к снижению токсичных выбросов. Также наблюдалось существенное снижение образования окиси углерода, сажи, несгоревших углеводородов и окиси азота при наличии смеси с более высоким содержанием кислорода. Это конкретное исследование показало, что объем всасываемого кислорода 30% и избыток воздуха в соотношении 1: 1 позволили роторному двигателю уменьшенного размера работать с максимальной производительностью при минимальных выбросах. При реализации роторного двигателя важно учитывать оптимальный объем кислорода и коэффициент избытка воздуха. Чтобы определить, какими должны быть объем кислорода и коэффициент избытка воздуха для определенного роторного двигателя, следует учитывать свойства сгорания и уровни выбросов.
Одной из успешных новых конструкций роторных двигателей, которая была разработана и испытана в 2019 году, был небольшой роторно-поршневой двигатель с оппозитными поршнями или двигатель ORP. Этот двигатель ORP использовал типичный четырехтактный принцип. Этот тип двигателя обещает обеспечить меньший углеродный след, снижение шума, более плавную подачу мощности и возможность использовать несколько видов топлива. Было обнаружено, что он имеет более низкий уровень выбросов выхлопных газов и более высокий тепловой КПД, чем обычные роторные двигатели Ванкеля, потому что конструкция двигателя ORP не имеет узкой камеры сгорания, как типичные двигатели Ванкеля. Двигатель ORP имеет неэксцентрическую конструкцию, которая снижает скорость холостого хода, а также расход топлива по сравнению с типичными роторными двигателями и поршневыми двигателями с возвратно-поступательным движением. Двигатель ORP также имеет цилиндрическую камеру сгорания, что привело к повышению тепловой эффективности тормозов и снижению выбросов по сравнению с роторным двигателем Ванкеля и традиционными поршневыми двигателями. Кроме того, этот новый двигатель ORP достиг более высокой выходной мощности за цикл сгорания, чем роторные двигатели Ванкеля и обычные поршневые двигатели. Конструкция этого малогабаритного двигателя ОВП показана на рис. 7.9.0003
Внедрение роторных двигателей
Чтобы внедрить конструкцию двигателя ORP в реальное приложение, необходимо провести дополнительные исследования, чтобы успешно увеличить размер малогабаритной конструкции двигателя и определить, какие факторы могут повысить эффективность двигателя. Двигатель ORP является возможной альтернативой нынешним поршневым двигателям с возвратно-поступательным движением и расширителям диапазона, используемым в гибридных транспортных средствах, поскольку двигатель ORP обладает всеми преимуществами, которые роторный двигатель Ванкеля имеет по сравнению с поршневыми двигателями с возвратно-поступательным движением, а также имеет более высокий тепловой КПД и более низкий уровень выбросов, чем традиционные. Роторные двигатели Ванкеля. Двигатель ORP также может использоваться в гибридных транспортных средствах, использующих водород в качестве топлива. Использование водорода в качестве топлива в двигателях ORP позволит гибридным автомобилям иметь повышенную выходную мощность, высокую эффективность сгорания и тепловую эффективность, а также высокую удельную мощность.
Роторные двигатели можно легко внедрить в гибридную архитектуру, где энергия двигателя идет на поддержание заряда аккумуляторной батареи. Например, гибридные транспортные средства, работающие на сжатом воздухе и электричестве, в которых используется система накопления энергии на сжатом воздухе (CAES), являются многообещающим применением роторных двигателей. Эти гибридные пневматическо-электрические транспортные средства способны преобразовывать кинетическую энергию транспортного средства посредством торможения в сжатый воздух. Затем этот сжатый воздух может храниться в резервуаре для хранения в транспортном средстве для повторного использования во время транспортных операций, таких как запуск двигателя, ускорение и движение. Детандеры и компрессоры Ванкеля также могут быть внедрены в такие автомобили.
Роторные детандеры и компрессоры Ванкеля играют важную роль в выработке электроэнергии гибридными транспортными средствами, работающими на сжатом воздухе и электричестве, и, как было показано, приводят к значительному сокращению выбросов парниковых газов. Детандеры и компрессоры Ванкеля имеют много преимуществ по сравнению с обычными расширителями и компрессорами. Детандеры Ванкеля имеют повышенную компактность, меньшую вибрацию, пониженный уровень шума и меньшую стоимость по сравнению с традиционными расширителями и компрессорами. В одном исследовании уже были созданы эффективные детандер и компрессор для гибридного автомобиля, работающего на сжатом воздухе и электричестве, в котором использовался роторный двигатель Ванкеля. В этом исследовании были проведены испытания, в ходе которых изменялись значения таких параметров, как начальная скорость транспортного средства, вес транспортного средства, время торможения и размер бака, чтобы проверить эффективность гибридной системы Ванкеля. Максимальная эффективность энергосбережения, достигнутая этой системой Ванкеля, составила около 77%, а мгновенная эффективность системы была достигнута на уровне 85%.
В гибридных конфигурациях, таких как системы CAES, в ближайшем будущем могут быть реализованы роторные двигатели. В настоящее время эти гибридные конфигурации хоть и перспективны, но не используются из-за расхода, связанного с двигателем и необходимой доочисткой. Однако, учитывая простоту роторных двигателей и возможную оптимизацию выбросов, гибридный вариант с использованием роторного двигателя может быть финансово осуществимым. В этой конфигурации двигатель должен работать в ограниченных условиях, избегая переходных процессов, вызывающих проблемы в гибридных двигателях. Между тем, он предлагает легкую, компактную и надежную альтернативу обычным двигателям.
Внедрение улучшенных роторных двигателей в передовые технологии будет иметь безграничные возможности. Из-за своих преимуществ роторные двигатели рассматривались для использования в различных приложениях. Роторные двигатели могут быть использованы для улучшения крейсерской способности электромобилей с батарейным питанием из-за их легкого веса и низкой вибрации. Роторные двигатели использовались в других приложениях, таких как электрические пилы, расширители сжатого воздуха и моторные сани, а также снегоходы из-за их небольшого размера и легкого запуска при низких температурах.
Роторные двигатели использовались в серийных транспортных средствах, и они могут получить более широкое распространение по мере разработки и выпуска новых транспортных средств. Например, Mazda успешно внедряет роторные двигатели в свои автомобили с 1960-х годов. Mazda впервые разработала автомобиль с роторным двигателем Ванкеля в 1967 году, когда компания выпустила Cosmic Sport. В 1970-х годах почти половина автомобилей компании производилась с роторными двигателями Ванкеля, а в серийных спортивных автомобилях, таких как RX-7 и RX-8, использовался известный роторный двигатель Mazda. Хотя производство RX-8 было прекращено в 2012 году, Mazda работает над тем, чтобы вернуть в свои автомобили роторные двигатели. Концептуальный спортивный автомобиль Mazda RX-Vision был представлен компанией в 2015 году и может быть запущен в производство в будущем. Кроме того, компания недавно выпустила свой MX-30 EV 2022 года и гибридный автомобиль с подключаемым модулем. Этот автомобиль с роторным двигателем в настоящее время находится на рынке и доступен для покупки в Европе и Калифорнии прямо сейчас.
MX-30 2022 года — это полностью электрический автомобиль с вращающимся расширителем диапазона. Несмотря на то, что этот автомобиль имеет расчетный диапазон EPA только в 100 миль при полной зарядке, производство этого электрического роторного двигателя является важным шагом на пути к разработке передовых транспортных средств, работающих на возобновляемых источниках энергии и роторных двигателях. Это знаменует собой важную веху в возрождении роторного двигателя Ванкеля и новом применении роторных двигателей в гибридных транспортных средствах. В будущем роторные двигатели могут быть использованы в большем количестве электрических и гибридных транспортных средств.
Заключение
Усовершенствованный современный роторный двигатель произведет революцию в автомобильной промышленности. Этот тип двигателя позволит разработать автомобили с уменьшенным расходом топлива и минимизированными выбросами. Двигатели будут иметь более простую и легкую конструкцию, но при этом будут более мощными. Усовершенствования, такие как водородное топливо, обогащение кислородом, расположение свечей зажигания и синхронизация свечей зажигания, позволят роторным двигателям стать более эффективными и безопасными для окружающей среды. В то время как поршневые двигатели производят меньше загрязнения с помощью современных технологий по сравнению с роторными двигателями, эти достижения могут дать роторным двигателям преимущество. Роторные двигатели не следует отбрасывать как технологию прошлого. Скорее, их следует улучшать и использовать в более широком масштабе для обеспечения более эффективных и экологически чистых транспортных средств.
Авторы
Доктор Радж Шах — директор компании Koehler Instrument Company в Нью-Йорке, где он проработал последние 27 лет. Он является избранным членом своих коллег в IChemE, CMI, STLE, AIC, NLGI, INSTMC, Институте физики, Энергетическом институте и Королевском химическом обществе.
Доктор Викрам Миттал, доцент Военной академии США на кафедре системной инженерии.
Что делать, если в дороге резко повысился расход моторного масла
Можно ли ехать с маслом ниже «минимума»
Вопреки распространенной фобии, даже если уровень масла на щупе значительно ниже отметки MIN, движок не заклинит. Дело в том, что масляный насос располагаются гораздо ниже щупа — в поддоне картера. Оттуда смазывающий материал поступает в масляный фильтр, а потом под давлением доставляется к трущимся элементам двигателя. Иными словами, масла в поддоне залито с запасом.
Это сделано для того, чтобы скомпенсировать возможный масляный дефицит, вызванный отливом смазки при резких маневрах автомобиля.
Соответственно, если вы обнаружили вдали от цивилизации, что моторного масла меньше, чем регламентировано, просто следуйте в ближайший автомагазин или на АЗС, избегая резких ускорений и маневров. Купите масло и долить его до нужного уровня. Есть правда одно «НО». Сначала убедитесь, что под машиной нет больших масляных пятен, свидетельствующих о крупных утечках и неисправностях. В противном случае масло уйдет гораздо быстрее, чем вы ожидаете.
Что делать, если загорелась лампочка давления масла
Совсем другая история, когда на «приборке» загорелся индикатор низкого давления масла — обычно это значок масленки с каплей у носика. Причин для такой индикации может быть несколько — от недостаточного количества моторного масла в картере до использования неподходящего масла, бракованного масляного фильтра, неисправности маслонасоса или датчика уровня масла.
Первым делом откатите автомобиль на обочину, выждите несколько минут, если двигатель работал, и опять-таки проверьте уровень масла. Если его значительно ниже минимума, имеет смысл, чтобы вас взяли на буксир и дотащили до ближайшей АЗС или автомагазина. Там вы дольете масло и проверите, не погаснет ли индикатор. В противном случае — выход один — транспортировать ваш автомобиль в ближайший сервис на эвакуаторе.
Какое масло доливать в мотор
Если вы точно знаете, какое масло залито в ваш мотор, — вы ответственный водитель, а если возите с собой маленькую или большую канистру для долива, — то ответственный вдвойне. В противном случае — звоните в ваш дилерский центр и уточняйте марку смазки или возможные аналоги. На крайний случай, можно долить масло, не вполне сочетающееся с формулой того, которое уже находится в вашем моторе.
По возможности смешивайте масла одинаковой вязкости. Также не понижайте уровень масла — в минеральное масло допускается доливать полусинтетику, в полусинтетику — синтетику желательно того же производителя, а вот наоборот делать не стоит. Однако все же при первой же возможности полностью замените масло в моторе на новое.
Причины повышенного расхода масла
Самая банальная причина «масложора» — активная езда на высоких оборотах и длительная работа мотора на минимальных оборотах холостого хода. Однако повышение расхода масла — это повод также для проверки вашего силового агрегата. К примеру, часто причиной большого расхода смазочного материала становятся износ маслоотражающих колпачков.
А эту проблему чаще всего провоцирует использование неподходящей смазки. Еще одна нередкая причина масляного выгорания — закоксовывание и залегание поршневых колец. Для решения данной проблемы необходимо заменить кольца и провести капитальный ремонт двигателя. Впрочем, некоторые эксперты рекомендуют для начала провести раскоксовку колец механическим или химическим способом — может сработать. Засоренная система охлаждения — еще одна возможная причина «масложора».
Ржавчина, накипь или осадок в водяной рубашке и радиаторе не позволяют системе охлаждения эффективно отводить тепло, что может в итоге вызвать деформацию трущихся элементов силового агрегата. Наконец, повышенный расход масла может вызвать неадекватная фильтрация воздуха. Забитый воздушный фильтр или негерметичность впускного тракта приводят к попаданию загрязнений в камеру сгорания, что влечет за собой износ цилиндропоршневой группы и, как следствие, «масложор».
Что делать, если резко повысился расход моторного масла — Лайфхак
Лайфхак
Эксплуатация
Фото: www. galdieripetroli.it
Внезапно повысившийся расход моторного масла — это всегда тревожный звоночек для автовладельца. О каких неисправностях может свидетельствовать проснувшийся аппетит силового агрегата, и — главное — как предотвратить серьезные поломки двигателя, которые по определению не сулят ничего хорошего, выяснил портал «АвтоВзгляд».
Кристина Извекова
Как известно, срок службы двигателя не в последнюю очередь зависит от количества и качества масла, заливаемого в мотор. Периодически проверяя уровень смазки и контролируя ее расход, водитель может предотвратить поломку силового агрегата. Чтобы адекватно оценивать риск, необходимо точно знать, какое потребление масла считается нормальным на конкретной машине. Как правило, эти данные есть в мануале.
Какие бы нормы не указывались в руководстве по эксплуатации автомобиля, вечно они соблюдаться не могут, ведь с течением времени двигатель изнашивается — это вполне естественный процесс. А потому, если ваша машина разменяла второй десяток лет, то удивляться постепенно повышающемуся аппетиту нечего. Другое дело, когда транспорт новый, или расход подскочил уж слишком резко…
Фото: www.hercampus.com
Отметим самые распространенные причины увеличившегося расхода масла. И первой в нашем списке идет — внимание — некачественная смазка. Уверены ли вы в продукте, который был залит в двигатель на последнем ТО? Если нет, то попробуйте заменить масло на другое, подходящее по свойствам к мотору. А коль ответ положительный, то переходим к следующему пункту.
Повышенный износ цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) также сказывается на расходе масла. На то, что вы столкнулись именно с этой проблемой, укажет, помимо прочего, сизый дым на ходу и снижение компрессии. Увы, но на устранение неисправности придется потратиться — поврежденные детали следует заменить на новые.
Если неожиданный «масложор» сопровождается сизым дымом, увеличением расхода топлива и ощутимым снижением мощности мотора, значит — вероятнее всего — вы имеете дело с потерей подвижности маслосъемных колец: готовьтесь услышать такие слова, как «залегание» и «закоксовывание». Как в сервисах борются с этой напастью? Промывают двигатель, «прожигают» его на высокой скорости и при необходимости перебирают.
1761265
Фото: www.thoughtco.com
1324517
Случается и такое, что водители начинают жаловаться на неравномерный расход моторного масла. К примеру, когда при активной езде по трассе аппетит двигателя укладывается в норму, а в городе — мама, не горюй. Этот симптом указывает на кончину маслосъемных колпачков — замените их, направляющие и клапана, и расход масла должен снизиться.
Ускоренное падение уровня моторного масла может «кричать» водителю о неисправности системы вентиляции картера, при которой наблюдается высокое нагарообразование, снижение компрессии и быстрое загрязнение смазки. Здесь все относительно просто: промойте систему, да будет вам счастье.
И, наконец, расход масла традиционно возрастает при наличии каких-либо утечек. Если смазка «выбрасывается» в моторный отсек — проверьте состояние ЦПГ и работу системы вентиляции картера, после чего устраните «щели». Масло «уходит» через выхлопную трубу? Наверняка, «сопливит» сальник или «капризничает» турбокомпрессор (если он у вас есть, конечно). Но самое неприятное, когда масло «сливается» в систему охлаждения, смешиваясь с антифризом. Выход из этой ситуации один — перебирать двигатель.
Общество
Страхование и налоги
Кто имеет право расторгнуть договор обязательной «автогражданки» досрочно
38030
Общество
Страхование и налоги
Кто имеет право расторгнуть договор обязательной «автогражданки» досрочно
Двигатель потребляет слишком много масла – Помощь по ремонту автомобилей
УГОЛОК ДЖИМА – ПОМОЩЬ ПО РЕМОНТУ
ДИАГНОСТИКА — ДВИГАТЕЛЬ ИСПОЛЬЗУЕТ СЛИШКОМ МНОГО МАСЛА Джим Миллер
ОБЗОР ПРИЗНАКОВ Двигатель потребляет слишком много масла. Из выхлопной трубы может идти дым.
ОБЫЧНАЯ ПРИЧИНА Существует множество причин, по которым двигатель потребляет слишком много масла. Если есть утечки, сначала устраните этот симптом. Система смазки двигателя обеспечивает смазку важнейших движущихся частей двигателя. Некоторые из этих деталей, такие как кольца и направляющие клапанов, требуют смазки и предотвращают попадание масла в камеру сгорания. Если эти детали изнашиваются, между сопрягаемыми поверхностями будет существовать слишком большой зазор, что позволит маслу попасть в камеру сгорания, где оно будет сгорать и выбрасываться через выхлопную трубу. Со временем уровень масла в двигателе станет низким. Двигатели будут сжигать определенное количество масла. Если вы меняете масло в двигателе каждые 3000 миль, расход масла на 1/2 литра во время замены может быть нормальным. Наиболее распространенной причиной расхода моторного масла являются изношенные направляющие клапанов, обычно выпускные направляющие или изношенные поршневые кольца.
ДИАГНОСТИКА Запустите двигатель на несколько минут на холостом ходу. Выключите двигатель и дайте ему поработать около 15 минут. Перезапустите двигатель и немедленно увеличьте обороты двигателя, наблюдая за выхлопом. Если из выхлопной трубы вырывается густая струя синеватого дыма, а выхлоп остается относительно чистым, наиболее вероятной причиной является чрезмерный износ направляющих клапанов. В этом случае требуется обслуживание направляющих клапанов или уплотнений направляющих клапанов. Если вышеприведенное испытание дает только слабое дымообразование, и дым остается на том же уровне во всех рабочих условиях, необходимо испытать поршневые кольца. Это делается путем проверки компрессии двигателя. Первое испытание называют «сухим испытанием», а второе испытание называют «мокрым испытанием». Сухой тест заключается в измерении компрессии двигателей с помощью тестера компрессии, установленного в свечном отверстии, при отключенной системе зажигания. Затем запускается двигатель, измеряется и записывается давление. Затем в отверстие свечи зажигания заливают несколько чайных ложек масла и снова измеряют компрессию. Если показания увеличиваются более чем на 15 PSI, кольца изношены и, вероятно, требуется капитальный ремонт двигателя.
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ, СОВЕТЫ И ПРИМЕЧАНИЯ Соблюдайте осторожность при работе вблизи горячих или вращающихся частей двигателя. Компрессометры доступны в большинстве магазинов автозапчастей. Обратитесь к инструкциям производителя для правильного использования. При проведении проверки компрессии очень важно, чтобы система зажигания была отключена, чтобы предотвратить запуск двигателя. Обычно это делается путем подключения провода к каждому из проводов свечи зажигания к хорошему заземлению двигателя вдали от вашей рабочей зоны. Обратитесь к руководству по обслуживанию конкретного производителя для получения информации о надлежащих процедурах тестирования.
(Джим
является давним поклонником бейсбола Доджера и участвовал в гонках на спринтерских автомобилях в
1980-е гг. )
Причины «исчезновения» масла в двигателе автомобиля
Масло высыхает. Но вы, возможно, уже знали это, если у вас было слишком много автомобилей! Мы уверены, что вы, без сомнения, проверяли этот щуп и задавались вопросом, почему он не только низкий или темный, но и почему он кажется таким блеклым. На самом деле, однажды клиент, который беспокоился о проверке уровня масла в своей машине, сказал нам, что между несколькими заменами масла, по его словам, они «потеряли» около 2 литров. Затем они проверили щуп немного позже и сказали, что он все еще низкий, даже если они добавили кварту.
Так что же произошло, когда его отвезли в магазин на полную диагностику? В магазине ничего не произошло. Механик вернулся и сказал им, что на автомобиле не было обнаружено подтеков и утечек масла. Также не было никаких признаков дыма или странных запахов. Потому что с машиной все в порядке. Так что же заставило всю нефть «исчезнуть» и куда исчезло это загадочное масло?
Получить бесплатную консультацию
Распространенной проблемой является слишком быстрое сжигание масла в некоторых автомобилях
Если вы постоянно проверяете уровень масла, это может показаться странным. Дело в том, что масло горит. Ваш автомобиль на самом деле просто сжигает масло, как и должно быть, однако пока это может быть не так заметно для вас. Если то, что показал нам этот пример, верно, и они потеряли 2 1/2 кварты между заменами масла, это большой красный флаг для автомобиля с пробегом менее 60 000 миль на одометре. Тем не менее, это не то, что регулярное техническое обслуживание не может исправить.
Для большинства автомобилей настоятельно рекомендуется менять масло каждые 7500 миль или около того. Если ваш автомобиль новее, вы можете проехать дольше, прежде чем менять масло. По сути, ваш средний автомобиль сжигает около литра масла, плюс-минус, каждые 3000 миль. Однако, если вы обнаружите, что ваш автомобиль сжигает около литра масла каждые 1000 миль или меньше, тогда вам следует беспокоиться.
Автомобили со временем теряют способность сжигать масло
Причина, по которой вам может понадобиться просто долить масло без его полной замены, заключается в том, что его уровень никогда не должен превышать литра.
Дым из выхлопной трубы автомобиля может о многом рассказать. Поговорим про синий дым из машины — почему появляется (причины) и на что влияет. Как устранить самому.
Синий дым из выхлопа — это..
Основная причина синего дыма — попадание масла в цилиндры двигателя. «Масляный» дым может иметь различные оттенки — от прозрачного голубого до густого бело-синего. Сопровождается повышенным потреблением масла.
Например при расходе моторного масла около 0,5 л/100 км синий дым появляется в основном при разгоне авто, а по достижении 1 л/100 км — при обычных режимах движения. Правда, владельцам машин надо помнить о наличии нейтрализатора, который способен очистить выхлопные газы от масла даже при его достаточно большом расходе.
Характерно, что голубой дым из авто, в отличие от пара, не рассеивается в воздухе, а в результате упомянутого в данной статье теста с бумагой появляются жирные капли, вылетающие из трубы вместе с выхлопными газами.
Почему появляется синий дым
Износ деталей цилиндропоршневой группы — одна из распространенных причин появления «масляного» дыма. У верхних компрессионных колец наблюдается износ по наружной поверхности, контактирующей с цилиндром, и по торцевым плоскостям. Могут быть изношены канавки этих колец в поршнях. Даже если маслосъемные кольца в норме, масло все равно поступает в цилиндры, поскольку верхние кольца непрерывно «подкачивают» его снизу вверх.
Износ деталей цилиндропоршневой группы сопровождается потерей компрессии и повышением давления картерных газов. Следует помнить, что большое количество масла, поступающее в цилиндры, хорошо уплотняет зазоры в деталях. Если они не слишком велики, то результат измерения компрессии может быть вполне нормальным, иногда даже ближе к верхнему пределу. Именно это обстоятельство запутывает поиск настоящей причины синего «масляного» дыма.
Кстати, на почти новых автомобилях может появляться сине-белый дым и виден только при прогреве мотора, постепенно уменьшаясь и даже исчезая.
Причина проста: нагреваясь, детали приобретают форму и занимают место, при которых они лучше прилегают друг к другу. При чрезмерно больших износах картина обратная: дым на прогретом двигателе усилится, т.к. горячему маслу, имеющему малую вязкость, легче попасть в цилиндр через изношенные детали.
Какие неисправности
Распространенная группа неисправностей, вызывающих «масляный» дым и перерасход масла, связана с износом клапанов и направляющих втулок и старением маслосъемных колпачков. Эти дефекты дают заметное увеличение дымления двигателя по мере прогрева, поскольку разжиженное горячее масло гораздо легче проходит через зазоры между изношенными деталями.
В эксплуатации синий дым и перерасход масла нередко возникают из-за неисправности зажигания или при негерметичности клапанов. В последнем случае дым становится бело-голубым, особенно если клапан имеет явный прогар. Такой дефект определяется без труда — компрессия в этом цилиндре незначительна или отсутствует, а на свече появляется обильный черный нагар.
Эксплуатация двигателя с «синим» выхлопом нежелательна и приводит к серьезным неприятностям, таких как повышенный расход масла, потеря компрессии и капитальный ремонт мотора.
Синий дым из выхлопной трубы бензинового двигателя
О чем говорит синий дым, струящийся из выхлопной трубы вашего автомобиля? Не напоминает он Синюю Бороду из сказки Шарля Перро? Этот злодей убивал своих жен якобы из-за их чрезмерного любопытства, которое он считал нравственным изъяном. Ну, что можно сказать, маньяк он и во Франции маньяк. Тем более что некоторые считают: любопытство — не порок, но источник знаний.
Любознательные читатели узнают из предлагаемой статьи — что приводит к такой красивой окраске автомобильного выхлопа.
Почему бензиновый мотор дымит?
Когда на дороге встречается дымящий автомобиль, с уверенностью можно сказать о наличии проблем с его двигателем. Если тот находится в исправном состоянии, выхлоп будет прозрачным, поскольку в нем не содержится никаких окрашивающих веществ. Из чего состоят выхлопные газы бензинового двигателя?
95% их объема составляют азот, кислород, а также газообразные продукты горения бензина: оксиды азота, углерода и углеводородные радикалы. Все эти вещества не имеют цвета, поэтому глаз человека их не обнаруживает. Наконец, от 3 до 5% выхлопа занимают водяные пары, которые являются продуктом пиролиза (термического разложения) молекул бензина.
Остается предположить, что дым из трубы глушителя появляется при сгорании в цилиндрах мотора, кроме бензина, каких-то посторонних веществ. И это действительно так. Бензиновый мотор во время работы использует некоторые вспомогательные материалы. Для смазки деталей применяется жидкое моторное масло, а для охлаждения цилиндров — охлаждающая жидкость (тосол или антифриз).
По ряду причин эти жидкости могут попадать в цилиндры, где смешиваются с горючим. Продукты их сгорания и придают окраску выхлопным газам — движок начинает дымить. Причем выходящий дым может иметь различные цвета и оттенки. Их можно разбить на три группы: белый, синий и черный дым. Опытный механик по характеру дымления способен определить причину неисправности.
О чем говорит синий дым
Чтобы понять — почему двигатель дымит синим дымом, достаточно использовать простой индикатор. К трубе глушителя подносят лист писчей бумаги. Через некоторое время бумажная поверхность покрывается масляными каплями.
Это свидетельствует о том, что голубой или синий цвет выхлопу придают частицы масла. Но, если оно присутствует в отработанных газах, значит, каким-то образом попадает в камеру сгорания. Если читатель мысленно представит ее устройство, нетрудно определить вероятные источники. Ими могут быть:
Каналы впускного коллектора. При такте всасывания открываются впускные клапаны, через которые теоретически вместе с воздухом (или топливно-воздушной смесью в карбюраторных двигателях) может попадать и масло.
Картер двигателя. Происходит подсос масла из картерного пространства при каких-либо неисправностях поршневых колец.
Клапанная коробка. Масло проникает через изношенные уплотнения впускного или выпускного клапана (маслосъемные колпачки).
Масло из воздуха
При такте всасывания воздух (или топливно-воздушная смесь в карбюраторных двигателях) предварительно проходит через воздушный фильтр. Нередко водитель не обращает внимания на состояние системы вентиляции картера, из-за чего каналы забиваются маслянистыми отложениями, и повысившееся давление картерных газов забрасывает моторное масло в корпус воздушного фильтра.
У нерадивого водителя фильтрующий элемент часто не способен задержать жидкую смазку, и она с воздухом попадает в цилиндры.
У двигателей с турбонаддувом ротор смазывается жидким маслом при помощи специального маслонасоса. Вследствие износа увеличиваются зазоры в подшипниках, через которые масло начинает гнать в холодную (воздушную) полость турбины. Здесь оно распыляется крыльчаткой и смешивается с нагнетаемым воздухом, после чего поступает в камеру сгорания.
Еще редкий случай, имеющий место только на авто с коробкой-автоматом, оснащенной вакуумным датчиком нагрузки. Последний с помощью шланга подключается к впускному коллектору. Иногда бывает, что диафрагма датчика рвется, и разрежение в коллекторе сосет масло из коробки. Мало того, что коробка лишается одной из управляющих систем, теряет масло, так она еще является виновником дымления двигателя.
Братство колец
Теперь о том, как масло попадает из картера в рабочую камеру напрямую. Поршни двигателей внутреннего сгорания (ДВС) работают в условиях высоких температур и значительных сил трения. Для смазки и охлаждения трущихся поверхностей используется масло, заливаемое в картер двигателя. На стенки цилиндров оно подается разбрызгиванием или под давлением с помощью специальных поршневых форсунок.
При ходе поршня вверх на поверхность гильзы наносится масляная пленка, при ходе вниз — маслосъемное кольцо удаляет нагретую смазку, забирая тепло от стенок цилиндра. Для изоляции камеры сгорания от моторного масла, а также для создания в ней определенного давления (компрессии) используются компрессионные кольца.
Обычно поршни бензинового мотора имеют по 3 кольца (как у племени эльфов): одно нижнее — маслосъемное и два верхних — компрессионных.
В результате износа компрессионных колец горячие рабочие газы начинают прорываться в картерное пространство, что приводит к повышению в нем давления среды. А за счет разрежения, образующегося над головкой поршня, масло из картера подсасывается в полость цилиндра. Таким образом, масло поступает в цилиндры по причине износа деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Что может способствовать развитию этого процесса:
Износ маслосъемных и компрессионных колец. Приводит к увеличению зазоров, в результате чего пропадает барьер между газовой и масляной средами.
Выработка поршневых канавок. При увеличении их ширины ухудшается работа лабиринтного уплотнения, а также возникает подсасывающий эффект, за счет которого масло качается из картера в цилиндр, словно насосом.
Разрушение межканавочных перемычек. Этот дефект часто наблюдается на поршнях из-за такого явления, как термическая усталость материала.
Закоксовывание колец. При сгорании масла образуется нагар, который лишает кольца подвижности, и они теряют возможность упруго поджиматься к стенкам цилиндра.
Изменение формы стенок цилиндра, геометрии поршня.
Задиры, образующиеся на стенках цилиндров вследствие неправильной работы смазочной системы (масляное голодание).
Некачественные смазочные материалы или использование масла с несоответствующими эксплуатационными характеристиками, например, — не той вязкости.
Монтаж колец без использования специального съемника. Деталь при этом деформируется, что ведет к ускоренному износу зеркала цилиндра.
Когда дубеет сальник клапана
Наконец, последний маршрут попадания масла в выпускной тракт бензинового ДВС — через клапанные уплотнения: маслосъемные колпачки или сальники клапана. В качестве уплотнения направляющих втулок применяются резиновые кольца.
Резина вообще чувствительна к температурным перепадам. А рассматриваемые детали бросает, словно Ивана-дурачка, «из котла с водой студеной да в другой котел — с вареной». Зимой пред запуском двигателя они могут быть насквозь промороженными, а через некоторое время нагреваются свыше ста градусов. Например, втулки выпускных клапанов нагреваются до 120 — 220С, а их стержни — до 220 — 400С.
Неудивительно, что со временем сальники теряют свою эластичность, «дубеют», как говорят водители. В результате качество уплотнения ухудшается, и масло начинает засасывать или гнать через направляющие втулки: в камеру всасывания, либо напрямую в выпускной коллектор, где и сгорает.
Симптомы масляного угара
Признаки поступления масла в горючую топливно-воздушную смесь:
Двигатель дымит синим или голубовато-сизым цветом, при этом возрастает потребление масла. Особенно дым сгущается на динамических режимах движения.
В начале изнашивания дымление происходит только в момент прогрева двигателя («на холодную»), пока тепловые зазоры не пришли в норму. При дальнейшем нагреве дымность нормализуется. Поэтому проверка компрессии в цилиндрах не всегда выявляет неисправность.
Когда износ прогрессирует, картина меняется. Несмотря на то, что с нагревом двигателя тепловые зазоры уменьшаются, они уже не в состоянии сдержать проникновение масла сквозь щелевые промежутки. С ростом нагрева последнее все более разжижается, в результате чего расход смазочного материала увеличивается.
Масло, попадающее в цилиндры, забрызгивает свечи, из-за чего они покрываются нагаром. А это вызывает ослабление искры и пропуски воспламенения. Мотор, как говорят, «не тянет» или начинает «троить».
Разрыв диафрагмы на вакуумном датчике автоматической коробки диагностируется выворачиванием свечи цилиндра, расположенного рядом с местом подключения вакуумного шланга. Эта свеча будет забрызгана маслом, в то время как остальные остаются сухими.
Поиск неисправности следует начинать с проверки компрессии. Если же, как было сказано выше, результаты не являются достоверными, проверяют состояние маслосъемных колпачков, поскольку эта работа менее трудоемка по сравнению с разборкой ЦПГ. И только в последнюю очередь приступают к основательной разборке двигателя.
Даже если вы не в состоянии своими силами устранить причины синего дымления бензинового двигателя, хотя бы получить представление о возможных неисправностях вполне реально. А это позволит избежать лишних расходов при составлении план-графика восстановительных работ, который должны составить работники ремонтного сервиса.
Что означает цвет моего выхлопного дыма? (черный, белый или синий) —
Дым выхлопных газов — неизбежное зло автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, и если дым, выходящий из вашей выхлопной трубы, имеет правильный цвет и не особо заметен, все в порядке. Но что происходит, когда из вашей выхлопной трубы выходит цвет дыма, которого вы не ожидаете? Если вы видите белый, густой серый, синий или черный дым из выхлопной трубы, вы, вероятно, правильно предполагаете, что что-то не так. Читайте дальше, чтобы узнать ответ на вопрос: что означает цвет моего выхлопного дыма и что мне с этим делать?
Белый дым из выхлопных газов
Белый дым, вероятно, самый сложный вид цвета дыма, потому что, в зависимости от того, какой белый дым вы получаете и как он ведет себя, вам может не о чем беспокоиться, или это может быть серьезная проблема. Вот различные виды белого дыма, которые может образовывать ваш выхлоп, и что это может означать.
Если из выхлопной трубы идет легкий белый дым, скорее всего, все в порядке. Это может быть просто из-за конденсированного водяного пара и очень распространено, особенно при первом запуске автомобиля в холодный день. В общем, не о чем беспокоиться.
Однако, если из выхлопной трубы постоянно выходит густой белый или серый дым, который рассеивается вскоре после того, как выходит из выхлопной трубы, это часто означает, что прокладка головки блока цилиндров продута или протекает. Это плохие новости. Этот цвет часто является результатом утечки охлаждающей жидкости в камеру сгорания. Если дым не рассеивается сразу, это может быть горящее масло, к которому нужно подойти так же, как к синему дыму, выходящему из выхлопной трубы.
Очень густой белый или серый дым может также указывать на гораздо более серьезную проблему, такую как трещина в блоке цилиндров или поломка головки блока цилиндров. Это проблемы, которые вы захотите решить немедленно, пока ваш автомобиль еще работает.
Каждый день мы говорим с клиентами о проблемах с выхлопными газами, которые намекают на проблемы с прокладкой головки блока цилиндров — либо протекающая прокладка головки блока цилиндров, либо более серьезная проблема с прокладкой головки блока цилиндров. Мы заработали большую часть своей репутации, занимаясь ремонтом прогоревших прокладок головки блока цилиндров за небольшую часть стоимости сложного (физического) ремонта. Чтобы ознакомиться с нашей линейкой продуктов для решения проблем с прокладкой головки блока цилиндров, см. здесь. Из всех наших продуктов ремонт прокладки головки блока цилиндров (HG-1) является самым прочным и профессиональным, и его используют механики, когда того требует ситуация.
Синий дым из выхлопных газов
Вы, несомненно, сильно встревожитесь, если обнаружите синий дым или голубовато-серый дым, исходящий из выхлопной трубы. Вы правы, что беспокоитесь. Если вы заметили синий дым из выхлопной трубы, это означает, что ваш двигатель сжигает масло из-за утечки масла. Этот симптом может быть результатом негерметичного уплотнения клапана или проблемы с поршневым кольцом.
Происходит то, что уплотнения двигателя не обеспечивают эффективную защиту от попадания масла в цилиндры. Вытекшее масло затем может смешаться с топливом и сгореть по мере сгорания топлива. Этот эффект немедленно производит синий выхлопной дым, который вы видите.
Если при ускорении появляется синий дым, это обычно связано с поршневыми кольцами. Грязь и углерод могут попасть внутрь и вокруг ваших поршневых колец и заклинить их, так что они не смогут работать должным образом. С другой стороны, если во время замедления появляется синий дым, вы обычно смотрите на проблему с направляющей клапана головки цилиндров.
Другими признаками того, что масло попадает в топливо и сгорает, являются пропуски воспламенения свечей зажигания и резкие вибрации на холостом ходу, но синий дым является безошибочным контрольным признаком этой проблемы.
Черный дым из выхлопных газов
Черный дым из выхлопных газов обычно указывает на то, что ваш автомобиль чрезмерно сжигает топливо. Причины могут включать проблемы с топливными форсунками, забитым воздушным фильтром или заблокированным впускным коллектором. Помимо того, что это неприглядно, это состояние может повредить производительности вашего автомобиля.
Как отремонтировать и предотвратить появление синего и черного дыма из выхлопной трубы
Если вы получаете очень густой белый дым из выхлопной трубы, ознакомьтесь с нашей линейкой решений для прокладки ГБЦ, как упоминалось ранее.
Однако, если вы имеете дело с синим или черным дымом, механик не обязательно должен быть вашей первой остановкой.
Компания Bar’s Leaks известна разработкой продуктов, известных как «механика в бутылке», потому что в некоторых случаях они позволяют избежать дорогостоящей поездки к механику или в дилерский центр. В случае синего и черного выхлопного дыма решением может быть устранение утечек сальника Bar’s. Этот профессиональный продукт предназначен для предотвращения утечки масла или топлива, которые могут привести к возгоранию и цветному дыму, путем замены изношенных уплотнений клапанов и направляющих клапанов головки цилиндров, а также ремонта протекающих основных уплотнений и прокладок. Это самый передовой нефтепродукт, который мы когда-либо производили.
Одной из наиболее частых причин утечек масла, которые могут привести к появлению синего дыма, является затвердевание и усадка уплотнений двигателя. Это особенно верно для старых автомобилей, так как пластификаторы в этих уплотнениях со временем вырождаются. Одной из основных функций продукта для сжигания моторного масла и устранения утечек масляных уплотнений является оживление этих уплотнений, их обновление и освежение, чтобы они снова стали эффективно удерживать масло.
Основным преимуществом этого продукта является его универсальность. Подходит для всех двигателей и всех типов масел. Независимо от того, используете ли вы стандартное масло, полностью синтетическое масло или смесь синтетических масел, этот продукт безопасно смешивается с вашим маслом. Он останавливает практически любую утечку масла, с которой вы, вероятно, столкнетесь в своем автомобиле, от утечек основного уплотнения до уплотнений клапанов, кулачковых уплотнений, уплотнений крышки ГРМ и уплотнений коленчатого вала. Он также может остановить утечки в клапанной крышке, масляном поддоне и многом другом.
В дополнение к добавке, восстанавливающей уплотнение, этот продукт содержит полимерную добавку для уплотнения, которая усиливает уплотнение полимерной пленкой, а также синтетические полимеры для заполнения мелких царапин и следов износа, а также моющее и чистящее средство для удаления грязи с вашего поршневые кольца, чтобы освободить их, чтобы они могли нормально работать.
Выбор присадок к двигателю других производителей, не являющихся Bar’s Leaks, не даст таких же результатов. Чтобы найти ближайшего к вам дистрибьютора продукции Bar’s Leaks, воспользуйтесь этим руководством по поиску. Для получения дополнительной информации об этом продукте или других продуктах для остановки утечек от Bar’s Leaks, свяжитесь с нами через нашу контактную форму Bar’s Leaks. Мы всегда рады помочь.
Синий дым из выхлопной трубы (причины и способы устранения)
Автомобильный выхлоп может многое рассказать вам о состоянии вашего автомобиля. Всякий раз, когда все работает оптимально, выхлоп должен напоминать тонкое белое или очень легкое облако водяного пара. Если вы заметили синий дым из выхлопной трубы, это признак того, что что-то не так.
Мы рассмотрим некоторые из основных причин появления синего дыма из выхлопных газов. Наша статья также дает вам несколько практических советов, чтобы решить проблему раз и навсегда.
Каковы причины синего дыма из выхлопных газов?
Синий дым из выхлопной трубы означает, что моторное масло смешивается с бензином в цикле сгорания. Это также может быть вызвано попаданием масла на горячие детали двигателя. В некоторых случаях синий дым из выхлопных газов является признаком неисправности какой-либо детали, например, турбонагнетателя или клапана PCV.
Наличие синего дыма означает, что масло сгорает и выходит из выхлопной трубы вместе со сгоревшим топливом. Что бы ни вызвало это, автомобиль работает неэффективно и должен быть отремонтирован.
Вот более подробный список причин синего дыма из выхлопной трубы:
1. Масло в камере сгорания
По мере старения двигателя начинают изнашиваться поршневые кольца, уплотнения клапанов и другие важные детали. Износ происходит быстрее, если вы не выполняете регулярную замену масла, потому что загрязненное масло менее эффективно снижает трение.
Если уплотнения клапанов растрескались и стали хрупкими, вероятность разделения жидкостей снижается. Именно тогда масло начинает смешиваться с топливом в камере сгорания.
Синий дым из выхлопной трубы часто свидетельствует о наличии масла в камере сгорания. Иногда это вызвано изношенными поршневыми кольцами, что означает необходимость замены двигателя.
СВЯЗАННЫЕ: Черный дым из выхлопных газов – причины и способы устранения
2. Взорван турбонагнетатель
Если турбина вышла из строя, из выхлопной трубы может появиться сизый дым. Взорванная турбина может означать, что она повреждена, но также может быть вызвана протечкой сальника.
В любом случае масло просачивается в двигатель. Как только масло проникает в двигатель, оно смешивается с топливом, образуя сизый дым.
3. Повреждение поршневых колец
Поршневые кольца созданы для того, чтобы удерживать моторное масло там, где оно должно находиться в камере сгорания. Когда они выходят из строя, масло может течь не в ту область.
При смешивании масла с топливом может образовываться синий дым. К сожалению, замена поршневых колец может обойтись очень дорого.
СВЯЗАННЫЕ: 4 Признаки неисправности поршневого кольца
4. Подтекание масла
Если с автомобилем что-то не так и из двигателя вытекает горячее масло, возможно, оно соприкасается с горячими деталями под днищем. капот. Когда вы ускоряетесь, вы можете заметить синий дым, исходящий из задней части автомобиля из-за попадания масла в блок двигателя. Хотя на самом деле это не исходит от выхлопа, может показаться, что это так.
Масло может капать из лопнувшей прокладки в блоке цилиндров. Когда он просачивается, он попадает в горячий выхлоп, что приводит к синему дыму. Кроме того, он может просачиваться на коллекторы, вызывая сизый дым.
Если дым идет из-под капота, когда вы не за рулем, это явный признак утечки масла. К сожалению, когда прокладка головки блока цилиндров протекает, вам также может потребоваться замена головки блока цилиндров.
5. Заклинивший клапан PCV
Клапан принудительной вентиляции картера (PCV) также может стать причиной синего дыма из выхлопных газов. Этот клапан отвечает за сброс давления, которое накапливается в масляном поддоне. Давление направляется во впускной коллектор, поэтому пары можно повторно сжигать.
При заклинивании клапана PCV масло смешивается с воздухом и другими газами. Поскольку впускной коллектор также соединен с воздушным фильтром, это может привести к появлению синего дыма.
СВЯЗАННЫЕ: 7 Симптомы неисправного клапана PCV
Как устранить сизый дым из выхлопной трубы 1. Удаление лишнего масла
Самое простое решение — удалить немного масла из системы. Это исправление работает только в том случае, если синий дым появился сразу после замены масла.
Возможно, в системе слишком много масла. Это состояние вызывает аэрацию и давление, что затрудняет правильную работу двигателя с теплом и трением. Чтобы решить эту проблему, просто слейте достаточное количество масла, чтобы уровни были правильными.
СВЯЗАННЫЕ: Белый дым из выхлопных газов – распространенные причины и способы устранения
2. Чистка двигателя
Если двигатель давно не чистили, пришло время взглянуть на него. Когда грязь застревает в двигателе, она может закупорить отверстия для возврата масла в головке блока цилиндров, вызывая утечку.
Снимите крышку клапана и очистите ее от мусора, который увидите. Вы также хотите очистить дренажные отверстия. Протрите двигатель, чтобы убедиться, что на нем не осталось масла, которое может вызвать появление синего дыма.
Пока вы чистите двигатель, самое время его осмотреть. Если вы заметили область, из которой может вытекать масло, немедленно устраните проблему.
3. Замена поршневых колец
Поврежденные поршневые кольца могут выделять сизый дым, но с этой проблемой не так просто справиться. В то время как поршневые кольца могут стоить всего около 50 долларов каждое, трудозатраты являются причиной того, что счет становится таким огромным.
Чтобы добраться до колец, необходимо снять и разобрать двигатель. Ожидайте платить 1000 долларов или больше, пока вся работа не будет завершена.
4. Ремонт турбонагнетателя
Если турбокомпрессор взорвался, вы должны немедленно прекратить движение. Вождение автомобиля со сгоревшим турбонаддувом может привести к гораздо большим проблемам.
На самом деле, из-за отсутствия смазки в турбонагнетателе могут образовываться металлические частицы. Этот металл может попасть в двигатель, что приведет к необратимому повреждению.
5. Замените клапан PCV
Замена клапана PCV не требует больших затрат. К тому же работа несложная. Найдите трубку, соединяющую впускной коллектор с крышкой клапана, и следуйте по ней, пока не найдете клапан PCV.
Снимите клапан и замените его новым. Пока вы ставите новый клапан в нужное место, все будет работать как надо, надеюсь, это исправит ситуацию с синим дымом.
6. Ремонт уплотнений клапанов
Если у вас нет каких-либо знаний в области механики, вам не стоит пытаться починить уплотнения клапанов самостоятельно.
Система вентиляции картера двигателя — конструкция и принцип работы клапана PCV
В столь сложном механизме, каковым является современный двигатель внутреннего сгорания, не может быть каких-то мелочей. Любая система, даже если она имеет простейшее устройство, выполняет строго определенную функцию, внося свой вклад в бесперебойную работу силового агрегата. О существовании многих из систем рядовой автолюбитель даже не подозревает, хотя нарушение их нормального функционирования самым серьезным образом оказывает влияние на работоспособность двигателя в целом. Важнейшая роль в ДВС отведена так называемой вентиляции картера. О том, каковы ее назначение, принцип работы и состав компонентов, поговорим в данной статье.
Не секрет, что между деталями цилиндро-поршневой группы существуют строго определенные зазоры, соответствующие установленным разработчиками допускам. Какими бы минимальными ни были эти зазоры, через них из камеры сгорания в картер проникают несгоревшие частицы, которые смешиваются с масляными парами, образуя так называемые картерные газы. Они оказывают негативное влияние на качество находящегося в картере моторного масла, которое с ростом пробега автомобиля неуклонно ухудшается, теряются смазывающие свойства. Стоит отметить, что подобный эффект проявляется как у масел бюджетного класса, так и у дорогих образцов от именитых брендов. Попадающие в картер двигателя пары топлива и воды неизбежно разжижают масло, превращая его в масляную эмульсию. Не стоит забывать и о том, что в процессе работы в цилиндрах мотора создается очень высокое давление. В связи с этим газы, вырывающиеся с огромной силой, попадают в картер, грозя выдавливанием сальников и последующим вытеканием масла.
Благодаря системе вентиляции картера выводятся прорвавшиеся отработавшие газы, а также обеспечивается и поддерживается нормальное рабочее давление, что благотворно влияет не только на состояние моторного масла, но и на надежность, продолжительность работы двигателя.
Виды систем вентиляции картера
На сегодняшний день принято выделять два типа систем вентиляции картера автомобильного двигателя: открытая, или эжекционная (отработанные газы выводятся наружу напрямую из картера при помощи специальной эжекционной трубки) и закрытая, или принудительная (PCV – positive crancase ventilation).
Система вентиляции картера открытого типа характерна для силовых агрегатов автомобилей, выпускавшихся в прошлом веке и снятых в настоящее время с производства. Особенностью такой системы является то, что прорвавшиеся из цилиндров газы выводятся за пределы двигателя, непосредственно в окружающую среду. Указанный способ вентилирования картера мотора отличает простота и дешевизна конструкции, что, впрочем, «компенсируется» загрязнением атмосферы.
Помимо указанного недостатка, открытая вентиляция картера имеет еще ряд отрицательных моментов. Подобная система малоэффективна при движении на малых скоростях и абсолютно бездейственна на неподвижном автомобиле с работающим на холостых оборотах двигателем. Кроме того, через открытую систему вентиляции картера при охлаждении сильно разогретого двигателя возможно подсасывание неотфильтрованного атмосферного воздуха. Нередки случаи, когда на автомобилях с большими пробегами система открытого типа становилась основной причиной возросшего расхода масла и, как следствие, замасливания силового агрегата.
Более современной и эффективной альтернативой открытой вентиляции картера является закрытая (принудительная) вентиляционная система. Одной из ключевых деталей такой системы является клапан, выводящий попавшие в картер двигателя газы во впускной коллектор. Разные автопроизводители по-разному реализуют идею закрытого вентилирования, но в большинстве случаев каждая из схем предусматривает наличие одних и тех же элементов: клапана вентиляции (клапан PCV), маслоотделителя (может быть несколько) и соединительных патрубков. Стоит отметить, что системы вентиляции картерных газов для бензиновых и дизельных моторов, хотя и обладают определенными особенностями, в целом имеют схожие конструкции.
Работа системы PCV
Принцип работы системы принудительной вентиляции довольно прост. При возникновении разрежения во впускном коллекторе под его воздействием открывается клапан PCV и картерные газы подаются на впуск, а затем, смешиваясь с воздухом, в цилиндры двигателя. Для препятствования проникновения паров масла в камеру сгорания система предусматривает установку маслоотделителя. Современные моторы оборудуются сложной системой маслоотделителей. Так, маслоотделитель лабиринтного типа способствует замедлению движения газов из картера. Это обеспечивает оседание маслянистых капелек на стенки и последующее их стекание в картер.
Дальнейшая очистка масла от картерных газов происходит при помощи центробежного маслоотделителя, который придает отработавшим газам вращение. Под влиянием центробежной силы частицы масла задерживаются на стенках и затем стекают в картер. Окончательная очистка масла от выхлопных газов производится в выходном лабиринтном успокоителе.
Клапан PCV – особенности конструкции
Ключевая роль клапана PCV в системе закрытой вентиляции картера заключается в функции регулировки давления газов в картере путем их перепуска во впускной коллектор. В режиме ХХ и при торможении двигателем разрежение в коллекторе максимально (дроссель лишь чуть приоткрыт), однако количество картерных газов не так велико, поэтому для полноценной вентиляции достаточно канала с небольшим проходным сечением. В таком режиме под действием большого разрежения золотник клапана полностью втягивается, но при этом канал перепуска картерных газов в значительной степени перекрывается, пропуская лишь небольшое их количество.
При нажатии на педаль акселератора и при высоких нагрузках количество отработавших газов в картере существенно возрастает. Золотник клапана занимает такое положение, чтобы обеспечить максимальную пропускную способность канала. Существует еще и так называемый режим обратной вспышки, при котором горящие газы из цилиндра прорываются во впускной коллектор. В этом случае клапан PCV находится под действием давления, а не разрежения, поэтому полностью закрывается, исключая возможность поджога находящихся в картере паров топлива.
Признаки неисправности системы вентиляции картерных газов
Неудовлетворительная работа системы PCV может являться одной из причин течи масла. Забившиеся патрубки системы вентиляции создают избыточное давление в картере двигателя, в результате чего отработавшие газы вместе с маслом будут искать альтернативные пути выхода. На начальных стадиях масло начнет гнать через отверстие для щупа, также возможно образование масляных пятен в местах уплотнений и соединений (прокладки, хомуты). Совсем неприятный вариант – выдавливание сальников.
Если перестанет нормально функционировать маслоотделитель системы вентиляции картера, то масляные отложения появятся на дроссельной заслонке и даже на воздушном фильтре. Некорректная работа самого клапана PCV может привести к неправильному учету поступающего воздуха, и, как следствие, приготовлению переобогащенной смеси.
Система вентиляции картера двигателя с карбюратором 2105, 2107 Озон
Карбюратор Озон является частью системы вентиляции картера двигателя автомобиля.
Система вентиляции картера двигателя с карбюраторм 2105, 2107 Озон
1. Назначение системы вентиляции картера двигателя автомобилей ВАЗ 2105, 2107.
Система вентиляции картера двигателя предназначена для принудительного удаления оттуда картерных газов, образующихся в результате работы двигателя. Многие автовладельцы зачастую не обращают особое внимание на систему вентиляции картера двигателя автомобиля. А зря. Для нормального, бесперебойного его функционирования она очень необходима.
2. Устройство системы вентиляции картера.
Система вентиляции картерных газов двигателей с карбюраторами 2105, 2107 «Озон» и их модификациями состоит из большой и малой ветвей. Через большую и малую ветвь газы удаляются при повышенных нагрузках, через корпус воздушного фильтра и карбюратор, при невысоких нагрузках удаление происходит через малую ветвь, в карбюратор, и далее в задроссельное пространство.
3. Схема системы вентиляции картера двигателя автомобиля.
Система вентиляции картера двигателя автомобилей ВАЗ 2105, 2107
4. Принцип действия системы вентиляции картера.
Под воздействием разрежения, возникающего в корпусе воздушного фильтра при открытых дроссельных заслонках и высоких оборотах коленчатого вала двигателя, картерные газы высасываются из картера двигателя и принудительно подаются через сапун и шланг вентиляции в полость воздушного фильтра после фильтрующего элемента. Это работает большая ветвь системы вентиляции. Через малую ветвь, в этом случае, происходит дополнительное удаление. Золотник, входящий в малую ветвь вентиляции, находящийся на оси дроссельной заслонки первой камеры, внутри корпуса карбюратора, увеличивает проходное отверстие для прохождения картерных газов по мере открытия дроссельной заслонки и вращения ее оси.
При работе двигателя на холостом ходу или с небольшими нагрузками дроссельные заслонки либо закрыты, либо слегка приоткрыты, разрежение в корпусе воздушного фильтра слишком мало и вентиляция через большую ветвь происходит вяло, а под закрытыми дроссельными заслонками разрежение довольно велико. Поэтому вентиляция происходит через малую ветвь вентиляции картера. Золотник перекрывает отверстие отвода газов и они проходят лишь через малое калиброванное отверстие, таким образом предотвращается неустойчивая работа двигателя на холостом ходу из-за черезмерного «подсоса» постороннего воздуха в карбюратор. См. фото в начале статьи.
5. Проверка системы вентиляции картера.
Проверить действием большую ветвь системы вентиляции невозможно. Необходимо визуально оценить замасленность двигателя — подтекание масла из-под крышки маслозаливной горловины, прокладки клапанной крышки, шлангов вентиляции картера, сальников коленчатого вала, состояние свечей. Помимо этого снимаем крышку корпуса воздушного фильтра и осматриваем полость корпуса и фильтрующий элемент на предмет замасливания.
Конечно все вышеперечисленное может быть проявлением иных неисправностей (износ поршневых колец, неплотно затянуты соединения, износ сальников, отказ свечей), но для начала, перед поиском других неисправностей, стоит провести ревизию системы вентиляции картера, так как ни чего особо сложного в этом нет, а начинать ремонт лучше с самого простого.
Проверяем малую ветвь системы вентиляции. Надеваем трубку на штуцер шланга малой ветви вентиляции и через нее дуем туда ртом. Воздух должен проходить довольно свободно, если не проходит, значит каналы системы засорены и их необходимо чистить.
Пробуем подуть еще раз и одновременно вращаем ось дроссельной заслонки первой камеры за рычаг. По мере поворачивания оси воздух должен проходить все легче и легче, так как пластмассовый золотник, расположенный на оси, все больше приоткрывает отверстие для прохождения воздуха.
Опять же, если такая продувка затруднена, то необходимо прочистка каналов или золотника на оси в карбюраторе.
Штуцер малой ветви вентиляции картера на карбюраторе 2105, 2107 Озон
6. Ремонт.
Ремонт системы вентиляции заключается в прочистке, промывке и продувании ее составных частей. Если этого не сделать вовремя (а по мере износа двигателя система все более и более засоряется), то ждите масло в полости воздушного фильтра и замасленные свечи. Как следствие двигатель начинает работать с перебоями, троить , плохо пускаться , карбюратор перестает поддаваться регулировке , его жиклеры и каналы загрязняются отложениями. Повышается давление в картере и масло начинает сочиться из-под сальников, прокладок, крышки маслозаливной горловины. Вот такая неприглядная картина получается из-за системы, которой мало кто уделяет внимание.
Некоторые кидаются «капиталить» двигатель, обвиняя во всем изношенные кольца, а причина ухудшения его работы всего лишь в каком-нибудь куске отложений, застрявшем в одной из трубок вентиляции.
1. Снимаем шланги большой и малой ветвей вентиляции картера. Промываем их ацетоном или бензином, затем продуваем сжатым воздухом. Если отложений много и они затвердели проделываем промывку и продувку несколько раз.
2. Разбираем сапун двигателя. Вынимаем трубку, по которой газы отсасываются из картера, снимаем маслоотделитель. Все промываем, протираем и ставим обратно в той последовательности в которой снимали. Если сразу все отложения удалить не удается, то замачиваем снятые детали в ацетоне или бензине на часок.
3. Снимаем корпус воздушного фильтра. Прочищаем в нем каналы системы вентиляции через штуцера, на которые надеваются большой и малый шланги. Продуваем сжатым воздухом.
4.Снимаем карбюратор с двигателя.Отсоединяем его нижнюю часть. Вынимаем ось дроссельной заслонки первой камеры. Промываем каналы и отверстия системы вентиляции, золотник. Продуваем сжатым воздухом. Собираем все назад. Если забыли как, смотрите по изображениям.
Снятие золотника
Еще статьи на сайте по двигателям автомобилей ВАЗ
— Двигатели автомобилей ВАЗ
— Запуск карбюраторного двигателя автомобиля в мороз
— Первичная диагностика неисправностей карбюраторного двигателя легкового автомобиля
— Устранение провалов, рывков, подергиваний в работе карбюраторного двигателя
— Применяемость свечей зажигания для двигателей автомобилей ВАЗ
Подписывайтесь на нас!
Управление прорывами газов в двигателе с помощью систем вентиляции картера
Содержание:
Введение
Что такое прорыв?
Как создается прорыв?
Как чрезмерная продувка повреждает двигатель?
Что такое вентиляция картера?
Какие существуют типы систем вентиляции картера?
Каковы преимущества системы вентиляции картера?
Регулятор давления в картере
Снижение расхода масла
Повышение эффективности двигателя
Защита окружающей среды
Соответствие экологическим нормам
Полная система. Помимо «Картерного фильтра»
Заключение
Введение
В этой статье обсуждается прорыв газов в двигателе, причины прорыва газов и использование систем вентиляции картера для борьбы с прорывом газов в двигателе. Мы объясняем различные типы систем вентиляции картера, представленные на рынке, и преимущества каждого типа. Обсуждаемые здесь двигатели относятся к категории поршневых двигателей внутреннего сгорания (RICE) и включают конфигурации с искровым зажиганием (двигатель SI) или с воспламенением от сжатия (двигатель CI). Стационарные двигатели используются для выработки электроэнергии (например, в режиме ожидания, пикового/сглаживания, основной мощности) и механического привода. (например, газовые компрессоры и насосы). Двигатели также используются в морских силовых установках, бортовых силовых установках и локомотивах.
Что такое Blow-by?
Прорыв газов образуется, когда топливовоздушная смесь и продукты сгорания просачиваются через поршневые кольца двигателя. Топливовоздушная смесь под давлением и продукты сгорания просачиваются в картер двигателя через небольшие зазоры между кольцами и стенками цилиндров. Образовавшаяся смесь тумана смазочного масла и газов называется прорывом картерных газов.
Как создается прорыв?
В большинстве двигателей внутреннего сгорания используются поршни, клапаны и валы для преобразования энергии контролируемых взрывов в механическую энергию. Поршни — это сердце и душа двигателя. Они перемещают газы через двигатель и используют энергию, создаваемую во время рабочего такта. В двигателе поршни соединены с вращающимся коленчатым валом и движутся в прямолинейном направлении внутри неподвижного полого цилиндра. Коленчатый вал воспринимает линейное движение поршней и преобразует его во вращательное движение, которое можно использовать для привода электродвигателей генераторных установок, компрессоров и другого вращательного оборудования. Область двигателя, в которой находится коленчатый вал, называется картером.
Когда поршень завершает свое движение от нижней части цилиндра к верхней или от верхней части цилиндра к нижней части, это движение называется тактом. Когда двигатель называют двухтактным или четырехтактным, это указывает на количество тактов, необходимых для завершения цикла сгорания. В этой статье мы сосредоточимся на четырехтактном типе и четырех тактах, которые происходят в следующем порядке: впуск, сжатие, мощность и выпуск. Прорыв картера происходит во время такта сжатия и рабочего такта.
Как правило, новые двигатели имеют более низкий уровень прорыва газов по сравнению со старыми изношенными двигателями. По мере работы двигателя внутренние компоненты камеры сгорания начинают изнашиваться, что приводит к увеличению зазоров между стенками цилиндров и поршневыми кольцами. Этот износ позволяет большему количеству картерных газов просачиваться через поршневые кольца в картер двигателя. Хорошее эмпирическое правило состоит в том, что от «изношенного» двигателя следует ожидать в два раза больше прорыва газов, чем от «нового».
Как чрезмерный прорыв газов вредит двигателю?
Выхлопные газы двигателя необходимо выпускать из картера, чтобы предотвратить некоторые проблемы. Общие проблемы включают:
● Избыточное давление в картере двигателя — Повышенное давление в картере двигателя может привести к утечке масла через уплотнения двигателя, что способствует потере масла.
● Повышенный расход масла — Когда прорыв газов содержит большое количество масляного тумана, который выбрасывается в атмосферу и не регенерируется, эффективность системы смазки двигателя может снизиться из-за чрезмерного расхода масла.
● Снижение мощности двигателя — Когда картерные газы направляются обратно через впускной патрубок двигателя (закрытый картер). Масло и другие загрязняющие вещества могут покрывать внутренние компоненты двигателя, такие как турбокомпрессоры и промежуточные охладители, что может значительно снизить эффективность и производительность.
Что такое вентиляция картера?
Вентиляция картера — это процесс вентиляции или удаления картерных газов из картера двигателя для предотвращения чрезмерного повышения давления внутри двигателя. Картерные газы смешиваются с масляным туманом и другими загрязнителями, которые могут повредить внутренние компоненты двигателя и загрязнить окружающую среду. Высокоэффективный фильтр вентиляции картера необходим для очистки выпускаемых газов перед возвратом на впуск двигателя или выпуском в окружающую среду.
Какие существуют типы систем вентиляции картера?
В зависимости от установки и требований к выбросам картерные газы удаляются с помощью двух типов систем: открытой вентиляции картера (OCV) и закрытой вентиляции картера (CCV).
Системы OCV применяются при выбросе картерных газов в атмосферу. Система OCV может представлять собой простую низкоэффективную систему с низким противодавлением, сапун из проволочной сетки или включать высокоэффективный коалесцирующий элемент, предназначенный для улавливания большого количества масляного тумана. Наиболее эффективные системы OCV объединяют высокоэффективный коалесцирующий фильтр с источником вакуума и механизмом регулирования давления в картере. Преимущество использования открытых систем вентиляции картера заключается в том, что возможность загрязнения и скопления масла внутри турбокомпрессора и промежуточных охладителей сводится к минимуму. Это особенно важно для свалочного газа, биогаза, синтез-газа и других объектов, где качество газа может быть проблемой (Solberg SME и ACVB).
Системы CCV применяются, когда картерные газы направляются обратно на впуск двигателя. В большинстве случаев он будет проходить перед турбиной (крыльчаткой компрессора) и после воздухоочистителя двигателя. Некоторые из них будут направляться в выхлоп двигателя. Поскольку экологические нормы становятся все более строгими, использование систем закрытой вентиляции картера (CCV) растет. Отвод картерных газов обратно через впускной тракт двигателя позволяет операторам контролировать общие выбросы через выхлопные газы двигателя и устранять источник выбросов. Закрытые системы вентиляции картера подходят для многих типов установок, особенно если в CCV встроена технология регулирования давления (Solberg ACV).
Оба типа систем могут эффективно регулировать давление в картере и соответствовать экологическим нормам. Дополнительную информацию см. в таблице 1.1 ниже.
Каковы преимущества системы вентиляции картера?
Хорошо спроектированная и правильно подобранная система вентиляции картера значительно помогает поддерживать надежность двигателя и со временем снижает затраты на техническое обслуживание. Это снизит расход моторного масла и повысит эффективность и производительность двигателя. Он делает это, регулируя давление в картере в заданном диапазоне и улавливая масло, уносимое картерными газами.
Регулирование давления в картере
Давлением в картере можно управлять с помощью впуска двигателя в качестве источника вакуума (CCV) или внешнего источника вакуума, например, рекуперативного нагнетателя (OCV). В любом случае уровень вакуума необходимо регулировать, чтобы обеспечить поддержание давления в картере в заданном диапазоне. Обычно это достигается с помощью ручных клапанов, автоматических клапанов или приводов с регулируемой скоростью. Для систем CCV прогресс заключается в использовании автоматических клапанов регулирования вакуума, таких как те, что используются в линейках продуктов Solberg серий ACV и ACVB. Для систем OCV наиболее распространено ручное управление клапаном, однако другие технологии, такие как системы рециркуляции (SME-R) и автоматическое механическое управление (Solberg ACVB), набирают обороты в широком спектре двигателей. Спецификации всасывания или давления в картере двигателя обычно находятся в диапазоне от (-3) до (+2) дюймов водяного столба, от (-7,5) до (+5) мбар или от (-0,75) до (0,5) кПа. Спецификации двигателей OEM различаются в зависимости от марки и модели двигателя, и лучше всего проконсультироваться с руководством по эксплуатации OEM для идеального диапазона рабочего давления в картере для конкретного двигателя.
Снижение расхода масла
Картерный фильтр очищает выбрасываемые картерные газы, чтобы убедиться, что они не содержат загрязнений, прежде чем они будут выпущены в окружающую среду или возвращены на впуск двигателя. Масляный туман является основной проблемой при удалении картерных газов. Функция фильтра заключается в улавливании и объединении масляного тумана, захваченного картерными газами, и возвращении его в двигатель или в поддон для отработанного масла. При возврате масла в картер двигателя можно значительно снизить расход масла за счет вентиляции картера.
Повышение эффективности двигателя
Как закрытая вентиляция картера (CCV), так и открытая вентиляция картера (OCV) удаляют загрязняющие вещества и загрязнения из картерных газов. Эффективность фильтра особенно важна для любого применения системы CCV. Высокоэффективные коалесцирующие фильтры очень эффективно уменьшают отложения на турбинах, промежуточных охладителях и других внутренних компонентах. Некоторые частицы и масляный туман все же проходят через фильтры. В конце концов, загрязняющие вещества будут накапливаться, что потенциально может повлиять на поверхности турбокомпрессора и снизить эффективность его работы. Следовательно, лучше всего выбирать фильтры с максимально возможной эффективностью при отводе картерных газов обратно через впуск двигателя.
(высокоэффективная фильтрация обычно составляет от 99% до 99,97% эффективности при 0,3 мкм)
Защита окружающей среды
Системы вентиляции картера с высокоэффективными фильтрами защищают от масляного тумана, дыма, запахов и других твердых частиц попадание в окружающую среду. Когда открытые системы вентиляции картера (OCV) выпускают неочищенные картерные газы в атмосферу, масляный туман скапливается в зданиях и на окружающем оборудовании, включая двигатель. По мере того, как масло скапливается на поверхностях, возникает опасность поскользнуться, а также возможна опасность возгорания. Скопление масляного тумана в плохо проветриваемых помещениях может вызвать проблемы с дыханием и раздражение глаз у персонала завода. Кроме того, утечки через уплотнения двигателя, вызванные избыточным давлением в картере, могут создать опасность поскользнуться для операторов установки.
Соответствие нормам по охране окружающей среды
Национальные или региональные агентства (EPA, IMO и т. д.) могут потребовать уменьшения или устранения картерных выбросов. Конкретные требования обычно зависят от типа топлива, стационарной или морской установки и режима работы (постоянный или резервный). Даже если ваш двигатель не подпадает под действие конкретных правил, лучше всего способствовать экологической ответственности и безопасности путем улавливания выбрасываемых масляных картерных газов.
Полная система. BeyondJust A «Картерный фильтр»
Требования к вентиляции картера уникальны для каждой модели двигателя и места установки. Двигатели с каждым годом становятся все более эффективными и сложными. В результате продукты «один размер подходит всем» могут быть не лучшим решением для контроля выбросов и обеспечения оптимальной работы двигателя. Большинство современных высокоэффективных двигателей с низким уровнем выбросов требуют высокоэффективной фильтрации с минимальным противодавлением в картере двигателя. Специальная открытая или закрытая система вентиляции картера необходима для достижения целей по выбросам и выполнения конкретных требований. Полная система картера может включать определенную конфигурацию трубопровода, место установки, тип и расположение дренажной линии, консоли отработанного масла, место выхлопа, а также изоляционные кожухи для фильтров и трубопроводов.
Заключение
Установка идеальной системы для конкретного двигателя, установки или морского судна поможет повысить производительность двигателя, безопасность и соответствие экологическим требованиям, а также повысить надежность и снизить общую стоимость владения. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно систем вентиляции картера, пожалуйста, свяжитесь с Solberg Manufacturing.
Таблица 1. 1
Объяснение вентиляции машинного отделения — Heinen & Hopman
Если пропульсивный и вспомогательный двигатели являются сердцем корабля, то вентиляция машинного отделения является его легкими. Надлежащая система вентиляции машинного отделения служит двум целям: обеспечивает достаточное количество кислорода для сгорания топлива и охлаждает помещение за счет рассеивания тепла, излучаемого маршевыми и вспомогательными двигателями.
В этом блоге мы углубимся в тему вентиляции машинного отделения, основываясь на следующих моментах.
Двигатели нуждаются в воздухе для потребления
Машинным отделениям нужен воздух для охлаждения
Регулировка избыточного и пониженного давления
Двигателям нужен воздух для потребления
Сколько воздуха нужно двигателю? Производители двигателей обычно уже рассчитали количество необходимого воздуха и указали это где-то в своей документации. Если это не так, вы также можете рассчитать его самостоятельно, если знаете мощность и мощность двигателя.
Эту и другую информацию можно найти в стандарте ISO 8861, касающемся вентиляции машинного отделения на судах с дизельными двигателями. В нем говорится, что общий расход воздуха для горения представляет собой сумму всех устройств в машинном отделении (таких как двигательные установки, генераторы и котлы), которым требуется свежий воздух.
Расход воздуха рассчитывается по следующему уравнению.
P dg = Максимальная выходная мощность [кВт] M ad = воздух, требуемый производителем ρ = плотность воздуха (1,13 кг/м³)
Если M ad отсутствует, следующее можно использовать значения:
0,0023 кг/кВт.с для 2-тактных двигателей
0,0020 кг/кВт.с для 4-тактных двигателей
Приточные вентиляторы обеспечивают забор воздуха.
Машинные отделения нуждаются в воздухе для охлаждения
Помимо пропульсивных двигателей, машинные отделения содержат другие компоненты, излучающие тепло, такие как котлы, дизельные генераторы и основное электрооборудование. Таким образом, второй ключевой задачей вентиляции машинного отделения является охлаждение помещения и отвод избыточного тепла.
В соответствии с ISO 8861 базовая температура наружного воздуха установлена на уровне 35°C с повышением температуры проходящего воздуха не более чем на 12,5K.
Помимо самих двигателей, тепло излучают и выхлопные трубы воздуха для горения.
Приточные вентиляторы обеспечивают подачу воздуха для горения, а также обеспечивают достаточное количество свежего наружного воздуха для рассеивания. Вместе с вытяжными вентиляторами они создают сбалансированный поток воздуха через машинное отделение.
Регулирование избыточного и пониженного давления
Двигатели не работают постоянно на полных оборотах, и температура в машинном отделении также колеблется. Для обеспечения контроля баланса подачи и вытяжки воздуха для обеих целей требуется простая и надежная система управления.
В сущности, так это и работает. Системы вентиляции машинного отделения регулируют поток воздуха как по перепаду давления, так и по температуре. Каждое машинное отделение работает под небольшим избыточным давлением. Скажем, например, что разница давлений снаружи и внутри установлена на 50 паскалей. Включение двигателей приведет к падению давления, а это означает, что приточный вентилятор должен довести разницу давлений до заданного значения.
Система машинного отделения также оснащена датчиком температуры. При повышении температуры включается вытяжной вентилятор для отвода тепла. Затем давление падает, и включается приточный вентилятор. Вот как хорошая система вентиляции машинного отделения поддерживает правильный баланс.
Заключение
Целью системы вентиляции машинного отделения является подача достаточного количества свежего наружного воздуха для сгорания и отвода тепла. Это может включать в себя большое количество воздуха с огромными вентиляторами и системами воздуховодов, разделяющими воздух по комнате.
Вентиляция машинного отделения использует наружный воздух для охлаждения. Согласно ISO 8861 температура окружающего воздуха не должна превышать 35°C.
Оппозитный двигатель – принцип устройства, плюсы и минусы, ремонт + видео » АвтоНоватор
Для того чтобы переместить центр тяжести автомобиля как можно ниже и снизить уровень вибрации, конструкторами в свое время был разработан оппозитный двигатель, плюсы и минусы которого будут рассмотрены в данной статье. Что он собой представляет и в чем его отличие от общепринятых конструкций силовых агрегатов?
Устройство оппозитного двигателя и принцип работы
Основное отличие данного типа V-образных моторов заключается в особенностях расположения поршней, которые находятся под углом 180о, что позволяет добиться более плавной работы двигателя, по сравнению с аналогами. Наиболее широкое применение этот тип моторов получил в производстве автомобилей Volkswagen, Subaru, отечественных мотоциклов «Днепр», «Урал» и венгерских автобусов «Икарус», на которых устанавливается оппозитный дизельный двигатель.
Оригинальное устройство оппозитного двигателя положительно влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, поскольку мотор с горизонтальным расположением цилиндров гораздо проще разместить ближе к шасси. В результате чего центр тяжести смещается максимально низко. Автолюбителям, которые хотят подробно ознакомиться с тем, какой имеет оппозитный двигатель принцип работы, видеоматериалы нашего сайта помогут это сделать в полном объеме.
Оппозитный двигатель – сложность ремонта
Следует сказать, что преимущества оппозитного двигателя проявляются, в основном, на шестицилиндровых моторах. А вот работа четырех и двухцилиндровых оппозитников практически ничем не отличается от стандартных рядных силовых агрегатов. Что касается недостатков, то в первую очередь они заключаются в сложности обслуживания. К тому же, из-за горизонтального расположения цилиндров двигатель занимает в моторном отсеке слишком много места.
Самостоятельное обслуживание оппозитных двигателей предусматривает лишь замену масла. Все остальные работы требуют применения специального оборудования и поэтому проводятся в автоцентрах. Например, даже замена свечей зажигания требует определенных навыков, без которых можно легко повредить головку цилиндров.
Ремонт оппозитного двигателя, как и любого другого, проводится лишь на станциях технического обслуживания. Для продления ресурса мотора необходимо регулярно проводить его раскоксовку. Работа заключается в удалении нагара с поверхности поршней, клапанов и камеры сгорания. Проводить ее рекомендуют перед началом сезона, то есть весной или ранней осенью, что обычно по срокам совпадает с заменой моторного масла.
Ремонт оппозитного двигателя своими силами
Если на рядных двигателях очистку можно провести самостоятельно, то V-образные, в особенности оппозитные, требуют участия специалистов технических центров обслуживания. Что же служит причиной интенсивного образования нагара? Вот основные факторы, которые приводят к закоксовыванию камеры сгорания:
Использование топлива низкого качества – в результате на поверхности поршней и стенках цилиндров происходит интенсивное образование слоя нагара и различных углеродистых отложений.
Езда на автомобиле с непрогретым двигателем, без нагрузки и на малых оборотах.
Существует два способа удаления нагара: мягкая и жесткая раскоксовка цилиндров. При мягкой проводится лишь очистка поршневых колец. Для этого в моторное масло добавляется специальный очищающий состав, а после 200 км пробега проводится его замена. Жесткая раскоксовка подразумевает механическую очистку камеры сгорания, поверхности поршней и клапанов через свечное отверстие. Технология довольно проста: в каждый цилиндр на 12 часов заливается специальная жидкость, которая размягчает нагар.
Автор: Андрей
Распечатать
Оцените статью:
(1 голос, среднее: 5 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock detector
плюсы и минусы Депозитный двигатель субару
Наиболее распространенными двигателями на современных автомобилях считаются рядные и V-образные. Оппозитные моторы используются гораздо реже, в основном на моделях Porsche и Subaru. В чем же причина такого невнимания, и какими достоинствами обладает оппозитный двигатель?
Варианты конструкции
От своих собратьев этот мотор отличается тем, что цилиндры в нем расположены не вертикально или под углом, а горизонтально, т.е. в противоположные стороны друг от друга. Отсюда и название — оппозитный или горизонтально-оппозитный двигатель.
Существует два варианта конструкции таких моторов. Первый — поршни движутся навстречу друг другу и имеют общую камеру сгорания. Такие К их плюсам можно отнести высокое качество газообмена, более простую, по сравнению с рядными или V-образными моторами, конструкцию. Подобные приборы использовались на военной технике, в частности, на советских танках Т-64, которые могли работать на разных видах топлива: керосине, бензине, солярке. Чтобы перевести танк на другой вид, достаточно было передвинуть специальный рычажок на и выставить требуемый угол зажигания. Двигатель оснащался двумя турбинами: наддува, которая увеличивала мощность, и газовой, выводившей отработанные газы наружу. Минусы у таких оппозитников те же, что и у двухтактных двигателей: более высокие потери топлива через К этому, как можно догадаться, добавляются приличные габариты, ведь для движущихся навстречу поршней требуется и два коленчатых вала. Второй вариант более распространен. Именно его мы чаще всего имеем в виду, когда подразумеваем оппозитный двигатель. Условно говоря, это V-образный мотор, цилиндры которого решили разложить под углом в 180 градусов. Он применяется и на автомобилях (Porsche, Audi, Subaru), и на мотоциклах («Днепр», «Урал»). О нем мы и поговорим ниже.
Преимущества и недостатки
Итак, преимущества. Главный плюс такой компоновки двигателя — это более низкий центр тяжести, благодаря которому улучшается управляемость автомобиля. Также оппозитник выгодно отличается в плане размеров и веса. Он заметно короче и ниже, чем рядные двигатели. Еще одно преимущество — отличная сбалансированность, которая обеспечивается благодаря расположению поршней, нейтрализующих вибрацию друг друга. Смещение центра тяжести силового агрегата к центру автомобиля дает возможность сделать поворот более точным и стабильным. Это особенно важно для спортивных моделей, где управляемость стоит не просто на первом, а на самом первом месте. Есть свои плюсы и при лобовых столкновениях. Поскольку оппозитный двигатель расположен низко, то при столкновении он сдвинется под кабину, а не в салон автомобиля. Так что наличие такого мотора говорит в пользу безопасности машины.
Имеет ли оппозитный двигатель недостатки? Да, и довольно существенные. Именно они стали причиной того, что такие моторы не получили широкого распространения. Оппозитники имеют небольшую длину и высоту, но ширина у них гораздо больше, чем у двигателей, где цилиндры стоят в ряд или в виде буквы V. Это создает немало проблем конструкторам. Моторный отсек должен быть таким, чтобы оппозитный двигатель вписался в него по ширине. При этом нужно компактно расположить рулевое управление и управляемые колеса. Еще одна проблема — доступность узлов для обслуживания. Если масло в двигателе еще можно сменить самостоятельно, то остальные операции может выполнить только специалист. Даже свечи зажигания в двигателе менять самостоятельно не рекомендуется, потому что можно легко повредить головку блока цилиндров. Эти недостатки делают оппозитные двигатели дороже в изготовлении и обслуживании. А это, в свою очередь, влияет на цену автомобиля.
Как видим, у этого типа устройств хватает и достоинств, и недостатков. Впрочем, их конкуренты тоже неидеальны. Поэтому при выборе автомобиля определитесь, так ли важна для вас сложность и дороговизна в обслуживании силового агрегата. Вполне возможно, что хорошая управляемость автомобиля окупит эти затраты с лихвой.
По принципу работы двигатель Subaru похож на ДВС стандартного рядного типа. Однако, внешне он отличается специфичным оппозитным расположением цилиндров, поршней. Оппозитное расположение поршней — это напротив друг друга.
Конструктивные особенности силового агрегата Subaru
Двигатель Субару установлен в горизонтальной плоскости. Независимо от модели, данные двигатели всегда имеют четное количество цилиндров. Каждая поршневая пара оснащена двумя распределительными валами.Чаще всего используются 4-х и 6-ти цилиндровые моторы.
Визуально оппозитные моторыSubaru кажутся более компактными в сравнении с прочими движками, аналогичными по объему и мощности. Этот эффект создается, благодаря их плоской форме. В таком виде силовой агрегат равномерно заполняет пространство в моторном отсеке. Конструктивно он состоит из головки и полублоков с цилиндрами.
Основные преимущества и недостатки оппозитных моторов
Положительные характеристики силового агрегатаSubaruвыгодно выделяют его в линейке других двигателей внутреннего сгорания:
Благодаря симметричному распределению массы оппозитного мотора у оси, низкому расположению центра тяжести, а также меньшей вероятности смещения, создаются минимальные нагрузки на задние колеса.
Длительный эксплуатационный срок (1000 000 километров) позволяет проводить капитальный ремонт двигателя намного позже, чем у аналогов.
Отсутствие вибраций, благодаря чему моторы Субару очень комфортны для пассажиров и водителей.
Владельцы спортивных машин по достоинству оценили противовес и баланс поршней, придающих повышенную устойчивость данного двигателя и автомобиля в целом.
Ремонт двигателей Субару проводится крайне редко. Это обусловлено высоким качеством данных моторов и отсутствием вибраций (особенно в шестицилиндровых моделях).
Недостатки:
высокая стоимость обслуживающих мероприятий;
цена запасных частей;
необходимость искать высокопрофессиональных мастеров, специализирующихся на моторах данного вида;
увеличенный расход смазочных материалов.
Самостоятельно ремонтировать оппозитные моторы Субару категорически не рекомендуется.
Здесь необходимо использовать специализированные инструменты и оборудование. Многие детали, расположенные горизонтально и нестандартно, не имеют свободного доступа без квалифицированного подхода.
При проведении ремонтных работ необходимо использовать только оригинальные запчасти. Качество, профессионально отремонтированного, движка Subaru с фирменными деталями и узлами должно соответствовать новому силовому агрегату.
Какое масло лучше использовать для Субару
Многих автовладельцев интересует вопрос,какое масло лить в картер автомобиля Subaru. При производстве автомобилей даются конкретные рекомендации по выбору смазочной продукции к каждой машине. При отклонении от требований автопроизводителей появляются сбои в работе силовых агрегатов.
Сервисная автомобильная книжка содержит подробную информацию о рекомендованной марке моторного масла. Для мотора Субару — это 5W-30.
Если хозяин будет заливать данное масло в двигатель своего авто, проблем со стабильностью работы и с запуском (при температуре окружающей среды от минус 30°С до плюс 30°С) не будет. Эти результаты получены при тестированиях масла.
Моторное масло Subaru5W-30 относится к классу всесезонных синтетических материалов. Опытные автолюбители давно знакомы с данным продуктом и его характеристиками. Особенно хорошие результаты дает его использование на этапе первичной обкатки машины. При достаточно низкой вязкости масла двигатель развивает максимальную скорость и минимально расходует топливо.
Отличительной особенностью энергоэффективного смазочного материала Subaru 5W-30 является его способность существенно охлаждать рабочие элементы двигателя при работе автомобиля в экстремальных условиях. При наличии турбокомпрессора в моторах Субару, данная смазка является наиболее предпочтительной.
Основные достоинства смазочной жидкости Subaru 5W-30:
Обеспечение максимальной защиты двигателя от износа и окисления.
Масло для Субару способствует возрастанию мощности мотора.
Сохранение полезных свойств при перепадах температур.
Хорошее очищающее действие.
Противостояние образованию вредных отложений.
Отличаются друг от друга не только по виду потребляемого топлива, но также и по конструктивным особенностям. Например, велико разнообразие по расположению цилиндров. Каждый вариант имеет свои сильные и слабые стороны. В данном случае будут рассмотрены плюсы и минусы оппозитного двигателя.
Читайте в этой статье
В чем особенности оппозитного двигателя
В поршневых двигателях внутреннего сгорания (а бывают еще и роторные) размещение цилиндров может быть разным по отношению друг к другу: под острым углом, в один ряд, звездообразно и так далее. В случае с оппозитным цилиндры находятся в одной плоскости и размещены один напротив другого под углом 180 градусов. В отличие от многих рядных моторов, оппозитный агрегат зачастую имеет два , а также вертикальное распределение . Существует несколько типов оппозитных двигателей. Среди них наиболее известны:
Boxer («Боксер»). Отличается тем, что поршни, расположенные друг перед другом, движутся подобно боксерам на ринге. То есть, когда один из них находится в крайней верхней точке, второй занимает крайнее нижнее положение. Они все время в равной степени удалены один от другого;
ОРОС — Opposed Piston Opposed Cylinder. Принцип работы в данном случае заключается в том, что поршни попарно находятся в одном цилиндре (верхний и нижний поршень). Они движутся навстречу друг другу, вращая коленвал.
5 ТДФ. Это двухтактный танковый двигатель советского производства, которым применялся на танках Т-64 и Т-72. Интересная особенность данного агрегата состоит в его многотопливности. Основное горючее для него – солярка. Однако при помощи специального переключателя на топливном насосе высокого давления, можно было запустить режим работы на бензине или на смеси бензина с керосином и соляркой, а также двигатель мог работать на реактивном топливе. Правда, требовалось еще и подкорректировать угол зажигания (тайминг впрыска).
Разработкой силовых агрегатов активно занималась многие компании. Например, Volkswagen уделял внимание данному типу агрегатов с середины 30-х годов прошлого столетия. Это были не просто эксперименты, а стремление разработать собственный оппозитный мотор, снизить уровень вибраций, которые возникают во время работы традиционного V-образного или рядного двигателя и т. д. Кстати, свою разработку инженеры Volkswagen применили и в легендарном автомобиле Volkswagen Beetle. А с 60-х годов оппозитные двигатели стали активно использоваться японской компанией Subaru, которая занималась разработками параллельно с немцами.
Преимущества оппозитного ДВС
По большому счету, работа оппозитного двигателя не отличается от принципа действия агрегатов других конструкций. Однако подобное расположение цилиндров имеет свои определенные преимущества, а также и недостатки.
Самым заметным преимуществом рассматриваемых силовых установок считается почти полное отсутствие вибрации во время работы. Такой эффект достигается за счет расположения , которые уравновешивают друг друга. Это не только добавляет комфорта, но и существенно увеличивает срок эксплуатации. Отсюда происходит второй «плюс»;
Впечатляющий ресурс оппозитного двигателя. Имеются данные о том, что довольно часто пробег до первого капитального ремонта составлял минимум от 500 тысяч километров. Разумеется, манера вождения вносит свои существенные коррективы. И, тем не менее, межремонтный срок довольно большой. Впрочем, сплошь и рядом можно встретить утверждения специалистов и автолюбителей, что 800-900 тысяч до первого – это не более чем красивая сказка;
Моторы рассматриваемой в данной статье конструкции обеспечивают автомобилям низкий центр тяжести. Особенно это качество ценится в мощных спортивных машинах. Ведь, проходя виражи на больших скоростях, очень важно сохранить устойчивость;
Также нельзя не упомянуть об экономии места под капотом. Хотя многим этот пункт покажется спорным, ведь выигрывая по высоте, нужно при этом делать капот шире или длиннее.
Вот, пожалуй, и все существенные преимущества оппозитников. Теперь нужно рассмотреть и недостатки, которых, к сожалению, несколько больше.
Основные отличия, а также преимущества и недостатки 8-и клапанных моторов по сравнению с 16-и клапанными двигателями. Какой силовой агрегат лучше выбрать.
После создания первого ДВС почти сразу возникли вопросы по его усовершенствованию и повышению мощности. Первый двигатель был одноцилиндровым, и сразу напрашивалось самое простое решение, позволяющее повысить его мощность – увеличить число цилиндров. Но следующие шаги в развитии ДВС были не такими очевидными, так как эти несколько цилиндров можно расположить по-разному – вертикально в ряд друг за другом, под углом или горизонтально. Вот такой последний вариант и получил название оппозитный двигатель, т.е. двигатель, цилиндры которого располагаются горизонтально, напротив (оппозитно) друг друга.
Варианты исполнения оппозитного двигателя
Однако даже подобное простое техническое решение – расположить горизонтально друг напротив друга цилиндры двигателя может быть реализовано несколькими вариантами. Когда работает такой оппозитный двигатель, его поршни могут двигаться разными способами.
Оппозитный боксер
Во время работы подобного мотора поршни всегда находятся друг относительно друга на расстоянии, и каждый работает в своем цилиндре – если один располагается на максимальном удалении от оси двигателя, то значит и другой, соседний, занимает аналогичное положение.
Такой порядок работы напоминает движения боксера, поэтому он получил название «боксер». Очень часто использует подобные оппозитные двигатели Субару. Описанный двигатель показан на фотографии ниже
OPOC, возрождение старых идей
Другой принцип построения реализует оппозитный двигатель по типу OPOC. На сегодняшний день они начинают вновь развиваться благодаря инвестициям небезызвестного Била Гейтса. Устройство такого двигателя показано на рисунке ниже.
Этот оппозитный двигатель – двухтактный. На рисунке хорошо видно, что в цилиндре находится по два поршня, и закреплены они на одном коленчатом валу (на рисунке они обозначены как красный и синий). Красный обеспечивает впуск смеси, а синий – выпуск продуктов сгорания. Из конструкции подобного оппозитного двигателя исчезла головка блока цилиндров и механизм привода клапанов. Кроме того, достоинством такого оппозитника является то, что поршни работают на один коленвал.
Все это существенно снизило массу оппозитного двигателя и значительно расширило сферу его использования. Другой особенностью является то, что он может быть как дизельный, так и бензиновый. Необходимо обязательно уточнить, что как всякий двухтактный двигатель, он нуждается в продувке цилиндров. Для этого задействован электромотор с питанием от внешнего источника. Когда оппозитный двигатель выходит на режим, электродвигатель отключается, а устройство подачи воздуха превращается в турбонаддув.
Рассматривая конструкцию такого оппозитного мотора, необходимо отметить его плюсы: повышение эффективности, обеспечиваемое тем, что расширяющиеся газы давят на два поршня, а не на стенку камеры сгорания, а также повышенное усилие на валу. Кроме того, каждый поршень проходит меньшее расстояние, что снижает силу трения и, соответственно, потери.
Рассматривая другие плюсы, которые обещает подобный оппозитный двигатель, стоит отметить — компания-изготовитель сообщает, что когда он используется как дизельный, то:
такой двигатель легче обычного турбодизеля на пятьдесят-тридцать процентов;
подобный силовой агрегат содержит деталей на пятьдесят процентов меньше, чем обычный дизельный мотор;
занимает на пятьдесят-сорок пять процентов меньше места под капотом;
экономичней на пятьдесят-сорок пять процентов.
Однако стоит учитывать, что подобный оппозитный силовой агрегат еще достаточно сырой, а значит, отмеченные преимущества отражают в большей степени ожидания его разработчиков.
Оппозитный танковый двигатель
Да, был такой двигатель, это 5ТДФ, разработанный для танков Т-64, а также последующих Т-72 и других. Тогда он обеспечивал необходимую мощность при заданных габаритах. Подобный оппозитный двигатель и его устройство показаны на рисунке ниже
Как видно из рисунка, поршни у него расположены в одном цилиндре и движутся встречно, но работают каждый на собственный коленвал. При минимальном расстоянии между поршнями между ними образуется камера сгорания, где происходит воспламенение топлива. Существует оппозитный двигатель как бензиновый, так и дизельный. По аналогии с OPOC, для подачи воздуха в цилиндры, а также удаления отработанных газов, используется турбонаддув.
Используемый принцип встречного движения поршней позволил упростить конструкцию, обеспечить мощность и компактность силовой установки. Так, подобный дизельный оппозитный силовой агрегат при двух тысячах оборотов, объеме тринадцать и шесть десятых литра выдавал семьсот лошадиных сил, при этом занимая минимум места.
Чем хорош и плох оппозитник?
Надо отметить, что в истории автомобиля многие производители в разное время использовали оппозитный двигатель, пытаясь реализовать предоставляемые им преимущества. Однако в настоящий момент чаще других SUBARU применяет подобные моторы на своих автомобилях.
Сразу надо отметить, что именно устройство оппозитного силового агрегата обеспечивает его преимущества при установке на машине:
низкий центр тяжести автомобиля, что дает ему дополнительную устойчивость при движении;
уменьшение как шума, так и вибрации за счет движения поршней навстречу, благодаря чему оппозитный двигатель считается тише аналогичных рядных моторов;
значительный ресурс, достигающий миллиона километров при правильной эксплуатации.
Однако не бывает всегда все хорошо, есть минусы и недостатки и у оппозитника. Из них стоит отметить:
ремонт подобного мотора очень сложный;
устройство двигателя также достаточно сложное, и соответственно, у него высокая цена;
затраты на обслуживание велики, а само обслуживание крайне затратное и неудобное, требует высокой квалификации исполнителей;
расход масла при эксплуатации повышенный.
Несмотря на отмеченные минусы и недостатки, на ряд автомобилей (уже упомянутая SUBARU и некоторые модели Porshe), ставятся оппозитные силовые агрегаты. Надо думать, что производители достаточно точно взвешивают их достоинства и недостатки и осознанно идут на применение такого мотора.
Для ДВС расположение цилиндров горизонтально является лишь одним из возможных вариантов построения, но тем не менее, и в этом случае получаемый оппозитный двигатель отличается большими возможностями и значительными перспективами по использованию в автомобиле.
Нет, японская компания Subaru, ныне входящая в крупное подразделение Subaru Corporation, не стояла у истоков создания поистине революционной горизонтально-оппозитной компоновки двигателя внутреннего сгорания. Но важно не только придумать решение, но и правильно и в нужное время воплотить его в жизнь. При всех своих преимуществах горизонтально-оппозитный двигатель сложен в производстве, а его доработка к конкретным запросам требовала как новых инженерных решений, так и соответствующих затрат. В 1960-х годах ответственным за разработку первого японского горизонтально-оппозитного двигателя, предназначенного для массового производства, в Subaru был Шинроку Момосе, девизом которого было: «Не узнаешь, если не попробуешь». К тому же у Момосе имелся определенный карт-бланш: именно он отвечал за принятие всех важных инженерных решений. Результат не замедлил сказаться: в 1966 году автомобиль Subaru 1000 был оснащен горизонтально-оппозитным двигателем ЕА 52 объемом 977 см3. Главным посылом для развития такой компоновки моторов стала возможность их надежной работы при высоких оборотах коленчатого вала. Кроме того, благодаря своей компактности эти моторы отлично подходили для переднеприводных автомобилей того времени.
В 1989 году у Subaru появилось новое поколение двигателей — EJ, которыми комплектовалась модель Legacy. И этим же годом можно датировать начало славной спортивной истории Subaru. Впечатляющим было и ее продолжение: в 1995 году Колин Макрей, выступая за рулем Subaru Impreza 555, стал чемпионом мира по ралли, а Subaru World Rally Team завоевала чемпионский титул в командном зачете. В 1996 и 1997 годах команда SWRT также была лучшей в чемпионате мира. Что же касается двигателя Subaru второго поколения в «гражданском» исполнении, то с 1989 по 2010 год этими моторами были укомплектованы более семи с половиной миллионов автомобилей, а в 2008 году двигатель EJ 257 заслужил титул «Двигатель года». Тогда же наградой был отмечен и первый дизельный горизонтально-оппозитный двигатель Subaru. А в 2010 году компания представила третье поколение (FB) своего «фирменного» горизонтально-оппозитного двигателя.
Компоновка двигателей под капотом. Слева — рядный двигатель, в центре — горизонтальнооппозитный, справа — V-образный
В чем же его достоинства? Первое преимущество горизонтально-оппозитного двигателя перед его рядными и V-образными собратьями — компактность. Такая конструкция и расположение двигателя дают больше свободы инженерам для работы с передней подвеской, в том числе — позволяют использовать полноценный подрамник, что делает всю конструкцию подвески жестче, исключая деформации кузова при нагрузке. И вместе с тем, данная конструкция двигателя позволяет понизить центр тяжести вследствие его небольшой высоты. А чем он ниже, тем меньше момент инерции относительно продольной оси автомобиля, да и крены у автомобиля с низким центром тяжести меньше. Не случайно хорошая управляемость всегда являлась одной из визитных карточек автомобилей Subaru. И здесь опять сами собой напрашиваются ассоциации со спортом…
Горизонтально-оппозитный двигатель Subaru в подкапотном пространстве модели Forester
Преимущество номер два: низкий уровень вибрации. Это весьма важно, поскольку такое качество напрямую влияет и на долговечность двигателя, и на его экономичность. Работа находящихся друг против друга поршней в горизонтально расположенных цилиндрах напоминает удары боксера (отсюда и название двигателя — Boxer): навстречу, затем в противоположных направлениях. Исходя из особенностей компоновки горизонтально-оппозитного двигателя расстояние между цилиндрами (в сравнении с аналогичными по числу цилиндров рядными и V-образными моторами) у него меньше, что позволяет сделать коленчатый вал более коротким. Это экономит вес, снижает инерционные массы и нагрузки на вал. А так как уровень вибрации горизонтально-оппозитного двигателя невысок, то и противовесы, необходимые для балансировки коленвала во время работы двигателя, требуются меньшей массы, нежели в рядном или V-образном двигателе. Естественно, в первом случае механические потери при вращении более легкой конструкции меньше, что позволяет, во-первых, экономить топливо, во-вторых, ускорить отклик двигателя на действия водителя.
Чемпионат мира по ралли 2000 года. Двигатель раллийной Subaru Impreza WRC
Еще один плюс горизонтально-оппозитного двигателя Subaru непосредственно связан с тем, о чем уже говорилось, и заключается в конструктивном решении кривошипно-шатунного механизма. Во-первых, каждый поршень с шатуном крепится на отдельной шейке коленчатого вала. Во-вторых, коленчатый вал, расположенный между двумя жесткими блоками цилиндров, сохраняет равномерность вращения при высоких частотах. Все это позволяет создавать двигатели, отлично работающие при высоких оборотах, причем отнюдь не в ущерб ресурсу. И это последнее не менее важно, чем все вышесказанное: двигатели Subaru всегда занимали высокое место в рейтинге моторов-миллионников.
Горизонтально-оппозитный двигатель новой Subaru XV
Что такое оппозитный двигатель?
Автомобильные рейтинги
Путеводители по покупкам автомобилей
Что такое оппозитный двигатель?
Лиз Ким | 14 июня 2021 г.
Что касается двигателей внутреннего сгорания (ДВС), то подавляющее большинство продаваемых автомобилей мотивированы «рядными» и «V-образными» двигателями. Эти термины обозначают конфигурацию цилиндров, расположенных вдоль коленчатого вала.
Рядные двигатели обычно имеют три, четыре или шесть цилиндров, расположенных в вертикальный ряд. Двигатели V-типа наклоняют цилиндры в форме, похожей на букву V, чередуя цилиндры по обе стороны от коленчатого вала. Обычно они имеют шесть, восемь, десять или двенадцать цилиндров.
Гораздо реже встречаются двигатели с оппозитным расположением цилиндров, в которых четыре или шесть цилиндров обычно расположены горизонтально по отношению к коленчатому валу. Вот почему их часто называют двигателями Flat-4 или Flat-6. В качестве альтернативы, поскольку поршни в этих цилиндрах «выталкиваются» наружу из коленчатого вала, они известны как оппозитные двигатели.
Хотите действовать?
Хотите действовать?
Интернет-магазин автомобилей для продажи
Хотите нырнуть глубже?
Хотите нырнуть глубже?
Сравните автомобили онлайн
ХОТИТЕ МАКСИМАЛЬНО ПОВЫСИТЬ ПОКУПАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ?
ХОТИТЕ МАКСИМАЛЬНО ПОВЫСИТЬ ПОКУПАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ?
Найдите местные поощрения и скидки на новые автомобили
Благодарю вас
Теперь вы подписаны на информационный бюллетень J. D. Power Cars.
Обзор новых автомобилей
2023 Ford Escape Preview
Популярный кроссовер Ford Escape вернулся с очередным обновлением, на этот раз с более гладким стилем и новыми спортивными комплектациями ST-Line. Варианты трансмиссии остались прежними, но Ford дал новому Escape более совершенные технологии и более желательные функции помощи водителю.
Читать полный обзор
Honda Accord 2023 г. Предварительный просмотр
Honda Accord — одна из самых популярных и самых старых моделей седанов в Соединенных Штатах, и она подвергается капитальному ремонту. Автомобиль должен быть обновлен до 2023 модельного года, но Honda до недавнего времени не раскрывала подробностей.
Читать полный обзор
2024 GMC Sierra EV Preview
Новый Sierra EV использует общую платформу с Hummer EV (в версиях пикап и внедорожник) и Silverado EV. В то время как Sierra EV разделяет платформу и большую часть своих основ с Silverado, он предлагает отличительную высококлассную отделку GMC и роскошные конфигурации.
Читать весь обзор
Читать все статьи
Бостонский дилер Subaru | Что такое двигатель Subaru Boxer?
Перейти к основному содержанию
your undealership
Присоединяйтесь к команде Planet и получайте больше удовольствия от работы! Посмотреть вакансии в Planet
Скрыть
Показать
Что такое оппозитный двигатель Subaru и чем он отличается от двигателя обычного автомобиля?
Видите, как ровно лежат цилиндры?
Видите, какая высота у рядного двигателя? Вы когда-нибудь пробовали стоять в каноэ?
Эта V-образная конфигурация также довольно тяжелая.
В
В большинстве современных автомобилей цилиндры, вырабатывающие мощность, расположены
как винные бутылки, стоящие прямо вверх. это «в линию»
конфигурация. В «V6» или «V8» цилиндры расположены в
угол, как наклоненные винные бутылки в форме буквы V. В трусах-боксерах Subaru
двигатель, цилиндры лежат ровно. При работающем двигателе поршни
движущиеся внутри цилиндры проходят друг друга, как руки в спарринге
боксеры, отсюда и название. Только Porsche и Subaru используют оппозитный двигатель, и
они выбирают его за его способность генерировать много энергии из небольшого,
легкий пакет, который можно установить низко в автомобиле для отличного
умение обращаться. 9Двигатели 0010 Boxer по-прежнему широко используются в самолетах, поскольку они генерируют большую мощность от легкого двигателя и чрезвычайно надежны.
Subaru изначально была производителем самолетов, поэтому, когда они ворвались в автомобильный бизнес, они установили в машину авиационный двигатель… а остальное уже история!
Одноминутное видео, объясняющее технологию:
Преимущества двигателя Subaru Boxer:
Противоположные цилиндры гасят вибрацию без необходимости использования дополнительных деталей и дополнительного веса уравновешивающих валов.
Плоская конструкция обеспечивает низкую посадку в автомобиле, сохраняя низкий центр тяжести для лучшей управляемости. Кроме того, низкая посадка означает, что при катастрофическом лобовом столкновении двигатель попадает под пассажиров, а не в их тела.
Меньшее количество деталей означает меньшее количество ремонтов и большую надежность.
Меньший по размеру и легкий двигатель обеспечивает низкий вес автомобиля и высокую экономию топлива.
Симметричный дизайн элегантно сочетается с системой полного привода, делая автомобиль сбалансированным и простым.
Ищите в нашем огромном ассортименте!
Больше хороших вещей! Ознакомьтесь со всем другим нашим эксклюзивным контентом Planet.
Принцип работы роторного двигателя, устройство, преимущества и недостатки
Содержание:
История возникновения
Биография изобретателя
Конструкция
Строение
Принцип работы
Преимущества
Недостатки
Разновидности
Советы и рекомендации
Правила эксплуатации
Какие машины были оснащены РПД?
Итоги
Что такое роторный двигатель и когда он появился знает не каждый автовладелец. Мотор представляет собой стандартный ДВС, но его устройство иное. Принцип работы РД основывается на высоких оборотах и отсутствии движений, которыми наделен поршневой «движок». Роторный по-другому именуют двигателем Ванкеля. Рассмотрим, почему устройство получило такое название, какие особенности оно имеет и чем отличается от других.
История возникновения
После изобретения ДВС сфера автомобилестроения начала развиваться. Общее устройство двигателя остается прежним, но силовые агрегаты регулярно модернизируются. Появляются усовершенствованные модели, к примеру, роторного вида. Впервые такая конструкция появилась в 1957 году. Ее испытывали два разработчика: Ф. Ванкель и В. Фройде. Сначала двигатель установили на спортивную машину «Спайдер», после исследований были получены интересные данные. Выяснилось, что спорткар смог набрать скорость 150 км/час при 57 л.с. Со временем двигатель стали устанавливать на марки авто, доступные широкому кругу пользователей (Ситроен, Шевроле).
В России роторный «движок» появился в 1961 году. Советские ученые не могли воспользоваться наработками немецкого инженера, поэтому смастерили конструкцию самостоятельно, опираясь на РПД фирмы NSU. На свет появился односекционный роторно-поршневой двигатель. Произошло это официально в 1976 г. «Движок» испытывали на отечественных машинах. Со временем конструкцию улучшали, выявляя в ней недостатки. Данный тип мотора по-прежнему применяется в автоспорте. Это обусловлено его экономичностью и малым весом.
На Западе роторные «движки» не стали чем-то уникальным и необычным. Топливный кризис остановил разработки в 1973 году. В те годы стоимость на топливо возросла, поэтому люди старались эксплуатировать машины с меньшим расходом горючего. Продажи авто с РПД упали, но «на помощь» пришла Япония и начала оснащать машины бренда «Мазда» роторными двигателями. Их производство продолжалось даже после распада СССР, но ВАЗ перестал иметь дело с РПД лишь в 2004 году.
Биография изобретателя
Ф.Г. Ванкель — немецкий изобретатель, рожденный в городе Лар в начале XX века. Его отец умер во время боевых действий во время Первой Мировой. По этой причине будущий ученый был вынужден забросить учебу и пойти работать, чтобы содержать себя. Первое время он трудился в лавке, где продавались книги. Во время работы Феликс любил читать. Особенно ему нравилось изучать автомобилестроение. Изобретатель был талантливым человеком со способностями. Говорят, что изобретенный им двигатель приснился ему во сне.
Конструкция
Чтобы выяснить, какой имеет роторный двигатель принцип работы, необходимо изучить конструкционные особенности. В данном типе мотора энергия сгорания воспринимается ротором в форме треугольника.
Ротор находится внутри закрытого элемента, состоящего из боковых и центрального корпуса. Это нужно для создания процесса горения. Он проходит в статоре, а боковые грани создают герметичность.
Статор включает в себя цилиндр, а в нем находится сам ротор. Овальный цилиндр имеет прижатые бока. Именно такая форма дает возможность всем процессам внутри проходить слаженно. Кроме того, статор оснащен окошками для впуска горючего и выпуска газов. На противоположной стороне находятся специальные отверстия для свечей.
Верхушки ротора контактируют с цилиндром, поскольку движение проходит по эксцентриковому типу.
Строение
Ротор с выпуклыми сторонами работает как поршень. Скорость вращения увеличивается благодаря углублениям, которые есть в каждой стороне. Для твс (топливно воздушной смеси) остается больше пространства. Вершины граней с помощью металлических пластин создают камеры. С каждой стороны ротора также есть металлические кольца, помогающие формировать камерные стенки. В центре ротора расположен круг с зубьями.
Овальная камера создана таким образом, чтобы роторные вершины контактировали со стенками и создавали закрытые газовые объемы. Как было сказано, в РПД — 4 рабочих такта, к которым относят впуск, сжатие, сгорание и выпуск. Впуск и выпуск осуществляется в отверстиях камеры, выхлоп происходит через трубу, а впускное отверстие подсоединено к газу.
Выходной вал работает по аналогии с коленвалом, заменяя его.
Принцип работы
Узнать, как работает роторный двигатель, можно лишь в сравнении его со стандартным ДВС с поршнями. Схема функционирования РПД и ДВС отличается технологией, учитывая что «движки» имеют разные конструкционные особенности.
Принцип работы роторного двигателя схож с ДВС, поскольку он основывается на преобразовании энергии от сгорания горючей смеси. Но в случае с ДВС давление, полученное от сгорания, заставляет поршни двигаться, тем самым коленвал и шатун преобразуют движения поршней во вращательные, запуская движение колес.
Ротор функционирует в овальной камере, поэтому мощность передается сцеплению с КП. Треугольная форма позволяет выдавить топливную энергию и перенаправить ее на колесную систему.
Внутри капсулы, в которой находится ротор, происходят различные процессы: сжатие твс, впрыск горючего, проникновение кислорода, воспламенение топлива и отправка сгоревших элементов на выпуск. Ротор крепится к механизму, который «бегает» внутри капсулы. В корпусе образуется несколько камер, в каждой из которых происходят определенные процессы. В первой камере возникает смешение топлива с воздушными массами, превращая их в твс. Во второй камере все это сжимается и воспламеняется, а из третьей вытесняется.
Преимущества
Роторный двигатель имеет плюсы и минусы, как и любое механическое устройство.
КПД достигает 40%, это высокий показатель.
Простые конструктивные особенности. РПД не обладает большим количеством узлов, что упрощает его конструкцию в целом.
Концепция. РД вращается, поэтому на остановку в противоположных друг другу точках время не затрачивается. Благодаря этому, мотор можно посчитать высокооборотистым.
Компактность силового агрегата способствует равномерной развесовки и высокой устойчивости машины при езде по трассе.
Динамические характеристики двигателя позволяют автомобилю разгоняться на порядок быстрее, поэтому РПД устанавливали преимущественно на спорткары.
При увеличении количества оборотов не возникает дополнительных нагрузок. Получается, что можно разогнать транспорт до 100 км/час даже на низкой передаче.
Смотря на внушительный список преимуществ, водители задаются вопросом, почему РПД не смогли вытеснить с рынка стандартные ДВС? Дело в том, что у роторных «движков» есть недостатки, которые не позволили им стать лучше поршневых двигателей.
Недостатки
При составлении плюсов и минусов РПД было выявлено, что с имеющимися характеристиками мотор не сможет реализоваться массово.
Минусы роторных моторов:
Обслуживание. Многих водителей не устраивает высокий расход масла и необходимость его частой замены (каждые 5000 км пробега). Кроме того, РПД потребляет большое количество топлива (20 л на 100 км).
Ограниченность ресурса. Из-за конструктивных особенностей ресурс двигателя сильно ограничен. Он быстро изнашивается, поэтому у него небольшой срок службы.
Маленький срок службы объясняется не только конструкцией, но и перепадами температур, которые сопровождают все рабочие такты.
Низкая экологичность. Серповидная внутренняя часть камер не дает топливу гореть до конца. Ротор выталкивает раскаленный газ в выхлоп, при этом в продуктах сгорания остаются фрагменты масла, что сильно повышает токсичность выброса.
Уплотнители ротора изнашиваются быстрее из-за регулярных перепадов давления и небольшого ресурса самого «движка».
Для производства РПД используется технологичное оборудование. К качеству предъявлены высокие требования. В конечном итоге роторный двигатель обходится и производителю, и покупателю дороже, чем поршневой.
Разновидности
Узнав устройство роторного двигателя, автовладельцам важно уяснить классификацию РПД. К примеру, камера «движка» бывает замкнутой или незамкнутой, т.е. иметь связь с атмосферой.
Замкнутые моторы также подразделяются на виды по «наличию/отсутствию уплотнительных элементов» или «по режиму функционирования КС». Кстати, большая часть образцов представлена лишь на бумаге, а в реальности их не существует. Классификацию создавал российский инженер И.Ю. Исаев.
Какие существуют роторные ДВС:
Двигатели с ВВД заставляют ротор создавать качания. Лопатки остаются неподвижными, но рабочие такты проходят между ними.
Двигатели с однонаправленным движением. В период сближения роторов на корпусе происходит сжатие между лопастей, а при удалении возникает расширение.
Схема работы двигателя с уплотнительными элементами используется в пневмомоторах. Вращение происходит с помощью сжатого воздуха. При этом данная схема не смогла найти применения в ДВС, там присутствуют высокие показатели температур и давления.
Существует роторный двигатель с аналогичной предыдущей схеме работы, но уплотнители в этом случае находятся на корпусе.
Более перспективными на данный момент считаются двигатели с равномерным движением элементов. Они способны набирать высокие обороты и мощность, какие для привычных ДВС недопустимы.
Советы и рекомендации
Роторный «движок» разрешено заправлять высококачественным топливом, а именно октановым бензином. Это позволит не допустить детонаций, при этом не даст нагару скопиться на электродах СЗ.
Двигатель имеет повышенную чувствительность к качеству и типу масла. Запрещено заливать синтетику, иначе произойдет быстрое скапливание нагара и падение компрессии. Лучше всего заливать минеральное масло, которое рекомендует сам производитель.
При любых неполадках стоит сразу обращаться к мастерам, а не заниматься ремонтом самостоятельно. Роторный двигатель требует больших вложений. На сегодняшний день по-прежнему функционируют центры, которые специализируются на дефектовке и ремонте РПД.
Перед непосредственно ездой, роторный «движок» следует прогреть так же, как и поршневой. Нагружать силовой агрегат не рекомендуется до тех пор, пока он не выйдет на рабочую температуру. Своевременное обслуживание, использование только качественных ГСМ поможет продлить срок службы РД.
Правила эксплуатации
Говоря о правилах эксплуатации, эксперты придерживаются строгих тезисов.
Замена масла производится каждые 3-5 тыс.км.
Регулярно нужно осматривать масляные форсунки.
/
Замена воздушного фильтра должна проходить каждые 20 000 км.
Свечи зажигания должны быть установлены специальные.
Предпочтительнее всего заправлять бензином марки АИ-98.
При замене масла стоит проверять компрессию через специальный прибор.
Не рекомендуется глушить мотор «на холодную», так как произойдет залив свечей зажигания.
Жидкость тормозной системы стоит менять через каждые 20 000 км пробега.
При проверке компрессия должны быть 6,5-8 атм. Если она ниже, то ремкомплекта будет недостаточно. Возможно, заменить придется всю секцию.
Какие машины были оснащены РПД?
Существуют разные модели автомобилей, на которые ставили РПД.
Перечислим самые популярные из них:
Мазда RX-8. Известная японская компания усовершенствовала двигатель. Последней разработкой стал РПД в 1,3 л, мощностью 215 л.с. Но из-за низкого спроса производство остановлено.
Мазда Космо Спорт. Именно этот автомобиль стал первым транспортным средством, которое оснастили роторным «движком». В 1964 году зрителям продемонстрировали первый готовый вариант. Через год было произведено около 60 аналогичных моделей. Всего до 1968 года было изготовлено 343 модели. Далее производитель усовершенствовал серию «Космо спорт». Теперь машина могла разогнаться до 193 км/час. Данный вариант выпускался до 1972 года включительно.
Мерседес с-111. В первый раз автомобиль представили в 1970 г. Спорткар был оснащен трехкамерным мотором, при этом его максимальная скорость могла составить 275 км/час при пятисекундном разгоне.
Chevrolet Corvette — компания Шевроле получила лицензию на производство РПД. С 1970 года компания начала разрабатывать новые Корветы. В 1971 году модель получила одобрение президента фирмы General Motors. Только через год данная модель была представлена правлению GM.
ВАЗ 2109-90. Это служебный автомобиль, который смог за 8 секунд разогнаться до 100 км/час. Машина имела способность развивать скорость до 200 км/час, что помогало гнаться за нарушителями.
Для нужд МВД в свое время закупили ВАЗ 21019 Аркан, который также имел роторный двигатель. Ее предельная скорость составляла 160 км/час.
Самой популярной моделью авто на роторном «движке» по-прежнему является Мазда Rx-8. Если водитель рассматривает этот вариант на вторичном рынке, то ему стоит присмотреться к нему. На фоне конкурентов такое авто продается по привлекательной цене, при этом имеет отличные характеристики. Конечно, б\\у авто может требовать ремонта и вложений, поэтому стоит приготовиться к дополнительным расходам.
Сегодня производители самолетов выбирают роторные «движки». Это еще раз говорит о том, что мотор не пользуется популярностью, но от этого не является плохим или бесполезным.
Итоги
РПД — интересная и полезная задумка, но такой мотор не прижился, даже несмотря на высокий КПД и мощность. Из-за конструктивных особенностей механизм быстро изнашивается. Кроме того, «движок» требует особых условий эксплуатации и обслуживания. РПД — лучший вариант для гоночных машин и спорткаров. Для них не требуется большой ресурс.
Высокие технические характеристики дают потребителям надежду, что когда-нибудь роторные моторы будут выпускать массово, заранее устранив их недостатки. Перспектива у двигателей есть, но выпуск РД будет налажен после перехода на водородное топливо. Именно такой мотор не подвержен детонации. Одна из последних современных разработок — Premacy Hydrogen RE Hybrid. Она ничем не уступает по своим характеристикам другим новинкам автомобилестроения.
Выбрать инструктора:
Автоинструктор Ася
Автоинструктор Михаил
Автоинструктор Дмитрий
Автоинструктор Юрий
Автоинструктор Игорь
Автоинструктор Алексей
Автоинструктор Светлана
Автоинструктор Светлана
Автоинструктор Алексей
Автоинструктор Виктор
Отзывы:
Все отзывы
Роторный двигатель: принцип действия, особенности
Двигатель – это основа любого транспортного средства. Без него невозможно движение автомобиля. На данный момент наиболее распространенными являются поршневые двигатели внутреннего сгорания. Если говорить о большинстве беговых авто, это рядные четырехцилиндровые ДВС. Однако есть автомобили с таким моторами, где классическая поршневая отсутствует в принципе. Эти моторы имеют совершенно иное устройство и принцип работы. Называются они роторными ДВС. Что это за агрегаты, в чем их особенности, плюсы и минусы? Рассмотрим в нашей сегодняшней статье.
Характеристика
Роторный двигатель – это одна из разновидностей тепловых ДВС. Впервые такой мотор был разработан еще в далеком 19-м веке. Сегодня используется роторный двигатель на Mazda РХ-8 и еще на некоторых спортивных авто. Такой мотор имеет ключевую особенность – в нем нет возвратно-поступательных движений, как в обычном ДВС.
Здесь вращение осуществляется специальным трехгранным ротором. Он заключен в специальный корпус. Подобная схема практиковалась еще в 50-х годах прошлого столетия немецкой фирмой NSU. Автором такого ДВС стал Феликс Ванкель. Именно по его схеме производятся все современные роторные двигателя («Мазда РХ» не является исключением).
Устройство
В конструкцию силового агрегата входит:
Корпус.
Выходной вал.
Ротор.
Сам корпус являет собой основную рабочую камеру. На роторном двигателе она имеет овальную форму. Столь необычная конструкция камеры сгорания обусловлена использованием трехгранного ротора. Так, при соприкосновении его со стенками образуются изолированные закрытые контуры. Именно в них осуществляются рабочие такты ДВС. Это:
Впуск.
Сжатие.
Воспламенение и рабочий ход.
Выпуск.
Среди особенностей роторного двигателя внутреннего сгорания стоит отметить отсутствие классических впускных и выпускных клапанов. Вместо них использованы специальные отверстия. Они находятся по бокам камеры сгорания. Данные отверстия напрямую соединяются с системой выпуска газов и системой питания.
Ротор
Основа конструкции силовой установки данного типа – это ротор. Он выполняет функцию поршней в данном двигателе. Однако ротор находится в единственном экземпляре, в то время как поршней может быть от трех до двенадцати и более. По форме данный элемент напоминает некий треугольник с закругленными краями.
Такие края нужны для более герметичного и качественного уплотнения камеры сгорания. Так достигается правильное сгорание топливной смеси. В верхней части грани и по ее бокам расположены специальные пластины. Они выполняют функцию компрессионных колец. В роторе также находятся зубцы. Они служат для вращения привода, который задействует также выходной вал. О назначении последнего поговорим ниже.
Вал
Как такового коленчатого вала в роторно-поршневом двигателе нет. Вместо него использован выходной элемент. Относительно его центра находятся специальные выступы (кулачки). Они расположены асимметрично. Крутящий момент от ротора, что передается на кулачок, заставляет вал вращаться вокруг своей оси. Так создается энергия, необходимая для движения приводов и колес в автомобиле.
Такты
Какой имеет принцип работы роторный двигатель? Алгоритм действия, несмотря на схожие такты с поршневым мотором, отличается. Так, начало такта происходит при прохождении одного из концов ротора через впускной канал корпуса ДВС. В данный момент под действием вакуума в камеру засасывается горючая смесь. При дальнейшем вращении ротора происходит такт сжатия смеси. Это происходит, когда второй конец проходит впускное отверстие. Постепенно возрастает давление смеси. В конечном итоге она воспламеняется. Но возгорается она не от силы сжатия, а от искры свечи зажигания. После этого начинается рабочий такт хода ротора.
Поскольку камера сгорания в таком двигателе имеет овальную форму, целесообразно использовать две свечи в конструкции. Это позволяет быстро осуществить поджог смеси. Так, фронт пламени распространяется более равномерно. Кстати, по две свечи на одну камеру сгорания может приходиться и в обычном поршневом ДВС (встречается такая конструкция крайне редко). Однако для роторного двигателя это является необходимостью.
После воспламенения, в камере образуется высокое давление газов. Сила настолько велика, что позволяет прокрутить ротор на эксцентрике. Это способствует вырабатыванию крутящего момента на выходном валу. Когда вершина ротора приближается к выпускному отверстию, сила и давление энергии газов снижается. Они самопроизвольно устремляются в выпускной канал. После того как камера полностью от них освободилась, начинается новый процесс. Работа роторного двигателя снова начинается с такта впуска, сжатия, воспламенения, а затем и рабочего хода.
О системе смазки и питании
Данный агрегат не имеет отличий в системе топливоподачи. Здесь также используется погружной насос, что подает бензин под давлением из бака. А вот смазочная система имеет свои особенности. Так, масло для трущихся частей двигателя подается прямо в камеру сгорания. Для смазки предусмотрено специальное отверстие. Но возникает вопрос: куда затем девается масло, если оно проникает в камеру сгорания? Здесь принцип работы схож с двухтактным двигателем. Смазка попадает в камеру и сгорает вместе с бензином. Такая схема работы используется на каждом роторно-лопастном двигателе и поршневом в том числе. Ввиду особой конструкции смазочной системы такие моторы не могут отвечать современным экологическим нормам. Это одна из нескольких причин, почему роторные двигатели на ВАЗе и других моделях авто серийно не применяются. Впрочем, сперва отметим преимущества РПД.
Плюсы
Существует немало плюсов у такого типа двигателей. Во-первых, данный мотор обладает небольшим весом и размерами. Это позволяет сэкономить место в подкапотном пространстве и разместить ДВС в любом автомобиле. Также низкий вес способствует более правильной развесовке автомобиля. Ведь большая часть массы на авто с классическими ДВС сосредоточена именно в передней части кузова.
Во-вторых, роторно-поршневой двигатель обладает высокой удельной мощностью. По сравнению с классическими моторами, данный показатель в полтора-два раза выше. Также у роторного двигателя более широкая полка крутящего момента. Он доступен практически с холостых оборотов, в то время как обычные ДВС нужно раскручивать до четырех-пяти тысяч. Кстати, роторный мотор намного легче набирает высокие обороты. Это еще один плюс.
В-третьих, такой двигатель имеет более простую конструкцию. Здесь нет ни клапанов, ни пружин, ни кривошипно-шатунного механизма в целом. Вместе с этим отсутствует привычная система газораспределения с ремнем и распределительным валом. Именно отсутствие КШМ способствует более легкому набору оборотов роторным ДВС. Такой мотор за доли секунды крутится до восьми-десяти тысяч. Ну и еще один плюс – это меньшая склонность к детонации.
Минусы
Теперь поговорим о недостатках, из-за которых применение роторных моторов стало ограниченным. Первый минус – это высокие требования к качеству масла. Хоть мотор и работает по типу двухтактного, сюда нельзя заливать дешевую «минералку». Детали и механизмы силового агрегата подвергаются существенным нагрузкам, поэтому для сохранения ресурса нужна плотная масляная пленка между трущимися парами. Кстати, регламент замены смазки составляет шесть тысяч километров.
Следующий недостаток касается быстрого износа уплотняющих элементов ротора. Это происходит вследствие малого пятна контакта. Из-за износа уплотнительных элементов, образуется высокий перепад давлений. Это негативно сказывается на производительности роторного двигателя и расходе масла (а соответственно и экологических показателях).
Перечисляя недостатки, стоит упомянуть и о расходе топлива. По сравнению с цилиндро-поршневым двигателем, роторный не располагает топливной экономичностью, особенно на средних и низких оборотах. Ярким примером тому служит «Мазда РХ-8». При объеме в 1,3 литра этот мотор потребляет не менее 15 литров бензина на сотню. Что примечательно, на высоких оборотах ротора достигается наибольшая топливная экономичность.
Также роторные двигатели склонны к перегреву. Это происходит из-за особой линзовидной формы камеры сгорания. Она плохо отводит тепло по сравнению со сферической (как на обычных ДВС), поэтому при эксплуатации нужно всегда следить за температурным датчиком. В случае перегрева, деформируется ротор. При работе он будет образовать значительные задиры. В результате ресурс мотора приблизится к концу.
Несмотря на простую конструкцию и отсутствие кривошипно-шатунного механизма, этот мотор трудно отремонтировать. Такие двигателя очень редко встречаются и мало кто из мастеров имеет опыт с ними. Поэтому многие автосервисы отказываются «капиталить» такие моторы. А те, кто и занимается роторами, просят за это баснословные суммы денег. Приходится платить либо устанавливать новый двигатель. Но это не является гарантией высокого ресурса. Такие моторы выхаживают максимум 100 тысяч километров (даже при умеренной эксплуатации и своевременном обслуживании). И моторы «Мазды РХ-8» не стали тому исключением.
Роторный двигатель ВАЗ
Все знают, что такие моторы в свои годы использовал японский производитель «Мазда». Однако мало кому известен тот факт, что РПД применялся и в Советском Союзе на ВАЗовской «Классике». Разрабатывался такой мотор по приказу министерства для спецслужб. ВАЗ-21079, оснащенный таким двигателем, являлся аналогом известной черной «Волги-догонялки» с восьмицилиндровым мотором.
Разработки роторно-поршневого двигателя для ВАЗ начались еще в середине 70-х. Задача была не из легких – создать роторный мотор, который будет превосходить по всем показателями традиционный поршневой ДВС. Разработкой нового силового агрегата занимались специалисты авиационных предприятий Самары. Начальником сборочно-конструкторского бюро был Борис Сидорович Поспелов.
Разработка силовых агрегатов шла одновременно с изучением роторных моторов зарубежных образцов. Первые экземпляры не отличались высокими эксплуатационными показателями, и в серию они не пошли. Несколько лет спустя были созданы несколько вариантов РПД для классического ВАЗа. Лучшим из них был признан мотор ВАЗ-311. Этот двигатель имел такие же геометрические параметры, как и японский мотор 1ЗВ. Максимальная мощность агрегата составляла 70 лошадиных сил. Несмотря на несовершенность конструкции, руководством было принято решение о выпуске первой промышленной партии РПД, которые устанавливались на служебные автомобили ВАЗ-2101. Однако вскоре обнаружилась масса недоработок: мотор породил волну рекламаций, разразился скандал и численность работников конструкторского бюро существенно сократилась. Из-за частых поломок, первый роторный двигатель ВАЗ-311 был снят с производства.
Но на этом история советского РПД не заканчивалась. В 80-х годах инженерам все же удалось создать роторный мотор, который существенно превосходил характеристики поршневого ДВС. Так, это был роторный двигатель ВАЗ-4132. Агрегат развивал мощность в 120 лошадиных сил. Это дало автомобилю ВАЗ-2105 превосходные динамические характеристики. С этим двигателем машина разгонялась до сотни за 9 секунд. А максимальная скорость «догонялки» составляла 180 километров в час. Среди основных преимуществ стоит отметить высокий крутящий момент двигателя, доступный на всем диапазоне оборотов и высокую литровую мощность, которая была достигнута без какой-либо форсировки.
В 90-х годах на АвтоВАЗе занялись разработкой нового роторного двигателя, который должен был устанавливаться на «девятку». Так, в 1994 м году на свет вышел новый силовой агрегат ВАЗ-415. Мотор имел рабочий объем в 1300 кубических сантиметров и две камеры сгорания. степень сжатия каждой составляла 9,4. Данная силовая установка способна раскручиваться до десяти тысяч оборотов. При этом мотор отличался небольшим расходом топлива. В среднем, агрегат потреблял 13-14 литров на сотню в смешанном цикле (это неплохой показатель для старого по сегодняшним меркам роторного ДВС). При этом двигатель отличался малой снаряженной массой. Без навесного оборудования он весил всего 113 килограмм.
Расход масла у двигателя ВАЗ-415 составляет 0,6 процента от удельного расхода топлива. Ресурс ДВС до капитального ремонта – 125 тысяч километров. Мотор, установленный на «девятку», показывал неплохие динамические характеристики. Так, разгон до сотни занимал всего девять секунд. А максимальная скорость – 190 километров в час. Также были экспериментальные образцы ВАЗ-2108 с роторным мотором. Благодаря меньшему весу, роторная «восьмерка» разгонялась до сотни всего за восемь секунд. А максимальная скорость в ходе испытаний составила 200 километров в час. Однако в серию эти моторы так и не поступили. На вторичном рынке и на разборках найти их тоже нельзя.
Подводим итоги
Итак, мы выяснили, что собой представляет роторный двигатель. Как видите, это весьма интересная разработка, направленная на получение максимального КПД и мощности. Однако ввиду своей конструкции, механизмы ротора быстро изнашивались. Это сказывалось на ресурсе двигателя. Даже у японских РПД он составляет не более ста тысяч километров. Также данные моторы имеют высокие требования к смазочным материалам и не могут соответствовать современным экологическим нормам. Поэтому роторно-поршневые двигатели внутреннего сгорания так и не стали особо популярными в сфере автомобилестроения.
MAZDA: сложный процесс, превращающий каждый роторный двигатель в произведение искусства
Mazda рядом с вами
Мы думаем, что вы находитесь в
Европа
Азиатско-Тихоокеанский регион
Северная и Южная Америка
Ближний Восток и Африка
WE ARE MAZDA
Мастерство, люди и страсть к роторному двигателю Mazda 13B
Резюме предыдущей статьи: В последней статье мы отправились на экскурсию по заводу Mazda, производящему роторные двигатели 13B с 1974 года. это в учебники истории. Мы заглянули в то, что можно было бы назвать эстафетой эстафетной палочки — более чем полувековая история роторных двигателей передается будущим поколениям. Мы встретились с мастерами Такуми, занимающимися производством роторных двигателей, и почувствовали их страсть к «двигателю мечты».
Давайте продолжим нашу экскурсию с нашим ветераном-механиком с 36-летним стажем Тетсуей Сато и глубже заглянем внутрь этой очаровательной фабрики.
По сей день каждый роторный двигатель 13B тщательно изготавливается вручную
Мы уже добрались до фабрики, но впереди еще ряд возвышающихся машин. Инженеры проходят через каждую из этих обрабатывающих машин, прежде чем один ротор — сердце роторного двигателя — будет готов.
Среди рядов машин я вижу столы, заставленные измерительными приборами.
Сато объясняет: «Мы используем их для проверки деталей на критических этапах производства, чтобы обеспечить оптимальное качество и точность. Мы регулярно проверяем и проводим техническое обслуживание всех обрабатывающих машин, и если это особенно важная машина, мы будем делать это каждый раз, когда нам нужно использовать машину. Даже в этом случае очень важно, чтобы мы измеряли детали после обработки, чтобы быть абсолютно уверенными в том, что они обработаны в соответствии с самыми высокими стандартами».
Для некоторых процессов это означает, что определенное количество деталей из партии отбирается случайным образом и проверяется на точность. Что касается других процессов, команда проверяет каждую деталь, проходящую через машину. Конечно, все эти проверки проводятся вручную.
Я вижу столы с аккуратно расставленными штангенциркулем и другие с многочисленными микрометрами, прикрепленными к измерительным приборам — фабрика оснащена всеми инструментами, необходимыми на каждом этапе обработки, чтобы обеспечить идеальную отделку каждого роторного двигателя. Среди всех этих инструментов мне бросилось в глаза одно особенно своеобразное устройство.
«Это контрольное приспособление, используемое для того, чтобы убедиться, что мы достигаем точных проектных значений для внешней периферии ротора. Это то, что мы проверяем на каждом роторе, когда он близок к завершению, а не только на случайных образцах. Мы дотошны. Даже небольшое отклонение — и мы возвращаемся к этапам обработки и вносим исправления, пока не будем полностью удовлетворены», — объясняет Сато.
Сначала Сато прикрепляет идеально обработанный ротор, используемый в качестве эталонной версии для сравнения последующих роторов, к приспособлению и сбрасывает окружающие измерительные устройства на правильные настройки. Затем он меняет главный ротор на проверяемый и включает переключатель в нижней части приспособления. Ротор тихо опускается в приспособление. Затем он проверяет и записывает каждое значение, отображаемое на измерительных устройствах, чтобы определить, нуждается ли ротор в регулировке или он может перейти к следующему этапу обработки. Каждый ротор, отгружаемый с этого завода, проходит эту проверку. И все это делается вручную.
«Эти проверки занимают невероятно много времени, но они также позволяют нам учиться у тех, кто был до нас, то есть их понимании того, что нужно для создания роторных двигателей с максимально возможной производительностью».
«Если вам интересна такая работа, я покажу вам кое-что еще». Сато превращается в ряд машин и ведет меня к рабочему пространству, окруженному высокими обрабатывающими машинами.
«Здесь мы заканчиваем ротор с точки зрения веса и динамического баланса. Динамический баланс относится к тому, как уравновешивается вес ротора, и это чрезвычайно важный фактор для достижения плавного вращения. Конечно, мы делаем это для каждого ротора и, опять же, все вручную. Вот, позвольте мне показать вам, как».
После этого Сато берет ротор, ожидающий следующего этапа обработки, взвешивает его и устанавливает в машину. Затем он нажимает на переключатель, и ротор начинает вращаться. Серия метров показывает, насколько сбалансирован ротор, прежде чем он снова перестанет вращаться. Затем он устанавливает ротор на другой станок и подпиливает детали, требующие регулировки, продолжая проверять показания счетчика. Он повторяет этот процесс измерения и уточнения снова и снова, пока не увидит, что ротор имеет точно правильный вес и динамическую балансировку, и расплывается в улыбке.
«Для людей, которые думают о современных фабриках с компьютерным управлением, когда представляют себе фабрику, такая ручная работа может показаться особенной. Но на самом деле для нас в этом нет ничего особенного — это то, что мы делаем каждый день здесь, в Mazda. Дело даже не в том, что мы перешли на ручную обработку, потому что роторные двигатели перестали устанавливать на новые машины и объемы производства упали. Так было всегда. Каждый роторный двигатель 13B, когда-либо поставленный клиентам по всему миру, изготавливался именно таким образом вручную, здесь, на этом заводе».
Он на мгновение замолкает, затем рассказывает о себе.
«В старших классах я любил автомобили и решил работать на автопроизводителя. Я присоединился к Mazda, потому что меня интересовал роторный двигатель. В то время многие новые сотрудники хотели заниматься производством роторных двигателей, поэтому я считаю, что мне очень повезло, что моя мечта сбылась. Мои школьные друзья завидовали, когда я сказал им, что работаю над роторным двигателем. В то время работа над роторным двигателем определенно была мечтой для нас, инженеров Mazda, поэтому мы очень гордились тем, что делаем. Поэтому, естественно, я был очень расстроен, когда узнал, что мы больше не собираемся использовать роторные двигатели в новых автомобилях. Да, я был очень разочарован».
«Но в то же время Mazda также решила продолжить производство роторного двигателя и его компонентов. Продолжая производить роторные двигатели, которым Mazda доверила наши мечты об автомобилях будущего, мы продемонстрировали нашу готовность продолжать поддерживать клиентов во всем мире, которые выбрали автомобили с роторными двигателями».
«С тех пор Mazda продолжает производить роторные двигатели 13B каждый божий день. И благодаря этому я тоже все еще здесь».
«Я работаю здесь, потому что считаю, что мы должны отвечать взаимностью на лояльность клиентов, продолжая производить высококачественные детали для роторных двигателей, чтобы энтузиасты могли продолжать наслаждаться своими роторными автомобилями в отличном состоянии. Для этого нам нужно обслуживать оборудование на этом заводе, которое было создано благодаря творчеству и мастерству первых инженеров-ротаторов, понимать причины и значение каждой части производственного процесса и тщательно выполнять каждый процесс, чтобы мы могли сохранить пламя роторного двигателя для будущих поколений.
Все десять членов команды, работающих на этом заводе, чувствуют то же самое, и именно это мотивирует их выполнять тяжелую ручную работу по созданию роторных двигателей 13B. «Они чувствуют цель и чувство удовлетворения в ежедневной работе по производству роторных двигателей», — объясняет Сато от имени своих коллег, когда он снова начинает ходить.
Команда настоящих Такуми — мастеров своего дела — с многолетним опытом в своем ремесле защищает концепцию Mazda относительно роторного двигателя
Познакомьтесь с Норифуми Онака, еще одним инженером, который последние 35 лет занимается производством роторных двигателей 13B на этом заводе. Как и Сато, он может выполнять все процессы, необходимые для производства каждого компонента роторного двигателя 13B. Я разговаривал с ним как раз в тот момент, когда он закончил окончательную проверку ротора, завершившего процесс изготовления.
«Я только что закончил общий осмотр, чтобы убедиться, что ширина и глубина канавок верхнего и бокового уплотнений соответствуют спецификациям, правильно ли собраны шестерни, установленные на эксцентриковых валах, и нет ли царапин или пятен. ”
Затем он начинает крутить готовый ротор в руках, вставляя специальный инструмент в ряд контрольных точек. Время от времени он потирает место, где находится инструмент для осмотра, пальцем и поднимает его, чтобы осмотреть в лучшем свете, снова и снова внимательно рассматривая его с серьезным выражением лица.
Инструмент для проверки канавок боковых уплотнений
«У нас есть подробная, установленная процедура для поддержания точности контрольного инструмента и надежной проверки состояния ротора. Если мы не будем следовать процедуре, мы не только испортим инструмент для проверки, но и повредим роторы. Когда я растираю каждую секцию пальцами, я провожу тактильную проверку, чтобы определить погрешность. Проверка на ощупь так же важна, как и визуальный осмотр продукта».
«Все, что я знаю о роторных двигателях, было передано мне инженерами, работавшими до меня, и я считаю, что мы несем ответственность за передачу этих знаний молодому поколению в Mazda».
Закончив эту работу, Онака мгновение смотрит на свои руки, а затем застенчиво смеется. Я мог сказать, что, как настоящему ремесленнику, быть в центре внимания, как это, не было для него естественным, и его манеры напомнили мне Васио, которого я встречал ранее. Я понял, что смотрю на настоящую сделку — на тех, кого мы здесь, в Японии, называем инженерами Такуми. Персонал этой фабрики не был заинтересован в том, чтобы быть в центре внимания, а вместо этого работал изо дня в день, оттачивая свое мастерство до высочайшего уровня, и все это для чьего-то удовольствия.
«Спасибо за комплимент, но для нас в том, что мы делаем, нет ничего особенного. Мы верим, что есть вещи, к которым вы не можете вернуться после того, как перестали их делать, даже на короткое время. Утерянные навыки и забытое оборудование не могут быть восстановлены. Если бы мы сделали перерыв в производстве роторных двигателей, машины заржавели бы, и мы потеряли бы инженеров, умеющих их эксплуатировать. Мы также потеряли бы тактильные знания, необходимые для проведения тактильных проверок каждого компонента, которые мы узнали, наблюдая за руками первых инженеров-вращателей. Более того, у меня есть ощущение, что мы упустим из виду надежды, мечты и видение этих инженеров относительно роторного двигателя. Мы считаем, что нам поручили не дать погаснуть пламени роторного двигателя, и для нас этого достаточно, чтобы мы продолжали работать».
«Скоро остановимся на обед», — предложил кто-то. Ух, как летит время! Подняв глаза, я увидел солнечный свет, струящийся из световых люков на заводской крыше, заливая ряды машин белым сиянием.
Далее: передача наследия роторных двигателей ручной сборки: наши инженеры Takumi
Проверить список деталей для роторного двигателя и запасных частей (PDF)
Устройство роторного двигателя. Выходной вал вращающегося двигателя. Насколько популярен роторный дизельный двигатель
Говорят, что Феликс Ванкель изобрел роторный двигатель в 17-летнем возрасте. Напомним, что этот двигатель обеспечивает отличные динамические характеристики без серьезной нагрузки на двигатель и с низким уровнем вибраций. В общем, чтобы создать такую сложную конструкцию, нужно учиться в университете и знать об автомобилях почти все, а в таком возрасте парень едва ли имел за плечами богатый жизненный опыт. Но как показывает практика и история, в этом мире возможно все.
Еще один «враг» этого двигателя в том, что он работает на высоких оборотах с низкой рабочей характеристикой, заставляя его всегда работать на пределе своих возможностей. Это укрепляет ваше призвание в качестве спортивного двигателя. Еще один «враг» этого двигателя, пожалуй, самый свирепый, — некий консерватизм автомобильной среды. Существует определенная восприимчивость к новым технологиям во всем, что связано с аксессуарами, но также существует и сильное неприятие того, что является совершенно новым, особенно когда новое связано с конструкцией двигателя или режимом работы.
Однако первые чертежи двигателя были представлены Ванкелем только в 1924 году, когда он окончил среднюю школу и начал работать в техническом издательстве. Позже он открыл собственную мастерскую и в 1927 году представил первый вращающийся поршневой двигатель. С этого момента его двигатель начинает свой долгий путь по подкапотному пространству автомобилей многих марок.
Владелец самой обычной и дешевой машины выберет местного механика, который много раз учился своему ремеслу на собственном опыте, был еще молодым учеником и не имел более сложной технической подготовки. В этих механических цехах двигатель Ванкеля еще долго будет стоять!
Роторный двигатель изобрел немецкий инженер-самоучка Феликс Ванкель. Прежде чем мы расскажем, как работает двигатель Ванкеля, давайте вернемся в прошлое, чтобы понять происхождение этого двигателя. Он был оснащен небольшим роторным двигателем мощностью 50 л.с.
NSU Spider
К сожалению, во время ВОВ роторный двигатель никому не был нужен, так как он не прошел достаточную «обкатку» в автомобильном сообществе, и только после его окончания начинается чудо-двигатель «вырваться в народ». В послевоенной Германии первой фирмой, заметившей интересный агрегат, была NSU. Именно двигатель Ванкеля должен был стать ключевой особенностью модели. В 1958 началась разработка первого проекта, а в 1960 году готовая машина была показана на конференции немецких конструкторов.
Эта победа не понравится другим автопроизводителям, роторный двигатель впоследствии будет запрещен организаторами.
Вращающийся двигатель сильно отличается от традиционных двигателей, альтернативой которым является поршневое движение. Вращающийся двигатель состоит из треугольного поршня, называемого ротором. Этот поршень или ротор имеет три края, которые будут различать три камеры. Совершая один оборот, ротор достигает четырехтактного цикла сгорания: впуск, сжатие, расширение и выпуск.
NSU Spider поначалу вызывал у дизайнеров лишь смех и легкое недоумение. По заявленным характеристикам двигатель Ванкеля развивал всего 54 л.с. и многие посмеивались над этим, пока не узнали, что разгон до 100 км/ч у этой 700-килограммовой малышки составляет 14,7 секунды, а максимальная скорость — 150 километров в час. Такие характеристики шокировали многих конструкторов автомобилей. Двигатель определенно произвел фурор в автомобильной среде, но на этом Ванкель не остановился.
Статор имеет вход. Воздушно-топливная смесь сжимается ротором до свечей зажигания для воспламенения топлива. Выхлопные газы, образующиеся при этом сгорании, впоследствии направляются ротором в выхлопной канал. Когда ротор вращается в статоре, он приводит в движение зубчатую передачу, а также вал двигателя: машина движется вперед.
Вращающийся двигатель имеет только пять движущихся частей, что очень хорошо по сравнению с обычным двигателем. Кроме того, по сравнению с обычным двигателем роторный двигатель намного компактнее и легче. Обладая гораздо меньшим рабочим объемом, роторный двигатель может обеспечить высокий уровень мощности. Позволим себе представить мощность, выдаваемую четырехроторным двигателем.
NSU Ro-80
Интересно, что не NSU Spider сделал Феликса Ванкеля популярным, а его вторая машина, NSU Ro-80. Он был представлен в 1967 году, сразу после прекращения производства предыдущей модели. Компания решила не медлить и как можно быстрее освоить «роторный рынок». Седан оснащался 1,0-литровым двигателем, развивавшим мощность в 115 лошадиных сил. Автомобиль, весивший всего 1,2 тонны, разгонялся до «сотни» за 12,8 секунды и имел максимальную скорость в 180 км/ч. Сразу после выпуска автомобиль получил статус «Авто года», о роторном двигателе стали говорить как о двигателе будущего, а лицензии на производство роторных двигателей Феликса Ванкеля купило огромное количество автопроизводителей.
Нет клапанов коленвала или распредвала . Кроме того, практически отсутствует вибрация, что позволяет работать двигателю тише. Но теперь, если производители отвернулись от вращающегося двигателя, есть причина! К сожалению, роторный двигатель менее надежен, чем поршневой. Герметичность двигателя является большой проблемой, края статора и ротора имеют тенденцию расширяться со временем. Кроме того, в роторном двигателе больше топлива и масла, чем в «обычном» двигателе. По этим двум последним причинам клиенты не поддаются этому движению.
Однако сам НСУ Ро-80 имел ряд отрицательных качеств, которые были, без преувеличения, масштабными. Расход топлива у Ро-80 был от 15 до 17,5 литров на 100 км, а в топливный кризис просто ужас. Причем неопытные водители очень часто так быстро «убивали» эти хрупкие двигатели, что они не успевали проехать даже две тысячи километров. Но, даже не смотря на это, машина пользовалась бешеной популярностью, а роторный двигатель укрепил свои позиции.
Его вращающийся двигатель постоянно потреблял и потреблял значительное количество углеводородов, несмотря на усилия японской фирмы по уменьшению его прожорливости. Скажем, однако, что это немного испорчено этим раздражающим потреблением и в определенной степени надежностью, о которой нужно просить.
Несмотря ни на что, линейка не впечатляющая, хотя и удачная. Однако внутри речь отличается тем, что в ней не хватает маленьких кусочков оригинальности. Таким образом, напоминания о треугольной форме роторов двигателей многочисленны и хороши. В частности, не остаются незамеченными те, которые расположены в центре подголовников.
В 1970 году на автосалоне в Женеве Mercedes представил C111 с роторным двигателем. Правда, он был анонсирован годом раньше, но это был лишь прототип, который, однако, имел просто заоблачные характеристики. Автомобиль оснащался трехсекционным двигателем объемом 1,8 литра мощностью 280 лошадиных сил. Mercedes C111 разгонялся до 100 км/ч за 5 секунд и имел максимальную скорость 275 км/ч.
И это при полном отсутствии вибраций, которые наглядно показывают, что роторный двигатель характеризуется очень малым количеством подвижных частей на 3,163 меньше, чем в традиционном шестицилиндровом. Стоит ли добавить, что этот тип двигателя легкий и очень компактный? Так что не полагайтесь на молодую пару, чтобы произвести впечатление на родителей, соседей или друзей. Что касается ускорения, они также страдают от нехватки энергии на низких и средних скоростях. В дополнение к своему неохлаждаемому потреблению, роторный двигатель кажется невосприимчивым к механическим авариям.
Представленная в Женеве версия даже превзошла эти показатели: максимальная скорость составляла 300 километров в час, а разогнаться до отметки 100 км/ч можно было за 4,8 секунды. При этом роторный двигатель выдавал целых 370 лошадиных сил. Этот автомобиль был уникален по своей сути и пользовался просто огромной популярностью у автомобилистов, но Mercedes не собирался снова пускать С111 на конвейер из-за чрезмерно прожорливого двигателя. К сожалению, машина так и осталась на стадии прототипа, тем самым практически похоронив роторный двигатель.
На приборной панели загорелась сигнальная лампа, указывающая на отказ двигателя, и произошло значительное падение мощности. Этот двигатель всегда зависал вместе с ним, из-за чего капитулировали все остальные строители, т.е. его неразумный расход бензина и масла. Давайте также предложим очень оригинальное внутреннее представление и более привлекательный практичный аспект, чем у многих спортивных автомобилей … Комфорт подвески, с другой стороны, вызывает беспокойство, и всегда кажется, что демпфирование обеспечивается пружинами в дереве с характерным шок.
Казалось бы, роторный двигатель канул в Лету и окончательно скрылся из виду, если бы не японцы, пристально наблюдавшие за детищем Ванкеля. Mazda Cosmo Sport стала первым автомобилем компании из Страны восходящего солнца, оснащенным этим замечательным двигателем. В 1967 году началось серийное производство этого автомобиля, и оно не увенчалось успехом – свет увидели всего 343 машины. Это связано с ошибками в конструкции автомобиля: изначально Cosmo Sport имел 1,3-литровый двигатель мощностью 110 лошадиных сил, разгонялся до 185 км/ч при помощи 4-ступенчатой механической коробки передач, но имел обычную тормозную систему и , как показалось разработчикам, слишком короткая колесная база.
Зеленый свет Исключительная управляемость Новый двигатель 4-дверное купе Ручной выпуск Прогноз цен. Значительный расход топлива Низкий крутящий момент двигателя Зарядка задних сидений Доступ сзади ограничен. В традиционном четырехтактном двигателе через один цилиндр проходят четыре операции: всасывание, сжатие, сгорание и выпуск.
Однако во вращающемся двигателе каждая из этих четырех стадий происходит в разных частях статора. Это похоже на цилиндр для каждой из четырех рас. В поршневых двигателях давление расширения, создаваемое сгоранием топливно-воздушной смеси, приводит в движение поршни, которые двигаются вперед и назад внутри цилиндров. Шатуны и коленчатый вал преобразуют это прямолинейное движение во вращательное движение, необходимое для тяги автомобиля.
В 1968 году японцы выпустили вторую серию Mazda Cosmo Sport, которая получила 128-сильный роторный двигатель, 5-ступенчатую механическую коробку передач, улучшенные 15-дюймовые тормоза и более длинную колесную базу. Теперь машина лучше чувствовала себя на дороге, разгонялась до 190 км/ч и имела хорошие продажи. Всего было выпущено около 1200 автомобилей.
Во вращающемся двигателе нет линейного движения, которое необходимо преобразовать. Давление содержится в камерах, создаваемых различными участками статора и выпуклыми сторонами треугольного ротора. При сгорании ротор сразу начинает вращаться, тем самым снижая вибрацию и увеличивая потенциальные обороты двигателя. повышенная эффективность, в результате чего двигатель намного меньше по размеру с такими же характеристиками, как у традиционного поршневого двигателя.
Основным компонентом роторного двигателя является треугольный ротор, который вращается внутри овальной камеры, так что три лопасти ротора постоянно контактируют с внутренней стенкой камеры, образуя три объема замкнутых газов или камер сгорания. По сути, каждая из трех лопастей ротора действует как поршень. Когда ротор движется внутри статора, три камеры меняют форму и размер, создавая насосное действие.
Mazda Parkway Rotary 26
Мазде так понравился двигатель Феликса Ванкеля, что в 1974 родился Parkway Rotary 26 — единственный в мире автобус с роторным двигателем. Он был оснащен 1,3-литровым агрегатом мощностью 135 л.с. из. и, что немаловажно, имел низкое содержание вредных веществ в выхлопных газах.
В центре ротора находится небольшое зубчатое колесо, прикрепленное к камере. Колесо большего размера с внутренними зубьями сопрягается с этим неподвижным колесом, определяя траекторию, по которой ротор будет двигаться внутри камеры. Поскольку ротор установлен на коленчатом валу, он вращает его с тем же движением, что и пусковой кривошип, поэтому каждый оборот ротора соответствует трем оборотам коленчатого вала.
Каждая фаза процесса горения происходит в отдельной части камеры. Джеймс Ватт, изобретатель парового двигателя с вращательным движением, также провел ряд исследований роторного двигателя внутреннего сгорания. .. Особенно за последние 150 лет многочисленные изобретатели предложили конструкции вращающихся двигателей.
Вместе с 4-ступенчатой механической коробкой передач 3-тонный автобус легко мог набрать скорость 160 км/ч и имел достаточно вместительный салон… Цифра 26 в названии означала количество мест в автобусе, но не тут-то было. также был люксовый вариант на 13 человек. Модель отличалась низким уровнем вибрации и тишиной в салоне, что обеспечивалось плавной работой роторного двигателя. Производство модели было завершено в 1976, но, кстати, машина была довольно популярна.
Ванкель провел исследование, проанализировав роторные двигатели различных типов, и разработал оптимальную форму трохоидального статора. Но конструкция была сложной, поскольку она также вращала трохоидальный статор, что делало вращающийся двигатель непрактичным.
Дальнейшие усовершенствования позволили сократить выбросы в атмосферу в соответствии с ужесточающимися экологическими нормами и сократить расходы на топливо более чем на 40%. Вращающийся двигатель был реальностью, которая должна была продолжаться с течением времени.
Легче. Поршни, шатуны и коленчатый вал не требуются, основной блок двигателя вращающегося двигателя меньше и, следовательно, легче, что обеспечивает большую маневренность и лучшую производительность. Это меньше. При одинаковой производительности роторный двигатель намного меньше обычного двигателя. Небольшой размер роторного двигателя является не только преимуществом с точки зрения веса, но и обеспечивает большую маневренность, оптимальное расположение трансмиссии и больше места для водителя и пассажиров.
С производством автомобилей с роторным двигателем «Мазда» не останавливалась вплоть до XXI века. А спортивное четырехместное заднеприводное купе с распашными дверями без стойки Mazda RX-8 стало настоящей иконой для автомобилистов. Последняя версия автомобиля оснащалась 1,3-литровым двигателем мощностью 215 л.с. из. и 6-ступенчатым автоматом, а также 1,3-литровым двигателем мощностью 231 л. с. из. с крутящим моментом 211 Нм и 6-МКПП. Кроме того, это, несомненно, самый красивый член семейства роторных.
Вращающиеся двигатели также внутренне сбалансированы для минимизации вибрации. Больше мощности Выходная мощность вращающегося двигателя более равномерна, так как каждый акт сгорания продолжается до 90 градусов вращения ротора и что каждый оборот ротора соответствует трем оборотам коленчатого вала, каждый акт сгорания расширяет 270 градусов вращения коленчатого вала. Затем один роторный двигатель обеспечивает мощность для трех четвертей оборота коленчатого вала. Вместо этого в однопоршневом двигателе подача подается только на каждую четверть каждого оборота коленчатого вала.
Казалось, что на смену RX-7 пришла единственная серийная модель с роторным двигателем, которая останется живым символом этого изобретения, но с 2004 года продажи купе стали падать. Настолько, что к 2010 году сократить с 25 000 автомобилей до 1 500 в год. Mazda попыталась спасти положение, но инженеры компании не смогли исправить все проблемы — повысить экологичность, снизить вес, снизить расход топлива и улучшить крутящий момент. Кроме того, начавшийся кризис вынудил японцев отказаться от вложений денег в проект, не приносящий отдачи. Поэтому в августе 2011 года было объявлено о снятии с производства Mazda RX-8.
Повышенная надежность Вращающийся двигатель имеет меньше движущихся частей, чем четырехтактный двигатель аналогичной производительности. Двухроторный роторный двигатель имеет три основные движущиеся части: два ротора и коленчатый вал. Простейший четырехцилиндровый двигатель также имеет не менее 40 подвижных частей, включая поршни, шатуны, распределительные валы, клапаны, защелки и штоки для клапанов, зубчатый ремень, зубчатые колеса и коленчатый вал.
Это новый технический подход, который произвел революцию в конструкции роторного двигателя, сочетая в себе исключительную элегантность, высокую производительность и низкий расход топлива и выбросы. Коллектор с двойными стенками поддерживает высокую температуру выхлопных газов, сокращая время, необходимое для нагрева катализатора. Смазочное масло новой сверхплоской системы смазки Глубина масляного поддона составляет всего 40 мм, что вдвое меньше, чем у обычных роторных двигателей.
«ВАЗ-2109-90»
Однажды был байк: мол, на скорости 200 км/ч «девятка» ГИБДД догоняет летящий Мерседес. И многие восприняли эту историю как шутку. Но в каждой шутке есть доля правды. И определенно в этой забавной истории правды гораздо больше, чем лжи. В России также выпускались автомобили с роторным двигателем. В 1996 году был разработан опытный образец ВАЗ-2109-90 с роторно-поршневым двигателем большой мощности. Указывалось, что автомобиль должен превосходить все модели автомобилей по динамическим и скоростным качествам. отечественного производства. Действительно, под капотом «девятки» устанавливался 140-сильный роторный двигатель, который разгонял машину до 100 км/ч всего за 8 секунд и имел максимальную скорость 200 км/ч. Вдобавок ко всему, в багажнике установили топливный бак емкостью 39 л.литров, потому что расход бензина был огромным. Благодаря этому можно было проехать из Москвы в Смоленск и обратно без дозаправки.
Позже были представлены еще 2 «заряженные» модификации «девятки»: роторный двигатель, развивающий 150 лошадиных сил, и форсированный вариант с 250 «кобылами». Но из-за такой избыточной мощности агрегаты очень быстро пришли в негодность – всего 40 тысяч километров пробега. Правда, в России этот тип автомобилей не прижился из-за высокой цены автомобиля, большого расхода топлива и высоких затрат на обслуживание.
Роторный двигатель изобрел доктор Феликс Ванкель, точнее он был соавтором Вальтера Фрейда. В 1957 году разработали две модели подобных роторных двигателей, но двигатель Ванкеля нашел более широкое применение. Вот почему этот двигатель часто также называют двигателем Ванкеля или роторным двигателем Ванкеля. Роторный двигатель, как и двигатель в вашем автомобиле, является двигателем внутреннего сгорания, но его принцип работы совершенно отличается от обычного поршневого двигателя.
Если в поршневом двигателе имеется несколько (в зависимости от цилиндров) рабочих объемов (цилиндр и поршень), поочередно выполняющих свои стандартные циклы — впуск смеси, сжатие, воспламенение и выпуск, то в роторном двигателе поршни заменяют ротором. (рабочий треугольный орган в виде эпитрохоиды), который в зависимости от угла поворота поочередно вместе с телом участвует в тех же перечисленных ранее циклах (впуск, сжатие, воспламенение, выброс) В этой статье мы узнаем о том, как работает роторный двигатель, о его особенностях и связанных с ним интересных фактах, преимуществах и недостатках. Начнем знакомство с роторным двигателем, с принципа его работы.
Принцип работы роторно-поршневого двигателя
Как и поршневой двигатель, роторный двигатель использует давление, создаваемое сгоранием топливно-воздушной смеси. Как и в поршневом двигателе, впуск сообщен с дроссельной заслонкой, а выпускной с выпускной системой. Если в поршневом двигателе это давление создается в цилиндрах, а затем через поршни, шатуны передается на коленчатый вал, то в роторном двигателе нет звеньев трансмиссии. Треугольный ротор в роторном двигателе представляет собой своеобразный поршень, вращающийся по окружности и передающий крутящий момент на выходной вал. Фактически ротор при вращении делит общую камеру на три изолированные, в объеме каждой из этих условных камер происходит свой цикл (впуск, сжатие, воспламенение, выпуск). Как и поршневой двигатель, роторные двигатели имеют только 4 такта. Как правило, даже самый простой роторный двигатель использует два ротора. Такая конструкция позволяет уменьшить детонацию, повысить устойчивость двигателя. Если вы внимательно посмотрите на картинку, то увидите, что один полный оборот ротора соответствует 3 оборотам вала. Сердцем роторного двигателя является ротор. Ротор в этом случае эквивалентен поршням в обычном двигателе. Ротор установлен на валу с определенным эксцентриситетом. По сути, это водоизмещение можно сравнить с ручкой на лебедке. Такая установка ротора позволяет передавать крутящий момент от него на вал. Как мы уже говорили, двигатель имеет 4 такта, они меняются в зависимости от угла поворота ротора. Теперь мы кратко рассмотрим каждый из этих тактов в роторном двигателе.
Впуск топливно-воздушной смеси в роторный двигатель
Впуск смеси начинается в момент, когда одна из вершин ротора проходит впускной клапан в корпусе. При этом объем камеры расширяется, вовлекая топливно-воздушную смесь в свое расширяющееся пространство. В тот момент, когда кончик следующего ротора проходит через впускное отверстие, начинается следующий ход. Сжатие топливно-воздушной смеси в роторном двигателе По мере вращения ротора объем смеси, увлекаемой в ротор, уменьшается, что приводит к увеличению давления. Максимальное давление образуется, когда топливно-воздушная смесь находится в районе свечей зажигания.
Горение топливно-воздушной смеси
Свечи используются для воспламенения смеси, как в поршневых двигателях. Они воспламеняют смесь одновременно, то есть работают синхронно. Обычно в роторном двигателе используются две свечи зажигания. Использование двух свечей зажигания связано с характеристиками рабочего объема. Она как бы натянута вдоль стенки корпуса, поэтому эффективнее использовать две свечи, чтобы смесь быстрее и равномернее выгорала. В случае одинарной свечи смесь будет гореть дольше, если можно так сказать постепенно, что значительно снизит пиковое давление при взрыве при воспламенении топливно-воздушной смеси. В результате от возникающего давления взрывной волны получается рабочая сила, вращающая ротор на эксцентрике вала. Крутящий момент передается на выходной вал. Ротор поворачивается к выходному отверстию выхлопных газов.
Выброс отработавших газов
Как только ротор одной из своих вершин пересекает границу выпускного отверстия, происходит выброс отработавших газов. Ротор по инерции, а также с помощью второго ротора, работающего асинхронно, продолжает изменять свой угол и движется своей вершиной ко входу. Здесь все повторяется снова, от удара захвата до удара выброса.
Узлы роторного двигателя (детали)
Далее речь пойдет о составных частях роторного двигателя, что также отчасти поможет вам в более точном понимании работы двигателя. Роторный двигатель имеет в своем составе систему зажигания, систему питания, систему охлаждения, аналогичные применяемым в поршневых двигателях. Теперь об уникальных деталях.
Ротор роторного двигателя
Ротор имеет три выпуклые поверхности с рифлеными канавками. Углубление позволяет немного увеличить рабочий объем. На вершинах (углах) ротора установлены уплотнительные, однонаправленные пластины. Именно они участвуют в уплотнении между ротором и корпусом. С каждой стороны ротора также имеются металлические кольца, отделяющие рабочую камеру от картера. Кроме того, ротор имеет зубчатый венец в центре с одной стороны. Этот венец жестко закреплен на роторе. Именно через эту зубчатую передачу передается рабочий крутящий момент от двигателя.
Корпус роторного двигателя
Корпус роторного двигателя похож на слоеный пирог. Имеет собственные крышки, рабочие камеры, перегородки. Лучший способ понять дизайн корпуса — посмотреть на картинку. Из него видно, что двигатель имеет две камеры, разделенные стенкой и крышками с обеих сторон. Все остальное, конечно, тоже имеет значение, но то, что мы перечислили, имеет первостепенное значение. А теперь поговорим о рабочих камерах корпуса роторного двигателя.
Внутренняя полость корпуса сложной формы, напоминающая овал. Фактически овал имеет определенные компенсирующие отливы, обеспечивающие герметизацию всех трех камер, разделенных ротором, вне зависимости от угла его поворота и осуществляемого цикла. Каждый цикл имеет свое место в корпусе роторного двигателя. В зависимости от угла поворота ротора выполняется соответствующий цикл, который повторяется с интервалом через каждые 360 градусов поворота ротора Выходы отвода дымовых газов также расположены в корпусе рабочей камеры. Промежуточная стенка между камерами (на фото ниже)
удерживает вал в центральном отверстии, уплотнения с роторами по боковым стенкам, имеет элементы системы охлаждения, инжекционные порты, направляющие втулки.
Выходной вал роторного двигателя
Выходной вал имеет эксцентрики, в данном случае их два, так как на валу установлены два ротора, которые работают в противофазе, когда один находится в цикле отработавших газов, второй находится в цикле приема смеси. Использование двух роторов позволяет компенсировать биения при работе двигателя и, соответственно, уменьшить детонацию. Смещая эксцентрик и перемещая каждый из роторов по стенкам в корпусе двигателя, пытаются провернуть вал. В результате на нем создается рабочий крутящий момент.
Преимущества роторного двигателя
Как мы уже упоминали, основным преимуществом роторного двигателя является отсутствие звеньев трансмиссии, а именно шатунов. Кроме того, роторный двигатель не требует клапанов, клапанных пружин, распределительного вала, ремня ГРМ и т. д. Все это в конечном итоге сказывается на размерах и массе двигателя. Вот почему многие производители самолетов (например, Skycar, Schleicher) отдают предпочтение роторно-поршневым двигателям. К преимуществам роторного двигателя, как мы уже говорили, относится очень хороший баланс деталей в нем. Его можно сравнить с оппозитным 4-поршневым двигателем. Роторный двигатель в течение более длительного времени, по сравнению с поршневым двигателем, выдает крутящий момент на выходной вал. Если для роторного двигателя передача мощности на вал длится около ¾ оборота (270 градусов), то для поршневого двигателя крутящий момент передается только на ½ оборота (180 градусов) Так как ротор вращается только один раз за три вала оборотов, это сказывается и на ресурсе ротора, в отличие от поршневых двигателей, где поршень совершает полный цикл за один оборот вала. У автомобилей японских моделей ресурс двигателя может достигать 300 т. км.
Недостатки роторных двигателей
Итак, в современном мире роторные двигатели не получили широкого распространения из-за их низкой экологичности. Роторные двигатели потребляют больше топлива из-за низкого рабочего давления в камере сгорания. Роторные двигатели не так распространены, что может стать проблемой при их ремонте и обслуживании. Двигатель практически не имеет системы смазки. Некоторое количество смазки (моторного масла) постоянно подбрасывается в корпус к ротору. В результате двигатель имеет значительный расход масла. Также это должно быть качественное минеральное масло без присадок, так как «синтетика» выгорает и образует нагар на стенках корпуса. Двигатели нагреваются намного сильнее, чем поршневые.
Всемирно известные автомобили с роторными двигателями
(На фото Mazda Cosmo Sport и Mazda RX8)
Японская компания Mazda была пионером в разработке серийных автомобилей с роторным двигателем. Так первая Mazda Cosmo Sport была выпущена еще в 1967 году. Следующее поколение Mazda RX-7 поступило в продажу в 1978 году. Пожалуй, это была одна из самых удачных машин с роторным двигателем. И автомобили последнего поколения с роторным двигателем – это Mazda RX-8. В итоге самым мощным двигателем внутреннего сгорания без турбонаддува стал двигатель Renesis от Mazda, объемом всего 1,3 литра. Именно у него рекордный показатель мощности к рабочему объему двигателя, а именно 250 л. из. За последние годы Mazda удалось значительно улучшить характеристики роторных двигателей.
Широкое распространение асинхронного электродвигателя (АД) вызвано его надежностью и простотой конструкции. Статор такого двигателя стандартный, представляет собой изготовленный из пластин электростатической стали полый цилиндр с трехфазной обмоткой. Ротор же может быть короткозамкнутым и фазным. Последний вариант получил более широкое распространение по ряду причин, хотя его конструкция намного сложнее, чем у короткозамкнутого ротора.
Конструкция фазного ротора
Фазный ротор АД конструктивно напоминает его статор. Основа ротора набирается из пластин электростатической стали, которые насаживаются на вал. Конструкция имеет продольные пазы, в которые укладываются витки катушек фазной обмотки. Количество фаз ротора строго соответствует количеству фаз статора. Для подключения обмотки ротора к цепи, на валу последнего устанавливаются 3 контактных кольца, к которым подведены концы обмотки, находящиеся в соприкосновении с токопроводящими щетками. В свою очередь щетки имеют выходы в коробку корпуса, что позволят подключать внешнее дополнительное сопротивление.
В зависимости от напряжения сети, фазы обмотки соединяются “треугольником” или “звездой”. Оси катушек двухполюсного электродвигателя смещены на 120 градусов относительно друг друга.
Контактные кольца изготавливаются из латуни или стали. На вал они посажены с обязательной изоляцией между собой. Щетки расположены на щеткодержатле, изготовлены из металлографита, к кольцам прижимаются посредством пружин.
Зачем нужно добавочное сопротивление?
Добавочное сопротивление служит для запуска двигателя с нагрузкой на его валу. Как только достигаются номинальные обороты вала, сопротивление отключается за ненадобность, а кольца закорачиваются. В противном случае работа электродвигателя будет нестабильной, возникнут потери КПД.
Роль добавочного внешнего сопротивления, как правило, выполняет ступенчатый реостат. В этом случае двигатель будет разгонятся тоже ступенчато. Часто используются устройства, способные поднять КПД двигателя, при этом избавляя щетки от излишнего трения о кольца. После разгона устройство поднимает щетки и замыкает кольца.
Для реализации автоматического пуска электродвигателя используется подключенная индуктивность к обмотке ротора. Дело в том, что в тот момент, когда осуществляется пуск, в роторе показатели индуктивности и частоты тока максимальны. При разгоне двигателя эти показатели падают, а в конечном итоге двигатель выходит на нормальный рабочий режим.
Отличие короткозамкнутого ротора от фазного
В короткозамкнутом роторе электродвигателя, в отличие от фазного варианта, нет обмоток. Их заменяют замкнутые с торцов между собой кольцами стержни, изготовленные из алюминия или меди. Визуально конструкция такого ротора напоминает беличье колесо, от чего он и получил свое название — “беличья клетка”.
Короткозамкнутый ротор приводится во вращение за счет наведения тока магнитным полем статора. Чтобы исключить пульсирование магнитного поля в роторе, стержни “беличьей клетки” располагаются параллельно между собой, но под наклоном относительно оси вращения. АД с короткозамкнутым ротором обладают высокой надежностью за счет отсутствия щеток, которые со временем перетираются. Кроме того, их стоимость меньше, чем у вариантов с фазным ротором.
Преимущества и недостатки электродвигателя с фазным ротором
Широкое распространение АД с фазным ротором получил за счет ряда серьезных преимуществ перед другими машинами подобного рода. Среди них следует отметить большой вращающий момент при запуске, а также относительно постоянную скорость вращения даже при высоких нагрузках. Такие электродвигатели для запуска требуют меньший пусковой ток, а конструкция позволяет использовать автоматические пусковые устройства. Кроме того, эти электрические машины хорошо переносят продолжительные перегрузки.
Как и любой электрический механизм, электродвигатели с фазным ротором имеют ряд недостатков:
Чувствительность к перепадам напряжения;
Большие габаритные размеры
Высокая стоимость;;
Более сложная конструкция за счет цепи ротора с добавочным сопротивлением;
Меньшие показатели коэффициента мощности и КПД (относительно АД с короткозамкнутым ротором).
Область применения электродвигателей с фазным ротором
Ад с фазным ротором, за счет высокого крутящего момента, низких пусковых токов и способности долговременно работать при повышенных нагрузках, используются там, где необходима большая мощность электродвигателя, но нет необходимости плавно регулировать скорость вращения в широких диапазонах. Кроме того, эти машины отлично приспособлены под пуск с нагрузкой на валу.
За счет высокой производительности, наиболее часто АД с фазным ротором используются на различном серьезном, тяжелом силовом оборудовании, например, подъемных кранах, лифтовых приводах, станках, различных подъемниках. Иными словами, эти двигатели используются там, где есть необходимость запуска под нагрузкой, а не на холостом ходу.
Проверка электродвигателя с фазным ротором
Как известно, электродвигатели с фазным ротором имеют обмотки как на статоре, так и на роторе, что повышает вероятность выхода из строя именно одной из них.
Для проверки обмоток статора трехфазного АД на целостность, необходимо добраться до клемм их подключения. Затем нужно произвести замеры сопротивлений между фазными клеммами по отдельности, предварительно сняв перемычки. Если сопротивление какой-либо обмотки меньше, чем у других, это свидетельствует о замыкании между ее витками. В этом случае двигатель отдается на перемотку.
Для проверки обмоток ротора, необходимо отыскать выводы от контактных колец. Затем нужно убедиться, что сопротивления обмоток совпадают. Если конструкция электродвигателя предусматривает наличие системы отключения обмоток ротора, отсутствие контакта может быть обусловлено именно поломкой данного механизма, а не обрывом витков.
О наличие какой-либо неисправности АД могут свидетельствовать следующие факторы:
Снижение скорости вращения при нагрузке. Характерно для высокого сопротивления в цепи ротора, слабого контакта в его обмотке, низкого напряжения электросети
Разворачивание АД, когда цепь ротора разомкнута – КЗ в обмотке ротора
Чрезмерное равномерное повышение температуры двигателя – длительная перегрузка АД или его недостаточное охлаждение
Нагрев статорной обмотки местного характера – двойное замыкание катушек статора на корпус или между фазами, КЗ между витками, неверное подключение катушек в фазе между собой
Нагрев стали статора местного характера – нарушение изоляции между листами стали, их оплавление и выгорание, замыкание
Посторонний шум при работе АД. Может быть вызван как выходом из строя подшипников, так и недостаточной запрессовкой активной стали. Определяется на слух по характеру постороннего шума
Перегорание в обмотке якоря предохранителей, отсутствие контакта в подводящей проводке, выход из строя реостата
Для самостоятельной диагностики и исправления неисправностей электродвигателя необходимыми являются хотя-бы минимальные познания в устройстве АД и электрических цепях в целом. Все же крайне не рекомендуется самостоятельно заниматься ремонтом электродвигателя с фазным ротором, так как это может привести к поражению электрическим током.
Трехфазный асинхронный электродвигатель
Конструкция асинхронного электродвигателя
Трехфазный асинхронный электродвигатель, как и любой электродвигатель, состоит из двух основных частей — статора и ротора. Статор — неподвижная часть, ротор — вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0,5-2 мм.
Статор асинхронного двигателя
Ротор асинхронного двигателя
Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой. Сердечник статора собирается из тонколистовой технической стали толщиной обычно 0,5 мм, покрытой изоляционным лаком. Шихтованная конструкция сердечника способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе перемагничивания сердечника вращающимся магнитным полем. Обмотки статора располагаются в пазах сердечника.
Корпус и сердечник статора асинхронного электродвигателя
Конструкция шихтованного сердечника асинхронного двигателя
Ротор состоит из сердечника с короткозамкнутой обмоткой и вала. Сердечник ротора тоже имеет шихтованную конструкцию. При этом листы ротора не покрыты лаком, так как ток имеет небольшую частоту и оксидной пленки достаточно для ограничения вихревых токов.
Принцип работы. Вращающееся магнитное поле
Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле.
Вращающееся магнитное поле — это основная концепция электрических двигателей и генераторов.
Вращающееся магнитное поле асинхронного электродвигателя
Частота вращения этого поля, или синхронная частота вращения прямо пропорциональна частоте переменного тока f1 и обратно пропорциональна числу пар полюсов р трехфазной обмотки.
где n1 – частота вращения магнитного поля статора, об/мин,
f1 – частота переменного тока, Гц,
p – число пар полюсов
Концепция вращающегося магнитного поля
Чтобы понять феномен вращающегося магнитного поля лучше, рассмотрим упрощенную трехфазную обмотку с тремя витками. Ток текущий по проводнику создает магнитное поле вокруг него. На рисунке ниже показано поле создаваемое трехфазным переменным током в конкретный момент времени
Магнитное поле прямого проводника с постоянным током
Магнитное поле создаваемое обмоткой
Составляющие переменного тока будут изменяться со временем, в результате чего будет изменяться создаваемое ими магнитное поле. При этом результирующее магнитное поле трехфазной обмотки будет принимать разную ориентацию, сохраняя при этом одинаковую амплитуду.
Магнитное поле создаваемое трехфазным током в разный момент времени
Ток протекающий в витках электродвигателя (сдвиг 60°)
Вращающееся магнитное поле
Действие вращающегося магнитного поля на замкнутый виток
Теперь разместим замкнутый проводник внутри вращающегося магнитного поля. По закону электромагнитной индукции изменяющееся магнитное поле приведет к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике. В свою очередь ЭДС вызовет ток в проводнике. Таким образом, в магнитном поле будет находиться замкнутый проводник с током, на который согласно закону Ампера будет действовать сила, в результате чего контур начнет вращаться.
Влияние вращающегося магнитного поля на замкнутый проводник с током
Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя
По этому принципу также работает асинхронный электродвигатель. Вместо рамки с током внутри асинхронного двигателя находится короткозамкнутый ротор по конструкции напоминающий беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней накоротко замкнутых с торцов кольцами.
Короткозамкнутый ротор «беличья клетка» наиболее широко используемый в асинхронных электродвигателях (показан без вала и сердечника)
Трехфазный переменный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Таким образом, также как было описано ранее, в стержнях ротора будет индуцироваться ток, в результате чего ротор начнет вращаться. На рисунке ниже Вы можете заметить различие между индуцируемыми токами в стержнях. Это происходит из-за того что величина изменения магнитного поля отличается в разных парах стержней, из-за их разного расположения относительно поля. Изменение тока в стержнях будет изменяться со временем.
Вращающееся магнитное поле пронизывающее короткозамкнутый ротор
Магнитный момент действующий на ротор
Вы также можете заметить, что стержни ротора наклонены относительно оси вращения. Это делается для того чтобы уменьшить высшие гармоники ЭДС и избавиться от пульсации момента. Если стержни были бы направлены вдоль оси вращения, то в них возникало бы пульсирующее магнитное поле из-за того, что магнитное сопротивление обмотки значительно выше магнитного сопротивления зубцов статора.
Скольжение асинхронного двигателя. Скорость вращения ротора
Отличительный признак асинхронного двигателя состоит в том, что частота вращения ротора n2 меньше синхронной частоты вращения магнитного поля статора n1.
Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n2<n1. Частота вращения поля статора относительно ротора определяется частотой скольжения ns=n1-n2. Отставание ротора от вращающегося поля статора характеризуется относительной величиной s, называемой скольжением:
где s – скольжение асинхронного электродвигателя,
n1 – частота вращения магнитного поля статора, об/мин,
n2 – частота вращения ротора, об/мин,
Рассмотрим случай когда частота вращения ротора будет совпадать с частотой вращения магнитного поля статора. В таком случае относительное магнитное поле ротора будет постоянным, таким образом в стержнях ротора не будет создаваться ЭДС, а следовательно и ток. Это значит что сила действующая на ротор будет равна нулю. Таким образом ротор будет замедляться. После чего на стержни ротора опять будет действовать переменное магнитное поле, таким образом будет расти индуцируемый ток и сила. В реальности же ротор асинхронного электродвигателя никогда не достигнет скорости вращения магнитного поля статора. Ротор будет вращаться с некоторой скоростью которая немного меньше синхронной скорости.
Скольжение асинхронного двигателя может изменяться в диапазоне от 0 до 1, т. е. 0—100%. Если s~0, то это соответствует режиму холостого хода, когда ротор двигателя практически не испытывает противодействующего момента; если s=1 — режиму короткого замыкания, при котором ротор двигателя неподвижен (n2 = 0). Скольжение зависит от механической нагрузки на валу двигателя и с ее ростом увеличивается.
Скольжение, соответствующее номинальной нагрузке двигателя, называется номинальным скольжением. Для асинхронных двигателей малой и средней мощности номинальное скольжение изменяется в пределах от 8% до 2%.
Преобразование энергии
Асинхронный двигатель преобразует электрическую энергию подаваемую на обмотки статора, в механическую (вращение вала ротора). Но входная и выходная мощность не равны друг другу так как во время преобразования происходят потери энергии: на трение, нагрев, вихревые токи и потери на гистерезисе. Это энергия рассеивается как тепло. Поэтому асинхронный электродвигатель имеет вентилятор для охлаждения.
Что такое ротор электродвигателя? Типы и состав
Ротор — это компонент, который вращается в электрической машине. Одно и то же определение справедливо независимо от того, является ли электрическая машина электродвигателем или электрогенератором.
В электродвигателе ротор работает вместе со статором (неподвижной частью) для передачи мощности электрической машины.
Помимо того, что этот термин является компонентом электродвигателя, этот термин обычно используется во вращающихся машинах, таких как турбины и центробежные насосы, в отличие от так называемого статора
Как формируется ротор электрической машины?
Ротор состоит из вала, образованного валом, поддерживающим набор катушек, намотанных на магнитный сердечник.
Этот вал вращается в магнитном поле, создаваемом магнитом, электромагнитом или проходя через другой набор катушек, намотанных на полюсные наконечники.
Набор этих полюсных наконечников называется статором. Статор остается неподвижным, и через него протекает электрический ток. В зависимости от двигателя ток может быть постоянным или переменным.
Если ротор должен использоваться в машинах переменного тока средней и большой мощности, их обычно изготавливают из листов электротехнической стали. Эти специальные листы помогают уменьшить потери, вызванные переменными магнитными полями, такими как явления гистерезиса или вихревые токи.
Типы роторов для двигателей переменного тока
Электродвигатели, работающие на переменном токе, могут работать с одним из следующих типов роторов:
С полюсными наконечниками этот тип ротора используется для синхронного двигателя или синхронного генератора переменного тока и полюсных наконечников получают:
Постоянные магниты, в этом случае двигатель или генератор переменного тока имеют вал двигателя с таким же количеством пар полюсов, как и пар полюсов статора, независимо от типа двигателя (трехфазный или однофазный). Единственным исключением являются трехфазные или двухфазные генераторы переменного тока для мотоциклов, где генераторы переменного тока не являются фактически трехфазными или двухфазными генераторами переменного тока, а являются трехфазными или двумя однофазными генераторами переменного тока, расположенными на равном расстоянии друг от друга, с учетом трех или двух пары полюсов. Следовательно, есть три или две синусоидальные волны, которые не находятся в противофазе.
Электромагниты, данные электромагниты питаются в зависимости от трехфазного или однофазного двигателя/генератора через трехфазную или однофазную сеть и эти расширения должны быть по одному на фазу и на полярную пару (поэтому в в случае трехфазного двухполюсного генератора переменного тока имеется три электромагнита, в случае трехфазного четырехполюсного генератора переменного тока — шесть электромагнитов).
Типы роторов для двигателей постоянного тока
Ротор универсальных двигателей или двигателей постоянного тока может быть:
Постоянные магниты; Система, используемая бесщеточным двигателем и шаговым двигателем
Обмотка; Система, используемая почти во всех двигателях постоянного тока и универсальных двигателях, различные катушки возбуждаются в определенном порядке с помощью щеточного коллектора.
Двигатель переменного тока – основные свойства, терминология и теория
Двигатель переменного тока преобразует электрическую энергию в механическую. В двигателе переменного тока используется переменный ток, другими словами, направление тока периодически меняется. В случае обычного переменного тока, который используется на большей части территории Соединенных Штатов, ток меняет направление 120 раз в секунду. Этот ток называется «переменный ток 60 циклов» или «переменный ток 60 Гц» в честь г-на Герца, который первым придумал концепцию переменного тока. Другая характеристика текущего потока состоит в том, что он может изменяться по количеству. Например, поток может встречаться в 5 ампер, 10 ампер или 100 ампер.
Было бы довольно трудно, если бы ток, скажем, 100 ампер в один момент протекал в положительном направлении, а затем протекал с такой же силой в отрицательном направлении. Вместо этого, по мере того, как ток готовится изменить направление, он сужается до тех пор, пока не достигнет нулевого потока, а затем постепенно нарастает в другом направлении. Максимальный ток (пики линии) в каждом направлении превышает указанное значение (в данном случае 100 ампер). Поэтому указанное значение дано как среднее. Важно помнить, что сила магнитного поля, создаваемого электромагнитной катушкой переменного тока, увеличивается и уменьшается с увеличением и уменьшением этого переменного тока.
Магазин ПРИВОДЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Двигатель переменного тока состоит из двух основных электрических частей: «статора» и «ротора», как показано на рисунке 8. Статор является неподвижным электрическим компонентом. Он состоит из группы отдельных электромагнитов, расположенных таким образом, что они образуют полый цилиндр, причем один полюс каждого магнита обращен к центру группы. Термин «статор» происходит от слова «стационарный». Тогда статор является неподвижной частью двигателя. Ротор представляет собой вращающийся электрический компонент. Он также состоит из группы электромагнитов, расположенных вокруг цилиндра, полюса которых обращены к полюсам статора. Ротор расположен внутри статора и закреплен на валу двигателя. Термин «ротор» происходит от слова вращающийся. Таким образом, ротор является вращающейся частью двигателя. Задача этих компонентов двигателя — заставить вращаться ротор, который, в свою очередь, будет вращать вал двигателя. Это вращение произойдет из-за ранее обсуждавшегося магнитного явления, когда разные магнитные полюса притягиваются друг к другу, а одинаковые полюса отталкиваются. Если вы постепенно меняете полярность полюсов статора таким образом, что их объединенное магнитное поле вращается, то ротор будет следовать и вращаться вместе с магнитным полем статора.
Как показано на рис. 9, статор имеет шесть магнитных полюсов, а ротор — два полюса. В момент времени 1 полюса статора A-1 и C-2 являются северными полюсами, а противоположные полюса, A-2 и C-1, являются южными полюсами. S-полюс ротора притягивается двумя N-полюсами статора, а два южных полюса статора притягиваются к N-полюсу ротора. Во время 2 полярность полюсов статора меняется так, что теперь полюса C-2, B-1 и N, а C-1 и B-2 являются полюсами S. Затем ротор вынужден повернуться на 60 градусов, чтобы выровняться с полюсами статора, как показано на рисунке. В момент 3 B-1 и A-2 равны N. В момент 4 A-2 и C-1 равны N. При каждом изменении противоположные полюса статора притягиваются к полюсам ротора. Таким образом, когда магнитное поле статора вращается, ротор вынужден вращаться вместе с ним.
Одним из способов создания вращающегося магнитного поля в статоре двигателя переменного тока является использование трехфазного источника питания для катушек статора. Чтобы создать вращающееся магнитное поле в статоре трехфазного двигателя переменного тока, все, что нужно сделать, это правильно намотать катушки статора и правильно подключить провода питания. Соединение для 6-полюсного статора показано на рисунке 11. Каждая фаза трехфазного источника питания подключена к противоположным полюсам, а соответствующие катушки намотаны в одном направлении. Полярность полюсов электромагнита определяется направлением тока, протекающего через катушку. Следовательно, если два противоположных электромагнита статора намотаны в одном направлении, полярность противоположных полюсов должна быть противоположной. Когда полюс A1 — это N, полюс A2 — это S, а когда полюс B1 — это N, B2 — это S и так далее.
На рис. 12 показано, как создается вращающееся магнитное поле. В момент времени 1 ток в полюсах фазы «A» положительный, а в полюсе A-1 — N. Ток в полюсах фазы «C» отрицательный, что делает C-2 полюсом N, а C-1 — S. В фазе «В» ток отсутствует, поэтому эти полюса не намагничены. В момент времени 2 фазы сместились на 60 градусов, в результате чего полюса C-2 и B-1 стали оба N, а C-1 и B-2 оба S. Таким образом, по мере того, как фазы сдвигают свой ток, результирующие полюса N и S перемещаются. по часовой стрелке вокруг статора, создавая вращающееся магнитное поле. Ротор действует как стержневой магнит, притягиваемый вращающимся магнитным полем.
До сих пор мало что было сказано о роторе. В предыдущих примерах предполагалось, что полюса ротора были намотаны катушками, как и полюса статора, и питались постоянным током для создания полюсов с фиксированной полярностью. Кстати, именно так работает синхронный двигатель переменного тока. Однако большинство двигателей переменного тока, используемых сегодня, не являются синхронными двигателями. Вместо этого так называемые «асинхронные» двигатели являются рабочими лошадками промышленности. Так чем же отличается асинхронный двигатель? Большая разница заключается в том, как ток подается на ротор. Это не внешний источник питания. Как вы можете догадаться из названия двигателя, вместо него используется индукционная техника. Индукция — еще одна характеристика магнетизма. Это естественное явление, которое возникает, когда проводник (алюминиевые стержни в случае ротора, см. рис. 13) проходит через существующее магнитное поле или когда магнитное поле проходит мимо проводника. В любом случае их относительное движение вызывает протекание электрического тока в проводнике. Это называется «индуцированным» током. Другими словами, в асинхронном двигателе протекание тока в роторе вызвано не каким-либо прямым подключением проводников к источнику напряжения, а скорее влиянием проводников ротора, пересекающих линии потока, создаваемые магнитными полями статора. Индуцированный ток, создаваемый в роторе, приводит к возникновению магнитного поля вокруг проводников ротора, как показано на рисунке 14. Это магнитное поле вокруг каждого проводника ротора заставляет каждый проводник ротора действовать как постоянный магнит на рисунке 9.пример. Когда магнитное поле статора вращается, из-за воздействия трехфазного источника питания переменного тока наведенное магнитное поле ротора притягивается и будет следовать за вращением. Ротор соединен с валом двигателя, поэтому вал вращается и приводит в движение соединительную нагрузку.
Электродвигатели переменного тока доступны в 3 типах; 3-фазный IEC, однофазный NEMA и трехфазный NEMA. Эти двигатели переменного тока имеют мощность от одной восьмой до 750 л.
Многие автолюбители считают, что свечи зажигания являются не такими уж и значительными элементами системы зажигания, и от них особо ничего не зависит.
И действительно так может показаться, ведь они всего лишь элемент, который преобразует напряжение, подающееся от катушки, в искру, воспламеняющую горючую смесь в цилиндре. Но не все так просто.
От качества искры, проскакивающей между электродами, зависит качество и скорость сгорания топливной смеси, а это напрямую влияет на мощностные показатели и экономию топлива.
Поэтому если искра будет слабая из-за несоответствующего зазора между электродами, или вовсе будут пропуски по причине повреждения изолятора или потери герметичности, то часть топлива будет попросту вылетать «в трубу», не выполняя полезного действия.
Отсюда и потеря мощности, и нецелесообразный расход топлива.
Новые свечи зачастую решают основную проблему – отсутствие искры. Но важно учитывать, что выпускаются разные их модели, рассчитанные под определенные условия работы.
Поэтому на одних двигателях новый комплект свечей определенной марки может работать отлично, а уже на другом давать слабую искру, что будет влиять на качество сгорания топлива.
Далее разберем вопрос по соответствию свечей для двигателей, устанавливающихся на автомобили марки Газель.
Когда требуется замена свечи зажигания («Газель Бизнес»)
Итак, неисправность определяют по симптомам. Так, если силовой агрегат плохо запускается, а процесс пуска проходит с затруднениями, то это сигнал о необходимости замены.
Еще один симптом, который часто случается на агрегатах ЗМЗ-405, 406 и УМЗ-4216 – троение. Машина может дергаться, а тяга и мощность двигателя существенно снижаются. Повышенный в значительной мере расход топлива, выхлопные газы с большим содержанием углекислого газа, слабая динамика – все это также сигналы к замене.
Если владелец своевременно обратит внимание на эти симптомы, то проблему можно решить простой заменой свечи. Если же ничего не делать, то итог будет печальным. В цилиндрах может случиться детонация. Она будет сопровождаться ударной волной, которая может спровоцировать детонацию заряда, что остался в цилиндре. Двигатель в результате сильно потеряет мощность, сильно пострадает коленчатый вал, а также шатуны и поршни.
Мелкие детали просто сгорят.
Какие свечи стоят с завода
Свечи змз 405, 409 с завода идут чешского производства, бренд Brisk. Не буду далее упоминать всуе данного производителя, скажу только одно. За всю мою «моторную практику», я никогда не мог поставить данным свечам ничего выше «тройки», по школьной системе оценок. Поясню. Когда двигатель «никакой», то есть как ЗМЗ вышедший с конвейера, данные свечи свое пребывание худо бедно отрабатывают. Но когда речь заходит о чем-то более серьезном: повышение степени сжатия, работа на газу, форсирование – начинаются проблемы. Неравномерная работа двигателя, пропуски зажигания итд. Посему, вариант менять заводские свечи, на такие же новые не рассматривается в принципе.
Подбор свечей зажигания для автомобиля ГАЗель Бизнес с двигателем УМЗ 4216 на борту
Заводские свечи зажигания для ГАЗель Бизнес на двигатель УМЗ 4216 – Brisk LR15YC. Впрочем, их можно и не найти. Тогда должную замену им могут составить другие резисторные аналоги:
DENSO W20EPR-U.
BERU 14R-7DU.
NGK BPR6ES.
BOSCH WR7DC.
А17ДВРМ.
Отзывы владельцев ГАЗовских машин отмечают: свечки, поставленные с завода, окупают себя полностью. Их с лихвой хватает на 30 000 километров. Вторыми по популярности являются продукты компании BOSCH. Эти изделия тоже ходят долго. Неплохо показывают себя и другие перечисленные детали. А вот воспламенители с дорогостоящими электродами в виде платины и иридия хоть и ходят дольше, но своей цены на этом моторе не оправдывают.
Алгоритм замены свечей зажигания на ГАЗели с мотором УМЗ 4216
Смена поджигателей на этом изделии не вызывает сложностей. Достаточно иметь при себе только шестигранный свечной ключ на 21. Подготовительная программа включает только работу по обесточиванию автомобиля. Для ее выполнения достаточно демонтировать минусовую клемму АКБ.
Технология замены свечей зажигания на машине ГАЗель Бизнес с двигателем УМЗ 4216 производится поступательно на каждом цилиндре. Она не сложнее, чем смена свечек на Lada Vesta и предусматривает такие действия:
Перед выкручиванием свечки нужно почистить поверхности вокруг нее, дабы грязь не попала в цилиндры.
К сведению! Обязательно следует произвести диагностику свечи зажигания по внешнему виду, особенно на машинах с внушительным пробегом. Это поможет определить, здоров ли мотор или ему требуется прописать лечение.
763.00 руб Интернет магазин осуществляет продажу любых запчастей на легковые и грузовые авто. В наличии имеется Свеча зажигания ЗМЗ-405 ЕВРО-3 NGK V-LINE №32 (КОМПЛЕКТ), артикул «BCPR5ES» по низкой цене. При необходимости мы поможем вам подобрать более выгодный аналог. Вы можете купить товар в нашем магазине и забрать самостоятельно со склада в г.Москва, недалеко от метро Кожуховская. Доставка товара по Москве и Московской области осуществляется в течение 1-3 дней курьером.
Покупайте с выгодой для себя! На сайте всегда указаны актуальные цены на запчасти. Любые детали на ЗМЗ-40524, Автомобили Горьковского автомобильного завода всегда в наличии по низкой стоимости.
Если вы не нашли в нашем каталоге то, что вас интересует, позвоните нашим менеджерам. Они проконсультируют о технических характеристиках и наличии, подберут вам необходимые запчасти и оформят доставку.
Популярные зарубежные аналоги
Немецкие свечи зажигания «Газель» (405 двигатель) «переваривает» хорошо. Также они подходят и на 406 агрегат. Среди популярных брендов — продукция Bosch с моделями W8D и WR8D, изделия от Brisk LR17Y или LR17YC. Также свечи для «Газели» выпускает Champion – это модели NR11Y и NR11YC. Еще один популярный бренд – NGK. У этого производителя для данных моторов подойдут модели BPR5E и BPR5ES.
Компания Denso также предлагает две модели – W16EXP и W16EXP-U.
Если необходима свеча зажигания («Газель» 4216), то все представленные бренды и модели также подойдут и в этот двигатель. Главное, чтобы модель имела длинную резьбу.
Свеча зажигания
Champion
CCH9804
на выбор:
Поиск
Champion
CET8
необходимое количество: 4
на выбор:
Поиск
Champion
CET8SB
на выбор:
Поиск
Champion
OE006/R04
Поиск
Champion
OE006/T10
необходимое количество: 4
Поиск
Champion
OE195/R04
на выбор:
Поиск
Champion
OE195/T10
необходимое количество: 4
на выбор:
Поиск
Denso
IQ16TT
КПГ/СУГ Количество: 4
Диаметр [мм]: 14
Момент затяжки [Нм]: 22 Размер резьбы 1: 19
Поиск
Denso
Q16PR-U
Количество: 4
Диаметр [мм]: 14
Момент затяжки [Нм]: 22 Размер резьбы 1: 19
Поиск
Denso
Q16TT
Количество: 4
Диаметр [мм]: 14
Момент затяжки [Нм]: 22 Размер резьбы 1: 19
Поиск
Коротко о двигателе УМЗ 4216
Первые опытные партии моторов этого класса стали выпускаться в 2003 году. Десятью годами позже силовые установки стали соответствовать нормам ЕВРО-4. Несмотря на возраст техническая спецификация изделия вполне современна:
Максимальный потенциал – 106,8 л.с.
Суммарный объем – 2,89 литра.
Наибольшая тяга – 235,7 Нм. Достигается при нахождении стрелки тахометра в диапазоне 2 000-2 500 об/мин.
Фирмой-изготовителем была предусмотрена расширенная гарантия. Она сохранялась даже при установке ГБО на автомашину. В базовом же варианте машина кушает 92-й бензин – это основной вид топлива. Вспомогательным признан 95-й – он тоже не вредит мотору.
Свечи, применяемые на Газель с двигателями ЗМЗ-405 и 406
Итак, на данном авто применяются стандартные по внешнему виду свечи с длинной резьбовой частью, и состоят они из центрального электрода, керамического изолятора, юбки и бокового электрода.
Это упрощенное описание конструкции, ведь современная свеча включает в себя дополнительно еще прокладки и уплотнительные кольца, резисторы и т. д.
В целом она может состоять из достаточно многих элементов.
Заводом-изготовителем предусмотрено использование на современных двигателях Газели (модели ЗМЗ-405 Евро 2 и ЗМЗ-406) свечей зажигания с отечественной маркировкой А14ВР.
Возможно также использование моделей А14ДВР и их аналогов как отечественных, так и зарубежных.
Особенностью данных свечей является зазор между электродами, который составляет 0,8 мм. Но это только внешняя особенность. Главным же является калильное число.
Данный показатель является характеристикой тепловых свойств данного элемента. Если проще, то это — способность разогреваться до критических температур при разных тепловых нагрузках.
Свечи А14, которые рекомендуются для использования на двигателях Газель, предназначены для использования на малофорсированных моторах с небольшой степенью сжатия.
Если брать свечи, рекомендуемые для установки на силовые агрегаты автомобилей ВАЗ, то они для Газелей не очень подойдут, поскольку у них калильное число составляет 17, а тепловой зазор между электродами у них – 1 мм.
Поэтому при использовании их вероятны пропуски, из-за которых стабильная работа силовой установки будет нарушена.
Что качается зарубежных производителей, то у них разделения по калильному числу нет, поэтому приобретая их, лучше заранее узнать маркировки свечей, соответствующих отечественным.
Ниже приведены лишь одни из самых популярных зарубежных производителей, маркировка которых соответствует отечественным А14ВР
и А14ДВР :
Bosh – W8D, WR8D;
Brisk – LR17Y, LR17YC;
Champion – NR11Y, NR11YC;
NGK – BPR5E, BPR5ES;
Denso – W16EXP, W16EXP-U.
Свечи зажигания А17ДВР для ЗМЗ-406, УМЗ-4216, когда менять свечи
Свечи зажигания А17ДВР предназначены для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя. Свечи рекомендуется проверять после работы двигателя под нагрузкой. Работа двигателя на холостом ходу меняет характер нагара на конусной части изолятора свечи по которому можно сделать неправильные выводы о работе свечи зажигания.
Свечи зажигания А17ДВР для двигателей ЗМЗ-406 и УМЗ-4216, осмотр, проверка, очистка, регулировка зазора, когда менять свечи зажигания.
При проверке свечей зажигания следует иметь в виду, что внутри изолятора свечи в цепи центрального электрода установлено помехоподавительное сопротивление величиной 5000-10000 Ом. Вывертывать свечи следует только специальным (свечным) торцовым ключом, имеющимся в комплекте инструментов.
При осмотре свечи зажигания А17ДВР особенно внимательно проверить, нет ли трещин на изоляторе, обратить внимание на характер нагара, также на состояние электродов и зазор между ними. Конусная часть изолятора свечи (юбка) не должна иметь нагара и трещин. Свечи зажигания, имеющие трещины изолятора, подлежат замене. Необходимо помнить, что при работе свечей на их «юбках» обычно образуется красновато-коричневый налет, который не мешает работе свечей, и такие свечи в чистке не нуждаются.
Очистка свечи зажигания А17ДВР и регулировка зазора между электродами.
Свечи зажигания А17ДВР с нагаром или оксидной пленкой подлежат тщательной очистке на пескоструйном аппарате типа Э-203. При очистке изолятора не рекомендуется применять острые стальные инструменты, так как при этом на его поверхности образуются царапины и неровности, способствующие в дальнейшем отложению нагара. Если очистку свечей сделать невозможно, а слой нагара велик, то следует свечи заменить новыми.
После зачистки необходимо проверить зазор между электродами при помощи круглого проволочного щупа. Для свечи зажигания А17ДВР он должен быть в пределах 0,7-0,85 мм. Плоским щупом определить зазор нельзя, так как на боковом электроде при износе образуется поверхность, близкая цилиндрической.
Проверка зазора между электродами свечи зажигания А17ДВР.
Регулировка зазора между электродами свечи должна производиться за счет подгибки бокового электрода. Никогда не следует подгибать центральный электрод свечи, так как это неизбежно приведет к появлению трещин в изоляторе свечи и к отказу.
Регулировка зазора в свече зажигания А17ДВР.
Установка свечи зажигания А17ДВР на двигатель, проверка исправности свечи при работающем двигателе, период замены свечей зажигания.
Свечи зажигания А17ДВР должны устанавливаться на место обязательно с прокладкой. Прокладка представляет собой не сплошную шайбу, а полую трубку, изготовленную из тонкого металла и рассчитанную на смятие при затяжке. Поэтому не следует при установке свечи прилагать чрезмерное усилие. Необходимо затянуть ее так, чтобы прокладка не была полностью сплющена. Полностью сплющенную прокладку рекомендуется заменить при очередном снятии свечей.
При отсоединении провода от нормально работающей свечи зажигания частота вращения коленчатого вала двигателя снижается. А при отсоединении провода от поврежденной свечи зажигания частота вращения остается неизменной. Свечи зажигания А17ДВР рекомендуется заменять через 30 000-50 000 километров пробега, в зависимости от условий эксплуатации машины и характера работы двигателя.
Похожие статьи:
Состав и основы функционирования системы зажигания на двигателе УМЗ 4216
Компоновка спроектирована стандартным образом. В основе – катушка. От нее на каждый цилиндр выведен высоковольтный провод. Подключается он к свечи зажигания. В целом узел не обслуживаемый, за исключением поджигателей – они меняются.
Вторая обмотка имеет два контура. Один связан с воспламенителями 1-го и 4-го цилиндров, другой – 3-м и 2-м. По команде компьютера срабатывают сразу две свечи. Только одна это делает в рабочем такте (при сжатии смеси), а вторая – вхолостую, при выпуске продуктов сгорания.
В системе предусмотрен сенсор детонации. Он позволяет компьютеру гибко реагировать на ситуацию в цилиндрах, вызванную появлением ударных волн из-за плохого бензина. Корректировка положения обуславливается изменением угла опережения зажигания.
Как проверить исправность магнето
Магнит является основной частью в системе зажигания двигателя и представляет собой катушку с первичной и вторичной обмотками, расположенными вокруг сердечника. Часто из-за неисправного магнита на свече зажигания искра исчезает, а топливо не зажигается. Чтобы проверить катушку, вам нужно использовать тестер и выполнить следующие действия.
На тестере, переключаясь в режим измерения сопротивления, нужно выставить 200 Ом. Это проверит первичную обмотку.
Подключите один электрод тестера к «заземлению» катушки, а другой. К контакту, выходящему из магнето. Обычно сопротивление должно составлять от 0,4 до 2 Ом.
Чтобы проверить вторичную обмотку, вам необходимо установить переключатель устройства на 20 шт. Далее один зонд устройства вставляется в колпачок свечи, а второй подключается к «земле». Обычно сопротивление должно быть в пределах 4-6 шт. И выше (в зависимости от модели).
Если у вас нет тестера, тогда вы можете использовать следующий метод с большой осторожностью, чтобы электрод не касался цилиндра, иначе катушка сгорит.
Снимите крышку со свечи. Вам не нужно крутить свечу зажигания, чтобы поддерживать сжатие.
Вставьте основание без основания в крышку. Гвоздь должен быть такого диаметра, чтобы он хорошо держался в кепке.
Прикрепите колпачок к цилиндру с помощью гвоздя с помощью диэлектрика таким образом, чтобы зазор между электродом и корпусом цилиндра составлял от 5,5 до 7 мм (но никак не касался «земли»).
Используйте стартер, чтобы смоделировать двигатель несколько раз. Кнопка зажигания должна быть включена.
Следите за искрой и какого она цвета.
Конструкция
Эти детали могут быть самых разнообразных производителей, причем могут иметь разную конструкцию. Также свечи различаются между собой по материалам. По конструкции эти элементы делятся на двухэлектродные и многоэлектродные.
Так, в детали, которая оснащена двумя электродами – один центральный и один боковой электрод.
В отличии от многоэлектродного решения, на классическом изделии лишь один электрод, который в процессе эксплуатации выгорает либо ломается. В этом случае поможет только замена свечи зажигания. «Газель», на которой стоит многоэлектродный элемент, более устойчива к воздействию температур.
Какие Свечи Ставить На Умз 4216
Подмена свечки зажигания: Газель 405, 406, 4216
Движками ЗМЗ-405 и 406, также агрегатом УМЗ-4216 укомплектованы авто Газель. Эти моторы отлично себя проявили в составе коммерческих автомобилей. Но при всех плюсах с данными установками случаются обидные поломки, такие как неисправности свеч. Очень принципиально знать, как диагностировать препядствия с ними и как проводится подмена свечки зажигания (Газель). Еще важно знать, какие марки и бренды изделий используются для этих автомобилей.
Конструкция
Эти детали могут быть самых различных производителей, при этом могут иметь разную конструкцию. Также свечки различаются меж собой по материалам. По конструкции эти элементы делятся на двухэлектродные и многоэлектродные.
Так, в детали, которая вооружена 2-мя электродами один центральный и один боковой электрод.
Во 2-м случае боковых больше, чем один. Большее количество электродов позволяет обеспечить более высочайшие свойства надежности, прочности и эффективность. Все это отразится на сроке службы.
В отличии от многоэлектродного решения, на традиционном изделии только один электрод, который в процессе использования выгорает или ломается. В этом случае поможет только подмена свечки зажигания. Газель, на которой стоит многоэлектродный элемент, более устойчива к воздействию температур.
Материалы для производства
В более доступных изделиях электроды сделаны из медных либо иттриевых сплавов. При всех собственных плюсах и стоимости эти детали слабо выдерживают высочайшие температуры и неустойчивы перед выгоранием.
Более дорогие свечки сделаны из платины. Из таких сплавов делаются и центральные, и боковые электроды. Этот металл имеет очень высшую устойчивость к коррозионным процессам. У их существенно выше характеристики надежности и эффективности.
Также, не считая материалов, при выборе очень важен таковой параметр, как калильное число. Различают прохладные и жаркие детали. Что же все-таки это такое? Это стандартная черта, по которой судят о времени заслуги деталью калильного зажигания. Чем цифра выше, тем меньше будет элемент греться.
На что влияет свеча?
Некоторые автолюбители уверены, что это не самый важный и отнюдь не значительный элемент в автомобиле.
Однако это совсем не так. Так может показаться оттого, что
От того, насколько качественной будет искра, которая создается между электродами, зависят такие показатели, как качество, а также скорость, с которой будет сгорать рабочая смесь. Нужно ли говорить, что от этого зависят мощность и расход топлива автомобиля.
Катушка зажигания газель 405 в категории «Авто — мото»
Двигатель ЗМЗ-405 производства ОАО «Заволжский моторный завод», основного поставщика силовых агрегатов для Горьковского автозавода. Этот мотор является модернизированной версией известного, можно сказать, легендарного агрегата ЗМЗ-406. Выпускался параллельно с новым двигателем до 2009 года. Оба двигателя похожи. Но есть и существенные отличия, о которых должен знать каждый, кто интересуется продукцией ГАЗ. Основные отличия касаются технических особенностей. Итак, давайте рассмотрим устройство и характеристики 405-го двигателя от Заволжского моторного завода.
Предшественник
Серийное производство ЗМЗ-406 началось в 1997 году. Это был первый выпущенный Заволжским моторным заводом двигатель с системой впрыска топлива.
Причем выпускался в двух вариантах — с впрыском топлива и без него. Оснащен обычным карбюратором. Агрегат устанавливался на многие модели Горьковского автозавода, в том числе и на Волгу. Двигатель был очень популярен, пользовался большим успехом, так как сочетал в себе хорошую топливную экономичность, надежность и ремонтопригодность. К сожалению, были и недостатки, в частности проблемы с системой охлаждения. Недостатки накапливались вместе с моральным старением двигателя. В 2000 году был разработан новый агрегат — двигатель ЗМЗ-405.
Характеристики двигателя
Особенностью данной силовой установки является шестнадцатиклапанная ГБЦ с двумя распределительными валами, раздельным впрыском топлива для каждого цилиндра, гидрокомпенсаторами тепловых зазоров в газораспределительном механизме.
Максимальная мощность 140 лошадиных сил при рабочем объеме 2464 куб.см. см. Ход поршня 86 мм, диаметр цилиндра 95,5 мм. Крутящий момент этого двигателя составляет 214 Нм при 4200 об/мин. Достаточно высокие совокупные показатели обеспечили этой модели высокий успех и популярность. Этот агрегат устанавливается на «Волгу», а также на «Газели», «Соболь» и модификации «Бизнес». Так, двигатели ЗМЗ-405 устанавливаются практически на все современные модели Горьковского автозавода.
Модернизация 405-го
В 2009 году Заволжский моторный завод принял решение о модернизации существующего агрегата. С 2010 года выпускаются двигатели ЗМЗ-40522 и ЗМЗ-40524. Они рассчитаны на стандарт выхлопа Евро-3. Такие двигатели устанавливаются на современный легковой автомобиль «Фиат-Дукато» (касается только российских сборок грузовиков). С 2013 года все новые двигатели должны были соответствовать Евро-3. Поэтому ЗМЗ-405 в очередной раз был модернизирован под эти требования. В этом состоянии устройство все еще производится.
Особенности работы ДВС после модернизации
Как уже было сказано, на Газели устанавливаются агрегаты ЗМЗ-405, которые часто используются в грузоперевозках. В обновленных двигателях изменена прошивка, увеличен срок службы. Слабым звеном в 406-м карбюраторном двигателе были прорези в месте разъема между блоком и ГБЦ. Эти прорези служили проходами для охлаждающей жидкости и улучшали отвод тепла от цилиндров.
Но платой за это стало снижение прочности блока. Это приводило к деформации головки блока цилиндров при затяжке болтов и стопорных шпилек. Особенно, если при установке использовался не динамометрический ключ, а просто головка с длинной воротком. Коробление головки блока цилиндров приводило к утечке выхлопных газов и перерасходу масла. Модернизация двигателя устранила этот недостаток. Мосты между цилиндрами увеличены с 10 до 14 миллиметров. Длина резьбовых отверстий под болты головки 24 мм.
Модификации
Семейство ЗМЗ-405 состоит из нескольких двигателей, отличающихся только соблюдением норм токсичности.
Существуют следующие типы силовых установок:
ЗМЗ-40522.10. Токсичность по нормам – «Евро-2». Также устанавливался на «Газели» и «Волги».
ЗМЗ-40524.10 и 40525.10 соответствуют нормам выбросов Евро-3. Их также устанавливают на автомобили «Волга» и «Газель».
Двигатель ЗМЗ-405 «Евро-3» и его особенности
Особенности данного силового агрегата несколько:
Прокладка головки блока двухслойная, металлическая. Устанавливается взамен старого, безасбестового с гибкой металлической окантовкой. Новая прокладка содержит специальные пружинные элементы. Они обеспечивают наилучшее уплотнение между головкой и блоком, предотвращают утечку газа и улучшают процесс охлаждения. Кроме того, толщина новой прокладки всего 0,5 миллиметра. Это в три раза меньше, чем у старого.
Электронная система дроссельной заслонки на этом двигателе устранила контроль скорости холостого хода. Кроме того, эта доработка упростила узел дроссельной заслонки. Теперь в нем нет датчика положения дроссельной заслонки.
Ремень привода вспомогательных агрегатов удлинён на несколько сантиметров. Теперь на нем установлен самонатяжной ролик. Производитель обещает пробег около 140 тысяч километров.
Отзывы автовладельцев с двигателем 405
Многочисленные отзывы автомобилистов свидетельствуют о том, что этот мотор очень надежен и неприхотлив при своевременном обслуживании и качественных расходных материалах.
При хорошем охлаждении подходит для суровых условий. Однако практически все автовладельцы жалуются на склонность этого двигателя к перегреву. Это, в сочетании с качеством сборки, является основным недостатком 405-го мотора.
Типичные неисправности и проблемы
В связи с тем, что данный двигатель является результатом модернизации ЗМЗ-406, многие слабые места перекочевали в новый агрегат. Поэтому проблемы часто одинаковы для обоих моторов.
Давайте посмотрим на них:
Натяжители цепи ГРМ. Они со временем подклинивают, так что колебания цепи не гасятся. Это становится слышно по повышенному шуму. Колодка хуже натягивает цепь. Со временем последний может запрыгнуть на зуб, что вскоре приведет к дорогостоящему ремонту.
Несмотря на улучшенную прокладку и измененные каналы блока, мотор по-прежнему склонен к перегреву. Это может быть связано с термостатом или радиатором системы охлаждения.
Высокий расход моторного масла может быть вызван двумя причинами. В первую очередь это маслосъемные кольца и маслосъемные колпачки. Вторая причина — течь там же, где и на ЗМЗ-406 — из-под клапанной крышки. Если быть точнее — в месте прилегания крышки маслоотделяющей пластины.
Провалы двигателя и неравномерная работа на холостом ходу могут быть вызваны катушками зажигания. Обычно проблема исчезает при их замене.
Стук в двигателе часто возникает из-за износа гидрокомпенсаторов тепловых зазоров. Их ресурс небольшой, около 50 тысяч километров. Если после их замены стук остался, то причин может быть довольно много, вплоть до износа поршневой группы.
Кроме того, от ЗМЗ-406 достались различные «глюки» и неисправности электрики. Датчики ЗМЗ-405 и нестабильная работа топливного насоса также способствуют репутации этого двигателя. Низкое качество сборки, к сожалению, не обошло стороной и этот силовой агрегат.
Но ЗМЗ-405 ничем не хуже 406. Доработки есть, и они были необходимы. Про ЗМЗ-402 можно сказать, что это ветеран отечественного двигателестроения. При должном уходе, обслуживании и спокойной манере вождения агрегат выдерживает не менее 300 тысяч километров пробега. Такие случаи нередки, особенно при эксплуатации малотоннажных грузовиков «Газель ЗМЗ-405».
Заключение
Итак, мы выяснили, какими техническими особенностями обладает данный силовой агрегат. Этот двигатель безусловно заслуживает внимания и уважения.
1. При появлении шумов и стуков при работающем двигателе выяснить причину их появления и не эксплуатировать двигатель до устранения неисправности.
На холодном двигателе после запуска может появиться стук гидротолкателей клапанов и гидронатяжителей.
По мере прогрева двигателя до рабочей температуры, но не более чем через 30 минут стук должен исчезнуть.
2. Не перегревайте двигатель. При загорании контрольной лампы перегрева охлаждающей жидкости немедленно остановите двигатель, определите и устраните причину перегрева.
3. Не допускается эксплуатация двигателя при горящей контрольной лампе давления масла.
Это приведет к задирам подшипников коленвала, распредвала и повреждению механизма газораспределения.
Включение контрольной лампы допускается при работе двигателя на минимальных оборотах в режиме холостого хода и при резком торможении.
4. Не допускается работа двигателя с горящей диагностической лампой.
Постоянное горение лампы свидетельствует о наличии неисправностей в системе управления двигателем. Необходимо как можно быстрее провести диагностику системы и устранить неисправность.
Примеры возможных причин неисправности двигателя
Причина неисправности
Метод устранения
Двигатель не запускается:
. Соблюдение топлива. работа
Проверить состояние контактов в соединениях насоса, реле насоса и пускового реле
Нарушены фазы газораспределения
Фазы восстановления на станции обслуживания
Клапан уменьшения давления в топливной системе находится вне порядка
Заменить клапан
Забитый топливный фильтр
Заменить фильтр
Система воспламенения
. Система воспламенителя 70007
. Система воспламенителя 7
. Система воспламенителя
. Нарушен контакт в цепях катушек зажигания и блока управления
Восстановить контакт
Вышла из строя катушка зажигания
Заменить катушку
Двигатель работает нестабильно:
Попадание воды в топливный бак
Слить шлам из бака Перебои или отказ в работе одного из цилиндров:
Нагар или выход из строя свечи
Очистите нагар или замените свечу зажигания
Контакт инжектора нарушается, или инжектор выходит из порядка
Восстановление контакта или заменить инжектор
Проколотый кончик свечи зажигания
Заменить чаевые
Дефектный блок управления
Заменить блок
Дефектный блок управления
Заменить Блок
Заменить блок
. Перебои или отказ в работе двух цилиндров:
Неисправна катушка зажигания
Заменить катушку
Неисправен блок управления
Заменить блок
Высокий холостой ход при прогретом двигателе:
Течь шлангов системы вентиляции картера и регулятора холостого хода
Устранить течь в соединениях
Контакт регулятора холостого хода нарушен или вышел из строя регулятор
Восстановить контакт или заменить регулятор
Нарушен контакт датчиков системы управления двигателем или выход из строя датчиков
Восстановить контакт или заменить неисправные датчики
Токсичность выхлопных газов увеличена:
CO Регуляция была нарушена
Grind Claves
Заменить.
Отрегулировать содержание СО регулировочным винтом на ДМРВ
Нарушена герметичность клапанов
Притереть клапаны
Изношены маслоотражательные колпачки
Заменить колпачки
Нарушен контакт датчика температуры охлаждающей жидкости или вышел из строя датчик
Восстановить контакт или заменить датчик
Ремонт двигателя
Двигатель не развивает полную мощность:
Воздушный фильтр загрязнен
Заменить фильтрующий элемент
Засорен топливный фильтр
Заменить фильтр
воздушный дроссельный клапан не открывается полностью
Регулировать привод на демпфере
Производительность топливного насоса ослаблен ремень водяного насоса и генератора
Отрегулировать натяжение ремня
Неисправен термостат
Заменить термостат
Недостаточное количество жидкости в системе охлаждения двигателя
Долить охлаждающую жидкость
Сильное загрязнение радиатора
Промыть радиатор струей воды
Неисправен электровентилятор
Проверить двигатель вентилятора, датчик и реле. Замените неисправные компоненты
Неисправен водяной насос
Замените насос
Низкое давление масла:
Неисправен или засорен клапан сброса давления масляного насоса
Промойте детали клапана или неисправные0118
Перегрев двигателя
Устранение причины перегрева
Части изношенных масляных насосов
Заменить насос
Основные оболочки
. Изношены или закоксованы поршневые кольца
Ремонт двигателя
Нарушена система вентиляции картера
Детали системы промывки
Slinger Caps носят
Заменить колпачки
Утечки масла через прокладки и уплотнения
Устранение утечки, замените прокладки при необходимости
. В двигателе:
. заказ
Заменить гидротолкатель
Вышел из строя гидронатяжитель цепи
Заменить гидронатяжитель
Изношена шатунно-поршневая группа
Ремонт двигателя
Износ башмака натяжителя цепи
Замена башмака
Часто в наш автосервис стали заезжать коммерческие автомобили, а именно автомобили ГАЗЕЛЬ и сегодняшний день не исключение. На пост диагностики подъехала рабочая лошадка бортового типа с двигателем ЗМЗ 405.22 Евро-2. Хозяин машины (точнее, третий владелец) после ее покупки заметил, что машина как-то не так едет. Повороты танцуют как хотят: то поднимаются, то падают. Лампа чек моргает как сумасшедшая, машина дергается и троит. В общем, машина живет своей жизнью, и с этим нужно что-то делать 🙂
В первую очередь, как обычно, подключаем диагностическое оборудование для проверки ошибок. И что мы видим? Ой-ой, сколько их там. И больше всего нас интересовали следующие ошибки:
P0171 — Топливно-воздушная смесь слишком бедная. P0301 — Пропуски зажигания в 1-м цилиндре.
Чтобы понять, что происходит с двигателем, запускаем его и смотрим параметры (рис. 3). Нас интересовал показатель ADC_LAMUP(V) — напряжение лямбда-зонда на каталитический нейтрализатор.
У нас этот параметр колеблется в районе 0,15….0,30 вольт, что свидетельствует о бедной смеси. При перезазовке она начинает оживать, и двигатель явно подрывает. Подозрение сразу падает на подсос воздуха. Но сначала начинаем проверку с высоковольтной части, и в первую очередь проверяем высоковольтные провода. Измеряем сопротивление проводов (рис. 4). Сопротивление в норме, тогда вместо свечи подключаем разрядник (рис. 5) и запускаем тест актуатора, чтобы проверить, насколько хороша наша искра.
В нашем случае модуль зажигания, высоковольтные провода, свечи — все оказалось в порядке, так что начинаем искать подсос воздуха. Скорее всего, подсос идет либо через впускной коллектор, либо через уплотнительные кольца форсунок, ведь такая проблема встречается часто. Как это можно проверить, а что делать, если кислородный датчик только что отработал свой срок службы и начинает показывать разную ерунду?
Для проверки нам понадобится баллончик обычного очистителя карбюратора. Распыляем сначала на стык впускного коллектора и наблюдаем за работой двигателя и показаниями кислородного датчика. Ничего не меняется. Далее распыляем очиститель на каждую из форсунок и также смотрим на показания кислородного датчика. Проверив все форсунки, оказывается, что воздух подсасывает через уплотнительное кольцо первой форсунки. Он пропускал воздух, и после того, как мы слегка обрызгали форсунку, часть очистителя через негерметичное уплотнительное кольцо попала во впускной коллектор, тем самым обогащая смесь, и показания датчика кислорода стали выравниваться (рис. 7)
Решаем снять форсунку и проверить состояние уплотнительных колец (рис. 8).
По фото не совсем понятно, но кольца на форсунках буквально развалились. Только третье кольцо было более-менее в хорошем состоянии. Ну что делать, меняем кольца на новые. Так как форсунки мы уже сняли, то не поленились и проверили их на стенде. Форсунки оказались в хорошем состоянии, в отличие от колец. Судя по всему, предыдущий хозяин уже снимал форсунки и чистил их, но кольца при установке рампы форсунок не менял, кольцо на первой форсунке было повреждено. Отсюда и подсос воздуха. В общем, ставим форсунки с новыми кольцами на место и запускаем двигатель. И о чудо, машинка ожила, тройки не стало. Подключаем сканер и смотрим параметры двигателя (рис. 9). Опять что-то не так с параметром ADC_LAMUP(B). Теперь кислородный датчик показывает нам богатую смесь.
Что за бред? (рис. 10)
Получается, что в начале было много воздуха, и кислородный датчик показывал бедную смесь, а теперь наоборот. Дополнительный воздух мы исключили, и по идее кислородный датчик должен корректировать состав смеси, но он почему-то не может этого сделать, потому что теперь ему не хватает воздуха или поступает много топлива? Решаем измерить давление топлива в рампе (рис. 10).
Указатель уровня топлива показывает давление почти 4 бара. Это правильно? Да, правильно, если бы у нас был двигатель ЗМЗ 405.24 Евро-3, у которого нет регулятора давления на форсуночной рейке (поскольку он находится в самом топливном баке). А у нас мотор ЗМЗ 405.22 Евро-2. в котором регулятор давления находится точно на рампе. Вот как это выглядит (рис. 11).
Рабочее давление регулятора 300 кПа (3 бар). Это давление должно быть в рампе при отсоединенном вакуумном шланге. На холостом ходу давление в топливной рампе будет примерно 2,5 бар. Получается, что со снятым шлангом, что с надетым, давление всегда четко 4 бара. Неисправен регулятор? Давай проверим. Подаем давление на регулятор, а он четко держит 3 бара, а лишнее стравливает. То есть регулятор исправен. Голову ломаем дальше. Получается, что в рампу поступает давление от топливного насоса, который развивает давление до 6 бар., затем регулятор на топливной рампе снижает давление до 3 бар, и лишний бензин сбрасывается в обратку и сливается в бак. Это означает, что что-то блокирует сброс избыточного давления в бак. Возможно шланг пережат или еще что. Решаем перекинуть шланг обратки прямо в горловину топливного бака, и посмотреть, что получится (рис. 12).
Давление топлива достигло требуемого значения 2,5 бар на холостом ходу (рис. 13).
Какой вывод можно сделать из этого? Оказывается, предыдущий владелец машины менял всю станцию в сборе с ТНВД от другой модификации газели, а именно от двигателя 405,24 евро-3, у которого в баке как раз клапан на 4 бара, и это предотвратило давление от кровотечения.
Вынимаем станцию и убеждаемся в своих догадках (рис. 14).
Мы не стали менять всю станцию, а просто убрали этот клапан с топливопровода, чтобы лишнее топливо самотеком сливало в бак. Но недостаточно просто снять вентиль, на его место нужно установить кусок трубки (рис. 15) так, чтобы топливо попадало прямо на дно бака, а не лилось сверху, тем самым создание ненужных паров бензина.
После всех манипуляций устанавливаем все обратно и запускаем двигатель. Работало как часы, все четко и плавно. Проверяем показания датчика кислорода (рис. 16).
Ну вот и все, наша цель достигнута, датчик кислорода заработал как надо, показав синусоиду. Какой вывод можно сделать? Если автомобиль ремонтируют неквалифицированные специалисты, пусть даже это будет даже не иномарка, а обычная газель, то тут столько всего можно сделать, что потом неисправности придется долго расхлебывать.
Регулятор или датчик РХХ холостого хода двигателя ЗМЗ-405) является одним из основных исполнительных механизмов системы управления двигателем. От его правильной работы зависит стабильность оборотов холостого хода, расход топлива, ситуации с внезапным остановом двигателя.
Регулятор (РХХ-60 или 0280 140 545) устанавливается на ресивер системы впуска воздуха. Представляет собой клапан с электроприводом, регулирующий подачу воздуха во впускную систему в обход дроссельной заслонки, что обеспечивает поддержание заданных оборотов холостого хода на различных режимах работы двигателя (пуск, прогрев, торможение двигателем, появление дополнительной нагрузки от вложение). По сути, это регулятор холостого хода.
В случае выхода из строя регулятора или неисправности в его цепи блок управления включит контрольную лампу КМСУД, и запишет в память соответствующий код неисправности. При неисправном регуляторе двигатель на холостом ходу может глохнуть после запуска и работать на повышенных оборотах. Если из-за механических повреждений или грязи дроссельная заслонка начнет заедать, двигатель будет работать нестабильно на холостом ходу.
Как работает датчик холостого хода ЗМЗ 405?
В карбюраторных двигателях проблема обогащения смеси при запуске ДВС решалась пусковой рукояткой и регулировочными шайбами. С появлением электронного зажигания этим занимается регулятор холостого хода совместно с остальными датчиками и ЭБУ. Принцип его работы следующий:
Калибровка РХХ выполняется контроллером ЭБУ автоматически после обнаружения данного датчика в системе;
по сути РХХ представляет собой шаговый двигатель с конической иглой в специальном отверстии в канале перепуска дроссельной заслонки;
Контакт РХХ не передает никаких сигналов в «мозг» машины, а получает их от контроллера, поэтому является не датчиком, а исполнительным механизмом — электроклапаном;
в свою очередь бортовой компьютер «видит» что в топливной смеси мало воздуха по сигналам ДМРВ, по сравнению с сигналами ДПДЗ;
на регулятор ХХ подается напряжение, игла выходит из канала, в смесь для перемешивания поступает недостающее количество воздуха.
Принцип работы датчика холостого хода ЗМЗ 405
Кроме того, ЭБУ получает сигналы о температуре охлаждающей жидкости и масла в системе. При пуске в холодное время года необходимо прогревать двигатель до рабочей температуры, чтобы уменьшить износ трущихся деталей, поэтому канал РХХ приоткрывается для обогащения смеси к форсунке даже без нажатия на педаль газа ручкой. Водитель.
В момент запуска алгоритм работы следующий:
ключ поворачивается, зажигание включается;
шток выдвигается до упора, игла закрывает перепускной канал;
в момент упирания стержня в калибровочное отверстие компьютер отсчитывает шаги назад;
на обмотки подается напряжение, клапан возвращается в открытое положение.
Если датчик холостого хода ЗМЗ 405, то предлагаю выполнить следующую процедуру:
Замена датчика холостого хода ЗМЗ 405
Проблемы с автомобилями разные, но не заводится Газель 405 инжектор почему то чаще всего. Водители начинают ломать голову, но иногда решение проблемы найти все же невозможно. Сейчас мы рассмотрим несколько наиболее вероятных поломок, при которых машина не заведется. Когда такое случилось, то сначала нужно посмотреть все провода, свечи, давление в рейке и форсунки. Чаще всего Газель 405 инжектор не заводится из-за свечей, поэтому просто замените их. Но иногда возникают проблемы посерьезнее свечей. Некоторые, когда Газель 405 не заводится, сразу меняют датчик температуры жидкостного охлаждения. Дело в том, что двигатель может перегреваться и именно из-за этого он не хочет заводиться. Попробуйте заменить датчик, и охлаждение вернется в норму. В любом случае, самый безопасный вариант — отвезти ее в автосервис. Там квалифицированные специалисты быстро разберутся с поломкой и расскажут, что не так с автомобилем. Вы будете знать в дальнейшем, что именно придется ремонтировать. Общие причины Не заводится инжектор Газель 405 по разным причинам. Их могут быть сотни, а то и больше, так как деталей просто нереально много. Тем не менее, чаще всего все же ломаются форсунки и свечи … Если последние можно купить в любом магазине автозапчастей, и заменить их сможет даже неопытный водитель, то с первыми могут возникнуть проблемы. Дело в том, что очень сложно определить, что в такой ситуации в Газели 405 сломались именно форсунки . Часто они думают о них в последнюю очередь. , поэтому на диагностику поломки тратится много времени. Но есть и другой вариант — проблемы с форсунками. К счастью, не всегда его нужно ремонтировать, иногда достаточно просто промыть деталь и машина заведется. В любом случае вам крупно повезет, если поломка не серьезная, так как Газель 405 можно ремонтировать вечность и вы так и не поймете, в чем были причины поломки. Автосервис поможет Если вы все же решили обратиться в автосервис, то в первую очередь проведите диагностику двигателя. Мало кто из неопытных водителей понимает причину поломки. При этом Газель 405 может не заводиться по разным причинам, и некоторые из них решаются на месте. Когда вы наконец доставите свой автомобиль в автосервис, то хотя бы посоветуйтесь с его работниками, скорее всего они вам подскажут, в чем проблема. Очень важно знать абсолютно все о своем автомобиле. , чтобы обезопасить себя на дороге и выполнить ненужную работу. Рано или поздно любая деталь может сломаться, но будет лучше, если вы будете к этому готовы. Особые случаи Помимо всего вышеперечисленного, с Газелью 405 случаются и другие приключения. Многие водители не замечают, как проскакивает цепь на двигателе. Соответственно двигатель отказывается оживать, пока цепь не на месте. Ваша задача проста открыть капот и проверить в порядке ли цепь , если нет то поставить на место. Эта процедура займет у вас в лучшем случае 10 минут, но вы сможете завести свой автомобиль. В противном случае Газель 405 инжектор не заводится из-за других проблем. Ответить на этот вопрос достаточно сложно, поэтому мы лишь перечислили вам несколько самых распространенных вариантов поломки. Получить точный ответ можно только после тщательной диагностики. Именно на этом этапе можно узнать причину, по которой машина отказывается заводиться. Поэтому не ломайте голову и лучше обратитесь в автосервис. Да, вы потратите деньги и скорее всего немалые, но сможете и дальше разъезжать на своей газели.
Свечи зажигания E3
Добро пожаловать в интернет-магазин свечей зажигания E3… дом, где представлена передовая технология свечей зажигания DiamondFIRE. Если вы постоянный посетитель E3, сообщите нам, как вам нравятся изменения на нашем веб-сайте. Если вы новый посетитель, добро пожаловать на веб-сайт, посвященный последним новостям о повышении производительности, снижении выбросов двигателя и лучшем сжигании свечей зажигания для ваших автомобилей, спортивных автомобилей и малых двигателей. Наша миссия на E3 всегда отражалась в нашей приверженности достижениям в области технологий зажигания. Теперь новый веб-сайт E3 представляет собой всеобъемлющий портал для всех применений свечей зажигания, а также технический центр для получения информации о нашей экономичной линейке сменных свечей OEM премиум-класса. Сосредоточив внимание на улучшении циклов воспламенения воздушно-топливной смеси внутри камеры сгорания вашего двигателя, наша продукция разработана таким образом, чтобы быть экологически чистой с более полным и чистым сгоранием.
Кроме того, на веб-сайте E3 появились улучшения в Центре технической поддержки E3. Мы улучшили ваш доступ к последней технической информации о выборе и установке. Последние советы можно найти в разделах «Технические бюллетени» или «Технические видеоролики». Вы можете использовать наш медиаплеер на месте, чтобы ознакомиться с последними новостями E3 Racing и Team Lucas Oil, размещенными в видеоцентре E3. Кроме того, не забудьте быть в курсе, посетив наш центр новостей для получения самых последних блогов, событий и пресс-релизов.
ПОДРОБНЕЕ
Всегда существовали исторические разногласия относительно изобретателя (Эдвард Бергер против сэра Оливера Лоджа) и даты, когда первая электрическая свеча использовалась для зажигания топливно-воздушной смеси в поршневом двигателе внутреннего сгорания. Что мы знаем, так это то, что патентное бюро США начало выдавать патенты для защиты различных продуктов зажигания в конце 1800-х годов. Среди первых инженеров, искавших защиты для своих идей, был Никола Тесла из-за его системы опережения зажигания. Первые свечи полагались на провода зажигания на основе магнето, чтобы обеспечить электрический поток, необходимый свече для выполнения своей работы. В большинстве современных транспортных средств для усиления напряжения, проходящего через провода зажигания двигателя, используется катушка зажигания, а не магнето. Однако оба обеспечивают эффективную электрическую искру высокого напряжения. Как только напряжение, создаваемое магнето или катушкой зажигания, превышает диэлектрическую прочность газов в камере сгорания двигателя, происходит взрыв, и поршень отправляется вниз, завершая цикл. В конце искрового события остается небольшое ядро пламени, поскольку первичные газы продолжают гореть. Именно здесь технология E3 DiamondFire помогает уменьшить количество несгоревших газов, выбрасываемых в окружающую среду, когда выпускные клапаны открыты. Вы можете прочитать больше о теории зажигания и анализе цикла сгорания в разделе «Технологии» на этом сайте.
Компоненты современных свечей зажигания
Существует множество конструкций свечей зажигания, доступных в интернет-магазинах, крупных дисконтных магазинах и у дилеров автозапчастей. Чтобы лучше понять различия между различными типами, важно понимать, как конструкция свечи зажигания влияет на работу двигателя, полноту сгорания и долговечность самой свечи зажигания, включая:
Клемма — Напротив резьбового конца свечи находится клеммная крышка. Для большинства легковых и грузовых автомобилей резиновый чехол на конце каждого провода зажигания можно плотно надеть на бочкообразный наконечник терминала. Однако разъем бочкообразной формы можно отвинтить для установки проводов зажигания, в которых использовался разъем с проушиной, что редко встречается на современных уличных транспортных средствах.
Корпус . Для большинства людей корпус является наиболее очевидной особенностью традиционной свечи зажигания. Оболочка представляет собой внешний керамический корпус, который вставляется в металлический корпус с резьбой на конце вилки, где находится заземляющий электрод. Обычно белого цвета, оболочка может иметь или не иметь ребра, но обычно включает торговую марку, логотип или набор идентификационных номеров, напечатанных на внешней поверхности.
Ребра — Длина корпуса и количество ребер играют роль в определении того, как и когда высокое напряжение воспламеняет топливную смесь внутри двигателя. Поскольку центральный электрод и изолятор проходят по всей длине вилки, ребра улучшают изоляцию и предотвращают утечку электроэнергии до того, как она достигнет заземляющего электрода и создаст искру.
Изолятор — Центральный электрод, идущий от контактного разъема к основанию свечи зажигания, окружен керамикой из оксида алюминия, как и верхняя часть корпуса свечи, но не покрыт глазурью. Более длинный изолятор может выступать за основание металлического корпуса, но он должен быть достаточно коротким, чтобы избежать контакта с верхней частью поршня двигателя. Длина изолятора и металлического сердечника помогают определить тепловой диапазон вилки.
Центральный электрод — От клеммной крышки электрический заряд проходит через металлический сердечник проводника, создавая искру, которая воспламеняет газы в камере сгорания двигателя. После взрыва смеси свеча отводит тепло от двигателя (термоэлектронная эмиссия) через тот же проводящий сердечник. Практически во всех свечах зажигания используется медный сердечник, обернутый никелем, платиной или иридием для проведения электрического заряда, преодоления зазора и обеспечения эффективного отвода тепла.*
*ПРИМЕЧАНИЕ. Драгоценные металлы, такие как платина, серебро и золото, не используются. на центральных электродах для улучшения электропроводности. Поскольку эти ценные металлы имеют более высокую температуру плавления, диаметр центральной проволоки может быть меньше, но при этом обеспечивать приемлемую долговечность.
Металлический кожух — Металлический кожух с резьбой позволяет ввинтить заглушку в головку двигателя. Для большинства заглушек требуется определенный крутящий момент, чтобы обеспечить плотную посадку без повреждения внутренней резьбы в двигателе. В идеале все, что имеет значение крутящего момента, должно быть затянуто до этого значения, чтобы обеспечить точное уплотнение. Металлический корпус также выполняет несколько функций, поскольку он передает тепло от изолятора к головке цилиндров и действует как заземление для электрической искры, проходящей через центральный электрод. Длина резьбовой части металлического корпуса должна соответствовать толщине головки во избежание внутренних повреждений поршня.
Конструкция наконечника электрода — Электроны испускаются там, где радиус кривизны поверхности наименьший, то есть там, где электрическое поле самое сильное. В идеале заостренный электрод был бы наиболее эффективным в потоке, но быстро разрушался бы из-за нагрева. Традиционная конструкция заземляющего электрода с J-образным зазором была усовершенствована, чтобы максимизировать поток к краю, а не к плоской поверхности.
Климат России весьма суров, особенно в регионах Крайнего Севера и Сибири. Холода в зимнее время года становятся настоящим испытанием, как для людей, так и для автомобилей. Люди готовятся к морозу, покупая теплую одежду и обувь, а вот своим машинам часто приобретают только зимние шины. Но автомобилям тоже нужна «одежда» – теплоизоляция. В большинстве случаев хватает той, которая была установлена на заводе-изготовителе, но иногда возникает потребность в дополнительной, и особенно это касается двигателей. Зима уже близко, и поэтому, сегодня мы расскажем о различных способах утепления мотора автомобиля.
Как сильный мороз влияет на работу автомобиля?
Наверняка найдутся читатели, которые считают, что утеплять двигатель вообще не надо или не знают, нужно ли утеплять двигатель. Однако на самом деле теплоизоляция все-таки нужна, потому что:
Моторное масло на холоде густеет, и пока оно не нагреется, силовая установка интенсивно изнашивается;
Мотор сложнее завести из-за того, что он остыл;
АКБ сильно разряжается, как из-за холода, так из-за долгой работы стартера;
Увеличивается расход топлива, поскольку двигатель надо прогревать перед началом движения.
Так же существуют 3 частных случая. Первый касается моторов с турбиной. Холодный воздух, нагнетаемый турбиной, еще сильнее осложняет запуск двигателя. Второй применим к карбюраторным моторам. Конденсат внутри карбюратора часто замерзает, в результате чего запуск двигателя затруднен, а иногда и невозможен. Третий относится к дизелям. Даже в зимней солярке на холоде образуются парафины. Топливо становится более густым, и ТНВД подвергается сильному износу, подавая его в камеру сгорания.
Плюсы от утепления
Достоинства теплоизоляции заключается в том, что исчезает большая часть проблем, описанных в предыдущем разделе. Также ощутимо сокращается время прогрева мотора. Кроме того, он медленнее остывает, благодаря чему следующий пуск будет проще. Комфорт в салоне увеличивается: чем теплее температура тосола, тем быстрее можно включить печку. Вместе с тем, некоторые трудности останутся. Если автомобиль всю ночь простоит в холодном гараже/под навесом/на улице, то утром мотор все равно будет непросто завести (при наличии отапливаемого гаража такая проблема отсутствует). Правда, есть один способ избавиться от этих недостатков раз и навсегда, но об этом ниже.
Как лучше утеплить двигатель на зиму
Итак, каким же образом сделать дополнительную теплоизоляцию мотора? Всего есть 5 вариантов решения данного вопроса:
1) Ограничить поток воздуха к радиатору; 2) Положить на мотор «автоодеяло»; 3) Приклеить на защиту поддона картера теплоизоляцию с внутренней стороны; 4) Утеплить двигатель полностью; 5) Установить обогревательное устройство одного из 2-х видов.
1. В данном случае все очень просто, но не слишком эффективно. Этот вариант известен с давних пор, его применяли наши отцы и даже деды. Самая примитивная форма – картонка между решеткой радиатора и им самим. Более продвинутый формат – это специальный чехол. Он сделан из заменителя кожи, между несколькими слоями которого находится теплоизолятор. Продаются такие чехлы в автомагазинах. В отличие от картонки, чехол нередко обладает несколькими клапанами, которые можно открыть во время оттепели, чтобы не допустить перегрева силовой установки.
2. Под названием «автоодеяло» имеется ввиду специальный теплоизолирующий материал, который укладывается на двигатель автомобиля и фиксируется закрытым капотом. При желании можно сделать его самостоятельно, но важно помнить, что материал, который вы будете использовать, должен быть негорюч и стоек как к маслу, так и к кислотам. Готовые «одеяла» продаются в автомагазинах. Они хорошо сохраняют тепло двигателя на стоянке и способствуют быстрому прогреву при запуске.
Существенный минус «одеяла» заключается в том, что его не рекомендуется использовать во время движения, поскольку оно может сползти и намотаться на какой-нибудь шкив.
3. Теплоизоляция защиты двигателя изнутри обычно используется в связке с чехлом/картонкой или автоодеялом, поскольку сама по себе не слишком эффективна. Чтобы сделать ее, надо снять защиту, обезжирить ее, вырезать из негорючей теплоизоляции кусок нужного размера и приклеить. После высыхания клея защита ставится на место. Суть процедуры заключается в том, что тепло двигателя сохраняется и вверху (с помощью автоодеяла на стоянке и чехла в движении), и внизу.
4. Самый радикальный и трудоемкий способ. Все поверхности моторного отсека обклеиваются теплоизоляцией. Трудоемкость заключается в снятии некоторого навесного оборудования, которое наверняка будет мешать. Тем не менее, после этой операции мотор будет надежно утеплен, но весной все придется снимать обратно.
5. Можно раз и навсегда покончить с охлаждением мотора на морозе тогда, когда машина не используется. Достаточно установить электроподогреватель двигателя или автономный предпусковой подогреватель. Первый подогревает тосол с помощью электрического нагревательного элемента. Для его работы нужна розетка на 220В. Второй интегрируется не только в охлаждающую систему, но и в систему отопления, как и в топливную систему. Он оснащен собственным насосом, а для работы использует горючее из бензобака. Автономный подогреватель поддерживает заданную температуру тосола и прокачивает его по малому кругу системы охлаждения. Более продвинутые модели могут включать печку, чтобы прогреть салон.
Недостатки – высокая цена устройства, необходимость в обращении в специальные сервисные центры для установки компонентов прибора. Автономный подогреватель еще и потребляет энергию от АКБ, что приводит к ее ускоренной разрядке.
Подобные устройства пользуются большой популярностью в регионах Крайнего Севера, часто устанавливаются на грузовиках. На легковых автомобилях встречаются гораздо реже.
Как видите, дорогие читатели, способов как утеплить авто на зиму достаточно много. Выбирайте какой-нибудь из них, исходя из ваших финансовых возможностей и климата региона, где вы живете. А жители солнечного юга России вообще могут не беспокоиться по этому поводу, ведь там не бывает серьезных морозов. На сегодня все, всего вам хорошего и удачи на дорогах!
Как утеплить двигатель самостоятельно перед зимой и нужно ли это делать мотору
Поделитесь закладкой с друзьями:
О преимуществах утепления
Способы утепления
Защита радиатора
Теплоизоляция под крышкой
Серьезный подход
Тонкости утепления мотора на зиму
Заключение
Если учесть сложны погодные условия в России, особенно в последние несколько лет, вам следует подумать над тем, как утеплить двигатель самостоятельно и какие материалы для этого использовать?
Даже современные автомобили с надежными моторами, оснащаемые специальными подогревателями, могут испытывать трудности с запуском, а для их разогрева до рабочих температур требуется достаточно много времени. Главный прием подготовки транспортного средства к зимним холодам предполагает качественное утепление моторного отсека, о котором речь пойдет ниже.
к содержанию ↑
О преимуществах утепления
Специальное одеяло
Для начала разберемся, зачем вообще нужно утепление моторного отсека и как оно помогает в мороз? Многие наивно верят в рекламу недобросовестных производителей, продающих специальные комплекты по утеплению двигателей. В буклетах и специальных рекламных роликах подобные комплекты позиционируют в качестве панацеи от долгого прогрева мотора до рабочих температур. Производитель гарантирует экономию топлива до 20% и другие преимущества.
Разумеется, специальные автоодеяла стоят достаточно дорого, но несмотря на это многие люди готовы раскошелиться. После покупки изделия некоторые сразу разочаровываются и понимают, что попались на рекламную уловку. Зачастую подобные комплекты представляют собой кусок теплоизоляционного материала с чехлом в комплекте для установки в передней части для защиты радиатора от потоков воздуха.
Для многих станет удивлением, но подобные комплекты-утеплители капота совершенно не влияют на утренний запуск двигателя. Они оказывают положительный эффект, если вы часто оставляет авто на улице на несколько часов. Изделия просто сохраняют тепло в моторном отсеке, а за ночь при температуре -15 градусов или меньше все промерзнет насквозь, в том числе специальное одеяло.
Таким образом, запомните сразу одну важную истину: любые меры по утеплению силового агрегата или моторного отсека лишь ускоряют прогрев мотора и не дают ему остывать при непродолжительных простоях до 1-2 часов. Экономия топлива будет обусловлена лишь сокращением времени прогрева агрегата, то есть она будет едва заметна.
Учтите все это и подумайте еще раз, хотите ли вы утеплять двигатель своего автомобиля и покупать для этого специальный дорогостоящий комплект. Чтобы сэкономить ваши деньги, мы расскажем, как сделать это самостоятельно с минимальными финансовыми затратами.
Утеплив мотор, вы можете задаться вопросом, нужно ли прогревать двигатель в холодное время года? Читайте отдельную статью и все узнаете.
к содержанию ↑
Способы утепления
Рассмотрим несколько интересных способов, позволяющих утеплить двигатель машины в зимнее время года с использованием подручных средств.
Защита радиатора
Грубая защита радиатора
Простейшим способом утепления силового агрегата является подкладывание между передней декоративной решеткой и радиатором какой-нибудь теплоизоляционной пластинки. Самые ленивые используют обычный картон, складывая его в 2-3 слоя. Если пространство не позволяет вставить цельный кусок. Разорвите картон на кусочки и вставьте их отдельно друг от друга.
Если вы предпочитаете более грамотный подход, установите специальные заводские утеплители или сшейте их сами по размеру. Для этого можно использовать кожзаменитель, заполненный теплоизоляционным материалом. Подобные утепляющие элементы для двигателя обладают рядом преимуществ перед обычной заслонкой из картона, так как в них можно предусмотреть специальные открывающиеся клапана для лучшего охлаждения (если на улице потеплело).
к содержанию ↑
Теплоизоляция под крышкой
Теплоизоляция под крышкой
Чтобы утеплить силовой агрегат в мороз, нужно установить теплоизоляцию не только перед радиатором, но также под крышкой капота. Можно купить готовое автоодеяло, но цена достаточно высока, или сделать его самостоятельно из фольгированного полипропилена, минеральной ваты, войлока и других теплоизолирующих материалов.
Многие современные машины уже имеют теплоизоляцию капота, которая исключает улетучивание тепла из моторного отсека через металлическую крышку без такой защиты при заведенном моторе падающий снег тает, а когда мотор не работает, он замерзает и образует наледь, негативно влияющую на состояние ЛКП.
Дополнительно можно уплотнить стыки между кузовом и капотом. Так вы уберете щели, сквозь которые тепло от разогретого мотора будет выдуваться встречными потоками воздуха. Если решите, что вышеописанных мер мало, можете усовершенствовать систему защиты. Для этого снимите защиту мотора снизу, если она у вас есть, и очистите ее, а затем обезжирьте. После этого из теплоизоляционного материала вырежьте кусок по форме защиты, и зафиксируйте его на ней клеем.
к содержанию ↑
Серьезный подход
Для более качественной и основательной теплоизоляции моторного отсека можете использовать дополнительные материалы для оклеивания боковых поверхностей подкапотного пространства и перемычку между моторным отсеком и салоном. Данная процедура требует существенных затрат времени, так как для крепления теплоизоляции нужно будет тщательно очистить все поверхности, демонтировать различное оборудование. Несколько раз подумайте, хотите ли вы это делать самостоятельно и нужно ли вам такая теплоизоляция?
к содержанию ↑
Тонкости утепления мотора на зиму
Утепление войлоком
Лучше производить утепление двигателя комплексно с применением всех перечисленных выше приемов. С их помощью вы добьетесь желаемого результата: мотор не будет так быстро остывать на морозе. При установке теплоизоляционных материалов важно учитывать определенные тонкости:
Все детали нужно тщательно крепить, чтобы теплоизоляция не оторвалась под влиянием встречных воздушных потоков. В противном случае, это может привести к серьезной поломке двигателя, если материал попадет под ремни или на шкивы привода вентилятора, помпы, генератора.
Зимой иногда бывает потепление, поэтому важно предусматривать возможность частичного открытия теплоизоляционной заслонки, чтобы обеспечить дополнительный приток холодного воздуха. В противном случае, мотор может начать перегреваться. Для этого на теплоизоляционном материале, предназначенном для защиты радиатора, нужно сделать клапана, открывающиеся и закрывающиеся по вашему желанию без снятия элемента.
Помните, что мотор работает за счет сжигания топлива и к нему подходят электрические провода. В связи с этим нужно применять не воспламеняемые материалы для теплоизоляции, а также они не должны накапливать статическое электричество. Крепите теплоизоляцию так, чтобы она не контактировала с выпускным коллектором.
Фиксируйте теплоизоляционные элементы так, чтобы весной их можно было быстро и легко демонтировать без повреждения заводской краски.
к содержанию ↑
Заключение
Решив полностью запаковать моторный отсек теплоизоляционными материалами и обеспечить максимально быстрый прогрев, можете сделать из штатного вентилятора охлаждения зимний вариант. Крыльчатка симметрично обрезается, но в данном случае вам придется купить запасной вентилятор и установить его при наступлении потепления. В противном случае, избежать перегрева силового агрегата вам не избежать.
Видео:
Видео:
Видео:
Видео:
Опубликовано: 11.10.2016
Просмотров: 38822
Ваша оценка:
Загрузка…
[block]
Adblock detector
Как утеплить окна пластиковой пленкой
Джефф Паттерсон
17 октября 2014 г.
Самостоятельные проекты интерьера
Большинству домов нужно немного похудеть, прежде чем температура упадет.
И этот урок поможет вам сократить счета за отопление, утеплив окна.
Комплекты изоляции пластиковой пленкой стоят от 10 до 20 долларов США, и вы сможете изолировать несколько окон.
Один из наших замечательных членов сообщества также дал мне умопомрачительный совет, который еще больше повышает изоляцию всего за 5 долларов.
Я очень рада поделиться этим уроком, потому что нет ничего лучше уютного дома зимой 😀
Не у всех из нас есть новые окна.
Таким образом, мы страдаем от холода на сквозняке (и, вероятно, от холода в ногах, ха-ха).
Одним из способов остановить поток холодного воздуха является изоляция окон пластиковой пленкой.
Если у вас в подвале есть старые окна, деревянные и распашные, то эти советы вам очень пригодятся.
Я покажу вам, как это легко сделать, и еще один шаг, который вы можете сделать, если окна действительно в плохом состоянии.
Вот ваш список источников питания
Набор для изоляции окна от Frost King
Bubble Wrap
Ножницы
упаковочная лента
. можно увидеть, что этот проект не собирается сломать банк.
Хотя я не проводил никаких официальных исследований, готов поспорить, что вы вернете деньги, потраченные за один зимний сезон.
Изучение того, как утеплить окна пластиковой пленкой, может стать вашим следующим проектом на выходных.
Сделайте это до того, как температура упадет, и будьте впереди игры 😀
Позвольте мне показать вам отличный совет, как удвоить теплоизоляцию окон.
Если ваши окна пропускают холодный воздух, этот совет — находка
Дебби, спасибо.
Дебби, член нашего сообщества, дала мне отличный совет по утеплению окон.
Используйте пузырчатую пленку.
Гениально.
Воздушно-пузырьковая пленка представляет собой полиэтиленовую пленку с воздушными карманами.
Прежде чем использовать комплект для утепления окон, вам необходимо обернуть окно воздушно-пузырьковой пленкой.
Откройте комплект для изоляции окон и достаньте двухсторонний скотч.
Очистите раму окна влажной тканью или спиртом.
Наклейте один слой двустороннего скотча на оконную раму.
Затем добавьте второй слой двустороннего скотча рядом с первым слоем.
Оставьте двухстороннюю ленту на 10-15 минут.
Это позволяет ленте стать липкой и установить ее правильно.
Снимите защитную пленку с первого слоя ленты и наклейте пузырчатую пленку.
Я покажу вам, как именно это сделать в моем видео.
Добавьте несколько слоев пузырчатой пленки, перекрывая каждый слой примерно на 2-3 дюйма.
Пузырчатую пленку можно обрезать ножницами.
Используйте упаковочную ленту, чтобы заклеить верхнюю часть пузырчатой пленки, если она начинает прогибаться вниз.
Я также заклеил каждый вертикальный перехлест упаковочной лентой, чтобы сделать его единым целым.
Использование воздушно-пузырчатой пленки — это фантастическая идея Дебби, и я очень рад использовать ее в некоторых из сдаваемых в аренду домов со старыми окнами в подвале.
Теперь, когда пузырчатая лента на месте, можно добавить изоляцию из пластиковой пленки.
Эти два метода утепления серьезно омрачат зимнюю вечеринку старика.
Изолирующая полиэтиленовая пленка поверх пузырчатой пленки, 1-2 удара по животу старика зимы
Теперь, когда пузырчатая пленка на месте, вы можете накрыть ее полиэтиленовой пленкой.
Снимите второй слой двустороннего скотча и разверните пластиковую пленку.
Убедитесь, что со всех сторон ленты имеется лишняя пленка не менее одного дюйма.
Приклейте пластиковую пленку к ленте, начиная сверху, затем снизу и заканчивая левой и правой сторонами.
Возьмите фен и разгладьте все морщины на пленке.
Не волнуйтесь, я покажу вам, как все это сделать, в моем видеоуроке. Так что проверьте это для деталей и объяснения пузырчатой пленки
Что дальше
Напыляемая пеноизоляция также может стать отличным способом снизить счета за коммунальные услуги. В нашем подробном руководстве показано, как легко использовать монтажную пену в доме.
Если вы занимаетесь ремонтом ванной комнаты и вам нужна помощь, присоединяйтесь к одному из наших онлайн-курсов — они сделают ремонт вашей ванной комнаты намного проще!
Дайте мне знать, если у вас возникнут вопросы, и я сделаю все возможное, чтобы помочь.
Как всегда спасибо за чтение, просмотр и участие в нашем замечательном сообществе.
Cheers,
Jeff
Утепление окон пластиковой пленкой
12 лучших способов утеплить трейлер на зиму — RVBlogger
Делиться заботой!
860
акции
Спасибо за поддержку! Если вы совершите покупку по нашим ссылкам в этой статье, мы можем получить комиссию. И, как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках. Полное раскрытие смотрите здесь.
Услышав множество историй о жизни в туристическом трейлере зимой, вы решили, что пришло время попробовать. Насколько вы помните, ваш друг по кемпингу использовал ту же модель, что и у вас, и они хвастались, что этот дом на колесах лучше всего подходит для зимнего кемпинга.
Вы собрали вещи и готовы отправиться в непревзойденное зимнее приключение на автодоме. У вас есть зимняя одежда, лыжи и другие предметы первой необходимости. Вы также экипировали себя всем снаряжением для подледной рыбалки, рекомендованным в блоге и торговым представителем (хотя часть вас думает, что она взяла вас «на прогулку», когда вы думаете о товарном чеке).
В качестве теста накануне отъезда вы проводите ночь в своем туристическом трейлере дома, чтобы посмотреть, как он справляется с температурой в районе метро Детройта в конце января. К 2 часам ночи, с включенным обогревателем RV, тремя одеялами и термобельем, вы готовы вернуться в свой теплый дом, чтобы вытерпеть «я же говорил» от своего партнера.
Вы связываетесь со своим другом и рассказываете ему о своем опыте. Они сообщают вам, что у них есть всесезонные обновления и используются другие методы DIY (сделай сам), чтобы чувствовать себя комфортно в холодных условиях.
Чтобы избежать этих ошибок, мы покажем вам 12 лучших способов утепления туристического прицепа на зиму и другие советы. Эти простые модификации подойдут для любого дома на колесах, независимо от того, есть ли у него всепогодный пакет или нет.
Нужно ли добавлять дополнительную изоляцию в автофургоны и туристические прицепы?
Производители автофургонов делают все возможное, но автодома и туристические прицепы негерметичны. Есть много мест, где происходит утечка воздуха. Даже когда уплотнения и герметизирующие прокладки работают правильно, изоляция жилых домов не имеет того же значения R (насколько хорошо 9Изоляция 0055 ограничивает прохождение тепла ) в качестве постоянных конструкций, таких как дома или здания.
Какие туристические прицепы имеют лучшую изоляцию?
Среднее значение R для RV для стен составляет R-7. Потолки доходят до R-20, а полы обычно R-10. Значения изоляции в этих рейтингах хорошо подходят для сдерживания сезона кемпинга в Северной Америке. Лето в американской пустыне или зима в дикой местности Канады слишком экстремальны для этих значений R.
Настоящие всепогодные дома на колесах, такие как пятое колесо Heartland Bighorn 3375, лучше подходят для таких температур. Стены имеют стоимость R-11, потолки R-40, полы R-38. Другие функции подготовки к зиме делают этот автобус идеальным для зимы.
12 Методы изоляции своими руками для вашего туристического трейлера
Не каждый готов купить всесезонный дом на колесах, переоборудовать свой автобус или заменить трейлер своей мечты, чтобы отправиться в зимний поход. Есть много способов утеплить кемпер на зиму. Следующие способы утепления помогут вам согреть кемпер зимой и сохранить достаточно мягкости вашего кошелька, чтобы вы могли наслаждаться поездкой.
1. Плинтус RV
Плинтус RV — это любой тип материала, который закрывает открытое пространство между землей и бортами вашего автобуса. Это может быть брезентовый материал или гофрированный алюминий. Лучший плинтус для автодома на зиму защитит от непогоды и (надеюсь) мелких животных, гнездящихся под вашим устройством. Используя прочные защелки, заземляющие колья или другие методы, можно закрепить плинтус на доме на колесах и на земле.
На рынке появилась новая юбка RV под названием Воздушные юбки . Это удивительная система юбки, которая многоразового использования, прочная, не требует сверления 400 отверстий в вашем доме на колесах для установки защелок, не требует подвешивания или утяжеления днища и обеспечивает отличную изоляцию нижней части вашего кемпера! Вы можете узнать больше, нажав на картинку ниже!
2. Загерметизируйте окна
Окна – источник протечек номер один как зимой, так и летом. Герметизация окон RV должна быть главным приоритетом в экстремальных погодных условиях. Ремонт оконного герметика с помощью силикона и кондиционера для резины для защиты от атмосферных воздействий должен быть в вашем списке профилактических работ.
3. Мультипанельные окна
Более дорогой подход — заменить окна вашего автодома окнами с термостеклом. Эти окна представляют собой двойное остекление с газом аргоном между стеклами. Этот безвредный газ является прекрасным изолятором, препятствующим протеканию тепловой энергии через окна. Вы можете купить их тонированные или прозрачные. Компании могут изготовить окна на заказ по размерам вашего дома на колесах.
4. Оконные покрытия
Термостеклопакеты стоят от 200 до 500 долларов за штуку. Более управляемой альтернативой являются оконные покрытия. Существуют различные материалы, которые вы можете использовать для покрытия ваших окон, которые столь же эффективны. Чтобы утеплить окно прицепа-дома, вы можете использовать:
Радианная фольга. две версии, которые мы рекомендуем. Полиизоцианурат (полиизо) имеет излучающую пленку, которая изолирует теплопередачу и ультрафиолетовое излучение. Экструдированный полистирол более влагостойкий, чем пенополистирол (EPS), поэтому он лучше противостоит конденсации. Посмотрите наши другие рекомендации .
Когда вы прикрепите эти материалы к окну, двойной скотч, липучка или 3M Command Hooks не испортят ваши стены. Если вы собираетесь использовать постоянные крепления, такие как ввинчиваемые крючки, шурупы или гвозди, убедитесь, что вы используете искатель гвоздей, и он входит в дерево. В новых автофургонах используются алюминиевые рамы вокруг окон, чтобы выдержать вес.
5. Шлюзы в трущобах
Некоторые решили проблему с ветром и грязью, соорудив конструкции шлюзового типа за дверью своего дома на колесах. Они используют фанеру, чтобы создать туннельный проход, который расширяет вход. Уплотнительная прокладка из пеноматериала образует изоляцию от дома на колесах и укрытия. Он служит местом для сбора грязных ботинок и препятствует проникновению ветра через дверь.
Если вы попытаетесь это сделать, проведите исследование. Зимние ветры или вес снега и льда могут разрушить эти конструкции, поэтому стройте их хорошо. Вы также хотите убедиться, что где бы вы ни находились, владельцы недвижимости или кемпинга разрешают это.
6. Подарочная упаковка вашей двери
Пластиковая пленка — отличный способ добавить слой защиты вокруг вашей двери. Один лист может создать необходимую вам дополнительную толщину, которая остановит сквозняк. Использование надежной, но легко удаляемой ленты для ее защиты работает хорошо. Двойной скотч также является надежной альтернативой.
Если защитного покрытия недостаточно, использование пенопласта по краям станет последней линией защиты, которая остановит проникновение холода. Он поставляется в рулонах и имеет клейкую сторону. Убедитесь, что вы прикрепили его к внутренней дверной раме и дайте ему час или два, чтобы закрепить, прежде чем использовать дверь.
7. Крышки и крышки вентиляционных люков
Согласно законам термодинамики тепло поднимается вверх. Если ваши вентиляционные отверстия на крыше недостаточно защищены, ваше тепло будет выходить через эти отверстия. Утечка вентиляционного отверстия на крыше автофургона может быть укреплена как снаружи, так и внутри.
Вентиляционные отверстия со временем растрескиваются и трескаются. Постоянное воздействие погодных условий делает пластик хрупким. Эти крышки вентиляционных отверстий на крыше легко заменяются менее чем за 20 долларов. Самая сложная часть замены вентиляционной крышки — убедиться, что она подходит по размеру, поэтому убедитесь, что вы правильно измерили.
Добавление крышки вентиляционного отверстия, которая надевается на крышку, дополнительно предотвращает утечку воздуха и воды. Эти компоненты треугольной формы предназначены для выпуска воздуха наружу, а не внутрь, когда крышка открыта. Заделка вокруг них создает дополнительное уплотнение вокруг вентиляционной зоны.
8. Изоляционные прокладки для вентиляционных отверстий
Изоляционные прокладки для вентиляционных отверстий (также называемые подушками) вписываются во внутреннюю часть потолочного вентиляционного отверстия. Лучшие версии имеют излучающую сторону из фольги, обращенную наружу. Набивка внутри подушки создает толстый барьер, препятствующий проникновению холодного воздуха с крыши. Заказ фаст-фуда из вашей любимой службы доставки оплатит прокладки для обоих ваших вентиляционных отверстий.
9. Изоляция под матрасом
В некоторых прицепах под кроватью есть отсек для хранения вещей, и этот отсек не отапливается! Таким образом, у вас есть холодный воздух прямо под матрасом.
Если вам когда-либо приходилось ночевать в холодную ночь на матрасе с внутренними пружинами, вы знаете, что эти металлические катушки могут усиливать низкие температуры. Другие кровати, такие как пена с эффектом памяти, обладают изолирующими свойствами, которые сохраняют тепло. Если вы не готовы переключиться или вам нужно что-то еще, чтобы использовать свой туристический трейлер зимними ночами, вот несколько отличных советов.
Добавление изоляционного слоя под матрас — это быстрый и простой способ блокировать проникновение холодного воздуха из отсеков для хранения вещей или других мест в вашу кровать. Вы можете использовать излучающую фольгу , жесткую пену или любой другой толстый материал.
10. Матрас с подогревом Прокладка
Вы также можете приобрести прокладку
с подогревом для матраса RV , которая помещается под матрас. Он согреет вас холодными зимними вечерами. 11. Запечатывание выдвижных частей
В полностью выдвинутом состоянии ваши выдвижные элементы снабжены резиновыми уплотнителями, которые обеспечивают герметичность рамы дома на колесах. Чтобы свести к минимуму утечку воздуха, используйте кондиционер RV для зачистки, чтобы резина оставалась гибкой, чтобы она создавала наилучший барьер.
Добавление ограничителей сквозняка двери вокруг краев выдвижных дверей дает вам еще один слой изоляции. Дверные змеи обычно размещают в нижней части наружных дверей, чтобы предотвратить проникновение холодного воздуха в жилые дома. Использование их вокруг вашего слайдера сделает то же самое.
12. Изоляция отсеков для хранения
Всесезонные дома на колесах имеют изолированные двери отсека для хранения и отводят тепло через подвал отсека для хранения. Он создает толстый слой тепла под полом, что делает обогрев более эффективным и предотвращает замерзание вашего снаряжения.
Если у вас нет этой функции, вы можете предпринять шаги для компенсации. Вы можете использовать пенополистирол или пенополистирол для изоляции дверных проемов, чернового пола и складских стен. Многие туристические трейлеры имеют электрические розетки внутри отсека для наружных нужд. Подключив небольшой обогреватель, вы сможете сохранить достаточное тепло в помещении для хранения, чтобы вещи не замерзли.
Убедитесь, что обогреватель установлен на огнеупорной платформе, не включайте его слишком высоко и часто проверяйте. Последнее, что вам нужно, это загоревшийся дом на колесах.
Советы по зимнему походу
Многие из этих методов изоляции сделают ваш зимний поход незабываемым. Есть и другие вещи, которые вы можете сделать, чтобы ваше путешествие было успешным. Вот несколько рекомендаций, которые помогут избежать каких-либо проблем.
Перед тем, как наступят холода, убедитесь, что герметик и уплотнитель находятся в наилучшем состоянии. Повторно загерметизируйте силиконом и при необходимости замените уплотнитель.
Подготовьте водопроводный, пресноводный и серый накопительный бак к зиме с помощью антифриза RV , чтобы предотвратить любые повреждения. Вот почему утепление вашего дома на колесах так важно
Закройте вентиляционные отверстия кондиционера, чтобы свести к минимуму ненужное пространство для обогрева.
Накройте моторную часть автодома брезентом. Это предотвратит повреждение основных компонентов снегом и льдом, как если бы вы накрыли мебель простынями, чтобы защитить предмет от пыли.
Сливайте свой черный бак только тогда, когда он полный. Вы хотите свести к минимуму вероятность замерзания содержимого. Замерзание труб и сборных резервуаров можно предотвратить, если знать, чего следует избегать.
Используйте деревянные бруски для поддержки домкратов стабилизатора и шин RV. Благодаря своим изоляционным свойствам древесина не пропускает холод внутрь вагона.
Используйте пятигаллонные кувшины для воды внутри вашего дома на колесах.
Защитите подключенный водяной шланг с помощью нагревательной ленты , чтобы предотвратить повреждение от замерзания. Просто помните, что большинство шлангов имеют длину 25 футов, поэтому не забудьте купить правильный размер для длины вашего шланга. Если ваши шланги замерзли, вот как безопасно восстановить поток воды .
Электрические обогреватели и другие приборы
Встроенные печи для жилых домов производят значительное количество тепла, чтобы вам было комфортно. Средняя БТЕ, которую производит печь RV, составляет 30 000. Это измерение не является произвольным. Производители жилых домов установили, что для обогрева одного погонного метра в доме на колесах требуется 1000 БТЕ.
Печь для автофургонов будет работать на пропане в течение трех часов на одном галлоне пропана, если она непрерывно обогревает ваш автобус. Следовательно, баллон с пропаном на 20 галлонов даст вам 60 часов работы. Хорошо, что все автодома с термостатами имеют датчики температуры с функцией автоотключения.
Зимой пропан ценится как никогда. Он также управляет вашей варочной панелью, водонагревателем (если вы его используете) и холодильником. Ваша печь для автофургонов, хотя и эффективная, опустошит ваши баки в течение недели.
Как обогреть дом на колесах без пропана
Использование электрических обогревателей — отличная альтернатива обогреву дома на колесах во время зимнего кемпинга. Их энергопотребление невелико, поэтому ваша солнечная система, солнечный генератор или другие источники энергии могут поддерживать их работу в течение длительного времени.
Если вы решите использовать обогреватель в доме на колесах, лучшим выбором будут керамические или инфракрасные обогреватели . Они портативны, направлены и очень доступны по цене. Держите керамический нагреватель в безопасном месте вдали от незакрепленных вещей, чувствительных к теплу, и не оставляйте его без присмотра. Узнать больше альтернативы отопления .
Включение осушителя воздуха в автофургоне — еще один метод обогрева вашего туристического прицепа. Удаление влаги из воздуха ускоряет процесс нагрева. Сухой воздух нагревается (или остывает) быстрее, чем влажный. Эти устройства также являются энергоэффективными и экономичными.
Изоляция вашего туристического прицепа обеспечивает охлаждение даже в жаркую погоду!
Мы сосредоточили наши советы на зимних условиях. Многие из них переводят на летнюю жару. Если вы перечитаете приведенные выше советы, ключевые моменты будут сосредоточены на предотвращении утечки внутренней температуры наружу и наоборот. Таким образом, вы можете сократить расходы на отопление и охлаждение круглый год!
Все сводится к герметизации слабых мест, своевременному профилактическому обслуживанию и поиску энергоэффективных способов сделать интерьер комфортным. Студенты колледжей, живущие в общежитиях, — не единственная аудитория портативных вентиляторов.