Уменьшение камеры сгорания последствия: Hарушения режима сгорания 3/3 · Technipedia · Motorservice — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Hарушения режима сгорания 3/3 · Technipedia · Motorservice

Установки

Назад к поиску

Информация о диагностике

Что такое калильное зажигание и каковы его причины? Что происходит, если монтировать неправильный поршень? Какую роль играет при этом диаметр камеры сгорания? Что такое детонационное сгорание? Каковы его причины и последствия? Ответы содержатся в этой статье.

Дыра в днище поршня (двигатель с принудительным воспламенением смеси)

Описание повреждения

Сквозная дыра в днище поршня, покрытом расплавленным материалом.
Задиры в области юбки поршня. Причина: высокая температура и истертый материал поршня.

Оценка повреждения

Повреждения такого рода вызваны калильным зажиганием. Температура раскаленных деталей превышает температуру самовоспламенения газовой смеси в камере сгорания. Речь идет в основном о свече зажигания, выпускном клапане и остаточных продуктах сгорания в камере сгорания. При этом смесь воспламеняется от свечи зажигания еще до момента собственного воспламенения. Вследствие этого пламя дольше воздействует на днище поршня в отличие от обычного процесса сгорания.

Из-за калильного зажигания днище поршня нагревается за короткое время настолько, что происходит размягчение материала. Под действием силы инерции, возникающей во время хода поршня, и быстро протекающих отработавших газов происходит съем размягченного материала. При этом давление сгорания продавливает оставшееся тонкое днище поршня вовнутрь. В большинстве случаев задиры не образуются.

УКАЗАНИЕ

Причиной такого быстрого локального нагревания днища поршня может быть только калильное зажигание.

Возможныe причины

Свечи зажигания с недостаточным калильным числом.
Слишком бедная смесь и в результате этого повышенная температура сгорания.
Поврежденные, негерметичные клапаны или слишком малый зазор в клапанном приводе, поэтому клапаны неправильно закрываются. Под действием протекающих отработавших газов клапаны сильно нагреваются и накаливаются. В первую очередь это касается выпускных клапанов, потому что впускные клапаны охлаждаются свежими газами.
Раскаленные остаточные продукты сгорания и oтложения масляного нагара в камере сгорания.
Неверный монтажный размер инжекторов (отсутствующие или двойные уплотнительные кольца).
Неподходящее топливо со слишком низким октановым числом. Качество топлива должно соответствовать степени сжатия двигателя, т .е. октановое число топлива должно обеспечивать требуемую детонационную стойкость для двигателя во всех рабочих состояниях.

Дизельное топливо в бензине и в результате этого понижение октанового числа топлива.
Высокая температура двигателя или всасываемого воздуха из-за недостаточной вентиляции моторного отсека.
Общий перегрев двигателя.

Задиры на головке поршня в результате использования неподходящих поршней (дизельный двигатель)

Описание повреждения

Локальные задиры на головке поршня, распределенные по всему периметру поршня.
Задиры начинаются на днище поршня и кончаются на 2-ом компрессионном поршневом кольце.
Большая часть задиров находится на жаровом поясе.

Оценка повреждения

Данный вид повреждения возникает в результате нарушений режима сгорания. Однако его причина связана не с системой впрыска, а с использованием неподходящего поршня. Двигатели выполняются в соответствии с предписанными законом нормами по выхлопным газам. Часто поршни, отвечающие требованиям соответствующей нормы по выхлопным газам, зрительно почти не отличаются друг от друга.

В случае данного вида повреждения в рамках одного и того же конструктивного ряда двигателей для различных норм по выхлопным газам использовались поршни с различными диаметрами углубления. Поршень согласно норме по выхлопным газам Евро 1 (диаметр углубления: 77 мм) в ходе ремонта двигателя был заменен поршнем согласно норме по выхлопным газам Евро 2 (диаметр углубления: 75 мм).

Из-за меньшего диаметра углубления струя впрыскивающей форсунки попадала не только в само углубление, но и на его край. В местах попадания струй топлива нагрелся и сильно расширился материал поршня по краю углубления, что вызвало образование локальных задиров.

Использование поршней, не предусмотренных для данного типа двигателя и требуемой нормы по выхлопным газам, может вызвать серьезные нарушения режима сгорания с непредвидимыми последствиями. К менее серьезным побочным явлениям относятся более высокий уровень выбросов выхлопных газов, более низкая мощность и повышенный расход топлива.

Возможныe причины

Использование поршней с неправильными формой, глубиной или диаметром углубления.
Использование поршней других размеров (например, высота головки поршня).
Использование поршней неправильной конструкции. Например, не разрешается использовать поршень без охлаждающего канала, если изготовителем двигателя с определенной целью предусмотрен охлаждающий канал.
Использование неправильных или не подходящих для предусмотренной цели применения деталей (впрыскивающие форсунки или топливные насосы высокого давления, уплотнения головки блока цилиндров или прочие детали, влияющие на рабочую смесь или процесс сгорания).

Эрозия на жаровом поясе и на днище поршня (двигатель с принудительным воспламенением смеси)

Описание повреждения

Эрозионный съем на жаровом поясе (рис. 2) или поверхности днища поршня (рис. 3).

Рис. 1

Оценка повреждения

Эрозионный съем материала на жаровом поясе и днище поршня всегда являются последствием детонационного сжигания средней интенсивности в течение длительного времени. При этом создается ударная волна, распространяющаяся в цилиндре также между жаровым поясом и стенкой цилиндра до первого компрессионного поршневого кольца. В точке поворота ударной волны под действием кинетической энергии из поверхности поршня вырываются мельчайшие частицы.

Рис. 2 Рис. 3

Возможныe причины

Использование топлива с недостаточной детонационной стойкостью. Качество топлива должно соответствовать степени сжатия двигателя, т.е. октановое число топлива должно обеспечивать требуемую детонационную стойкость для двигателя во всех рабочих состояниях.
Загрязнение бензина дизельным топливом. Причина: заправка неподходящим топливом или попеременное использование баков или канистр для обоих видов топлива. Даже минимальное количество примесей дизельного топлива приводит к сильному понижению октанового числа бензина.
Большое количество масла в камере сгорания, например, из-за изношенных поршневых колец, направляющих клапанов и турбонагнетателя, работающего на отработавших газах, приводит к снижению детонационной стойкости топлива.
Слишком высокая степень сжатия. Причина: остаточные продукты сгорания на днищах поршней и на головке блока цилиндров или чрезмерное шлифование поверхности блока цилиндров и головки блока цилиндров в ходе ремонта двигателя или с целью тюнинга.
Слишком большое опережение зажигания.
Слишком бедная смесь и в результате этого повышенная температура сгорания.
Слишком высокая температура всасываемого воздуха. Причины: недостаточная вентиляция моторного отсека или обратный напор в выхлопной трубе, несвоевременное переключение заслонки всасываемого воздуха на летний режим или неисправное переключающее автоматическое устройство (особенно в старых карбюраторных двигателях).
Выход из строя системы регулирования по детонации.
Модификация программного обеспечения блока управления.

УКАЗАНИЕ

Современные двигатели оснащены системами, распознающими детонационное сгорание. Подобная система регулирования по детонации предупреждает детонационное сгорание путем адаптации момента зажигания. Однако система регулирования по детонации начинает действовать только тогда, когда детонационное сгорание уже состоялось. Несмотря на наличие действующей системы регулирования по детонации, повреждения возможны, если:

диапазон регулирования блока системы управления двигателем становится недостаточным
или постоянно достигается граница детонации.

Ключевые слова :

поршень , поршневое кольцо , комплект поршневых колец , поршневой палец , зазор поршневого кольца , кольцевая канавка , бобышка поршня

Группы продуктов :

Поршни и компоненты

Группы продуктов на ms-motorservice.

com

Это вас тоже могло бы заинтересовать

Информация о диагностике

Hарушения режима сгорания 1/3

Головка поршня полностью изношена? Перемычка между кольцами сломана между первым и вторым компрессионными поршневыми кольцами? Задиры на поршне или повреждения из-за перегрева, тем не менее,…

Информация о диагностике

Hарушения режима сгорания 2/3

Что такое калильное зажигание и каковы его причины? Почему расплавилась головка поршня за поршневыми кольцами? Что происходит, когда в дизельных двигателях с непосредственным впрыском топливная форсунка…

Только для специалистов. Мы сохраняем за собой право на изменения и несоответствие рисунков. Информацию об идентификации и замене см. в соответствующих каталогах или в системах, основанных на TecAlliance.

Использование куки и защита данных

Группа Motorservice использует на Вашем устройстве файлы куки с целью оптимального оформления и постоянного улучшения своих веб-страниц, а также в статистических целях. Здесь Вы найдете дополнительную информацию об использовании куки, наши Выходные данные и Указания по защите персональных данных.

Нажатием кнопки «OK» Вы подтверждаете, что Вы приняли к сведению информацию о файлах куки, заявление о защите данных и выходные данные. Ваши настройки в отношении файлов куки для данного веб-сайта Вы можете изменитьв любое время [ссылка]

Установки приватности

Мы придаем большое значение прозрачности в вопросе защиты персональных данных. На наших страницах Вы получите точную информацию о том, какие настройки Вы можете выбрать и какие функции они выполняют. Выбранную Вами настройку Вы можете изменить в любое время. Независимо от выбранной Вами настройки, мы не будем определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах). Информацию об удалении файлов куки Вы найдете в справке Вашего браузера. Дополнительная информация приводится вЗаявлении о защите данных.

Измените свои настройки приватности путем нажатия на соответствующие кнопки

Необходимость
Комфорт
Статистика

Необходимость

Файлы куки, необходимые для работы веб-сайта, обеспечивают его надлежащее функционирование. При отсутствии файлов куки возможно появление ошибок и сообщенийоб ошибках.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:

сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
сохранять настройки, выполненные Вами на данном сайте.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:

сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.
анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).

Комфорт

Файлы куки делают посещение Вами веб-сайта более удобным и комфортным, сохраняя, например, определенные настройки, чтобы Вам не приходилось заново выполнятьих каждый раз при посещении сайта.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:

сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:

анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).

Разумеется, что мы всегда согласны с настройкой Do Not Track (DNT) Вашего браузера. В этом случае не устанавливаются отслеживающие файлы куки и не загружаются функции отслеживания.

Э-Хим.Нефтехимические технологии.

12 февраля 2008 • 0 Comments

Производство индивидуальных ароматических углеводородов (бензола и толуола).

Данное производство осуществляют на установке Л Г-35-8/ЗООБ, сырьем которой служит фракция 62-105°С. В отличие от установки каталитического риформинга, работающей на получение высокооктановых компонентов автобензина, это производство имеет в своем составе дополнительные блоки, имеющие специфическое назначение: блок селективного гидрирования непредельных углеводородов (догидрирования), блок экстракции с регенерацией растворителя и блок ректификации экстракта на индивидуальные ароматические углеводороды.
Селективное гидрирование непредельных углеводородов. В составе установки ароматизации имеется отдельный блок, основной частью которого является реактор догидрирования, заполненный алюмоплатиновым катализатором с низким содержанием платины АН-10, АП-15 или ГО-1. Назначение этого блока — гидрирование непредельных углеводородов в составе ароматизированного катализата (обычно до 1,5%). Температура гидрирования 180-22СГС, объемная скорость 5-7 ч~’, давление 1,4-2,0 МПа. При нормальной работе блока гидрируются только олефино-вые углеводороды, концентрация ароматических углеводородов в катализате остается неизменной. При этом разность температуры на входе в реактор и выходе из него не должна превышать 6- !0°С, в противном случае это будет свидетельствовать о снижении селективности гидрирования. Обычно это наблюдается в конце цикла работы катализатора. Характеристика катализаторов селективного гидрирования приведена в табл.

Таблица Характеристика катализаторов селективного гидрирования

Показатели	Катализаторы
Показатели	АП-10	АП-15	ГО-1
Массовая доля компонентов катализатора платина	0. 10+0,01	0,15 ±0.01	0,10 ±0,01
рений	—	—	0,25 ±0,005
кадмии	—	—	0,01 ±0,002
Насыпная плотность, г/см	0,64 +0,4	0,64 +0,4	0.63 ±0,05
Коэффициент прочности (средний), кг/мм, не менее	0,97
Размер таблеток, мм: диаметр	2, 8 ±0.2
длина	5 ±2
Каталитические свойства: активность — бромное число гидрированного катализата, г брома на 100 см’ продукта, не более	0,1
селективность— абсолютная разность между массовой долей ароматических углеводородов в сырье и в продукте. %. не более	1	2	1

Новые статьи

Дефекты лакокрасочных материалов и покрытий часть II

14 июля 2017

Дефекты лакокрасочных материалов и покрытий

14 июля 2017

Преобразователи пластовой и осыпающейся ржавчины

14 июля 2017

Статистика

Партнеры

Все права защищены © 2008 — 2022, Э-Хим.
Использование информации с сайта e-him.ru разрешено, при условии согласования с владельцем сайта и указания ссылки на этот сайт.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

SCIRP Открытый доступ

Издательство научных исследований

Журналы от A до Z

Журналы по темам

Биомедицинские и биологические науки.
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение.
Информатика. и общ.
Науки о Земле и окружающей среде.
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные науки. и гуманитарные науки

Журналы по тематике

Биомедицина и науки о жизни
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение
Информатика и связь
Науки о Земле и окружающей среде
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные и гуманитарные науки

Публикация у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Публикуйте у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Недавно опубликованные статьи

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Бесплатные информационные бюллетени SCIRP

верхний

Вода при сгорании дизельного топлива

В. Адди Маевски

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Резюме : Добавление воды в дизельный процесс снижает температуру сгорания и снижает выбросы NOx. Наиболее распространенными методами введения воды являются непосредственный впрыск в цилиндр, процесс, применяемый в некоторых судовых и стационарных дизельных двигателях, а также эмульсии вода-в-топливе. Эмульгированные топлива из-за повышенного перемешивания в диффузионном пламени дизельного топлива также могут быть эффективными для одновременного снижения выбросов ТЧ и NOx.

Добавление воды в дизельный процесс
Фумигация воды во впускном воздухе
Прямой впрыск воды
Топливные эмульсии
Практические воплощения

Методы добавления воды

Добавление воды в процесс сжигания дизельного топлива является известным методом снижения выбросов NOx и, в некоторых реализациях, одновременного снижения выбросов NOx и твердых частиц. Сама идея введения воды в цилиндр дизельного двигателя может показаться спорной. В конце концов, инженеры позаботились о том, чтобы добиться прямо противоположного и защитить камеру сгорания от загрязнения водой, будь то топливо или водяной конденсат в охладителях впускного воздуха. Споры вокруг добавления воды основаны на наблюдении, что капли воды, ударяясь о стенки цилиндра, могут немедленно разрушить пленку смазочного масла. Однако эта опасность, хотя и вполне реальная, представляет собой исключительно жидкая вода. Когда вода испаряется, она больше не может воздействовать на пленку смазочного масла [603] . Таким образом, методы добавления воды, обеспечивающие невозможность контакта капель воды с поверхностью гильзы цилиндра, можно считать безвредными. Были высказаны дополнительные опасения, что повышенная концентрация водяного пара в цилиндре двигателя может привести к конденсации воды и/или серной кислоты, что приведет к проблемам с коррозией. По-видимому, и эти подозрения не оправдались, так как точка росы серной кислоты при очень высоком водотопливном соотношении 1:1 повышается только до 15°С [604] . Учитывая температуру сгорания дизельного топлива, конденсат в камере сгорания невозможен в любое время.

Как правило, воду можно вводить в процесс сгорания дизельного топлива одним из следующих способов:

Эмульгированное топливо
Впрыск воды в цилиндр
Впрыск воды во всасываемый воздух

Эти методы схематично показаны на рисунке 1.

Рисунок 1 . Методы добавления воды

Эмульсия представляет собой систему, состоящую из двух несмешивающихся жидкостей, одна из которых тонко диспергирована в другой. Во всех имеющих практическое значение эмульсиях вода/дизельное топливо вода диспергируется в виде мелких капель в непрерывной фазе дизельного топлива. Этот тип эмульсии, схематично показанный на рис. 2, часто называют эмульсией «вода в топливе». В противоположной конфигурации, когда топливо диспергировано в непрерывной водной фазе, вероятность контакта воды с поверхностью гильзы цилиндра и другими металлическими частями будет гораздо выше, что приведет к коррозии и проблемам с двигателем.

Рисунок 2 . Эмульсия воды в топливе

На практике работа двигателя на водотопливной эмульсии позволяет снизить выбросы NOx примерно на 50%, при этом требуемое количество воды составляет около одного процента на каждый процент снижения содержания NOx [603] . Ограничивающим фактором для водных эмульсий является пропускная способность системы впрыска. Если эмульсии должны использоваться без модификации двигателя (например, для замены обычного топлива в существующих двигателях), максимальное количество воды и степень снижения NOx ограничиваются примерно 10-20%. Даже в этом случае двигатель может не достичь своей номинальной мощности, работая в несколько сниженных условиях.

Эмульсии отличаются от других способов введения воды тем, что вода, встраиваясь в сами капли распыления топлива, вводится непосредственно в зону пламени горения, где образуются выбросы. В дополнение к преимуществам NOx, которые во всех методах объясняются прежде всего снижением температуры горения за счет воды, эмульсии приводят к улучшенному распылению и перемешиванию топливной струи. Улучшенное перемешивание, распространяющееся по всему диффузионному факелу, может привести к значительному сокращению выбросов ТЧ. В результате водотопливные эмульсии являются одной из редких стратегий контроля выбросов дизельных двигателей, которые могут одновременно снижать выбросы NOx и твердых частиц без или с небольшим снижением расхода топлива. Сокращение выбросов ТЧ с помощью эмульсий еще не исследовано так тщательно, как сокращение выбросов NOx. Тем не менее, как будет показано ниже, достижимая эффективность сокращения ТЧ более чем в два раза превышает уровень снижения NOx.

Впрыск воды в цилиндр требует отдельной, полностью независимой системы впрыска, желательно с электронным управлением. Этот метод дает возможность впрыскивать очень большое количество воды без необходимости снижения мощности двигателя. Эта система также позволяет включать и выключать впрыск воды по мере необходимости, не влияя на надежность двигателя. Прямой впрыск воды необходимо тщательно оптимизировать с точки зрения времени впрыска, расхода воды, выбросов и других параметров. Эта гибкость в оптимизации параметров позволяет добиться сокращения выбросов NOx аналогично тому, которое наблюдается в эмульсионных системах, несмотря на то, что вода не вводится непосредственно в зону пламени дизельного топлива как неотъемлемая часть распыления. Однако сокращение выбросов ТЧ, если таковое имеется, не соответствует таковому при использовании эмульгированного топлива. Сложная разработка, необходимая для систем впрыска воды в различных типах двигателей, делает этот подход подходящим для OEM, а не для модернизации.

Фумигация , означающая введение воды во всасываемый воздух, является самым простым методом добавления воды. Этот метод предлагает очень небольшой контроль над параметрами закачки, такими как время или пространственные координаты. По этой причине наблюдаемое снижение NOx, как правило, ниже, чем при использовании эмульсий или прямого впрыска. Фумигация обычно снижает выбросы NOx на 10 % на каждые 20 % добавления воды к топливу [603] .

Если фумигированная вода не полностью испарится во всасываемом воздухе, она попадет на стенки цилиндров, что приведет к разрушению пленки смазочного масла и повреждению двигателя. Более безопасным подходом является окуривание водяным паром, а не жидкостью. Водяной пар может быть получен с использованием отработанного тепла двигателя, например, из выхлопных газов и/или из сжатого наддувочного воздуха. Другой возможностью является использование пара, который может быть доступен в некоторых стационарных двигателях.

Независимо от метода добавления воды необходимо учитывать логистику обеспечения подачи воды. Использование эмульгаторов позволяет приготовить эмульсии, которые могут оставаться стабильными в течение нескольких дней или даже недель. В этом случае автомобили могут просто заправляться эмульсией вместо обычного топлива. Такое применение эмульсий, очевидно, ограничивается парками транспортных средств, которые централизованно заправляются топливом из одного объекта, где будет готовиться эмульсия. Другие методы добавления воды требуют, чтобы на транспортном средстве были установлены резервуары для воды и системы обработки. Очевидным недостатком таких систем является большое количество воды, необходимое для восстановления NOx, для чего потребуются большие резервуары и частое пополнение.