ЧТО НАЗЫВАЕТСЯ СТЕПЕНЬЮ СЖАТИЯ

Конструктивная специфика 4-тактного двигателя

Газораспределительный механизм (далее — ГРМ) является неотъемлемым элементом конструкции любого 4-тактного двигателя. Общего вида не имеет. Может быть клапанным или гильзовым. В любом случае, независимо от своей конструкции, отвечает за фазы газорапределения (газообмен при смене тактов).

ГРМ клапанного типа

Основой ГРМ данного типа являются тарельчатые клапана. В общем случае состоит из: распределительного кулачкового вала с механическим приводом от коленчатого вала и передаточным отношением 2:1 (один оборот распредвала на два оборота коленвала); тарельчатых клапанов с механическим приводом от кулачков распредвала; некоего механизма передачи поступательного движения на клапаны от кулачков распредвала для открытия клапанов; некоего устройства возврата клапанов в закрытое положение.

Может быть выполнен по нетрадиционным схемам: посредством гидрообъёмного привода или посредством электрического привода.

ГРМ гильзового типа

Основой ГРМ данного типа являются золотниковые клапаны. В общем случае состоит из: цилиндрических гильзовых золотников; механического привода вращения или возвратно-поступательного движения золотников от коленвала двигателя.

Специфика системы смазки и охлаждения

Работа ДВС сопровождается выделением значительного количества теплоты из-за высоких температур рабочих газов и существенных контактных напряжений в трущихся деталях. Поэтому для обеспечения работы двигателя детали, образующие пары трения, необходимо охлаждать и смазывать, а из зазоров между ними вымывать продукты механического износа. Смазывающее масло, помимо обеспечения масляного клина в зазорах, отводит значительное количество тепла от нагруженных трущихся поверхностей. Для охлаждения гильз цилиндров и элементов головки двигателя дополнительно используется система принудительного охлаждения, которая может быть жидкостной и воздушной.

Система смазки двигателя состоит из ёмкости с маслом, в таком качестве часто используется поддон картера — в системе с масляным картером или отдельный масляный бак — в системе с сухим картером. Из ёмкости масло засасывается масляным насосом, шестерёнчатым или, реже, коловратным, и по каналам поступает под давлением к пáрам трения. В системе с масляным картером гильзы цилиндров и некоторые второстепенные детали смазываются разбрызгиванием, системы с сухим картером предусматривают наличие специальных лубрикаторов, обеспечивающих смазку и охлаждение этих же деталей. В двигателях средней и большой мощности в систему смазки включаются элементы масляного охлаждения поршней в виде залитых в донышки змеевиков или специальных форсунок, обливающих днище поршня со стороны картера. Как правило, система смазки содержит один или несколько фильтров для очистки масла от продуктов износа пар трения и осмоления собственно масла. Фильтры используются либо с картонной шторкой с определённой степенью пористости, либо центробежные. Для охлаждения масла часто применяют воздушно-масляные радиаторы или водомасляные теплообменники.

Система воздушного охлаждения в простейшем случае представлена просто массивным оребрением цилиндров и головок. Набегающий поток воздуха снаружи и масло изнутри охлаждает двигатель. Если обеспечить теплоотвод набегающим потоком невозможно, в систему включается вентилятор с воздуховодами. Наряду с таким неоспоримыми достоинствами, как простота двигателя и относительно высокая живучесть в неблагоприятных условиях, а также относительно меньшая масса, воздушное охлаждение имеет серьёзные недостатки:

— большое количество воздуха, продувающего двигатель, несёт большое количество пыли, которая оседает на оребрении, особенно при подтекании масла, неизбежном в эксплуатации, в результате эффективность охлаждения резко снижается;

— невысокая теплоёмкость воздуха заставляет продувать через двигатель существенные его объёмы, для чего требуется существенный отбор мощности для работы вентилятора охлаждения;

— форма деталей двигателя плохо соответствует условиям хорошего обтекания воздушным потоком, в связи с чем добиться равномерного охлаждения элементов двигателя очень трудно; из-за разницы рабочих температур в отдельных элементах конструкции возможны большие термические напряжения, что снижает долговечность конструкции.

Поэтому воздушное охлаждение применяется в ДВС нечасто и, как правило, либо на дешевых конструкциях, либо в тех случаях, когда работа двигателя протекает в особых условиях. Так, на транспортёре переднего края ЗАЗ-967 используется двигатель с воздушным охлаждением МеМЗ-968, отсутствие водяной рубашки, рукавов и радиатора охлаждения повышает живучесть транспортёра в условиях поля боя.

Жидкостное охлаждение имеет ряд преимуществ и применяется на ДВС в большинстве случаев.
Преимущества:

— высокая теплоёмкость жидкости способствует быстрому и эффективному отводу тепла из зон теплообразования;

— гораздо более равномерное теплораспределение в элементах конструкции двигателя, что существенно снижает тепловые напряжения;

— использование жидкостного охлаждения позволяет быстро и эффективно регулировать поток тепла в системе охлаждения и, стало быть, быстрее и гораздо равномернее, чем в случае с воздушным охлаждением, прогревать двигатель до температур рабочего диапазона;

— жидкостное охлаждение позволяет увеличивать как линейные размеры деталей двигателя, так и его теплонапряжённость за счёт высокой эффективности теплоотведения; поэтому все средние и крупные двигатели имеют жидкостное охлаждение, за исключением ПДП-двухтактных двигателей, у которых зона продувочных окон гильз охлаждается продувочным воздухом из соображений компоновки;

— специальная форма водо-воздушного или водо-водяного теплообменника позволяет максимально эффективно передавать тепло двигателя в окружающую среду.

Недостатки водяного охлаждения:

— повышение веса и сложность конструкции двигателя из-за наличия водяной рубашки;

— наличие теплообменника/радиатора;

— снижение надёжности агрегата из-за наличия стыков рукавов, шлангов и патрубков с возможными течами жидкости;

— обязательное прекращение работы двигателя при потере хотя бы части охлаждающей жидкости.

Современные системы жидкостного охлаждения используют в качестве теплоносителя специальные антифризы, не замерзающие при низких температурах и содержащие пакеты присадок разного назначения — ингибиторы коррозии, моющие, смазывающие, антипенные, а иногда и герметизирующие места возможных течей. С целью повышения КПД двигателя системы герметизируют, при этом повышая рабочий диапазон температур к области кипения воды. Такие системы охлаждения работают при давлении выше атмосферного, их элементы рассчитаны на поддержание повышенного давления. Этиленгликолевые антифризы имеют высокий коэффициент объёмного расширения. Поэтому в таких системах часто применяются отдельные расширительные бачки или радиаторы с увеличенными верхними бачками.

С целью стабилизации рабочей температуры и для ускорения прогрева двигателя в системы охлаждения устанавливают термостаты. Для воздушного охлаждения термостат — сильфон, заполненный церезином или этиловым спиртом в сочетании с обоймой и системой рычагов, поворачивающих заслонки, обеспечивающие переключение и распределение воздушных потоков. В системах жидкостного охлаждения точно такой же термоэлемент осуществляет открытие клапана или переключение системы клапанов, направляющих жидкость либо в радиатор, либо в специальный канал, обеспечивающий циркуляцию нагреваемой жидкости и равномерное прогревание двигателя.

Радиатор или теплообменник охлаждения имеет вентилятор, продувающий через него поток атмосферного воздуха, с гидростатическим или электрическим приводом.

КамАЗ в лизинг

Кроме того, для тех, кто рассматривает приобретение техники КАМАЗ, важно знать, что в компании «Кориб» предоставляется удобная опция лизинга. Это означает, что вы можете приобрести КАМАЗ в лизинг, что позволит вам сэкономить значительные средства при приобретении спецтехники. Компания предоставляет широкий спектр услуг, включая лизинг спецтехники, как, например, самосвалов или автокранов. К АМАЗ лизинговая компания официальный сайт предоставляет всю необходимую информацию о том, как взять КАМАЗ в лизинг или купить его в кредит, что делает процесс покупки этой надежной техники еще более доступным и удобным для клиентов, включая индивидуальных предпринимателей.

6 распространенных мифов об октановом числе бензина

Этот миф встречается чаще всего. На самом деле октан, насыщенный углеводород с брутто-формулой С8Н18, в минимальном процентном соотношении есть в горючем. Однако его ни в коем случае не добавляют в топливо целенаправленно.

Несмотря на ошибочное мнение многих автовладельцев, октановое число чистого октана критически мало, оно меньше, чем у эталонного «антибустера» гептана (его октановое число равно 0). Таким образом, октана в бензине должно быть как можно меньше. Однако почему тогда число называется октановым?

Обратите внимание, что этот показатель определяет устойчивость горючего к детонации. Поэтому его правильнее было бы называть не октановым, а изооктановым числом. Дело в том, что изооктан (по химической формуле — 2,2,4-триметилпентан) является эталоном шкалы устойчивости к детонации с номиналом в 100 шагов.

Таким образом, если детонация бензина происходит так же, как смесь из 92 частей изооктана и 8 частей гептана, то октановое число – 92. Однако непосредственно изооктана в горючем нет, точно так же, как и октана.

6 распространенных мифов об октановом числе бензина

Данное утверждение в корне неверно. Наоборот, воспламенение топлива с высоким октановым числом происходит более медленно, чем горючего с низким показателем. Разница столь заметна, что в старых моторах с малой степенью сжатия при использовании неподходящего бензина прогорают выпускные клапана, пламя проскакивает в глушитель.

Поэтому поднятие октанового числа бензина не приводит к повышению мощность ДВС, это может стать причиной поломки мотора. Поскольку воспламенение топлива с высоким октановым числом происходит медленно, горючее хорошо сгорает в моторах с большой мощностью и высокой степенью сжатия. Высокое октановое число – основное достоинство современных бензинов. Количество энергии, выделяемой при сгорании одного литра горючего, зависит от плотности жидкости.

На самом деле октановое число может быть больше сотни. Для того чтобы разобраться в этом вопросе, обратимся к химии углеводородов. Это класс органических соединений, молекулы которых включают в себя атомы углерода и водорода. Из этих же атомов состоит и горючее.

Постоянно совершенствующиеся технологии позволили нефтеперерабатывающим компаниям внедрить крекинг-процесс, чтобы увеличить выход горючего и октановое число, расщепляя тяжелые и линейные углеводороды. Также стал использоваться процесс риформинга, чтобы нарастить октановое число благодаря образованию ароматических углеводородов.

Кроме того, были созданы специальные присадки для повышения октанового числа бензина. На первый взгляд может показаться, что инженеры, разрабатывающие двигатели, должны просто повышать степень сжатия.

Однако спустя небольшой временной промежуток все стало ясно: присадки наносили вред экологии, поскольку в них содержится свинец. Наращивать содержание ароматических углеводородов удалось до небольшого предела. Топливо стало токсичным, ДВС постоянно перегревались. Объясняется это тем, что в таком бензине недостаточно водорода, кроме того, у него специфический режим горения.

Таким образом, в 1980 году пришлось уменьшить степень сжатия двигателей, увеличение октанового числа бензина прекратилось: на всех АЗС стало продаваться топливо с показателем не более 100.

Многие наблюдали по ТВ или лично ситуацию, когда на АЗС подъезжает лабораторный автомобиль и специалист в спецодежде достает небольшую сумку и приборы, наливает топливо, нажимает на устройство и якобы определяет октановое число бензина. В ходе такого исследования может быть выявлено, что горючее не соответствует государственному стандарту качества.

Однако такие действия являются некомпетентными. Подобные лабораторные исследования напрямую нарушают стандарт, а именно техрегламент Евразийского союза. В этом документе прописаны способы, с помощью которых происходит определение октанового числа бензина.

Небольшой прибор для измерения октанового числа бензина не способен определить данный показатель, поскольку это не температура, давление и другие легкоизмеряемые характеристики. Октановое число бензина нужно не измерять, а определять с помощью сложнейших методов.

Также важно выявить зависимость между искомым параметром и другими измеряемыми характеристиками. Эта функциональная связь может отсутствовать (импедансные устройства) или же будет слишком сложная (спектральные приборы).

Поэтому ни одно из вышеперечисленных устройств не считается стандартным. Поэтому, чтобы не нарушить законные требования и определить октановое число, придется поехать в лабораторию с аккредитацией, где установлены моторные стенды Waukesha CFR или УИТ-85, а также потратить не менее 5 тыс. рублей за проведение одного тестирования.

Если вы опытный автовладелец и помните устаревшую номенклатуру марок горючего (А-76, Аи-92), то должны понимать, чем отличаются моторные и исследовательские октановые числа. Тогда вы сможете прийти к верному умозаключению.

Моторное и исследовательское октановые числа определяются на одних и тех же моторных испытательных стендах. Отличия между методами заключаются только в условиях проведения тестирований.

Еще раз о марках бензина, или Трудности перевода

Редко кто из водномоторников не становился участником спора о целесообразности применения той или иной марки бензина и о том, что такое степень сжатия, октановое число, компрессия. Попробуем во всем разобраться.

Камаз — надежный автомобиль для различных задач

Камаз – это известный бренд в мире коммерческих автомобилей. Он предлагает разнообразные модели, способные удовлетворить потребности в транспорте различных отраслей промышленности.

Узнав цену на Камаз, вы сможете выбрать наиболее подходящую модель и конфигурацию для своих задач. Вам предоставят возможность выбрать между грузовыми и строительными автомобилями, а также другими вариантами.

Товары из категории

Перейти в каталог

Набережные Челны — дом Камаза

Набережные Челны — место, где находится завод Камаз, и это означает, что вы сможете приобрести автомобиль напрямую от производителя, получив лучшее качество и поддержку.

Таким образом, разбираясь в технических терминах, связанных с двигателями автомобилей, и зная, где можно купить новые Камазы в Набережных Челнах, вы сделаете обоснованный выбор при покупке автомобиля.

Данное заблуждение возникло более полувека назад, когда топливо изготавливали с помощью перегонки, то есть ректификации. Если вы не специалист в данной области, то не заметите отличий между данными процессами. Затем в бензин добавляли этиловую жидкость на основе токсичного металлоорганического антидетонатора — тетраэтилсвинца (ТЭС).

С помощью прямой перегонки удалось добиться октанового числа на уровне 70-72. Самой популярной маркой неэтилированного горючего считался А-66. Топливо с более высоким октановым числом, включая горючее для самолетов, было этилированное.

Затем, когда стали массово использоваться такие производственные процессы облагораживания, как крекинг и риформинг, нефтеперерабатывающие компании стали поставлять неэтилированные бензины с высоким октановым числом – до 87.

Добавление ТЭС позволило достичь невероятного результата: впервые горючее с октановым числом 100 было создано в Соединенных Штатах Америки в 1937 году.

В результате данного открытия стали массово производить небольшие моторы с высокой мощностью для авиационной промышленности. В случае с самолетами это позволило сократить взлетную дистанцию, стали изготавливаться в больших количествах ударные авианосцы.

Со временем произошло усовершенствование технологии, уже в 1970-1980 годах ученые стали задумываться, как поднять октановое число бензина без присадок. Причина кроется в том, что был нанесен колоссальный вред экологии в результате применения этилированного бензина. Ущерб превысил эффективность использования такого горючего.

Сегодня ТЭС нельзя применять во многих государствах, в нашей стране этот вид присадок добавляют только в горючее для авианосцев.

В 2000 годах были запрещены и прочие металлорганические антидетонаторы, к примеру циклопентадиенилтрикарбонилмарганец и ферроцен.

Если октановое число бензина низкое, повысить его можно при помощи беззольных антидетонаторов (простые эфиры, а также производные анилина). Данные присадки помогут, если нужно увеличить исследовательское октановое число конечного продукта каталитических процессов с 92 до 95-98.

Сегодня на заправках не встречается бензин с низким октановым числом с добавлением присадок, поскольку для поднятия данного параметра потребуется такое количество добавок, что изначальные характеристики горючего будут изменены в худшую сторону.

Компрессия

Компрессия — это величина, указывающая давление в камере сгорания в тот момент, когда поршень находится в BMT (для специфических моторов при других условиях). Значение компрессии часто используется для характеристики состояния цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Если величина компрессии меньше указанной производителем, то, значит, зазоры ЦПГ увеличились или возникли другие проблемы с герметичностью цилиндра либо камеры сгорания.

В последнее время очень часто при переводе инструкций по эксплуатации зарубежных моторов возникает критическая ошибка: так, «compression ratio» порой переводят как «компрессия» или даже «отношение компрессии», на самом деле это просто степень сжатия.

Стоит запомнить, что компрессия — это величина физическая, отображающая давление, и ее можно измерить специальным прибором — компрессометром, в то время как степень сжатия — величина геометрическая, и ее можно вычислить, исходя из известных значений хода поршня, диаметра цилиндра и объема камеры сгорания. Эти величины идут «параллельно» и не всегда имеют прямую зависимость.

Марки бензинов. Октановое число

Часто, даже, наверное, слишком часто, обладатели моторов (и не только подвесных, но и стационаров, и автомобильных, и мотоциклетных) спорят о том, какой бензин можно применять на том или ином двигателе. Как правило, подобные споры ни к чему не приводят, так как нередко в их основе лежит ошибка, заложенная опять же при переводе той самой инструкции.

Начнем от печки. Сегодня существует два основных метода исследования бензина для определения его октанового числа (ОЧ). В России это так называемые «исследовательский» (зарубежный аналог RON) и «моторный» методы (зарубежный аналог MON). Иногда у нас также используются термины «дорожный» (RdON) и «насосный» методы (зарубежный аналог PON). Переводчики же порой путают RON и RdON, что, естественно, приводит к ошибкам. При обозначении марки бензина, которая изучалась по «исследовательскому» методу, у нас положено (сейчас это не совсем актуально в связи с появлением новых стандартов) указывать букву «и» в названии, к примеру, Аи-92 или Аи-98, если же бензин изучался «моторным» методом, то в обозначении остается только буква «А», к примеру, А-76.

В инструкциях по эксплуатации могут быть указаны одновременно марки бензинов, испытанных по различным методикам. Например, в инструкциях по эксплуатации подвесных моторов «Honda» для Германии указывается, что возможно применение бензинов «Research-Oktanzahl: 91, Pumpen-Oktanzahl: 86». Если перевести на русский язык, то получится, что «Honda» настаивает на применении бензинов с октановым числом не ниже 91 по исследовательскому методу и не ниже 86 по насосному. Для нас это будет выглядеть примерно так: бензины с ОЧ не ниже 91 по исследовательскому методу или бензин с ОЧ не хуже, чем Аи-91. С этим более или менее разобрались. В зарубежных инструкциях методику исследования октанового числа бензинов называют кратко RON — исследовательский (от слова Research) и PON — помповый (от немецкого Pumpen или английского Pump).

Основную неразбериху вносят в нашу жизнь инструкции, написанные для США и Канады. В этих странах используется в обозначениях марки бензинов антидетонационный AKI индекс, который является среднеарифметическим значением результатов моторного и исследовательского методов. При этом, если в инструкции для США и Канады написано, что можно использовать бензин 87, это вовсе не означает, что этот бензин имеет октановое число 87 по какому-либо из методов: AKI 87 соответствует российскому Аи-92.

Теперь попробуем совместить понятие «степень сжатия» и марку бензина, чтобы ни у кого не возникало «ненужных фантазий». Дело в том, что существует достаточно четкая зависимость степени сжатия и октанового числа бензина. В упрощенном виде, понятном простому потребителю, она будет выглядеть практически линейной зависимостью с некоторыми допущениями, т. е. если геометрическая степень сжатия четырехтактного элементарного мотора, без каких-либо дополнительных приспособлений и сложного цикла составляет, к примеру, 8:1, то такой мотор нуждается в бензине с октановым числом не ниже, чем 92 по исследовательскому методу. Если степень сжатия переходит 10:1 или более, то тут уже без Аи-95 не обойтись никак. Короче, если хочется использовать А-76 (Аи-80), то степень сжатия мотора должна быть не более чем 7:1. Упомянутые «допущения» — следствие того, что конструкции моторов разные, как и процессы, которые происходят в цилиндрах.

Время от времени возникают споры о том, можно или нет в современных двухтактных моторах, имеющих степень сжатия (указанную в таблице с ТТХ), например, 5,5:1 использовать бензин марки Аи-80 (А-76). При этом в качестве основного аргумента приводят тот факт, что во многих старых четырехтактных моторах при такой степени сжатия использовался (используется) бензин с ОЧ 76 по моторному методу (80 по исследовательскому). Но, во-первых, прямая отсылка на четырехтактные моторы некорректна. Во-вторых, двухтактные моторы имеют разнообразные конструкции и разную «степень» наполнения цилиндров, которая может значительно изменятся в зависимости от оборотов, что также влияет на выбор бензина с определенным октановым числом. В-третьих, если производитель указал конкретную марку бензина, значит, именно для этой марки бензина настроены зажигание, фазы газораспределения и другие элементы мотора. И, наконец, очень часто обсуждаемые «старые» моторы создавались для бензинов А-66 или, в крайнем случае, А-72.

При просмотре таблиц с данными моторов действительно бросается в глаза, что многие современные двухтактные моторы имеют степень сжатия 5,5:1; 6:1; 6,2:1 и т. д. Сразу же возникает вопрос: «А нельзя ли в таком случае использовать низкооктановый бензин?». Ответ однозначен: «Нельзя!» На самом деле залить в двухтактный мотор можно что угодно, даже старую добрую «калошу», при этом он, скорее всего, заведется и даже будет как-то работать. Но, насколько его хватит в таком режиме эксплуатации, не знает никто. Многие экспериментаторы утверждают, что с успехом эксплуатируют современные двухтактные подвесные моторы небольшой мощности на бензине А-76. Обычно это говорят люди, чей мотор не наработал еще 400-500 часов. Примерно с отметки 500 часов мотор, эксплуатирующийся на бензине с меньшим ОЧ, чем предусмотрено производителем, начинает терять мощность и т. д. И это только в том случае, когда его не гоняли все время на максимальных оборотах. Если мотор работал все время «в полный газ», то, скорее всего, он сдаст свои позиции раньше: из-за возникновения детонации начнут разрушаться поршни и вся ЦПГ в целом. Дело в том, что двухтактные моторы имеют не столь хорошее наполнение цилиндра, как четырехтактные. Свежего воздуха, да простят меня мотористы за такое упрощение, в цилиндр двухтактного мотора попадает меньше, чем в тот же объем четырехтактного. Так как процесс подачи свежего воздуха и выброса продуктов сгорания у них идет практически одновременно, часть несгоревшего топлива и масла, разумеется, не выводится через выпускное окно. Температура цилиндра достаточно высока, нагретые частицы, которые остались в цилиндре, также повышают температуру, и воздух, проходя через кривошипную камеру, тоже нагревается. В итоге температурный режим классического двухтактного мотора получается немного выше требуемого (при равных параметрах с четырехтактным), а кислорода в цилиндр в силу особенностей конструкции поступает меньше из-за нагрева «по пути» и от его остатков после завершения рабочего цикла. Используя «менее октановый» бензин, мы будем провоцировать взрывы или, иначе говоря, детонацию, которая и так может возникать от перегретых элементов даже при работе на «нормальном» бензине. Системы зажигания современных моторов настроены на бензины, которые горят дольше, т. е., если применять «менее октановый» бензин, мы можем усложнить работу мотора, поскольку смесь будет воспламеняться раньше времени. В результате — потеря мощности, увеличение расхода бензина и т. д. И дело не в том, что есть бензины «хорошие» и «плохие» — теплотворная способность у бензинов разных марок примерно одинаковая. Часто, например, говорят, что бензин марки А-76 — плохой, а Аи-98 — хороший. Речь идет, разумеется, о качественных бензинах, но с разным октановым числом. Они не плохие или не хорошие, они разные, и каждый предназначен для своей цели.

Надо заметить, что добавка масла в бензин влияет на поведение топливной смеси (воздух-бензин-масло) во время горения. По этой причине сравнение параметров четырехтактных и двухтактных моторов «в лоб» можно считать некорректным.

Еще одно замечание: степень сжатия также косвенно указывает на то, во сколько раз нагреется воздух (смесь) при резком сжатии. Кто накачивал ручным насосом велосипедные покрышки (камеры), хорошо знает, что буквально после десяти полных «качков» насос нагревается. Кто-то считает, что это происходит из-за того, что рука нагревает металл или пластик (есть такое мнение), однако воздух нагревается при резком сжатии, причем довольно сильно. Поэтому в двухтактном моторе воздух не должен сжиматься сильно, чтобы достичь нужной температуры в конце такта сжатия.

Некоторые обозначения в англоязычных инструкциях и их российские аналоги:

RON — Research Octane Number (ОЧ по исследовательскому методу). Проводится на одноцилиндровом моторе с переменной степенью сжатия при 600 об/мин при нормальном атмосферном давлении и температуре смеси за карбюратором 52 °С.

PON — Pump Octane Number (ОЧ по «помповому», или насосному, методу).

MON — Motor Octane Number (ОЧ по моторному методу) Проводится на одноцилиндровом моторе с переменной степенью сжатия при 900 об/мин и температуре смеси за карбюратором 149 °С.

AKI — Anti-Knock Index (антидетонационный индекс).

RdON — Road Octane Number (ОЧ по «дорожному» методу) Этот тест на ОЧ считается «быстрым», производится на многоцилиндровом моторе при полностью открытой дроссельной заслонке в реальных условиях движения.

PON = AKI.

AKI = (RON+MON)/2.

AKI 87 примерно соответствует RON 92 или Аи-92.

AKI 86 примерно соответствует Аи-91.

ОЧИ (ИОЧ) — октановое число по исследовательскому методу.

ОЧМ (МОЧ) — октановое число по моторному методу.

ОЧИ — ОЧМ = «чувствительность бензина».

«КиЯ», 2010 г.

В раздел «Лодочные моторы»

Наш Telegram-канал: https://t.me/motolodki_katera. Присоединяйтесь!

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

добавить страницу в избранное

Что называется компрессией в цилиндрах?

Компрессия – это процесс увеличения давления воздушно-топливной смеси в цилиндре двигателя до того момента, когда она готова к воспламенению. Как правило, этот процесс происходит в четыре этапа:

Эффективное сжатие – залог эффективной работы двигателя. Чем выше компрессия, тем больше энергии извлекается из воздушно-топливной смеси, что приводит к увеличению мощности и экономии топлива.

Компрессия в двигателях КамАЗ

Двигатели КамАЗ известны своей надежностью и мощностью. Они используются в различных грузовых автомобилях и специализированной технике. Эти двигатели оснащены турбонаддувом, что позволяет увеличить компрессию и, следовательно, мощность.

Процесс работы двигателя КамАЗ, как правило, включает в себя дизельное внутреннее сгорание. Дизельные двигатели отличаются от бензиновых тем, что в них сгорание происходит без свечей зажигания. Вместо этого в дизельных двигателях используется высокая компрессия, чтобы повысить температуру смеси до точки воспламенения топлива. Это достигается за счет увеличения давления воздушно-топливной смеси в цилиндре.

Двигатели КамАЗ обеспечивают высокую компрессию, что позволяет им эффективно использовать дизельное топливо и генерировать большую мощность для работы с грузами различной массы. Кроме того, эти двигатели отличаются долговечностью и надежностью, что делает их популярными среди владельцев грузовых автомобилей и предприятий, осуществляющих перевозку грузов.

Теперь, когда мы поняли разницу между степенью сжатия и компрессией, давайте перейдем к более конкретной теме. Если вы интересуетесь автомобилями и, в частности, Камазами, важно знать, где можно купить новые автомобили этой марки.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ

Основными геометрическими характеристиками являются рабочий объем V, диаметр цилиндра D ход поршня S, их отношение( S/D  и степень сжатия E.

Рассмотрим их влияние в отдельности на работу двигателя.

Объем, вытесняемый поршнем, выраженный в кубических сантиметрах при движении от верхней мертвой точки до нижней, носит название рабочего объема двигателя (Vh) и его кубатуры.

Объем, вытесняемый поршнем при движении от верхней мертвой точки до начала выхлопа, называется эффективные рабочим объемом   (Vэф).

Для иллюстрации влияния изменения диаметра цилиндра и хода поршня при неизменном рабочем объеме можно взять три примера: 1) с ходом поршня, значительно большим, чем диаметр цилиндра; 2) с ходом поршня, равным диаметру цилиндра и 3) с ходом поршня, намного меньшим диаметра цилиндра  (рис. 9).

Рис. 9. Виды соотношений диаметра цилиндра и хода поршня

Уменьшение хода или уменьшение отношения хода к диаметру цилиндра для данного объема имеет два очевидных эффекта: 1) расстояние, пройденное поршнем за один оборот, уменьшается; 2) нагрузка на шейку коленчатого вала увеличивается. Такой двигатель более компактен, что позволяет значительно уменьшить его вес. На высокооборотных двигателях это дает уменьшение трения и износа благодаря меньшей скорости движения поршня, что выгодно отличает этот тип от двигателей с длинным ходом поршня. Однако при этом увеличивается утечка газов вокруг поршня (благодаря увеличению диаметра).

В свое время считали, что преимущество короткого хода поршня для быстроходных двигателей не ясно. Однако сейчас для большинства двигателей с рабочими оборотами 10 000—12 000 об./мин почти всегда выбирают величину хода поршня, близкую к диаметру цилиндра.

Поскольку скорость поршня пропорциональна числу оборотов и ходу поршня, то при равных оборотах короткоходный двигатель имеет меньшие скорости поршня, чем длинноходный. Скорость поршня равна нулю в ВМТ и НМТ и достигает максимума при 70—80° поворота вала от ВМТ (рис. 10).

Рис. 10. Диаграмма скоростей движения поршня при длинном и коротком ходах

Смещение оси цилиндра относительно оси коленчатого вала известно под названием дезаксиации. Эта система не может действовать одинаково эффективно при изменении направления вращения. Следовательно, двигатель с дезаксиальным цилиндром будет иметь более благоприятное направление вращения в сторону смещения цилиндра (рис. 11 по стрелке).

Дезаксиальное расположение цилиндра уменьшает боковое давление поршня на цилиндр во время рабочего хода (движения поршня вниз). Как только поршень отойдет от верхней мертвой точки вниз (при симметричной конструкции цилиндра), давление передается под углом через шатун, заставляя поршень  двигаться -прижатым к одной стороне цилиндра.

Дезаксиация цилиндра  уменьшает это давление, а боковое давление поршня   при   ходе вверх увеличивает, но так как давление газов при рабочем ходе больше, а при сжатии (ходе вверх) меньше, то сумма потерь на трение уменьшается. В целях создания лучшего уплотнения и меньшего износа поршня не рекомендуется делать его высоту менее хода поршня. Двигатель с коротким или почти равным диаметру цилиндра ходом поршня при длине шатуна, составляющей 1,7— 1,8 хода (в среднем), является наиболее распространенным. В двигателях массового выпуска ход поршня обычно несколько больше, чем диаметр цилиндра. Такие двигатели легче запускаются и имеют более продолжительный срок службы.

Рис. 11. Схема влияния дезаксиации цилиндра двигателя на боковую силу давления поршня

Эффективной степенью сжатия E называется отношение суммы объемов эффективного рабочего объема и объема камеры сгорания к объему камеры сгорания. Степень сжатия характеризует величину предварительного геометрического сжатия рабочей смеси в цилиндре, то есть во сколько раз уменьшен первоначальный объем рабочей смеси в цилиндре перед воспламенением смеси. В целях повышения мощности степень сжатия выгодно иметь возможно большую. На современных авиамодельных двигателях величина степени  сжатия находится в  пределах 6—9 для калильных и 18—25 для компрессионных двигателей. Увеличению степени сжатия препятствует способность рабочей смеси детонировать.

Степень сжатие находиться по формуле (V1+V2)/V2

Факторы, влияющие на мощность двигателя

Мощность поршневого двигателя зависит от объёма цилиндров, объёмным КПД, потерь энергии — газодинамических, тепловых и механических, степени сжатия топливо-воздушной смеси, содержания кислорода в воздухе и частоты вращения. Мощность двигателя зависит также от пропускной способности трактов всасывания и выхлопа, а значит, от их проходных сечений, длины и конфигурации каналов, а также от диаметров клапанов, больше впускных. Это справедливо для любых поршневых двигателей. Максимальный момент ДВС достигается при наивысшем наполнении цилиндров. Частота вращения коленвала в конечном счёте ограничена прочностью материалов и свойствами смазки. Клапана, поршни и коленчатые валы испытывают больши́е динамические нагрузки. На высоких оборотах двигателя могут происходить физические повреждения поршневых колец, механический контакт клапанов с поршнями, что приводит к разрушению двигателя. Поршневые кольца вертикально колеблются в канавках поршней. Эти колебания ухудшают уплотнение между поршнем и гильзой, что приводит к потере компрессии, падении мощности и КПД в целом. Если коленвал вращается слишком быстро, клапанные пружины не успевают достаточно быстро закрывать клапана. Это может привести к контакту поршней с клапанами и вызывать серьёзные повреждения, поэтому на скоростных спортивных двигателях используют привод клапанов без возвратных пружин. Так, «Даймлер-Бенц» серийно выпускает моторы с десмодромным управлением клапанами (с двойными кулачками, один открывает клапан, другой прижимает его к седлу), БМВ использует электромагнитное управление клапанами. На высоких скоростях ухудшаются условия работы смазки во всех парах трения.

Совокупно с потерями на преодоление инерции возвратно-поступательно движущихся элементов ЦПГ, это ограничивает среднюю скорость поршней большинства серийных двигателей 10 м/с.

А теперь о купле новых КамАЗов в Набережных Челнах

Группа Кориб предлагает вам возможность приобрести новые автомобили Камаз в Набережных Челнах. У нас вы найдете широкий выбор моделей, различные конфигурации и консультацию от опытных специалистов.

Зачем производителям увеличивать степень сжатия двигателя

Казалось бы, вполне понятно, для чего производители автомобилей пытаются повысить степень сжатия дизельного или бензинового двигателя. Чем она больше, тем выше давление на поршень при максимальном сжатии топливной смеси и тем больше крутящий момент. Однако это объяснение слишком упрощенное, в действительности ситуация выглядит сложнее.

Как известно, горючее передает свою потенциальную энергию на поршень в момент сгорания, заставляя его двигаться с определенной скоростью. Чем выше крайняя верхняя точка расположения поршня в цилиндре, тем большую мощность он развивает при перемещении вниз.

При высокой степени сжатия двигателя уменьшается и объем бензина, который необходим для развития определенного усилия. Однако в реальности при протекании данного процесса проявляются технические проблемы, для решения которых необходимо обратиться к термодинамике.

Зачем производителям увеличивать степень сжатия двигателя

Еще раз обозначим основы. Нам известно, что при высокой степени сжатия двигателя растет и сила, с которой топливно-воздушная смесь воздействует на поршень. Это оказывает положительный эффект для динамики транспортного средства, позволяет понизить расход топлива.

Термодинамика объясняет, почему степень сжатия двигателя имеет ограниченное число. Например, степень сжатия 14:1 уже считается избыточной. Несмотря на экономию усилий, предаваемых на ось автомобиля, подобные силовые установки никто не производит.

Основная проблема, возникающая при неограниченном повышении степени сжатия двигателя на дизеле или бензине, – отсутствие подходящего металла для цилиндра. Он должен выдерживать резкое повышение давления внутри, не деформироваться и не терять твердой структуры. Однако, даже если бы такой материал существовал, перегрузки неизбежно приведут к сгоранию, расплаву иных узлов мотора, без которых невозможна его работа.

Таким образом, максимально допустимая степень сжатия двигателя равна величине, при которой все узлы двигателя могут работать исправно без разрушения его конструкции.

Максимальная степень сжатия важна в основном в автоспорте. Например, в гоночных болидах может играть роль разница в мощности всего на одну лошадиную силу. Но здесь речь идет о борьбе даже не за секунды, а за доли секунды.

Если же говорить об автомобилях массового производства, то им не требуется запредельная мощность. В городе редко удается разогнаться более чем до 50 километров в час. Даже на шоссе максимальная безопасная скорость движения ограничена. Гораздо важнее оказывается экономичность и экологичность.

Чем интенсивнее расходуется топливо, тем дороже обходится содержание транспортного средства. В этом смысле малолитражные авто даже предпочтительнее. Хотя они и менее мощные, но бензина им требуется меньше. Водитель кроссовера с высокой степенью сжатия двигателя на 1.6 литра платит за топливо гораздо больше, чем владелец мотоцикла, объем мотора которого составляет несколько сотен кубических сантиметров.

Также нельзя забывать о воздействии выхлопных газов на экологию. Чем мощнее двигатель, тем больше вредных веществ выбрасывается в атмосферу. В Европе, например, это стало одной из главных причин, вызвавших рост популярности транспортных средств с малым объемом двигателя.

Программа Трейд ИН от «Кориб»

Если Вам понравилась данная публикация Вы можете перейти в раздел «Статьи» и найти множество интересных материалов о грузовых автомобилях.

Октановое число и степень сжатия двигателя

Октановое число – это величина, которая характеризует способность топлива противостоять детонации. Чем больше максимальное сжатие топливной смеси в цилиндре, тем выше должно быть это число. Таким образом, степень сжатия двигателя влияет на то, какой бензин лучше подойдет для того или иного автомобиля.

Автолюбители часто спрашивают, бензин с каким октановым числом лучше использовать, если заправляться на российских АЗС? Соответствующая информация содержится в руководстве по эксплуатации транспортного средства. Также оптимальное октановое число указывается на горловине топливного бака.

Если нет возможности залить подходящий бензин, то можно незначительно отступить от этих рекомендаций. Но в любом случае при степени сжатия от 12 и выше следует использовать топливо с октановым числом не ниже 98 (АИ-98). При степени сжатия от 10 до 12 минимальная устойчивость к детонации должна составлять 95 (АИ-95).

Объем камеры сгорания рассчитан на соответствующее топливо.

Если заливать в мощный мотор бензин АИ-92, то значительно возрастет расход топлива.

При степени сжатия менее 10 рекомендуется использовать топливо АИ-92 (за исключением турбодвигателей, для которых нужно октановое число не менее 95).

Редко встречающийся в продаже бензин марки АИ-102 и АИ-105 требуется только автомобилям со степенью сжатия выше 14 или 16 соответственно.

Следует отличать компрессию двигателя от степени сжатия. Степень сжатия характеризует разницу между полным объемом цилиндра и объемом камеры сгорания. Компрессия, в свою очередь, обозначает давление, оказываемое на поршень в конечной фазе такта сжатия. Его измеряют в атмосферах или кг/см2. При этом для достоверности фиксируемых показаний пуск стартера должен производиться при полностью заряженном аккумуляторе и выкрученных свечах.

Приблизительно оптимальную компрессию двигателя можно рассчитать, умножив степень сжатия на 1,4 атмосферы.

При выборе топлива нужно учитывать следующие особенности:

Напомним, что чем выше октановое число, тем более устойчиво топливо к детонации.

Многие двигатели оборудуются системой регулировки угла зажигания. Если такая система отсутствует, то при использовании бензина с завышенным октановым числом свечи могут выйти из строя, а мотор потеряет мощность, поскольку зажигание происходит с запозданием.

Если рассматривать химические свойства бензина, то он представляет собой самую жидкую фракцию переработки нефти. Бензин легко воспламеняется, поэтому широко используется в качестве топлива для ДВС.

Октановое число и степень сжатия двигателя

Требования к маркировке топлива в России изложены в ГОСТ 54283-2010.

Так, АИ-95 расшифровывается следующим образом:

Отсутствие в названии буквы «И» говорит о том, что октановое число рассчитано моторным способом.

В 2000-е годы на российских АЗС введенная практика, существовавшая до этого в Европе. К названию бензина начали добавлять обозначение экологического класса – цифра от 2 до 5 (например, АИ-95/5).

Требования к бензину, поступающему в продажу, определяются Техническим регламентом «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту».

Рассмотрим зависимость октанового числа бензина от степени сжатия двигателя:

Теперь вы знаете не только о том, что означает степень сжатия и мощность двигателя, но и о том, что эта величина значительно влияет на качество работы мотора и срок его эксплуатации. Используйте только тот бензин, который рекомендован автопроизводителем.

Часто задаваемые вопросы об октановом числе бензина

Из-за детонирующих свойств горючего мотор быстро выходит из строя. В результате неконтролируемого возгорания расплавляются отверстия поршней. В некоторых ситуациях гнутся шатуны. Со временем потребуется сложный, дорогостоящий ремонт, чтобы восстановить мотор.

Однако на новых автомобилях по данным причинам ДВС не выходят из строя, поскольку специальный компьютерный блок осуществляет управление работой двигателя.

Датчики подают сигнал ЭБУ, если топливо детонирует. При обнаружении данной неисправности модуль возвращает контроль над топливной смесью. К примеру, снижается уровень наддува либо откладывается время воспламенения свечи. Поэтому современные ДВС полностью защищены.

Насколько эффективны октан-бустеры?

Многие используют данные присадки, чтобы повысить октановое число бензина. Однако их состав неясен, а эффективность низкая. Когда двигатель маломощный, бустер не исправит ситуацию.

Когда во время движения возникают симптомы детонации, к примеру металлический звенящий звук, дым в выхлопе, мотор перегревается, то надо поступить следующим образом: взять 1 л нефтяного толуола или ксилола (их можно приобрести в любом магазине с бытовой химией – это растворители с октановым числом 103). Данное средство нужно добавить в бензобак.

Толуол и ксилол – это горючее, они содержатся в бензине, поэтому ничего плохого после их добавления не произойдет, при этом вы сможете увеличить октановое число на несколько пунктов. После этих действий детонация прекратится.

Не стоит добавлять в качестве присадки нафталин, который советуют многие неопытные автомобилисты. Несмотря на то что у него повышенное октановое число (два бензольных кольца в химической формуле), после его добавления будет образовываться нагар.

Запомните простое правило: твердые высококипящие вещества нельзя добавлять в бензин для ДВС.

Можно ли понизить октановое число бензина?

Многие владельцы подержанных авто задумываются, как понизить октановое число бензина, поскольку старые двигатели не могут нормально работать на современном топливе. В этом случае действовать нужно следующим образом: оставить тару с бензином открытой и подождать какое-то время. Дело в том, что октановое число уменьшается на 1 единицу за 48 часов, поскольку летучие составляющие испаряются.

Когда требуется быстро уменьшить октановое число, можно добавить керосин. Однако сложности могут возникнуть с определением требуемого количества добавки, если же пропорции будут неправильными, топливо испортится, мотор выйдет из строя.

Октановое число — параметр, который важно учитывать, если на вашем авто мотор с искровым зажиганием. Керосин для авиации и дизельное топливо имеют октанового числа, поскольку применяются другие параметры воспламеняемости. Нельзя использовать присадки, предназначенные для дизтоплива, если вам требуется увеличить или уменьшить октановое число бензина.