Особенности блока цилиндров

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Продолжаем разбираться в устройстве двигателя автомобиля и изучать непонятные процессы, происходящие внутри головки блока цилиндров, которые позволяют двигателю работать.

На очереди к рассмотрению такое важное понятие, как продувка цилиндров двигателя. Те, кто занимался или интересовался технологией тюнинга двигателя, знают, что это такое.

Увеличение мощности двигателя автомобиля достигается разными способами, в числе которых продувка цилиндров занимает не последнее место.

Режим продувки цилиндров при тюнинге осуществляется способом конструктивного изменения в системе продувочных окон.

Что собой представляет продувка цилиндров?

Режим продувки цилиндров двигателя является неотъемлемой частью рабочего цикла двигателя. Для замещения продуктов сгорания свежим воздухом в цилиндрах предусмотрены продувочные окна: для выпуска отработанных газов и для подачи воздуха.

У разных конструкций и типов двигателей существуют разные системы продувки цилиндров:

  • щелевая продувка;
  • клапанно-щелевая продувка;
  • контурная;
  • прямоточная;
  • возвратно-петлевая схема продувки и т.д.

Любая схема продувки цилиндров двигателя в стандартном режиме осуществляет оптимальную замену отработанных продуктов сгорания. Если же вы желаете увеличить (повысить) КПД стандартного двигателя, и при этом имеете знания и навыки, то вам под силу внести конструктивные изменения в систему продувочных окон цилиндров.

Это мы рассмотрели продувку цилиндров, как часть рабочего цикла цилиндров двигателя. Кроме этого, понятие продувка применяется при диагностике двигателя.

Продувка цилиндров и диагностика двигателя

Для диагностики причин низкой компрессии в одном или нескольких цилиндрах двигателя применяется такой способ, как продувка цилиндров. В чём его суть?

Сжатый воздух с давлением 0,2 – 0,3 МПа подаётся в диагностируемый цилиндр. Предварительно, перед подачей воздуха, поршень выставляется в ВМТ (верхнюю мёртвую точку), включается высокая передача в КПП, и стояночный тормоз (ручник). Это делается для того, чтобы исключить проворачивание коленвала.

В цилиндр подаётся сжатый воздух, и мы наблюдаем результат:

  • если утечка воздуха происходит из дроссельного узла, то значит, что неисправен впускной клапан;
  • выход воздуха в виде пузырьков, через расширительный бачок либо через соседний цилиндр говорит о неисправной прокладке головки блока цилиндров.

Результатом диагностики является либо ремонт блока цилиндров, либо ремонт головки блока цилиндров.

Режим продувки цилиндров при запуске двигателя

Данный режим рекомендуется производителем при низкой температуре воздуха. В чём его суть. Производится продувка цилиндров с целью удаления остатков топлива перед запуском (стартерная прокрутка без подачи топлива) или после неудачной попытки запуска двигателя.

Как производится продувка цилиндров двигателя. Педаль газа выжимается до «упора» и в течение 8-10 секунд производится прокрутка стартером. Естественным условием такой процедуры является хорошо заряженная аккумуляторная батарея.

Повтор прокрутки производится не раньше, чем через минуту. При запуске двигателя рекомендуется ногу с педали газа убрать. Это не позволит произойти резкому увеличению оборотов коленвала.

Стартерная прокрутка или продувка цилиндров двигателя может осуществляться на автомобилях любой марки.

Успехов вам при продувке цилиндров двигателя, особенно в холодное время года.

Источник: http://CarTore.ru/64-produvka-cilindrov-dvigatelya.html

Продувка цилиндров в домашних условиях

Итак, продувка цилиндров в вашем автомобиле подразумевает под собой несколько понятий сразу и зависит это также от типа самого двигателя. Теперь же мы попробуем рассмотреть эти значения более подробным образом, продувка цилиндров в домашних условиях не такая уж и сложная процедура.

Ознакомимся для начала с тем, что же происходит у нас в камере внутреннего сгорания.

Продувка цилиндров в домашних условиях

Первое, конечно, уже понятно, что при работе двигателя уже происходит эта самая продувка, при которой сгоревшее топливо каждый раз заменяется новой порцией воздуха. Из этого и делаем вывод в том, что выпуск отработанных газов и впуск нового количества воздуха происходит именно через те самые окна.

Продувка цилиндров в домашних условиях

На сегодня известно несколько способов продувки — это клапанно–щелевая и щелевая. Перепускные клапана также состоят в непосредственной связи и системой продувки цилиндров. Да и обязательно нужно знать тип двигателя, так как автомобили все разные и соответственно и двигателя сами по себе уже отличаются, и в нашем случае они отличаются клапанами, через которые и осуществляется продувка.

И двигатели могут быть как трех, так и четырех, встречаются и  пятиклапанные. Но самые простые — это двух клапанники, естественно, мы сейчас говорим о количестве клапанов на один цилиндр. И из этого следует сделать вывод, такой как этот – значение продувки цилиндров играет очень большую роль в развитии самой мощности двигателем.

И чем сильней у нас будет осуществляться продувка, тем, соответственно, и мощней будет сам двигатель!

В наше время многие мастера осуществляют самостоятельно изменение всей продувки цилиндров заложенных изначально самим производителем. Это допустимые изменения в том случае, eсли вы действительно мастeр своего дeла, а также у вас под рукой есть все нужные для этого инструменты. Если вы просто любитель, то не советуется изменять эту область двигателя.

Если же вы хотите всё же увеличить себе мощность, тем самым увеличить сам коэффициент полезного действия двигателя, то вам поможет в этом разнообразие таких дополнений как ресиверы, с помощью которых улучшается продувка и тем самым увеличивается само давление впрыска, при этом крутящий момент увеличивается в несколько раз.

С помощью продувки можно также определить ряд неисправностей в основном, если вы заметили что у вас низкая компрессия.

Итак, поочередно продуваем каждый цилиндр, для этого нам нужно иметь под рукой сжатый воздух с датчиком. Выставляем поршень в верхнюю точку и также при такой продувке ставим автомобиль на повышенную передачу и фиксируем стояночным тормозом.

Давление, подаваемое в цилиндр должно быть от 0,2 до 0,3 Мпа. Итак если воздух травит через дроссель —  неисправен впускной клапан, если же воздух выходит через глушитель —  это, соответственно, свидетельствует о неисправности выпускного клапана.

И самое печальное, это когда у вас появляются пузырьки воздуха в расширительном бачке — это свидетельствует о том, что воздух прошел через ГБЦ прокладку и вам ничто не остаётся после этого, как заняться ремонтом…

Почитайте, как прокачать двигатель  ВАЗ самому.

Источник: https://sochi-avto-remont.ru/produvka-cilindrov-v-domashnix-usloviyax/

Системы продувки двухтактных двигателей

Качество очистки цилиндра от отработавших газов оценивается коэффициентом остаточных газов, который представляет собой отношение количества молей остаточных газов «Мr», к количеству молей свежего заряда воздуха L, поступившего в цилиндр :Yr =Mr / L.

Чем меньше «Yr» тем совершеннее газообмен в цилиндре. У двухтактных двигателей «Yr» в большей мере зависит от применяемой системы продувки.

В зависимости от направления движения выпускных газов и продувочного воздуха в цилиндре системы продувки можно подразделить на контурные и прямоточные.

Контурные системы продувки

Поперечно — щелевая продувка. Здесь продувочные окна расположены против выпускных окон. Высота продувочных окон меньше, чем выпускных. При движении поршня к н.м.т. сначала открываются выпускные окна и происходит свободный выпуск газов.

Затем открываются продувочные окна и поступающий через них продувочныи воздух очищает цилиндр от отработавших газов. При движении поршня к в.м.т. сначала закрываются продувочные окна, затем выпускные, что обусловливает некоторую потерю заряда. Коэффициент остаточных газов для этой системы продувки Yr = 0,11÷0,15.

Эта продувка применяется в дизелях «Зульцер» малой мощности и в двигателях завода «Русский дизель».

Поперечно-щелевая продувка с автоматическими клапанами на выпуске выполняется с расположением продувочных окон против выпускных. Высота продувочных окон примерно такая же, как и выпускных.

Продувочные окна снабжены автоматическими клапанами, сообщающими ресивер продувочного воздуха с цилиндром только после снижения в нем давления до давления продувочного воздуха «Рэ» . До тех пор, пока давление газов не понизится до давления продувочного воздуха, будет происходить свободный выпуск газов.

В дальнейшем давление в цилиндре снизится, автоматические клапаны откроются и воздух через продувочные окна устремится в цилиндр, выталкивая отработавшие газы. При движении поршня вверх продувочные и выпускные окна закрываются одновременно, чем предотвращается потеря заряда воздуха.

Коэффициент остаточных газов при такой продувке Yr 0,09÷0,12. Эта продувка применяется исключительно в двигателях «Фиат».

Поперечно-щелевая продувка с двумя рядами продувочных окон. При этой системе продувки против выпускных окон располагаются два ряда продувочных, причем верхний ряд продувочных окон снабжен автоматическими клапанами.

При движении поршня вниз сначала открываются верхние продувочные окна, которые, однако, не сообщают ресивер продувочного воздуха с цилиндром, так как давление газов в цилиндре превышает давление продувочного воздуха. Затем открываются выпускные окна, и происходит свободный выпуск.

К моменту открытия поршнем нижнего ряда продувочных окон давление в цилиндре снижается до Рэ, что приводит к открытию автоматических клапанов. Продувочный воздух через оба ряда продувочных окон поступает в цилиндр, осуществляя очистку цилиндра от отработавших газов и наполнение его свежим воздухом. Когда поршень движется к в.м.т., он закрывает сначала выпускные окна и затем верхний ряд продувочных окон. Благодаря этому обеспечивается более полная зарядка цилиндра. Коэффициент остаточных газов для этой продувки, Yr = 0,08÷0.12. Такая продувка используется в мощных двигателях «Зульцер».

Петлевая продувка отличается от предыдущих тем, что продувочные и выпускные окна расположены на одной стороне цилиндра. Сначала поршень открывает выпускные окна и происходит свободный выпуск. После этого поршень открывает продувочные окна и происходит очистка цилиндра и зарядка его воздухом.

Так как при движении поршня вверх первыми закрываются продувочные окна, то при этой продувке будет происходить потеря заряда. Чтобы не допустить этого, на выпускном канале нередко устанавливают управляемые заслонки. Коэффициент остаточных газов при петлевой продувке Yr = 0,09÷0,13.

Читайте также:  Как снять бензобак ваз?

Эта продувка применяется в двигателях МАН.

Прямоточные системы продувки

Прямоточные системы продувки отличаются от контурных организацией прямого тока воздуха, выталкивающего отработавшие газы. Эти системы продувки обеспечивают наиболее полную очистку цилиндра от газов. Коэффициент Yr = 0,03÷0,08 и приближается к значениям его для четырехтактных двигателей.

Прямоточно-клапанная продувка осуществляется при помощи ряда продувочных окон, расположенных по всей окружности цилиндра, и размещенного в крышке цилиндра выпускного клапана (или клапанов). При движении поршня к н.м.т. в определенный момент открывается выпускной клапан и происходит свободный выпуск газов.

Затем кромкой поршня открываются продувочные окна, и продувочный воздух выталкивает отработавшие газы через открытый выпускной клапан. К моменту завершения очистки цилиндра выпускной клапан закрывается, после чего закрываются и продувочные окна.

Такая система продувки применяется на двигателях «Бурмейстер» и «Вайн», «Гётаверкен», «Сторк» и БМЗ.

Прямоточно-щелевая продувка применяется у двигателей с расходящимися поршнями. Продувочные и выпускные окна расположены в крайних частях рабочего объема цилиндра.

Обычно окна верхнего ряда являются продувочными, и поршень, управляющий открытием выпускных окон, опережает противоположный. Нижний поршень передает мощность непосредственно на коленчатый вал, связанный с потребителем.

Верхний поршень передает мощность либо на верхний коленчатый вал, который связан с нижним, либо на нижний коленчатый вал при помощи тяг. Форсунки расположены в средней части цилиндра. При расширении газов оба поршня расходятся. Сначала открываются выпускные окна и осуществляется свободный выпуск.

Затем продувочный поршень открывает продувочные окна и начинается продувка. Когда выпускной поршень пройдет свою внешнюю мертвую точку и начинает двигаться в обратном направлении, продувочный поршень еще продолжает движение к своей внешней мертвой точке.

Это обеспечивает сначала закрытие выпускных окон и только после этого закрытие продувочных окон. Таким образом, потеря воздушного заряда отсутствует. Прямоточно-щелевая продувка применяется на отечественных двигателях Д100 и двигателях «Доксфорд».

Источник: http://mirmarine.net/dvs/osnovy-dvs/11-sistemy-produvki-dvukhtaktnykh-dvigatelej

Промываем двигатель самостоятельно

Попробуем детальней разобраться в причинах этого пагубного для систем двигателя явления.

Откуда берется нагар?

Основная причина образования нагара в двигателе — это использование горючего низкого качества. Иногда водители, желая сэкономить, покупают дешевый бензин.

Какое-то время это может сходить с рук, но при систематическом использовании низкокачественного топлива последствия не заставят себя долго ждать, что в скором времени приведет к выходу из строя как отдельных деталей, так и целых систем.

Если вы редко меняете масло или применяете не то, которое указано в спецификации, желая опять-таки сэкономить, то не стоит удивляться, что внутренние стенки мотора вашего авто вскоре покроются нагаром, от которого будет очень трудно избавиться.

Почему не помогают присадки?

Некоторые считают, что в дорогих сортах масел присутствуют специальные промывочные добавки, которые хорошо моют двигатель. Но в составе масла подобных компонентов очень мало. В процессе работы смазывающая смесь постепенно разлагается, а все его очищающие ингредиенты выкипают вследствие нагрева.

Как же быть автолюбителям? Ведь в новых маслах применяется все меньше и меньше нефтяных составляющих. А все присадки имеют неприятное свойство во время эксплуатации пригорать к поверхности.

Промывка для двигателя

Выход один — это использования специальных моторных промывок, которые представляют собой специальную жидкость, созданную по специальной технологии, основное предназначение которой — чистка частей и систем двигателя не только от нагара, но и других вредных веществ, образующихся в двигателе во время его эксплуатации.

Современные промывки могут перебывать в составе моторной смазывающей смеси от пятидесяти до пятисот километров пробега, при этом не нанося вреда ни смазке, ни двигателю. Используется непосредственно перед сменой на хорошо прогретом двигателе во время его обычной работы.

В настоящее время промывки выпускают многие компании, и для каждой модели автомобиля нужно подбирать определенную марку. К примеру, промывка RVS Master Motor Flush MF5 достаточна проста в обращении и ее достаточно лишь залить в горловину для заливки масла, накануне смены и ездить как обычно. Время или пробег, необходимый для чистки двигателя, указан в инструкции.

Какое действие оказывает промывка?

Качественная моторная промывка RVS Master Motor Flush MF5 отлично справляется с чисткой от нагара и различных отложений всех систем, включая картер, фильтры и др.

Она располагает набором восстановительных компонентов, благодаря которым стенки цилиндров возвращаются практически к своему первоначальному состоянию. Это фактически сводит к нулю расход масла. Резиновые уплотнители становятся более эластичными, что полностью исключает протечки смазки.

Применение промывочной жидкости растворяет оксиды тяжелых металлов. Формула этой промывки имеет уникальную способность превращать минусы в плюсы. Углеводороды, которые попадают из камеры сгорания на поверхности, становятся превосходной восстанавливающей субстанцией для трущихся поверхностей.

Схема работы качественной промывающей жидкости следующая. Сначала она чистит поверхности от нагаров, а затем уже образуют особый защитный слой.

А что же происходит с отложениями? Они оказываются в смазке, затем сливаются с ней во время смены.

Подводя итог, можно сказать, что использование промывки:

  • очищает двигатель от нагара;
  • очищает от отложений;
  • увеличивает ресурс систем мотора;
  • восстанавливает поверхности цилиндров;
  • экономит масло.

Источник: https://labavto.com/dvigatel/effektivnaya-promyivka-svoimi-rukami/

Система продувки двигателей подвесных моторов

Если процессы сжатия, сгорания и расширения в двух и четырехтактных двигателях аналогичны, то очистка цилиндра от остаточных газов и наполнение его свежей смесью у них существенно различаются.

В четырехтактном двигателе основная масса остаточных газов вытесняется поршнем при его ходе к ВМТ (верхней мертвой точке). В двухтактном двигателе отработанные газы вытесняются свежей смесью, предварительно сжатой в картере, при открытых продувочных и выхлопных окнах, т. е.

продувка и выпуск происходят одновременно. При больших конструктивных преимуществах такая система очистки имеет и свои минусы: свежая смесь частью смешивается с остатками продуктов сгорания, а частью вылетает в атмосферу через выпускную систему.

Чтобы свести к минимуму эти нежелательные явления при наилучшей очистке цилиндра от остаточных продуктов сгорания, конструкторами двухтактных двигателей разработаны различные системы продувки цилиндра.

Таких систем несколько: контурная, в которой поток продувочной смеси движется по контуру цилиндра, прямоточная с движением смеси от одного конца цилиндра к другому и др.

В настоящее время в двухтактных двигателях подвесных лодочных моторов повсеместно применяется возвратно-петлевая схема продувки.

Здесь рабочая смесь направляется из нижней части цилиндра в верхнюю, описывает петлю и выталкивает отработавшие газы.

Петлевая схема продувки конструктивно проста — это и определило ее выбор для лодочных и мотоциклетных двигателей, хотя она и характеризуется наличием не продутых зон в цилиндре в большей степени, чем прямоточная и контурная.

Как же протекает процесс продувки? Свежая смесь из кривошипной камеры через продувочные каналы устремляется в цилиндр. Сначала потоки поступающей смеси поднимаются вверх, направляясь по стенке цилиндра к головке.

По мере движения поршня вниз струи продувочной смеси отклоняются от стенки и направляются к противоположной стороне цилиндра.

Далее продувочные струи сталкиваются и ударяются в стенку, противоположную выпускному окну, поток обтекает камеру сгорания и спускается вдоль стенки к выпускному окну.

Для хорошей очистки необходимо, чтобы восходящая часть потока заняла одну половину вертикального сечения цилиндра, а нисходящая — другую. Практически осуществить это очень трудно.

Неустановившийся продувочный поток имеет различную скорость по своему сечению: максимальное ее значение — у стенки, противоположной выпускному окну, снижается в слоях, лежащих ближе к центру.

В центральной части цилиндра могут остаться не продутыми застойные и вихревые зоны.

Вид продувочного потока в цилиндре зависит от ширины и высоты окон и от продолжительности их открытия (так называемое «время-сечение» окна), от формы продувочных каналов, определяющих углы входа продувочных струй в цилиндр, от формы днища поршня и камеры сгорания.

Чтобы вытеснить отработавшие газы, не перемешиваясь с ними, продувочные струи должны быть компактными и обладать достаточной энергией. Эта энергия тем выше, чем больше разность давлений в кривошипной камере и цилиндре во время открытия продувочных окон (т. е. степень сжатия в картере), и чем меньше потери в продувочных каналах.

Если энергия лодочных моторов наиболее распространенным видом петлевой продувки является двухканальная.

Продувочный канал образован наружной, внутренней и боковыми и стенками. По результатам многочисленных экспериментальных работ выбраны оптимальные углы наклона этих стенок.

В большинстве случаев боковая стенка расположена под углом 55-60° к оси симметрии горизонтального сечения, а боковая стенка под несколько меньшим углом или параллельно ей. Наклон стенки 3 составляет 10-15° и близок к направлению касательной к сфере днища поршня у его кромки.

В том случае, если углы входа продувочных каналов выполнены неправильно, количество остаточных газов увеличивается, а струи свежей смеси, прижимаясь к стенкам цилиндра, попадают в выпускное окно — так называемый прямой выброс свежей смеси. Это приводит к увеличению расхода топлива и уменьшению мощности.

Не меньшее значение имеет симметричность продувочных окон и углов входа продувочных каналов относительно выпускного окна. Несимметричность входящих в цилиндр потоков приводит к появлению завихрений и нежелательному перемешиванию свежей смеси с отработавшими газами.

О качестве продувки в двигателе и, в частности, о симметричности выполнения продувочных каналов, можно судить по следам от продувочных струй и нагару в местах, не омываемых продувочной смесью на днище поршня и камеры сгорания.

Гидравлические потери в продувочных каналах стремятся свести к минимуму, поэтому поперечное сечение продувочных каналов и окон должно быть как можно большим.

Читайте также:  Указания о том, как проверить датчик холла

Так как увеличение высоты продувочных, а следовательно, и выхлопных окон связано с уменьшением полезного объема цилиндра, сечение продувочного окна увеличивают за счет его ширины.

Увеличение же ширины ограничено величиной, равной 0,45 диаметра цилиндра (при дальнейшем ее увеличении возникает опасность выдавливания поршневого кольца в окна). При большей ширине в окне делается перемычка.

При выборе фаз продувки, т. е., в конечном счете, высоты выхлопных и продувочных окон, принимается в расчет величина перемещения поршня от открытия выхлопных окон до начала открытия продувочных — так называемое предварение выпуска.

Более раннее открытие продувочных окон (увеличение их высоты) сдвигает максимальное значение крутящего момента в сторону меньших скоростей вращения коленчатого вала.

При слишком малом предварении выпуска давление в цилиндре может оказаться выше, чем давление в картере, и при открытии продувочных каналов выхлопные газы попадут по ним в картер, вызвав его дополнительный нагрев и ухудшив наполнение.

Величина оптимальной фазы продувки в двухтактных двигателях различных лодочных моторов неодинакова и находится в пределах 110-120° («Салют» — 112°, «Ветерок-8» — 110°, «Ветерок-12» — 114°, «Нептун» — 121°, «Москва-25» — 119°).

Для гоночных лодочных моторов, работающих на высоких оборотах, величина фазы продувки возрастает до 125-135°.

Говоря о видах продувки, применяемых в конструкциях лодочных моторов, следует отметить отличие петлевой дефлекторной продувки (рис. 1, а), где направление потока смеси задается козырьком на поршне (дефлектором), от продувки, в которой направление струй определяется формой и наклоном продувочных каналов.

Первый вид продувки использован на лодочных моторах «Ветерок», «Москва-М», «Москва-25», «Прибой» и на большинстве американских моделей. Второй — на моторах «Нептун», «Салют», «Вихрь-М», «Ветерок-14», на шведских и японских моделях.

К преимуществам дефлекторной продувки можно отнести простоту конструкции и технологичность, так как продувочные и выхлопные окна выполняются простым сверлением. К недостаткам — менее благоприятную в отношении смесеобразования форму камеры сгорания, которая хуже продувается из-за сложной конфигурации, большой вес и повышенную температуру днища поршня из-за наличия дефлектора.

При направлении смеси продувочными каналами очистка камеры сгорания получается более эффективной.

Этому способствует простая плоская или несколько выпуклая форма днища поршня и сферическая форма камеры сгорания, позволяющая производить ее механическую обработку, в результате чего более точно воздерживаются необходимая степень сжатия.

Технологические трудности выполнения совпадения продувочных каналов и окон в гильзе окупаются получением более высоких показателей мощности и экономичности. На рис. 1, б показана трехканальная петлевая продувка мотора «Вихрь-30».

При двух- и трехканальной петлевой продувке очень важно точно направить продувочные струи при выходе из окон в камеру сгорания. На направление струи влияют в основном длина участка 3 и величины радиусов канала, особенно у внутренней стенки.

Длина прямого участка стенки 3 должна быть не меньшей, чем ширина продувочного окна. Внутренней стенкой продувочного канала 5 в большинстве случаев служит сама гильза.

Стремясь увеличить внутренний радиус канала и создать направляющую часть у входа в цилиндр прибегают к так называемой «отдаленной» продувке. Так выполнены продувочные каналы «Ветерков» и ряда гоночных моделей мотоциклетных двигателей.

В таких каналах, благодаря большим радиусам внутренней и наружной стенок, создается большая длина направляющей части и становится возможной настройка продувочных каналов на высокое число оборотов коленвала .

Из двух каналов с одинаковыми поперечными сечениями входа и выхода канал с большим радиусом поворота будет оказывать значительно меньшее аэродинамическое сопротивление потоку продувочной смеси.

Как показали испытания, более плавные повороты каналов мало влияют на максимальную мощность, но значительно повышают ее в диапазоне средних и низких скоростей вращения двигателя.

При отработке продувочного канала необходимо также бороться с любым отрывом потока от стенок (чаще всего от внутренней стенки канала).

В последнее время получает все большее распространение петлевая продувка с одним или несколькими дополнительными каналами, располагаемыми напротив выпускного окна. Добавочные каналы располагаются обычно под углом 45-60° к вертикали.

Продувочные струи этих каналов отжимают поток газов в верхней части к центру цилиндра и способствуют очистке центральных непродутых зон.

По результатам исследований, проведенных на мотоциклетных двигателях, применение третьего продувочного канала позволяет увеличить мощность двигателя на 7-12 %. Увеличение мощности с 20 до 23 л.с. на отечественном подвесном моторе «Нептун-23» было также достигнуто в основном за счет замены двухканальной продувки на трехканальную. Прохождение смеси в добавочный канал через поршень улучшает к тому же смазку верхней головки шатуна и охлаждение поршня.

Размещение дополнительных продувочных каналов на зеркале цилиндра связано с определенными конструктивными трудностями, особенно при поршневом управлении впуском. При золотниковом управлении подвод топливной смеси производится сбоку картера и это намного упрощает размещение добавочных продувочных каналов.

На процесс продувки определенное влияние оказывает и форма камеры сгорания. Полусферическая камера сгорания, применяющаяся на большинстве двухтактных двигателей, не является лучшим решением.

Она обеспечивает ровное протекание свежей смеси и тем самым не препятствует ее «вылетанию» в выпускное окно. Усложненная же форма камеры сгорания, обусловленная применением дефлекторной продувки, способствует образованию застойных, непродуваемых зон.

Наилучшие результаты были получены при смещении полусферы в головке цилиндров. Такая конструкция была использована при разработке мотора «Ветерок-14».

Возможна ли некоторая доводка системы продувки двигателя своими силами? Безусловно.

Дело в том, что при изготовлении картеров, блоков цилиндров, вставок продувочных каналов применяются несколько комплектов кокилей или пресс-форм и возможны некоторые несовпадения по контурам деталей, отлитых на разной литейной оснастке. К этому же могут привести и технологические отклонения при механической обработке деталей.

Довести детали, образующие продувочный канал, до полного совпадения контуров можно собственными силами.

Следует стремиться к тому, чтобы в продувочном канале не было уступов и неровностей более 0,5 мм, чтобы контур продувочного окна в гильзе совпадал с контуром окна в отливке блока цилиндров. Можно улучшить вход смеси в продувочный канал, сняв фаску с гильзы цилиндра в этом районе.

Очень тщательно следует подогнать вставку в продувочном канале моторов «Ветерок», «Москва», «Прибой» для обеспечения правильного направления продувочной струи при выходе из канала.

Не следует, однако, увлекаться излишней полировкой продувочных каналов. Спортсменам-водномоторникам известны, например, случаи уменьшения мощности гоночных двигателей «Кениг» после полировки продувочных каналов, имевших довольно-таки грубую поверхность после литья (возможно, при этом была нарушена форма канала).

Источник: http://www.wherry.ru/119-sistema-produvki-dvigatelya.php

Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания своими руками?

В древние времена люди использовали животных для приведения в действие простейших механизмов.

Позже для плавания на парусных суднах и для того чтобы заставить вращаться ветряные мельницы, делающие из зерна муку, стала использоваться сила ветра.

Затем люди научились использовать силу течения речной воды для того, чтобы заставить вращаться водяные колёса, перекачивающие и поднимающие воду или приводящие в действие разнообразные механизмы.

Тепловые двигатели появились в далёком прошлом, в том числе и двигатель Стирлинга. Сегодня технологии значительно усложнились. Так, например, человечество изобрело двигатель внутреннего сгорания, который является довольно сложным механизмом.

На основе ДВС в настоящее время работает большинство современных автомобилей и другой необходимой для человека техники.

Функция, которую выполняет тепловое расширение внутри двигателя внутреннего сгорания, очень сложна, но без неё работа ДВС невозможна.

В механическом устройстве, называемом двигателем внутреннего сгорания, энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую. Для того чтобы сделать двигатель внутреннего сгорания своими руками, необходимо знать основные принципы его действия.

Принцип действия ДВС

На сегодняшний день существуют разные виды двигателей, но для моделизма чаще всего используются:

  • Поршневые двигатели дизельного типа.
  • Двигатели, зажигаемые путём накала или искры.

Дизельные двигатели отличаются от искровых или калильных тем, что в первых возгорание горючего происходит при сильном сжатии газа в процессе движения поршня в цилиндре. А последние два типа двигателей требуют для возгорания уже сжатой смеси дополнительной энергии, для чего необходимо заранее нагреть калильную свечу или произвести искровой разряд.

Поршневые двигатели могут быть только двухтактными. Двигатели, которые зажигаются путём накала или искры, бывают и двухтактные, и четырехтактные.

Двухтактные двигатели осуществляют любой рабочий процесс в два такта, выполняемые за 1 оборот коленвала.

В первом такте осуществляется «всасывание-сжатие»: когда коленчатый вал вращается, поршень перемещается снизу вверх.

В процессе его движения топливная смесь всасывается через золотник в картер, и в то же время в цилиндре сжимается предыдущая порция горючего.

Перед тем как завершается первый такт, в цилиндре воспламеняется горючая смесь, в результате чего значительно увеличивается давление в камере сгорания, которое способствует движению поршня вверх и вниз.

Во втором такте — «рабочем ходе-продувке» сгорающее топливо расширяется, что способствует развитию механической мощности, а свежая порция топлива, засосанная в цилиндр во время первого такта, сжимается.

После того, как поршень проходит около половины пути вниз, газы, образованные во время сгорания топлива, выталкиваются из цилиндра через специально открывающееся окно. А после того, как открывается перепускное окно, сжатое в картере горючее поступает в цилиндр, и тем самым вытесняет из него оставшиеся отработанные газы, то есть, происходит продувка.

Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания?

Устройство ДВС изучается в школе старшеклассниками. Поэтому даже подросток сможет сделать простейший двигатель внутреннего сгорания своими руками. Для его изготовления нужно взять:

  • Проволоку.
  • Лист картона.
  • Клей.
  • Моторчик.
  • Несколько шестерен.
  • Батарейку 9V.

Порядок изготовления:

  1. Сначала из картона следует вырезать круг, который будет играть роль коленчатого вала.
  2. Далее из картона для изготовления шатуна нужно вырезать прямоугольник размером 15х8 см, сложить его вдвое и затем — еще на 90˚. На его концах делаются отверстия.
  3. Далее из картонного листа изготовляется поршень с отверстиями для поршневых пальцев.
  4. Размер поршневых пальцев должен соответствовать размеру отверстия в поршне.
  5. Поршень закрепляется пальцем на шатуне, а его проволокой нужно прикрепить к коленвалу.
  6. В соответствии с размером поршня следует свернуть из картона цилиндр, а в соответствии с размером коленчатого вала — коробочку для самого коленвала.
  7. Далее следует взять шестерёнки и моторчик и собрать механизм вращения коленчатого вала таким образом, чтобы моторчик мог проворачивать коленчатый вал с поршнем и шатуном.
  8. Механизм вращения крепится к коленчатому валу, и он помещается в изготовленную коробочку. При этом вращающий механизм следует прикрепить к стенке коробочки.
  9. Далее в цилиндре размещается поршень и цилиндр склеивается с коробочкой.
  10. Теперь с помощью двух проводов (+ и —) моторчик соединяется с батарейкой, в результате чего поршень приходит в движение.
Читайте также:  Инструкция по ремонту помпы КАМАЗ

Как сделать маленький двигатель внутреннего сгорания из подручных средств?

Из следующего примера вы узнаете, как можно сделать двигатель внутреннего сгорания в домашней мастерской, не используя при этом станки и сложное оборудование.

  1. Для создания данного приспособления следует взять плунжерную пару, которую можно извлечь из топливного насоса трактора.
  2. Для изготовления цилиндра от плунжерной втулки была отрезана с помощью машинки утолщенная часть шлефа. Далее требуется прорезать отверстия для выхлопного и перепускного окон, а сверху припаять 2 гайки М6 для свечей зажигания. Поршень же вырезается из плунжера.
  3. Для изготовления картера используется жесть. Также к нему нужно припаять подшипники. Чтобы создать дополнительную прочность, следует взять ткань, пропитать её эпоксидной смолой и покрыть ею картер.
  4. Коленвал собран из толстой шайбы с двумя отверстиями. Одно отверстие, в которое нужно запрессовать вал, сделано в центре шайбы. Во второе отверстие, расположенное с краю, запрессовывается шпилька с одетым на неё шатуном.

Свечу зажигания также можно изготовить самостоятельно, сделав для этого сквозное отверстие в болте М6. Для изготовления изолятора можно использовать стеклянную трубочку из-под термометра и приклеить её с помощью эпоксидной смолы. Трубочка также обёрнута в бумагу, пропитанную эпоксидной смолой.

Бестактный ДВС замкнутого типа

Данный мини двигатель внутреннего сгорания своими руками работает на небольшом количестве жидкого топлива (20 г). Топливо, взрываясь в камере, моментально преобразуется в газ и значительно увеличивается в объёме. В результате создаётся избыточное давление, выталкивающее поршень и вызывающее вращение коленчатого вала на пол-оборота.

Затем этот же газ быстро преобразуется в горючую жидкость, уменьшаясь в объёме до первоначального состояния. В результате этого создаётся пониженное давление, втягивающее поршень назад, а коленчатый вал снова делает половину оборота.

Таким образом, в процессе одного оборота вала поршень совершает два рабочих хода.

Процесс бесконечен за счет постоянного перехода жидкости в газ и обратно. В такой замкнутой системе отсутствует как впрыск топлива, так и выхлоп газа. Составляют двигатель всего три узла:

  1. Камера с двумя секциями и поршень.
  2. Коленчатый вал и коробка передач.
  3. Зажигательная система.

Система запускается в действие аккумулятором, а далее можно использовать генератор. Для питания двигателя необходимо 12 Вольт, 4 Ампера.

Данный ДВС можно создавать с различными мощностями, он подойдёт для любого вида транспорта, передвигающегося по земле и по воздуху. Исключение составляют лишь реактивные самолёты.

На следующем видео представлена небольшая настольная рабочая модель, демонстрирующая эффект ДВС:

Кроме того, из обычного парового двигателя также можно создать подобный двигатель, работающий по принципу замкнутого типа.

При этом пар и вода расходоваться не будут, поскольку водяной пар также быстро превращается в жидкость и обратно в пар в результате пропускания его через поле коронного разряда.

К тому же, если пропустить пар сквозь колбу с охлаждённой водой, то в результате возникнет дополнительная тяга, вызванная изменением объёма среды и перепадом давлений. Данный метод позволит повышать низкий коэффициент полезного действия паровых двигателей в целом.

Источник: https://www.rutvet.ru/in-kak-sdelat-prosteyshiy-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya-svoimi-rukami-8255.html

Контурная продувка

 

Контурная продувка, в свою очередь, может быть подразделена, в зависимости от расположения окон в цилиндре, на следующие наиболее распространенные группы:

Поперечная щелевая продувка. Здесь выпускные окна расположены против продувочных, причем по высоте (в направлении хода поршня) выпускные окна превышают продувочные. Это сделано для лучшей очистки цилиндра от отрабо­тавших газов.

Частичное вытеснение поршнем через выпускные окна воздуха после закрытия продувочных окон служит, однако, причиной утечки свежего заряда, что ведет к уменьшению мощности двигателя. Преимуществом этого типа продувки является простота конструк­ции, эксплуатации (нет клапанов) и надежность работы.

Поэтому рассмотренный тип продувки широко применяется в современных двигателях.

Петлевая продувка. Выпускные — верх­ние и продувочные — нижние окна расположены в два ряда один над другим. В конце рабочего хода кромкой днища поршня сначала открываются выпускные окна, а при дальнейшем ходе и продувоч­ные. Продувочные окна наклонены вниз, почему воздух, поступаю­щий .

в цилиндр, направляется вниз, обтекает вогнутую поверхность поршня и далее, двигаясь в верхнюю часть цилиндра и описывая петлю, вытесняет продукты сгорания через выпускные окна. При дви­жении поршня вверх сначала закрываются продувочные окна, а затем выпускные, т. е. так же как и при поперечной щелевой про­дувке. Преимущества и недостатки этих двух типов продувок оди­наковы.

Рассматриваемый тип продувки распространен в двигателях большой мощности.

Клапанная поперечная продувка. Здесь продувочные и выпускные окна располагаются против друг друга, а высота этих окон одинакова.

Окна для продувки наклонены вверх и соединены с автоматическим клапаном 4, регулирующим впуск воздуха в цилиндр.

Кромкой днища поршня открываются одновременно выпускные 2 и продувочные 3 окна, начинается выпуск отработавших газов; воздух же пойдет лишь тогда, когда давление в цилиндре сделается несколько ниже давления в ресивере 5 и когда клапан откроет окна 3 вследствие разности давлений.

При движении поршня вверх продувка прекратится одновременно с прекращением выпуска, т. е. с момента, когда поршень перекроет эти окна; после этого начинается сжатие.

В связи с более поздним закрытием продувочных окон по сравне­нию с вышеописанными продувками, расход воздуха при данной про­дувке меньше, а количество свежего заряда, поступающего за цикл, а следовательно, и мощность, будут больше.

Клапанная поперечная продувка с высо­той продувочных окон большей, чему выпускных. Здесь выпускные и продувочные окна располо­жены против друг друга, причем продувочный воздух поступает через двойной ряд окон, наклоненных кверху. Верхний ряд проду­вочных окоп 3 закрывается автоматическим клапаном 4.

Когда при движении поршня вниз откроется верхний ряд продувочных окон, а затем выпускные окна 2, то отработавшие газы начнут вытекать в атмосферу, а воздух подаваться не будет, так как клапан при этом будет закрыт.

При дальнейшем движении поршень открывает ниж­ние продувочные окна 3 и одновременно открывается автоматический клапан 4, так как к этому времени давление в ресивере 5 окажется больше понизившегося давления в цилиндре. Поэтому воздух начнет поступать в цилиндр одновременно через оба ряда продувочных оком, вытесняя отработавшие газы.

При движении поршня вверх сначала закроются нижние продувочные окна, а затем выпускные. Верхние же продувочные окна останутся открытыми, и через них воздух продол­жает поступать до тех пор, пока поршень их не закроет; затем начи­нается процесс сжатия.

При этом способе продувки в цилиндр поступает добавочная пор­ция свежего заряда воздуха при давлении, соответствующем давле­нию в ресивере, что при прочих равных условиях повышает мощность двигателя по сравнению со всеми рассмотренными выше типами продувки.

Источник: http://vdvizhke.ru/dvigateli-vnutrennego-sgoranija/vypusk-i-produvka-v-dvuhtaktnyh-dvigateljah/tipy-produvok-v-dvuhtaktnyh-dvigateljah/konturnaja-produvka.html

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

При помощи системы воздухоснабжения осуществляется питание газового двигателя продувочным и пусковым воздухом. Воздух дляпродувки цилиндров двигателя засасывается продувочным насосом по воздуховоду, проложенному в фундаменте агрегата.

В начале воздуховода ( за фронтальной стеной компрессорного цеха) установлен фильтр. Воздух, необходимый для пуска газомотокомпрессоров, нагнетается специальными компрессорами в баллоны.

Из баллонов он под давлением 18 МПа через распределительный коллектор поступает к газомотокомпрессорам.

СВОБОДНОПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ-КОМПРЕССОР ( СПДК) — свободнопоршневая машина, в к-рой энергия, получаемая в цилиндре двигателя, непосредственно отдается поршням компрессора, связанным с рабочими поршнями двигателя без промежуточных механизмов. Часть сжатого воздуха расходуется напродувку цилиндра двигателя, а остальной сжатый воздух ( бблыная часть) поступает к потребителю.

В двигателях первой группы энергия, получаемая в цилиндре двигателя, непосредственно отдается поршням компрессора, связанным с рабочими поршнями двигателя без промежуточных механизмов. Часть сжатого воздуха расходуется напродувку цилиндра двигателя, а остальной сжатый воздух ( большая часть) поступает к потребителю.

Одновременно через клапаны 4 воздух из атмосферы всасывается в цилиндры компрессора. В конце прямого хода, по мере открытия выхлопных и продувочных окон, происходят выхлоп и продувка цилиндра двигателя.

Этот дизель-компрессор выполнен по симметричной схеме. Внешние компрессорные полости работают на внешнюю систему потребителя, а внутренние ( кольцевые) используются в качестве продувочного насоса для продувки цилиндра двигателя. Обратный ход поршней осуществляется под действием давления воздуха во вредном пространстве компрессорных полостей.

Стабильность дизельных топлив характеризуется их способностью противостоять образованию смолистых веществ, в результате чего появляются смолистые отложения и нагары в топливоподающей аппаратуре двигателя, на стенках камер сгорания, на выпускных клапанах и форсунках. Отложение нагара на выпускных клапанах дизельного двигателя приводит к нарушению их посадки и потере герметичности, а в результате появления нагара на продувочных окнах ухудшаетсяпродувка цилиндров двигателя.

Источник: http://www.ngpedia.ru/id330204p1.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector