Двигатели с вътрешно горене

[Joro-01]

Допадна ми идеята на Невски за създаване на подобна тема, "където да се вихрим". Тук ще се надявам на дискусия и допълнения.

Всеки е добре дошъл, стига да има какво да каже. Няма ограничения, всички видове ДВГ вкл и нови концепции /любимите ми/ ще бъдат разгледани.

Нека започнем с това което всички знаем:

Двигател с вътрешно горене е топлинна машина, която превръща енергията от изгарянето на гориво в механична и при която горенето става във вътрешността и.

Видове:

- Бутални:

При които разширяващите се газове тласкат бутало; Тук следва да причислим и Ванкеловият - роторът му всъщност е ротиращо бутало;

Буталните могат да бъдат двутактови и четиритактови;

При първите за един горивен цикъл буталото извършва 2 движения (напред и назад) или 1 възвратно постъпателно движение, При вторите - буталото извършва 4 движения или 2 възвратнопостъпателни движения. Тактовете всъщност са пълнене, сгъстяване, горене/разширение и изпускане.

- Безбутални:

Турбинни - при които разширяващите се газове въртят турбина. Такива са:

Газтурбинни - при които турбината задвижва валове;

Реактивни - при които турбината създава ускорена струя газ, която тласка двигателя; Коректно е да се отбележи че има и безтурбинни реактивни двигатели /Ramjet/ при които разширяващите се газове директно образуват ускорена струя газ.. Заработват след като самолетът е набрал скорост. Ползват се за достигане на скорости над 2 МАХ. Ще стане дума и за тях.

Я, взе че се напълни.. Нищо има още много. Моля за допълнения или поправки.

Редактирано Ноември 26, 2012 от Joro-01

[JImBeam]

Я вземи за...би самолетните, те не са таргет на масовия потребител, него го интересуват автомобилните

[Joro-01]

Добре, да видим...

[Alexander_Nevski]

аз имам сериозен проблем с модерните двигатели и мисля, че фирмите вървят срещу нас ...

в момента карам 1.2 TDI BlueMotion ...

двигателят е 3-цилиндров и със старт стоп система ...

колата струва майка си и баща си (VW Polo) ...

разходът на магистрала ми е 5л/100км, което изобщо не е впечатляващо ...

старт стоп системата я изключвам ръчно защото се включва дори и на студен двигател и студено време примерно като спра на сфетофар 3 минути след като съм запалил колата ...

колата е със скъп съединител, скъпи дюзи, скъпа дизелова помпа ... има турбо и интеркулер с водно охлаждане ... всеки един чарк като ти се счупи извъгаранционно струва сума ти пари, а по моргите още ги няма ...

двигателят е шумен, бръмчи, има въртящ момент само между 2000 и 3000 оборота ... колата няма никаква динамика ...

реалният и разход е много близък до този на 1.6TDI ...

стартерът и алтернаторът също са много скъпи, като алтернаторът дърпа повече ток при спиране ...

с една дума, всичко е много хубаво на хартия и докато не се счупи ... счупи ли се нещо всички мизерни икономии отиват на кино ...

наскоро карах 1.2 TSI Ibiza със с 7-степенна DSG ...

отново разходът не беше на ниво (7.5l/100km), но поне двигателят е тих и има динамика ... скоростната кутия работи перфектно, но струва 2500 Евро извънгаранционно ако се строши, а повярвайте ми се троши често ...

в заключение - след целия този ужким технологичен прогрес станах фен на стандартни големи бензинови 4 или 6-цилиндрови мотори като например тези на БМВ от средата на 90те ... перфектно балансирани ... изпипани ... а който го интересува икономията и кара много винаги може да им тури една хубава газова ...

за дизеловите двигатели, ако искате вечен двигател - 1.9 SDI - тук има октавии на 1млн. километра ...

ако искате тягата на турбодизела - старите 1.9TDI са много по стабилни от новите TDI на VW ...

карал съм и хибриден приус ... разход 5.5-6л/100км на магистрала ... ако не го караш на градско и няма данъчни облекчения не може да усетиш никаква далавера ... за сметка на това аупсухът му беше 500 паунда и то не при дилър ...

Редактирано Ноември 26, 2012 от Alexander_Nevski

[Joro-01]

Газовата уредба си има своите недостатъци - ограничения или забрани за подземни паркинги, ако е пробан-бутан има проблеми през зимата. Метановите бутилки пък са тежки и обемни, особено ако решиш да се осигуриш за по-голямо разстояние.. и когато такива системи не са фабрични, не може да се очакват чудеса от колата. Е, бих карал метанов WV Caddy

Редактирано Ноември 26, 2012 от Joro-01

[Skubi]

Интересно е, че след стотина и танто години коефициента на тези двигатели не е повече от 20 макс 30%.

Докато знаем, че електрическите двигатели са близо 90%л

Турбините и други са между тези параметри....

И въпреки това, все още и още има какво да се разработва.

Една англиска фирма разработва нов тип двигател (ще експлоатира топлината енергия на двигателя) и с това обещават близо 50% да е ефикасноста...

Ще видим.

: ) : )

[Joro-01]

Дизеловите могат да надхвърлят 30%. Достигат към 35%. Газотурбинният двигател може да достигне 70% заради високата температура на газовете.

За електромоторите - да, но с какво ги захранваме?

При всички случаи производителите ще гледат да спечелят мяксимлното от сегашните технологии и нови неща сериино няма да се появят скоро.

Дай линк за немската фирма. Да не слага Пелтие /Зеебек/ радиатори на ауспуха?

Редактирано Ноември 26, 2012 от Joro-01

[Alexander_Nevski]

Газовата уредба си има своите недостатъци - ограничения или забрани за подземни паркинги, ако е пробан-бутан има проблеми през зимата. Метановите бутилки пък са тежки и обемни, особено ако решиш да се осигуриш за по-голямо разстояние.. и когато такива системи не са фабрични, не може да се очакват чудеса от колата. Е, бих карал метанов WV Caddy

метанът не бих казал, че става за непрофесионална употреба ...

по въпроса за пропан-бутана - поддържам поне 1 кола на пропан бутан от над 10г. ...

никой в паркингите не те проверява ...

а зимата няма никакви проблеми, просто колата загрява на безнин и ако караш къси разстояния няма икономия ...

[Alexander_Nevski]

skubi

това с електрическия двигател е така, освен че е по-ефективен, той няма нужда от механични спирачки и трансмисия ...

тоя ток обаче трябва да го вкараш в колата и идва проблемът с батериите

евтини батерии с голям капацитет няма

Редактирано Ноември 26, 2012 от Alexander_Nevski

[Joro-01]

Има мисля нужда от механични спирачки за пълно спиране. Индуктивната само убива скоростта.

Редактирано Ноември 26, 2012 от Joro-01

[Joro-01]

метанът не бих казал, че става за непрофесионална употреба ...

по въпроса за пропан-бутана - поддържам поне 1 кола на пропан бутан от над 10г. ...

никой в паркингите не те проверява ...

а зимата няма никакви проблеми, просто колата загрява на безнин и ако караш къси разстояния няма икономия ...

Да де, имам познати дето на зимата изобщо не включват на газ, за ходене до работа.

Е, сега въпросът /за подземните паркинги/ е принципен, иначе и аз често нарушавам разни правила.

Редактирано Ноември 26, 2012 от Joro-01

[marsianec]

да кажа по въпроса нещо , за което сигурно малко хора си дават сметка .. ако не са чели по подробно за това разбира се ..

реактивните двигатели работят на един елементарен принцип .. закон .. на всяко действие има равно по сила и обратно по посока противодействие ..

или по точно и с прости думи .. газа който излиза от реактивния двигател .. прави стена отзад .. по която газа започва да бие със сила ..

което поражда обратна по сила реакция .. и газа засилва самолета напред .. това разбира се .. се постига с една хитрост ..

открита преди много време от един човек , който се казвал Лавал .. или ... хитростта представлява .. дюзата на Лавал ..

която представлява ето това

какво точно се случва на картинката .. пак с прости думи ..

имаме един цилиндър , който от едната страна е широк .. след което става по тесен .. и после пак широк ..

тази дюза предизвиква следния ефект .. знаете как се мери дебит , нали .. и от какво зависи ..

зависи главно от налягането и скоростта на газовете .. както и от цола разбира се ..

в случая .. със стеснението в средата на цилиндъра .. се повишава скоростта на газа .. а по късно с удебеляването се повишава площта на която газа действа ..

и по този начин зареди високата скорост на газовете и голямата площ на която действат същите газове ..

се създава въздушната стена зад самолета .. по която газовете почват да бият ..

и при което се получава обратна реакция , която оттласква самальота в обратната посока по която бият газовете ..

а ся аз да питам ...

за двг - то .. искам да кажа , че съм учил двигатели ..

имам две такиви образувания .. но въпреки това , не съм са научил ..

пък съм любопитен бая .. ама кат задавам въпроси .. по некое време даскалите почват да ма гледат умно ..

и на въпросите си получава пак въпроси и по некое време ми става срамно да питам .. и спирам ..

та ... на какъв принцип се определя следващата порция гориво в горивната карта ..

при един бензинов турбо мотор ..

ся да стане по ясен въпроса ми .. ще поясня малко ..

да може да влезем в конкретика .. понеже не ми се четат неща които вече съм чел многократно ..

е ...... сигурно пак ще се наложи , но въпреки това .. аз съм зареден с положително очакване .. понеже форума предполага да съм с положително очакване ..

та .. имаме отношение или ламбда 1 ... 14.7 към 1 ..

което е идеална смес на гориво с въздух и предполага почти оптимална мощност ..

макар че .. в книгите пише , че оптималната мощност е при отношение 12,5 към 1 .. което е долу горе 0.85 ламбда ..

така .. да допуснем , че имаме оптимално отношение на сместа 14.7 към 1 при 2500 оборота .. за някакъв миг ..

в следващия момент .. ние натискаме газта и искаме да ускорим .. отношението вече не е оптимално .. и става да кажем 15 , 5 ..

тоест сместа става бедна .. при което .. малко по късно кислородния датчик казва на компютъра , че сместа е бедна ..

той може да направи корекция в рамките на около 20-30 % на сместа .. но не в основните порции гориво ..

тоест .. ако при 2500 оборота при 50 % натиснат педал на газта .. в горивната карта пише .. дюзата да седи 10 мили секунди отворена ..

кислородния датчик .. като регистрира бедна смес .. компа би могъл на база тази информация .. да каже на дюзата в следващия момент да седи 12 мили секунди отворена ..

тоест .. сметката която прави компа е корекция от порядъка на 20 % .. обаче ..

ние в същото време сме в процес на ускорение .. тоест не се стремим към задържане на 2500 оборота .. а искаме да стигнем 3000 ..

тогава с колко се повишава основната порция точно .. за да не стане твърде богата сместа .. тоест какъв е максимума с който мога да повиша основната порция .. при който максимум .. аз да си гарантирам , че ако в същия тоя момент сместа е богата .. няма да я преобогатя ..

или ако при 2500 .. милисекундите са 10 .. а при 2600 са 12 по карта ..

как да съм сигурен , че при богата смес на 2500 .. или 12 мили секунди , което може да го направи кислородния датчик

няма при 2600 да имам 17 мили секунди .. и маторя реално да се удави .. защото основните порции си вървят циклично и нарастват линейно ..

мисля аз .. а корекцията както казах по рано .. може да е само в рамките на 20 до 30 % макс ..

са има и други начини за корекция .. но идеята е .. повишаване на мощността чрез повишаване на времената на дюзите ..

корекция в коефициента на ламбдата и разбира се набиване на повече въздух ..

интересувам се от принципа .. тоест не искам да си правя експерименти .. а искам да се сметнат нещата с точност ..

ако някой може да го обясни или поне даде нещо подобно на формула чрез която да вкараме нещата в някаква рамка ..

ще се радвам ..

от тези стойности в горивните карти зависи какви ще са динамичните характеристики на един автомобил ..

колко коня ще е какъв въртящ момент ще има .. при какви обороти за колко време ще държи такъв момент и въобще какво усещане ще дава автомобила ..

Редактирано Ноември 26, 2012 от marsianec

[Alexander_Nevski]

Има мисля нужда от механични спирачки за пълно спиране. Индуктивната само убива скоростта.

имат разбира се, но се износват по-малко ... моя грешка, грешно съм се изразил ...

за съжаление обаче имат комютър и софтуер който управлява процеса ...

[Skubi]

skubi

това с електрическия двигател е така, освен че е по-ефективен, той няма нужда от механични спирачки и трансмисия ...

тоя ток обаче трябва да го вкараш в колата и идва проблемът с батериите

евтини батерии с голям капацитет няма

Така е. Но ако бяха внедрили толкова пари и енергия колкото в тези не ефикасни двигатели (но нали печалбата от бензин и данъци това не позволява) тогава за тези няколко хиляди годино (от както познаваме) батериите, сигурно щяха да направят нещо по.........Но не са направили нищо....

А за инфото (иначе е от 2010 г.) ей тук http://www.theengineer.co.uk/1004661.article?cmpid=TE01P&cmptype=newsletter&cmpdate=030910

[Alexander_Nevski]

парите от данъци върху горивата се прибират от държавите а не от фирмите

всяка една от фирмите ще разбие пазара от всякъде ако представи много икономичен автомобил или достъпен електромобил

няма никаква конспирация, че това още не се е случило

просто в автомобилостроенето като във всяка област има law of diminishing returns ...

[Alexander_Nevski]

нека да поясним, че си има теоретичен лимит на ефективността при ДВГ ... доколкото си спомням за ДВГ от стандартни стоманени материали той е 37% ... един стоманен двигател си има маскимална температура, при която може да оперира без да се топи или разпадне ...

реалната ефективност е още по-ниска от теоретичната ...

[Joro-01]

А за инфото (иначе е от 2010 г.) ей тук http://www.theengineer.co.uk/1004661.article?cmpid=TE01P&cmptype=newsletter&cmpdate=030910

10Х! Сигурен бях, че няма да е описано

[Alexander_Nevski]

та .. имаме отношение или ламбда 1 ... 14.7 към 1 ..

което е идеална смес на гориво с въздух и предполага почти оптимална мощност ..

тази смес е идеална за катализатора, а не дава оптимална ефективност и нисък разход ...

[Joro-01]

марсианецо,

Дюзата на Лавал служи за да ускори излизащите газове до свръхзвукова скорост. Стеснението ускорява, да, но ако го няма уширелието /дюзата на Лавал/, газовете трудно ще превишат звуковата скорост. Ползва се за някои парни турбини и при ракетите - соплата им са дюзи на Лавал

[Skubi]

парите от данъци върху горивата се прибират от държавите а не от фирмите

всяка една от фирмите ще разбие пазара от всякъде ако представи много икономичен автомобил или достъпен електромобил

няма никаква конспирация, че това още не се е случило

просто в автомобилостроенето като във всяка област има law of diminishing returns ...

ОК. Не искам да коментирам въпросите във връзка с нефтното лоби и тяхното влияние за 7 сестри итн. защото ще ме мъмрят....

Едно е факт, че от изобритяването му досега не могат да преодолеят редица проблеми. Виж горният постин във връзка със сместа....Много процеси и за сега не са ясни и само от опит на експерименти се догаждат данните....

Навремето имах и в ладата си направих свещ, на която средната електрода я цепнах на четири и фактически проблмите със зимното запалване свършиха. После бош направи подобно, но те сложиха (както при камовите хеликоптери) три елекрода външни.

Точно тогава имах и идеята да заменя обикноенните свещи с пиезо свещи. Тоест да се изключи влиянието на обороти, батерия, кабели, разпределители....

Консултирах с техници, инжинери, професори от университета и никой не можа да ми каже в момента на искра и взрив точно какво става в работното място....

Пиезото (тогава) не стана, защото което експериментирах не издържа на динамичната тренировка. При подкарване още беше ОК но над 100-200 оборота КОНЕЦ.

Така беше.

:)

[marsianec]

тази смес е идеална за катализатора, а не дава оптимална ефективност и нисък разход ...

ами .. по точно ..

при тази смес има най малко остатъци ..

тоест изгарянето е най пълно !

най голяма мощност има .. за бензин ако говорим при 12,5 към 1 ..

което доста трудно постижимо , но все пак постижимо за повече от времето ..

това обаче не мисля , че има отношение към принципа за на смятане на основните порции бензин ..

ако разбира се не вземем под внимание това , че при по ниска ламбда .. има по малко време за реакция ..

и по малко възможност за корекция на сместа ..

по малкото време за реакция налага по бързо реагиращи кислородни датчици .. или пък няколко на брой ..

но въпроса е за нарастването на основните порции .. той кислородния датчик си знае работата и там нещата ..

поне за мен са по прости .. макар че някой специалисти казват , че картата на ламбдата е най важна .. '

аз обаче .. нямам яд с нея .. а с горивните карти , които определят основните порции

[marsianec]

марсианецо,

Дюзата на Лавал служи за да ускори излизащите газове до свръхзвукова скорост. Стеснението ускорява, да, но ако го няма уширелието /дюзата на Лавал/, газовете трудно ще превишат звуковата скорост. Ползва се за някои парни турбини и при ракетите - соплата им са дюзи на Лавал

тъй де тъй .. и аз така казвам

[Alexander_Nevski]

skubi

както вече писах за да разбереш ефективността на ДВГ трябва да отбираш малко от термодинамика ...

има си теоретична лимитация, която произтича от цикъла на Карно и това колко голям може да ти бъде двигателя ...

ако искаш един ДВГ да струва разумни пари и да ти се побира под капака на колата той ще е с ефективност 20-30% макс 30% и кусур ...

тези лимити са вече напрактика достигнати и всеки прогрес от тук насетне е много труден ...

за все по-малки разлики в ефективността се влагат все повече пари и се изкарват технологично все по-сложни решения ...

law of diminishing returns ...

ако искаш да изкараш от ДВГ на нормален автомобил 50% ефективност, това не виждам как може да стане при сегашните технологии и материали ...

[Alexander_Nevski]

ами .. по точно ..

при тази смес има най малко остатъци ..

тоест изгарянето е най пълно !

най голяма мощност има .. за бензин ако говорим при 12,5 към 1 ..

което доста трудно постижимо , но все пак постижимо за повече от времето ..

това обаче не мисля , че има отношение към принципа за на смятане на основните порции бензин ..

ако разбира се не вземем под внимание това , че при по ниска ламбда .. има по малко време за реакция ..

и по малко възможност за корекция на сместа ..

по малкото време за реакция налага по бързо реагиращи кислородни датчици .. или пък няколко на брой ..

но въпроса е за нарастването на основните порции .. той кислородния датчик си знае работата и там нещата ..

поне за мен са по прости .. макар че някой специалисти казват , че картата на ламбдата е най важна .. '

аз обаче .. нямам яд с нея .. а с горивните карти , които определят основните порции

най-голяма ефективност и нисък разход се постига при бедни смеси, но тогава катализаторът не работи ...

http://en.wikipedia.org/wiki/Lean_burn

Редактирано Ноември 26, 2012 от Alexander_Nevski

[Joro-01]

marsianec,

Ако ти разбирам въпроса, питаш как става по-нататъшното усторяване ако при подаване на газ времето на дюзата се е увеличило само с 20% (което е макс, а ние още можем да ускоряваме), така ли?

Ами аз не виждам проблем.. ще обясня, какво мисля