С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Холостой ход двигателя это

Холостой ход двигателя это


Холостой ход двигателя

ОГЛАВЛЕНИЕ

  1. Характеристика избыточного воздуха
  2. Примеры характеристик давления

Критическими параметрами (режимами), влияющими на дизельные двигатели, являются режимы холостого хода, низких оборотов и нагрузок. Хотя величины расхода топлива являются существенно ниже, чем у бензиновых двигателей на этих режимах, шумы и детонация создают проблемы, особенно на холодном двигателе. Задержка воспламенения является одной из наиболее важных причин шумов на холостом ходу. Как указано выше, конечная температура сжатия будет понижена для диапазона низких оборотов и нагрузок. Это особенно сильно проявляется на холостом ходу.

По сравнению с режимом полной нагрузки, камера сгорания будет относительно холодной в этой рабочей области (даже когда двигатель достиг рабочей температуры), т.к. подача энергии и, следовательно, рост температуры, являются низкими. Нагрев камеры сгорания происходит медленно и неравномерно.

Двигатели с предкамерой и с вихревой камерой в этом отношении являются особенно проблематичными, т.к. потери тепла на рассеяние будут особенно высоки из-за большой площади поверхности. Одним из средств является увеличение степени сжатия в двигателе. Однако возможности в этом случае сильно ограничены из-за соображений расхода топлива и увеличения механических шумов. К системе впрыска топлива предъявляются высокие требования относительно точности начала (момента) впрыска, количества впрыскиваемого топлива и интенсивности впрыска. Как и характеристики давления сжатия при запуске, максимальная температура сжатия для режима холостого хода будет в наличии лишь в малой области хода поршня около ВМТ. Начало впрыска регулируется в этом случае очень точно.

Характеристика избыточного воздуха

Рис. Характеристика избыточного воздуха: Л — коэффициент характеристики избыточного воздуха при стационарном дроблении топлива; 1. Капли жидкого топлива; 2. Только воздух; 3. Зон а внешн его пламени; 4. Обедненная; 5. Пределы воспламеняемости; 6. Обогащенная; 7. Центр факела (струп) топлива; 8. Область воспламеняемости (зона пламени); 9. Расстояние r.

При подаче топлива в 5 — 7 мм3 на один впрыск степень точности, требуемая для дозировки топлива (0,5 мм3 на один впрыск, что соответствует 10%), немедленно становится явной. В фазе задержки воспламенения должно быть впрыснуто лишь малое количество топлива, т.к. количество топлива в камере сгорания в момент воспламенения имеет решающее значение для резкого роста давления в цилиндре. Производимый шум непосредственно зависит от роста давления, причем, чем круче рост, тем более явным становится специфический «дизельный шум». В дополнение к этому для гарантии точности начала впрыска и количества подачи, система впрыска топлива должна, следовательно, также обеспечить, чтобы количество подаваемого топлива (0,25 мм3 на один ход и на 1° поворота коленчатого вала) распределялось и подготавливалось равномерно в камере сгорания. Топливный насос высокого давления (ТНВД ) при этом «отвечает» за дозировку и управление, а форсунка — за смесеобразование.

Примеры характеристик давления

Рис. Примеры характеристик давления: a) Резкое сгорание (рост давления); b) Контролируемое давление сжатия; р — давление; h — подъем иглы; 1. Д а влени е р; 2. Подъем иглы h; 3. Угол поворота коленчатого вала; 4. ВМТ; 5. кВт.

Холостой ход инжекторного двигателя

Страница 1 из 2

Режим холостого хода определяется системой управления двигателем при следующем:

• Закрыта дроссельная заслонка,

• Обороты двигателя меньше заданного уровня. Этот уровень составляет плюс 25% к заданной частоте оборотов холостого хода. Заданная частота вращения коленчатого вала в режиме холостого хода определяется автоматически в зависимости от теплового состояния двигателя и скорости движения автомобиля.

Система выставляет специальный признак наличия холостого хода, этот признак отображается тестером.

К сожалению, в системе нет сигнала включения КПП, поэтому реально в этом режиме автомобиль может двигаться, если включена КПП, или двигаться по инерции, при выключенной КПП. На сухом асфальте движение с включенной КПП и закрытым положением дроссельной заслонки может служить некоторым тестом работы двигателя и ее системы управления. Движение в режиме холостого хода в небольшую горку на первой, второй и даже третьей передаче должно происходить плавно, без рывков, и не требовать нажатия на педаль дроссельной заслонки. Движение автомобиля накатом на четвертой передаче при скорости ниже 50 км/час должно осуществляться без подергиваний. Неисправности в системах зажигания и топливоподачи в этих режимах проявляются ощутимыми толчками при движении автомобиля.

Нас интересует режим холостого хода на остановившемся автомобиле, поскольку это основное состояния для диагностики и проверки системы управления — можно открыть капот, и «любоваться» работой системы управления. Практически совсем нет станций технического обслуживания, где для проверки системы управления и двигателя можно создать ездовые режимы, поставив автомобиль на барабаны.

После проверки системы управления на станциях технического обслуживания, с подключением красивых приборов, часто можно слышать — «у Вас все в порядке по параметрам работы системы». Но проблемы с расходом топлива, динамикой разгона, наличию рывков и провалов остаются. Что же можно проверить в системе управления на режиме холостого хода?

Первое — топливоподача. Легко убедиться в правильности работы насоса регулятора давления, цепей управления форсунками. Можно сделать баланс форсунок специальным тестером и замерить допустимость их расходных характеристик. К дальнейшему поиску проблем с работой двигателя лучше приступать, когда есть уверенность в правильной работе системы топливоподачи.

Второе — система подачи питания на элементы ЭСУД. Проверить напряжения бортовой сети, напряжение питания датчиков, срабатывание всех исполнительных элементов, проверить выходные напряжения с датчиков. Для этого удобно иметь специальные приборы: разветвитель сигналов с блока управления, имитаторы датчиков, тестер форсунок и шагового мотора (ДСТ-6Т).

Третье — проверка работы системы зажигания. Опыт показывает, что все проблемы лежат в высоковольтной части этой системы: модуль зажигания, высоковольтные провода, свечи. Эта проверка должна проводиться при помощи специального высоковольтного пробника.

Четвертое — установка коэффициента коррекции СО, если машина не оборудована системой подавления токсичности: L-зонд, нейтрализатор, адсорбер.

Функционально, коэффициент коррекции СО нужно выставлять по показаниям газоанализатора. Для устойчивой работы двигателя на режиме холостого хода можно обойтись и без газоанализатора.

Коэффициент коррекции СО является мультипликативной составляющей времени открытия форсунки (множитель). Уменьшая или увеличивая его значение можно снизить расход топлива через форсунку в режимной области работы двигателя: малые наполнения, обороты близкие к оборотам холостого хода 800 - 1000 об/мин.

В городском цикле движения правильная топливоподача в этом режиме позволяет снижать расход топлива на 0,8 л /100 км.

Холостой ход двигателя является устойчивым режимом. Устойчивость определяется рабочим процессом двигателя. Превышение оборотов выше заданных, снижает наполнение в цилиндры двигателя, как следствие мощность падает, падают обороты, наполнение в цилиндры двигателя увеличивается, как следствие увеличивается мощность, обороты возрастают и т.д.

При правильно рассчитанных параметрах управления топливоподачи, угла опережения зажигания, установкой шагового двигателя легко добиться поддержания заданных оборотов холостого хода. При этом одна и та же точка стационарности по оборотам холостого хода может быть достигнута разным соотношением параметров: расход воздуха, время открытия форсунки, угол опережения зажигания (зависит от состояния двигателя и работы элементов системы управления).

В системе управления нет возможности изменить заданные обороты холостого хода (жестко заданный программой график, зависящий от температуры охлаждающей жидкости), невозможно переопределить положение шагового мотора и угла опережения зажигания, поскольку эти параметры изменяются автоматически в системе управления. Используя тестер в режиме управления исполнительными механизмами, можно изменить положение шагового мотора или обороты холостого хода. Эти изменения не запоминается в памяти контроллера, поэтому действует только на момент работы тестера в режиме «КОНТРОЛЬ ИМ».

12. Холостой ход асинхронного двигателя

Режим холостого хода асинхронного двигателя возникает при отсутствии на валу нагрузки в виде редуктора и рабочего органа. Из опыта холостого хода могут быть определены значения намагничивающего тока и мощности потерь в магнитопроводе, в подшипниках, в вентиляторе. В режиме реального холостого хода s=0,01-0,08. В режиме идеального холостого хода n2=n1, следовательно s=0 (на самом деле этот режим недостижим, даже при допущении, что трение в подшипниках не создаёт свой момент нагрузки — сам принцип работы двигателя подразумевает отставание ротора от поля статора для создания поля ротора. При s=0 поле статора не пересекает обмотки ротора и не может индуцировать в нём ток, а значит не создаётся магнитное поле ротора.)

13. Приведение вторичной обмотки трансформатора к первичной

Для упрощения анализа и расчета режимов работы трансформатора пользуются способом, при котором одна из его обмоток приводится к другой. Смысл приведения состоит в том, чтобы сделать ЭДС первичной и вторичной обмоток одинаковыми, электромагнитную связь между обмотками заменить электрической связью и получить единую электрическую схему замещения трансформатора, построить другую, более простую и наглядную векторную диаграмму. Чаще всего вторичную обмотку приводят к первичной. Для этого условно заменяют реальную вторичную обмотку некоторой фиктивной обмоткой с числом витков:

т.е. увеличивают число ее витков в k раз. Таким образом, коэффициент приведения вторичной обмотки к первичной равен коэффициенту трансформации. Все параметры приведенной обмотки обозначают со штрихами:

и т.д. В приведенной обмотке в соответствии с новым числом витков увеличиваются все ЭДС, напряжения и падения напряжения, т.е.:

Важным условием приведения является то, чтобы мощности и потери энергии во вторичной обмотке не изменялись. Для этого должны выполняться равенства:

из которых получаются соотношения для тока и активного сопротивления приведенной вторичной обмотки:

Аналогично  последнему соотношению изменяются индуктивное сопротивление рассеяния приведенной вторичной обмотки и параметры нагрузки:

Для полных сопротивлений справедливы соотношения:

Если таким образом изменить (условно конечно) все электрические величины вторичной обмотки, то энергетические соотношения в реальном и приведенном трансформаторе сохраняются без изменений и поэтому приведение правомерно. При этом необходимо помнить, что приведение — это чисто аналитический прием, позволяющий упростить расчеты и анализ физических процессов в реальном трансформаторе.

14. Основные уравнения и векторная диаграмма трансформатора Векторная диаграмма трансформатора

Воспользуемся вторым основным уравнением и произведем сложение векторов:

Для этого к концу вектора E2‘ пристроим вектор — j I2‘ x2‘, а к его концу — вектор — I2‘ r2‘. Результирующим вектором U2‘ будет вектор, соединяющий начало координат с концом последнего вектора. Теперь используем третье основное уравнение:

из которого видно, что вектор тока I1 состоит из геометрической суммы векторов I10 и — I2‘. Произведем это суммирование и достроим векторную диаграмму трансформатора. Теперь вернемся к первому основному уравнению:

Чтобы построить вектор — Е1 , нужно взять вектор +Е1 и направить его в противоположную сторону. Теперь можно складывать с ним и другие векторы: + j I1 x1 и I1 r1. Первый будет идти перпендикулярно току, а второй — параллельно ему. В результате получим суммарный вектор u1.

Построенная векторная диаграмма трансформатора имеет общий характер. По этой же методике можно осуществить ее построение как для различных режимов, так и для разных характеров нагрузки.

Вредит ли холостой ход двигателю машины?

Водители часто задаются вопросами, надо ли прогревать мотор перед поездкой, или стоит ли выключать зажигание, если надолго застрял в пробке. 

«Холостой ход двигателя — это минимальные обороты коленчатого вала, при которых обеспечивается стабильная работа двигателя и его систем. Согласно теории автомобиля, благоприятная работа двигателя внутреннего сгорания обеспечивается в определенном нагрузочном диапазоне, то есть идеальным вариантом было бы постоянное значение нагрузки от колес транспортного средства. При этом, особенно это касается больших дизельных моторов, детали камеры сгорания двигателя не прогреваются до расчетной температуры, вследствие чего горючее плохо испаряется и не догорает. Недогоревшие остатки попадают в картер двигателя, смешиваются с моторным маслом и могут в значительной степени влиять на его физико-химические свойства. По этой причине большинство производителей не рекомендуют длительный прогрев холодного двигателя на холостом ходу, а некоторые даже запрещают холостой ход свыше определенного небольшого (5-10 минут) периода времени. Поэтому следует внимательно изучить инструкцию по эксплуатации и действовать в соответствии с ней», — рассказал директор Центра технической экспертизы Научно-исследовательского автомобильного института Андрей Васильев.

Расход топлива

«Холостой ход — это один из режимов работы двигателя. Первое, что хочется отметить, — мгновенный расход топлива измеряется в литрах на километр. При этом, когда машина стоит с работающим двигателем, расход топлива будет максимальным. Километров нет — литры есть. Чем дольше машина стоит, тем больше средний расход топлива. Если мы говорим в принципе об экономии топлива как о полезном ресурсе, то по возможности лучше стремиться избегать простоя машины на холостом ходу. Это вред и кошельку, и окружающей среде», — считает автоэксперт Владимир Бахарев.

Расход моточасов

Автоэксперт уверен, что холостой ход как таковой не наносит урона двигателю. Его ресурс снижают моточасы, то есть время работы.

«У двигателя есть определенный запас моточасов. Обычно говорят о пробеге двигателя в километрах, это неверно. Например, при покупке представительских автомобилей можно столкнуться с тем, что у них может быть небольшой пробег. Однако пока сопровождаемое лицо находится в магазине, офисе или еще где-то по своим делам, как правило, водитель остается в автомобиле и включает кондиционер, печку, то есть двигатель работает на холостом ходу. И пробег не идет, а вот моточасы расходуются, ресурс двигателя значимо снижается», — сказал Бахарев.

- МОК отказался еще раз наказывать Россию за допинг - Китайские ученые обнаружили лучшее средство от тяжелого похмелья - Матвиенко пообещала россиянам, что власти примут все меры для роста зарплат - Почему бюджет России на 2019 год оказался за семью печатями - Авантюра на миллиарды: электробусы в Москву так и не приехали - В России будут выращивать наркотики - «Я король, дорогие мои!» Кто придумал «Обыкновенное чудо» - В Совфеде отреагировали на заявление Абэ об условиях передачи Курил - Командованию ВС США пришлось извиняться за дурацкую новогоднюю шутку - Известный хоккеист устроил дебош на борту самолета Сочи – Москва

06:02Декабрь, 29 2018 663

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости