Система питания
Система питания двигателя внутреннего сгорания служит для подачи, очистки и хранения топлива, очистки воздуха, приготовления и подачи горючей смеси в цилиндры. Система питания обеспечивает необходимое количество и качество горючей смеси на каждом такте работы двигателя.
На рисунке 4.1 представлена схема расположения элементов питания.
Рис. 4.1 Схема расположения элементов системы питания 1 — заливная горловина с пробкой; 2 — топливный бак; 3 — датчик указателя уровня топлива с поплавком; 4 — топливозаборник с фильтром; 5 — топливопроводы; 6 — фильтр тонкой очистки топлива; 7 — топливный насос;8 — поплавковая камера карбюратора с поплавком; 9 — воздушный фильтр; 10 — смесительная камера карбюратора; 11 — впускной клапан; 12 — впускной трубопровод; 13 — камера сгорания
Топливный бак — это емкость для хранения топлива. Отсюда бензин по топливопроводам поступает к карбюратору. Бензин проходит очистку через специальные фильтры на этапе заливки в бак.
Это первый этап очистки фильтра. Второй этап очистки проходит через сетку, которая расположена на водозаборнике внутри бака.
Третий этап очистки проходит через топливный фильтр, расположенный в моторном отсеке. Как правило, используется одноразовый фильтр. Когда он загрязняется, его необходимо сменить.
С помощью топливного насоса происходит принудительная подача бензина из бака в карбюратор. Схема работы насоса представлена на рисунке 4.2. Рис. 4.2 Схема работы топливного насосаа) всасывание топлива, б) нагнетание топлива1 — нагнетательный патрубок; 2 — стяжной болт; 3 — крышка; 4 — всасывающий патрубок; 5 — впускной клапан с пружиной; 6 — корпус; 7 — диафрагма насоса; 8 — рычаг ручной подкачки; 9 — тяга; 10 — рычаг механической подкачки; 11 — пружина; 12 — шток; 13 — эксцентрик; 14 — нагнетательный клапан с пружиной;15 — фильтр для очистки топлива
Топливный насос работает от валика привода масляного насоса (ВАЗ 2105) или от распределительного вала двигателя (ВАЗ 2108).
Валики вращаются, а находящийся на них эксцентрик находит на шток привода топливного насоса. Шток давит на рычаг, который опускает диафрагму. Таким образом, из-за созданного разряжения, преодолевая усилие пружины, впускной клапан открывается. Происходит поступление бензина из бака в пространство над диафрагмой. Когда эксцентрик сбегает со штока, рычаг перестает давить на диафрагму, и она за счет жесткости пружины поднимается. Создается давление, за счет которого закрывается впускной и открывается нагнетательный клапан. Бензин поступает к карбюратору.
При помощи воздушного фильтра (рисунок 4.3) происходит очистка воздуха, поступающего в цилиндры. Расположен фильтр на верхней части воздушной горловины карбюратора.Рис. 4.3 Воздушный фильтр1 — крышка; 2 — фильтрующий элемент; 3 — корпус; 4 — воздухозаборник
Карбюратор нескольких систем и деталей, участвующих в приготовлении горючей смеси. Механизмы и системы карбюратора обеспечивают устойчивую работу двигателя. На рисунке 4.4 представлена схема работы простейшего карбюратора.
Рис. 4.4 Схема работы простейшего карбюратора1 — топливная трубка; 2 — поплавок с игольчатым клапаном; 3 — топливный жиклер; 4 — распылитель; 5 — корпус карабюратора; 6 — воздушная заслонка; 7 — диффузор; 8 — дроссельная заслонка
Система питания двигателя в современных автомобилях
Система питания автомобиля используется для подготовки топливной смеси. Она состоит из двух элементов: топлива и воздуха. Система питания двигателя выполняет сразу несколько задач: очищение элементов смеси, получение смеси и ее подача к элементам двигателя. В зависимости от используемой системы питания автомобиля различается состав горючей смеси.
Типы систем питания
Различают следующие виды систем питания двигателя, отличающиеся местом образования смеси:
- внутри двигательных цилиндров;
- вне двигательных цилиндров.
Топливная система автомобиля при образовании смеси за пределами цилиндра разделяется на:
- топливную систему с карбюратором
- с использованием одной форсунки (с моно впрыском)
- инжекторную
Назначение и состав топливной смеси
Для бесперебойной работы двигателя автомобиля необходима определенная топливная смесь.
Она состоит из воздуха и топлива, смешанных по определенной пропорции. Каждая из этих смесей характеризуется количеством воздуха, приходящегося на единицу топлива (бензина).
Для обогащенной смеси характерно наличие 13-15 частей воздуха, приходящихся на часть топлива. Такая смесь подается при средних нагрузках.
Богатая смесь содержит менее 13 частей воздуха. Применяется при больших нагрузках. Наблюдается увеличенный расход бензина.
У нормальной смеси характерно наличие 15 частей воздуха на часть топлива.
Обедненная смесь содержит 15-17 частей воздуха и применяется при средних нагрузках. Обеспечивается экономный расход топлива. Бедная смесь содержит более 17 частей воздуха.
Общее устройство системы питания
В системе питания двигателя имеются следующие основные части:
- бак для топлива. Служит для хранения топлива, содержит насос для закачки топлива и иногда фильтр. Имеет компактные размеры
- топливопровод. Это устройство обеспечивает поступление топлива в специальное смесеобразующее устройство.
Состоит из различных шлангов и трубок - устройство смесеобразования. Предназначено для получения топливной смеси и подачи в двигатель. Такими устройствами могут быть инжекторная система, моновпрыск, карбюратор
- блок управления (для инжекторов). Состоит из электронного блока, управляющего работой системы смешения и сигнализирующего о возникающих сбоях в работе
- топливный насос. Необходим для поступления топлива в топливопровод
- фильтры для очистки. Необходимы для получения чистых составляющих смеси
Состоит из различных шлангов и трубокКарбюраторная система подачи топлива
Эта система отличительна тем, что смесеобразование происходит в специальном устройстве – карбюраторе. Из него смесь попадает в нужной концентрации в двигатель. Устройство системы питания двигателя содержит такие элементы: бак для топлива, очищающие фильтры для топлива, насос, фильтр для воздуха, два трубопровода: впускной и выпускной, карбюратор.
Схема системы питания двигателя реализуется так. В баке находится топливо, которое будет использоваться для подачи в двигатель внутреннего сгорания.
Оно попадает в карбюратор через топливопровод. Процесс подачи может быть реализован с помощью насоса или естественным способом с помощью самотека.
Чтобы топливная подача осуществлялась в камеру карбюратора самотеком, то его (карбюратор) необходимо размещать ниже топливного бака. Такую схему не всегда можно реализовать в автомобиле. А вот использование насоса дает возможность не зависеть от положения бака относительно карбюратора.
Топливный фильтр очищает топливо. Благодаря ему из топлива удаляются механические частички и вода. Воздух попадает в камеру карбюратора через специальный фильтр для воздуха, очищающий его от частиц пыли. В камере происходит смешение двух очищенных составляющих смеси. Попадая в карбюратор, топливо поступает в поплавковую камеру. А после направляется в камеру смесеобразования, где соединяется с воздухом. Через дроссельную заслонку смесь поступает во впускной коллектор. Отсюда она направляется к цилиндрам.
После отработки смеси газы из цилиндров удаляются с помощью выпускного коллектора.
Далее из коллектора они направляются в глушитель, который подавляет их шум. Из него они поступают в атмосферу.
Подробно об инжекторной системе
В конце прошлого столетия карбюраторные системы питания стали интенсивно заменяться новыми системами, работающими на инжекторах. И не просто так. Такое устройство системы питания двигателя обладало рядом преимуществ: меньшая зависимость от свойств окружающей среды, экономная и надежная работа, выхлопы менее токсичны. Но у них есть недостаток – это высокая чувствительность к качеству бензина. Если этого не соблюдать, то могут возникнуть неполадки в работе некоторых элементов системы.
«Инжектор» переводится с английского, как форсунка. Одноточечная (моновпрысковая) схема системы питания двигателя выглядит так: топливо подается на форсунку. Электронный блок подает на нее сигналы, и форсунка открывается в нужный момент. Топливо направляется в камеру смесеобразования. Далее все происходит как в карбюраторной системе: образуется смесь.
Затем она проходит впускной клапан и попадает в цилиндры двигателя.
Устройство системы питания двигателя, организованное с помощью инжекторов, следующее. Эта система характеризуется наличием нескольких форсунок. Данные устройства получают сигналы от специального электронного блока и открываются. Все эти форсунки соединены друг с другом с помощью топливопровода. В нем всегда имеется в наличии топливо. Лишнее топливо удаляется по обратному топливопроводу назад в бак.
Электронасос подает топливо в рампу, где образуется избыточное давление. Блок управления направляет сигнал на форсунки, и, они открываются. Топливо впрыскивается во впускной коллектор. Воздух, проходя дроссельный узел, попадает туда же. Полученная смесь поступает в двигатель. Количество необходимой смеси регулируется с помощью открытия дроссельной заслонки. Как только такт впрыска заканчивается, форсунки снова закрываются, прекращается подача топлива.
Электронный блок является своеобразным «мозговым» элементом системы.
Этот сложный механизм обрабатывает поступающие на него сигналы от различных датчиков. Так происходит управление всеми устройствами топливной системы. Такая схема системы питания двигателя дает возможность водителю во время узнать о сбоях в работе, так как блок управления сигнализирует о них с помощью специальной лампы и кодов ошибки. Данные коды позволяют специалистам быстро выявить неполадки. Для этого им достаточно подключить внешнее диагностическое устройство, которое сможет распознать возникшие проблемы и назвать их.
Также на эту тему вы можете почитать:
Поделитесь в социальных сетях
Alex S 11 октября, 2013
Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто
Метки: Как устроен автомобиль
Выходная мощность двигателя электромобиля — Easy Electric Life
Что относится к выходной мощности двигателя автомобиля?
В физике под выходной мощностью понимается количество энергии, доставленное в заданный период времени.
Применительно к автомобильной промышленности это означает количество механической энергии, вырабатываемой двигателем, опять же в течение заданного периода времени. Он влияет на ускорение автомобиля, его тяговое усилие (вес, который он способен перемещать) и его способность подниматься в гору.
Будь то двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель, выходная мощность механической энергии определяется как произведение скорости вращения (измеряемой в оборотах в минуту) и крутящего момента. Выраженный в ньютон-метрах (Нм), крутящий момент описывает тяговое усилие двигателя.
Это объясняет тот факт, что два двигателя с одинаковой выходной мощностью могут вести себя по-разному и ощущаться водителем по-разному. Спортивный автомобиль обеспечивает производительность, которую нельзя сравнить с производительностью большого грузовика, даже если они оба одинаково мощные с точки зрения мощности двигателя!
Как рассчитывается выходная мощность двигателя электромобиля?
Производители не могут просто заявить о мощности двигателя: измерено в процессе тестирования, что иллюстрируется изменениями крутящего момента в зависимости от скорости вращения.
Значение, используемое производителями автомобилей, обычно относится к максимальной измеренной выходной мощности. Она выражается в ваттах (Вт) и, в более общем случае, в киловаттах (кВт).
Как найти выходную мощность двигателя электромобиля
Когда речь идет об электрической системе, например, в электромобиле, механическая мощность, выраженная в ваттах (Вт), киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л.с.), рассчитывается путем умножения скорости (об/мин) на крутящий момент. вращательный эквивалент линейной силы, измеряемый в фунт-футах (фунт-фут) или ньютон-метрах (Нм). Но прежде чем вы приступите к длительным вычислениям, быстрый поиск в Интернете выдаст несколько веб-сайтов, где вы просто вводите скорость и крутящий момент вашего электромобиля, чтобы вычислить его выходную мощность в киловаттах. Или вы можете посмотреть руководство по эксплуатации вашего автомобиля.
Как киловатты (кВт) связаны с лошадиными силами (л.с.)?
«Лошадиная сила» исторически относится к выходной мощности автомобильного двигателя и восходит к концу девятнадцатого века.
Это способ выразить выходную мощность более буквально, приравняв ее к рабочей нагрузке, понятной людям. Лошадиная сила, иногда сокращенно PS (по-немецки «Pferdestärke»), поэтому относится к выходной мощности, генерируемой лошадью, чтобы поднять груз весом 75 кг на высоту один метр за одну секунду. В метрической системе она равна примерно 736 Вт.
Таким образом, мощность двигателя электромобиля может быть указана как в кВт, так и в л.с. Например, двигатель R135 в ZOE развивает мощность 100 кВт или 135 л.с. — отсюда и название! Его крутящий момент теперь увеличен до 245 Нм по сравнению с 225 Нм у двигателя ZOE R110, выпущенного в 2018 году, чтобы сделать электромобиль более динамичным в ситуациях, когда необходимо ускорение, например, при обгоне или слиянии с дорожным движением.
Какие факторы определяют выходную мощность электромобиля?
Роль двигателя заключается в создании механической энергии из другой формы энергии. Таким образом, его выходная мощность определяется его максимальной способностью преобразования энергии.
В случае электромобиля его выходная мощность зависит от размера его двигателя (его объема) и мощности входящего тока.
Что такое «полезная» энергия, вырабатываемая электродвигателем?
Выходная мощность также является результатом коэффициента полезного действия, т. е. количественного отношения поступающей поставленной электроэнергии к исходящей переданной механической энергии.
Не вся энергия, вырабатываемая электросетью или зарядной станцией, используется для питания двигателя. Он может быть потерян из-за тепла или трения по пути. Другими словами, механическая энергия, фактически используемая двигателем, является «полезной» энергией. Разделив фактическую выходную мощность электродвигателя на идеальную выходную мощность (равную начальной потребляемой мощности), вы получите механический КПД двигателя.
Таким образом, для электромобиля «полезную» энергию можно рассчитать, разделив выходную мощность (скорость x крутящий момент) на входную и выразив результат в процентах.
Это также известно как формула эффективности r=P/C, где P — количество полезной продукции («продукт»), произведенной на количество C («затраты») потребляемых ресурсов.
Таким образом, цель состоит в снижении этих потерь выходной мощности для достижения максимальной энергоэффективности. Таким образом, большая часть энергии, хранящейся в аккумуляторе, используется для увеличения запаса хода электромобиля. В этом отношении ZOE показывает себя особенно хорошо. Благодаря запасу хода по WLTP* в 395 км благодаря батарее емкостью 52 кВт·ч он предлагает одно из лучших показателей на рынке электромобилей во всех сегментах вместе взятых.
Выходная мощность, потребление и запас хода
При этом максимальная выходная мощность не влияет напрямую на запас хода электромобиля, поскольку наибольшее влияние на расход двигателя оказывает стиль вождения. Таким образом, речь идет не о самом эффективном двигателе электромобиля, а о самом эффективном вождении. Например, резкое ускорение будет означать всплеск потребления электроэнергии.
Периоды вождения на высокой скорости также значительно расходуют заряд аккумулятора. Чем выше скорость, тем больше энергии требуется для ее поддержания.
И наоборот, расслабленное вождение снижает мгновенный расход топлива и делает рекуперативное торможение более эффективным. Это принцип эковождения, который является одним из лучших способов увеличить запас хода электромобиля.
Как электродвигатели могут увеличить мощность?
Хотя «идеальной машины», которая не теряет мощность между входом и выходом, не существует (однако она существует как гипотетическая механическая система), существуют способы увеличения выходной мощности. Чем эффективнее двигатель электромобиля, тем больше входной мощности он может использовать для создания полезной механической энергии для привода электромобиля.
Эффективность является ключевым словом для инженеров по производству электромобилей и применяется на каждом этапе производственного процесса: от передачи электроэнергии из сети в автомобиль (через зарядную станцию или напрямую) до ее преобразования из переменного тока в постоянный, для хранения энергии батареи, путем ее преобразования в переменный ток и, наконец, эффективность самого механического двигателя. Короче говоря, чем эффективнее транспортное средство, тем больше оно может использовать получаемой мощности и тем более рентабельно для всех участников; от производителя до водителя.
По сравнению со своими собратьями с двигателями внутреннего сгорания, электромобили намного впереди в гонке эффективности. По данным Министерства энергетики США, «электромобили преобразуют более 77 процентов электроэнергии из сети в мощность на колесах. Обычные автомобили с бензиновым двигателем преобразуют только около 12–30% энергии, содержащейся в бензине, в мощность на колесах».
*WLTP: Согласованная во всем мире процедура испытаний легковых автомобилей. Стандартный цикл WLTP соответствует 57 % городских поездок, 25 % пригородных поездок и 18 % поездок по автомагистралям.
Авторские права: MOUNOURY Jean-Christophe, Renault Marketing 3D-Commerce
Читать также
Электромобили
Различные методы хранения энергии
10 2 июня 021
Подробнее
Электромобили
Все есть что нужно знать о подключаемом гибридном автомобиле
10 июня 2021 г.
Подробнее
Электромобили
Все, что нужно знать о зарядке подключаемого гибридного автомобиля
09 июня 2021
Подробнее
Мощность двигателя | Альфа Лаваль
Мощность двигателя | Альфа Лаваль- Связанные услуги
Независимо от того, является ли моторная электростанция небольшим резервным предприятием или электростанцией, вырабатывающей сотни мегаватт, каждый хочет получить от нее максимальную отдачу.
Это зависит от дизельного двигателя или двигателей в его основе, а также от окружающего оборудования. Альфа Лаваль является ведущим поставщиком вспомогательного оборудования с большим опытом обслуживания предприятий по производству двигателей, что означает, что мы понимаем весь спектр потребностей. Основываясь на уникальной настройке и условиях завода, мы можем помочь в оптимизации производства энергии.
Альфа Лаваль на силовых установках
Оборудование Альфа Лаваль используется почти во всех аспектах работы силовых установок, обеспечивая высокую производительность при низкой стоимости владения. Идеально подходит для новых заводов, он также может быть установлен на существующих заводах в качестве замены или модернизации для значительного повышения эффективности. Использование наших решений и знаний может повысить надежность, устойчивость и многое другое, в том числе итоговую производительность.
Очистка топлива и смазочного масла
Центробежная сепарация является наиболее надежным и экономичным способом очистки топлива и смазочного масла.
Узнать больше – жидкое топливо
Узнать больше – смазочное масло
Биотопливо
Биотопливо можно использовать в дизельных двигателях без серьезных модификаций двигателя, но оно отличается от обычных масел и требует осторожного обращения. Глубокие знания Альфа Лаваль и готовые к работе на биотопливе сепараторы помогут вам успешно осуществить переход.
Узнать больше
Подача топлива
Масло Альфа Лаваль FCM 1.5 обеспечивает гибкую и перспективную подготовку топлива. Способный работать с четырьмя типами нефтяного топлива, он безопасно и эффективно управляет процессом перехода. В любое время и на любом топливе он обеспечивает оптимальную чистоту, давление, расход и вязкость на входе в двигатель.
Узнать больше
Перекачка топлива и смазочного масла
Трехвинтовые насосы Альфа Лаваль ALP разработаны специально для судостроения и отличаются минимальными эксплуатационными расходами и высочайшей надежностью. Это делает насосы ALP очевидным выбором для перекачки топлива и смазочных масел.
Узнать больше
Контроль вязкости масла
Alfa Laval Viscochief 3 — автономная модульная система для автоматизированного контроля вязкости топлива. Установленный в новую систему подачи топлива или добавленный в качестве модернизации, он предоставляет уникальную возможность контролировать несколько параметров топлива с помощью одной системы.
Узнать больше
Фильтрация топлива и смазочного масла
Самоочищающиеся фильтры Альфа Лаваль Moatti обеспечивают высокоэффективную фильтрацию топливного и смазочного масла практически без падения давления. Помимо защиты двигателей от загрязнений и мусора, они имеют конструкцию без картриджей, что сводит к минимуму отходы.
Узнать больше
Производство пресной воды
Компактные и эффективные генераторы пресной воды Альфа Лаваль преобразуют морскую воду в высококачественную пресную воду. Их эффективная технология опреснения снижает потребление энергии и связанные с этим выбросы, а интеллектуальные функции, такие как не приклеиваемые прокладки, облегчают техническое обслуживание.
Узнать больше
Нагрев и охлаждение
Разборные пластинчатые теплообменники Альфа Лаваль созданы на основе более чем 100-летнего опыта инноваций в области технологий нагрева и охлаждения. Компактные, энергоэффективные и устойчивые к обрастанию, они предлагают владельцам электростанций самые высокие тепловые характеристики, требуя минимум места и минимум обслуживания.
Узнать больше
Вспомогательное охлаждение
Решения Альфа Лаваль для вспомогательного охлаждения адаптированы к условиям эксплуатации и требованиям предприятия. Наши воздухоохладители с мокрой поверхностью (WSAC) используют замкнутый контур охлаждения и конденсацию, а наши гибридные воздухоохладители (HYAC) сочетают традиционное воздушное охлаждение с замкнутым испарительным охлаждением.
Узнать больше – WSAC
Узнать больше – HYAC
Обработка нефтесодержащих отходов
Наши решения по переработке нефтесодержащих отходов не только максимально защищают окружающую среду, но и минимизируют потери масла. Альфа Лаваль PureBilge без фильтров очищает воду от нефтепродуктов до содержания менее 15 частей на миллион, а Alfa Laval PureDry уменьшает объемы шлама и может восстанавливать пригодное для использования топливо.
Узнать больше
Утилизация отработанного тепла
Оптимизированные для конкретных условий каждой электростанции решения Альфа Лаваль по утилизации отработанного тепла в Ольборге повышают топливную экономичность и эффективность предприятия в целом. Извлекая максимально возможное количество энергии из выхлопных газов, они увеличивают прибыль и сокращают выбросы CO 2 .
Узнать больше
Вспомогательная утилизация отработанного тепла
Утилизация отработанного тепла может охватывать не только главные двигатели.
Alfa Laval Aalborg Micro — это компактное и легкое решение для использования после небольших двигателей и газовых турбин. Подходит для различных сред, поддерживает производство электроэнергии, технологические процессы, централизованное теплоснабжение и многое другое.
Узнать больше
Очистка отработавших газов
Универсальный скруббер Alfa Laval MultiScrubber позволяет легко соблюдать нормы выбросов SOx или PM или удалять видимый шлейф отработавших газов. Эта система очистки дымовых газов с замкнутым контуром проста в установке, эксплуатации и обслуживании, а ее проверенная технология мокрого скруббера обеспечивает надежные результаты.
Узнать больше — DeSOx
Узнать больше — PM
Узнать больше — Deplume
Очистка картерных газов
Удаляя 99,9 % масляного тумана из картера двигателя, Альфа Лаваль PureVent создает более чистую окружающую среду и защищает здоровье персонала предприятия. Производительность этого уникального центробежного сепаратора не имеет себе равных по сравнению с традиционными циклонами, воздушными ловушками или фильтрами.
Узнать больше
Я хочу знать больше
Имя *
Компания *
Страна* — Выберите вариант — АргентинаАвстралияАвстрияБельгияБразилияКанадаЧилиКитайКолумбияЧехияДанияФинляндияФранцияГерманияГрецияВенгрияГонконгИндияИндонезияИталияЮжная КореяЛатвияЛитваМалайзияМексика Ближний ВостокНидерландыНовая ЗеландияНорвегияПеруПольшаРумынияРоссияСербияСингапурСловакияСловенияЮжная АфрикаЮго-Восточная АзияИспанияШвеция ШвейцарияТайваньТаиландТурцияОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобританияСоединенные ШтатыОстальной мир
Электронная почта *
Телефон
У вас есть комментарии или вопросы?
Я даю согласие на хранение и обработку представленной мной информации в соответствии с политикой конфиденциальности Альфа Лаваль, чтобы Альфа Лаваль могла ответить на мой запрос.
Ваша информация хранится и обрабатывается в соответствии с нашей политикой конфиденциальности и защиты данных.