Общие сведения о двигателях постоянного тока. Информация о двигателе


Информация о двигателе Фольксваген Пассат B5 (Volkswagen Passat)

+ Эксплуатация + Техобслуживание - Двигатель     Информация о двигателе     Брызговик двигателя    + Бензиновый двигатель 4 цилиндра    + Дизель (1,9 л)    + Газораспределитель (2,3л)    + Двигатель (2,8 л) + Система охлаждения + Топливная система + Управление двигателем + Система выхлопа + Трансмиссия + Ходовая + Рулевое управление + Тормоза + Кузов + Печка и вентиляция + Электрическое оборудование На автомобили PASSAT устанавливаются четырех-, пяти- и шестицилиндровые двигатели. На четырехцилидровых двигателях цилиндры расположены в одной плоскости, а на шестицилиндровых двигателях цилиндры расположены в двух плоскостях, под углом 90° друг к другу (6V). Охлаждение двигателей производится охлаждающей жидкостью. Двигатели располагаются в моторном отсеке вдоль оси автомобиля.

Блок цилиндров изготовлен из серого чугуна, в материале которого непосредствен но изготовлены цилиндры двигателя. Головка блока цилиндров изготовлена из легкого сплава и болтами крепится к блоку цилиндров. В головку блока цилиндров запрессованы стальные направляющие и седла клапанов. К нижней части блока цилиндров двигателя крепится масляный поддон, в который стекает масло, необходимое для смазки и охлаждения двигателя.

В бензиновых двигателях используется схема поперечного потока, при которой топливо-воздушная смесь поступает в цилиндры двигателя с одной стороны двигателя, а выхлопные газы удаляются с другой стороны двигателя. При такой конструкции двигателя значительно улучшается заполнение цилиндров топливо-воз душной смесью и удаление продуктов сгорания. На дизельных двигателях для экономии места впускной и выпускной коллекторы расположены с одной стороны головки блока цилиндров.

Бензиновый двигатель 1,6-I и дизельный двигатель 1,9-I

Распределительный вал установлен в головке блока цилиндров и приводится в действие зубчатым ремнем от шкива коленчатого вала. Управление впускными и выпускными клапанами, установленными вертикально, производится кулачками распределительного вала через гидравлические толкатели. Для подачи топлива в цилиндры дизельного двигателя используется топливный насос высокого давления, закрепленный на блоке цилиндров и приводимый в действие зубчатым ремнем.

Двигатель 1,8-I

 

1 – распределительный вал, управляющий выпускными клапанами, 2 – распределительный вал, управляющий впускными клапанами, 3 – гидравлический толкатель, 4 – зубчатый ремень, 5 – ролик механизма натяжения зубчатого ремня. Ролик механизма натяжения с пневматической амортизацией,6 – гаситель колебаний, 7 – ступица виско-муфты, 8 – насос усилителя рулевого управления, 9 – шкив генератора, 10 – поршень, 11 – трубопровод подачи воздуха в двигатель, 12 – щуп для измерения уровня масла, 13 – регулятор давления топлива, 14 – топливная форсунка, 15 – цепь
В этом двигателе на каждый цилиндр установлено по пять клапанов – 3 впускных и 2 выпускных. Привод клапанов осуществляется двумя распределительными валами. Один распределительный вал управляет впускными клапанами, а другой распределительный вал – выпускными. Привод распределительного вала, управляющего выпускными клапанами, осуществляется зубчатым ремнем от шкива коленчатого вала.

Привод распределительного вала, управляющего впускными клапанами, осуществляется цепью от распределительного вала, управляющего выпускными клапанами. Увеличение количества клапанов на цилиндр значительно улучшает заполнение цилиндра топливо-воздушной смесью и удаление продуктов сгорания.

Двигатель 2,3-I (VR5)

В двигателе VR5 пять цилиндров расположены в двух плоскостях под углом 15° в одном блоке цилиндров. Два распределительных вала, установленных в головке блока цилиндров приводятся в действие цепью. В каждом цилиндре установлено по одному впускному и выпускному клапану.

Двигатель 2,8-I (6V)

На каждом цилиндре установлены по три впускных и два выпускных клапана. На каждую секцию блока цилиндра устанавливается отдельная головка блока цилиндров с двумя распределительными валами. Один распредели тельный вал управляет впускными клапанами, а другой выпускными. Привод распределительных валов, управляющих выпускными клапанами, осуществляется одним зубчатым ремнем. Привод распределительных валов, управляющих впускными клапанами, осуществляется от распределительных валов, управляющих выпускными клапанами.

Все двигатели

Регулировка клапанных зазоров производится автоматически с использованием гидравлических толкателей и не требуется ручная регулировка.

Для подачи масла к трущимся поверхностям двигателя используется масляный насос, который в четырех- и пятицилиндровых двигателях расположен в масляном поддоне и привод его осуществляется промежуточным валом. На шестицилиндровых двигателях масляный насос расположен в передней крышке коленчатого вала и привод его осуществляется непосредственно от коленчатого вала. Под давлением масло подается к каналам к подшипникам коленчатого и распределительного валов.

Водяной насос на четырех- и пятицилиндровых двигателях крепится сбоку блока цилиндров двигателя. Привод водяного насоса производится клиновым или поликлиновым вспомогательным ремнем, который также приводит в действие генератор, насос усилителя рулевого управления и компрессор кондиционера. На шестицилиндровом двигателе водяной насос расположен в передней части двигателя и приводится в действие зубчатым ремнем. Имейте в виду, что системы охлаждения двигателя должна быть заполнена круглый год смесью антифриза и воды с низким содержанием извести.

Приготовление и воспламенение в цилиндрах двигателя топливо-воздушной смеси осуществляется системой управления двигателя, которая не требует регулировок. Угол опережения зажигания и обороты холостого хода регулируются системой управления двигателем. В процессе проведения технического обслуживания необходимо производить замену свечей зажигания и фильтрующего элемента воздушного фильтра.

  Вентилятор радиатора может включиться после выключения двигателя и зажигания, поэтому при проведении работ на горячем двигателе соблюдайте осторожность. Для того, чтобы вентилятор радиатора не включился, отсоедините от двигателя вентилятора радиатора электрический разъем.

passatvolkswagen.ru

Общие сведения о двигателях постоянного тока

Дата публикации: 01 марта 2013.

Двигатели постоянного тока находят широкое применение в промышленных, транспортных и других установках, где требуется широкое и плавное регулирование скорости вращения (прокатные станы, мощные металлорежущие станки, электрическая тяга на транспорте и так далее).

По способу возбуждения двигатели постоянного тока подразделяются аналогично генераторам на двигатели независимого, параллельного, последовательного и смешанного возбуждения.

Схемы двигателей и генераторов с данным видом возбуждения одинаковы (рисунок 1 в статье "Общие сведения о генераторах постоянного тока") . В двигателях независимого возбуждения токи якоря Iа и нагрузки I равны: I = Iа, в двигателях параллельного и смешанного возбуждения I = Iа + iв и в двигателях последовательного возбуждения I = Iа = Iв.

С независимым возбуждением от отдельного источника тока обычно выполняются мощные двигатели с целью более удобного и экономичного регулирования тока возбуждения. По своим свойствам двигатели независимого и параллельного возбуждения почти одинаковы, и поэтому первые ниже отдельно не рассматриваются.

Энергетическая диаграмма

Энергетическая диаграмма двигателя параллельного возбуждения изображена на рисунке 1. Первичная мощность P1 является электрической и потребляется из питающей сети. За счет этой мощности покрываются потери на возбуждения pв и электрические потери pэла = Iа² × Rа в цепи якоря, а оставшаяся часть составляет электромагнитную мощность якоря Pэм = Eа × Iа, которая превращается в механическую мощность Pмх. Потери магнитные pмг, добавочные pд, и механические pмх покрываются за счет механической мощности, а остальная часть этой мощности представляет собой полезную механическую мощность P2 на валу.

Аналогичные энергетические диаграммы, иллюстрирующие преобразование энергии в  двигателе, можно построить и для других типов двигателей.

Уравнение вращающих моментов

Электромагнитный момент двигателя

Mэм = Pэм / Ω,

который является движущим и действует в сторону вращения, расходуется на уравновешивание тормозящих моментов: 1) момента M0, соответствующего потерям pмг, pд и pмх, покрываемым за счет механической мощности [смотрите равенство (6) в статье "Общие сведения о генераторах постоянного тока"]; 2) Mв – момента нагрузки на валу, создаваемого рабочей машиной или механизмом; 3) Mдин – динамического момента [смотрите равенство (7) в статье "Общие сведения о генераторах постоянного тока"]. При этом

Mв = P2 /Ω

Таким образом,

Mэм = M0 + Mв + Mдин (1)

или

Mэм = Mст + Mдин (2)

где

Mст = M0 + Mв

является статическим моментом сопротивления.

При установившемся режиме работы, когда n = const и поэтому Mдин = 0,

В дальнейшем индекс "эм" у Mэм будем опускать. Обычно M0 мал по сравнению с Mв, и поэтому приблизительно можно считать, что при установившемся режиме работы Mэм = M является полезным моментом на валу и уравновешивается моментом Mв. Можно также значение M0 включить в значение Mв.

Укажем, что если выразить P в киловаттах, а Ω - через число оборотов в минуту nм, то между P, nм и M в кгс × м будет существовать зависимость

Уравнение напряжения и тока

В двигателях направление действия э. д. с. якоря Eа противоположно направлению тока якоря Iа (смотрите статью "Принцип действия машины постоянного тока"), и поэтому Eа называется также противоэлектродвижущей силой якоря. Уравнение напряжения для цепи якоря двигателя можно записать следующим образом:

U = Eа + Rа × Iа. (4)

Здесь Rа – полное сопротивление цепи якоря [смотрите равенство (15) в статье "Общие сведения о генераторах постоянного тока"]. В режиме двигателя всегда U > Eа.

Из равенства (4) следует, что

(5)

где, согласно выражению (3), в статье "Основные электромагнитные соотношения. Электродвижущая сила якоря и электромагнитный момент",

Eа = cе × Фδ × n. (6)

Скорость вращения и механические характеристики

Решая уравнение (4) совместно с (6) относительно n, находим уравнение скоростной характеристики n = f(Iа) двигателя:

(7)

Согласно выражению (8), в статье "Основные электромагнитные соотношения. Электродвижущая сила якоря и электромагнитный момент",

M = см × Фδ × Iа. (8)

Определив отсюда значение Iа и подставив его в (7), получим уравнение механической характеристики n = f(M) двигателя:

(9)

которое определяет зависимость скорости вращения двигателя от развиваемого момента вращения.

Вид механической характеристики n = f(M) или M = f(n) при U = const зависит от того, как с изменением момента M изменяется поток машины Фδ, и различен для двигателей с различными способами возбуждения. Это же справедливо для скоростных характеристик (смотрите статьи "Двигатели параллельного возбуждения", "Двигатели последовательного возбуждения", "Двигатели смешанного возбуждения").

Источник: Вольдек А. И., "Электрические машины. Учебник для технических учебных заведений" – 3-е издание, переработанное – Ленинград: Энергия, 1978 – 832с.

www.electromechanics.ru

Информация о двигателе SF 1.8S — бортжурнал Audi 80 1.8S SF "Rhapsody" 1988 года на DRIVE2

Просто оставлю это здесь, чтобы потом не искать.Двигатель SFКод двигателя: SFВыпускался с — по: 09.86 — 07.90Тип двигателя: бензиновый атмосферныйЧисло и расположение цилиндров: 4, рядноеРабочий объем двигателя, см3: 1781Мощность: 88 л.с.кВт/при об/мин: 65/5200л.с./при об/мин: 88/5200Максимальный крутящий момент,Нм/при об/мин: 142/3300Диаметр цилиндра, мм: 81Ход поршня, мм: 86,4Степень сжатия: 9,0Тип моторного масла: не ниже VAG 501.01 или API-SGКоличество моторного масла, л: 3 с фильтром, 2.5 без фильтраТип карбюратора/впрыска: Keihin I до 7,88, далее Keihin IIТопливо: бензин 91Система зажигания: TSZ-HПорядок работы цилиндров: 1-3-4-2Начальный угол опережения зажигания: регулируется : 18+/-1 перед ВМТНаличие катализатора: нет (у меня он почему-то был)Наличие лямбда-регулирования: нет на модели: Audi-80 B3Диапазон номеров, выпущенных двигателей:Рабочая температура двигателя (по датчику ОЖ): 87 — 102ТермостатТемпература начала открытия: 85Температура полного открытия: 105Емкость системы охлаждения и отопления, л: 7Свечи зажигания: BOSCH W 7DTC, BERU 14-7DTU, Champion N7 BYCПривод ГРМ: зубчатый ремень (ххх зубьев)Ремень генератора: клиновой 9,5x 950Ремень компрессора кондиционера: нетОбщее описаниеДвигатель с кодом SF, выпускался в период с сентября 1986 года по июль1990 года. Двигатель бензиновый (ОЧ=92), без турбонаддува, 4-х цилиндровый, рядный с верхним распредвалом, установлен традиционно спереди автомобиля. Коленвал имеет пять коренных подшипников, вкладыши центрального коренного подшипника включают фланцы или отдельные упорные шайбы для регулировки бокового люфта коленвала. Распредвал приводится зубчатым ремнем от звездочки коленвала. Ремень также ведет промежуточный вал, который используется для вращения распределителя, масляного насоса и топливного насоса. Клапаны управляются от распредвала через гидравлические толкатели, зазоры клапанов устанавливаются автоматически.Двигатель имеет полнопоточную систему смазки от масляного насоса шестереночного типа, установленного в поддоне и приводимого расширением распределителя, который самостоятельно установлен на промежуточном вале.Масляный фильтр — патронного типа, установлен на левой стороне блока цилиндров. Имеются два датчика давления масла, расположенные на кожухе масляного фильтра, нижний срабатывает при 0.3 бар, верхний — при 1.8 бар.Система питания двигателя — карбюратор с двумя смесительными камерами с падающим потоком Keihin I. Система управления зажиганием называется TSZ-H с датчиком Холла. Регулировка угла опережения зажигания на этом двигателе производится поворотом корпуса распределителя. Порядок работы цилиндров 1-3-4-2. Высоковольтная часть системы зажигания состоит из одной катушки зажигания, трамблера, высоковольтных проводов и трехэлектродных свечей. Геометрическая степень сжатия двигателя — 9,0.

Пробег: 425600 км

Нравится 38 Поделиться: Подписаться на машину

www.drive2.ru

Сайт о двигателях внутреннего сгорания

               Рабочий цикл бензинового двигателя          

               Рабочий цикл 4-тактного двигателя

 

          Рабочий цикл четырёхтактного двигателя  Как следует из названия, рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.

1. Впуск. В течение этого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.

 

2. Сжатие. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия. Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако, для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с бо́льшим октановым числом, которое дороже.

 

3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня). Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого валадвигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы давление газов достигло максимальной величины когда поршень будет находиться в ВМТ. При этом использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику.

 

4. Выпуск. После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала.                                                        

 

          Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндров от отработанных газов.

 

 

         Рабочий цикл двухтактного двигателя

         В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение. Впуск и выпуск заменяются продувкой цилиндра вблизи НМТ поршня, при которой свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра.

         Более подробно цикл двигателя устроен следующим образом: когда поршень идёт вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре. Одновременно, движущийся вверх поршень создаёт разрежение в кривошипной камере. Под действием этого разрежения открывается клапан впускного коллектора и свежая порция топливовоздушной смеси (как правило, с добавкой масла) засасывается в кривошипную камеру. При движении поршня вниз давление в кривошипной камере повышается и клапан закрывается. Поджиг, сгорание и расширение рабочей смеси происходят так же, как и в четырёхтактном двигателе. Однако, при движении поршня вниз, примерно за 60° до НМТ открывается выпускное окно (в смысле, поршень перестаёт перекрывать выпускное окно). Выхлопные газы (имеющие ещё большое давление) устремляются через это окно в выпускной коллектор. Через некоторое время поршень открывает также впускное окно, расположенное со стороны впускного коллектора. Свежая смесь, выталкиваемая из кривошипной камеры идущим вниз поршнем, попадает в рабочий объём цилиндра и окончательно вытесняет из него отработанные газы. При этом часть рабочей смеси может выбрасываться в выпускной коллектор. При движении поршня вверх часть свежей смеси вытолкнутой из выпускного коллектора засасывается назад в кривошипную камеру.

        Можно заметить, что двухтактный двигатель при том же объёме цилиндра, должен иметь почти в два раза большую мощность. Однако полностью это преимущество не реализуется, из-за недостаточной эффективности продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском. Мощность двухтактного двигателя того же литража, что и четырёхтактный больше в 1,5 — 1,8 раза.

        Важное преимущество двухтактных двигателей — отсутствие громоздкой системы клапанов и распределительного вала.

                                          

 

 

 

         Преимущества и недостатки 4-тактных и 2-тактных двигателей

      Преимущества четырёхтактных двигателей

  • Больший ресурс.
  • Бо́льшая экономичность.
  • Более чистый выхлоп.
  • Не требуется сложная выхлопная система.
  • Меньший шум.

      Преимущества двухтактных двигателей

  • Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения у двухтактных вариантов.
  • Бо́льшая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма.
  • Проще и дешевле в изготовлении.
  • Отсутствие блока клапанов и распределительного вала.

 

 

 

 

         Карбюраторные и инжекторные двигатели

        В карбюраторных двигателях процесс приготовления горючей смеси происходит в карбюраторе — специальном устройстве, в котором топливо смешивается с потоком воздуха за счёт аэродинамических сил, вызываемых энергией потока воздуха, засасываемого двигателем.

        В инжекторных  двигателях впрыск топлива в воздушный поток осуществляют специальные форсунки, к которым топливо подаётся под давлением, а дозирование осуществляется электронным блоком управления — подачей импульса тока, открывающим форсунку или же, в более старых двигателях, специальной механической системой.

        Переход от классических карбюраторных двигателей к инжекторам произошёл в основном из-за возрастания требований к чистоте выхлопа (выпускных газов), и установке современных нейтрализаторов выхлопных газов ( катализаторов). Именно система впрыска топлива, контролируемая программой блока управления, способна обеспечить постоянство состава выхлопных газов, идущих в катализатор. Постоянство же состава необходимо для нормальной работы катализатора, так как современный катализатор способен работать лишь в узком диапазоне данного состава, и требует строго определённого содержания кислорода. Именно поэтому в тех системах управления, где установлен катализатор, обязательным элементом является лямбда-зонд, он же кислородный датчик. Благодаря лямбда-зонду система управления, постоянно анализируя содержание кислорода в выхлопных газах, поддерживает точное соотношение кислорода, недоокисленных продуктов сгорания топлива, и оксидов азота, которое способен обезвредить катализатор. Дело в том, что современный катализатор вынужден не только окислять не полностью сгоревшие в двигателе остатки углеводородов и угарный газ, но и восстанавливать оксиды азота, а это — процесс, идущий совершенно в другом (с точки зрения химии) направлении. Желательно также ещё раз окислять окончательно весь поток газов. Это возможно лишь в пределах так называемого «каталитического окна», то есть узкого диапазона соотношения топлива и воздуха, когда катализатор способен выполнить свои функции. Соотношение топлива и воздуха в данном случае составляет примерно 1:14,7 по весу (зависит также от соотношения С к Н в безине), и удерживается в коридоре приблизительно плюс-минус 5 %. Так как одной из труднейших задач является удержание нормативов по оксидам азота, дополнительно необходимо снижать интенсивность их синтеза в камере сгорания. Делается это в основном снижением температуры процесса горения с помощью добавления определённого количества выхлопных газов в камеру сгорания на некоторых критичных режимах (Система рециркуляции выхлопных газов).

 

 

 

dvs.moy.su