Клапана стучат последствия: Почему стучат клапаны, и каковы последствия?

от

Когда неисправен клапан

Хорошо, когда машина новая - двигатель работает тихо, его не слышно даже на разгоне с полным "газом". Но идет время - и однажды вы замечаете, что от былой "тишины" не осталось и следа, а, открыв капот, видите некоего грохочущего зверя, который вместе привычного пения издает явно оскорбляющие слух звуки.

Шумность работы двигателя чаще всего связана с газораспределительным механизмом - большие зазоры и стук всегда соседствуют друг с другом. Первое, что приходит в голову - отрегулировать зазоры в приводе клапанов. Часто это помогает, но иногда после регулировки кажется, что стук стал даже сильнее: один или несколько клапанов продолжают стучать. И совершенно непонятно почему: ведь зазоры в норме, да и распределительный вал с виду хороший. Причина, похоже, не лежит на поверхности, она где-то внутри, но где? Надо бы разобраться, да некогда. А стук становится все громче.
То, что клапан - деталь ответственная, никому объяснять не надо. И то, что неисправности клапанов - штука не только серьезная, но и опасная, многим известно не понаслышке. Возникают подобные неисправности по разным причинам. И встречаются среди них совершенно неочевидные, так что при ремонте не удается ограничиться только заменой неисправной детали.

Кстати, в любом случае перед тем, как что-либо ремонтировать или менять, полезно найти причину конкретной неисправности. Иначе та же участь в скором будущем может постигнуть и совсем новую, только что установленную деталь. А чтобы этого не случилось, желательно знать, в каких условиях она работает.

Как работает клапан

Основная задача клапанов - управление потоками топливовоздушной смеси и продуктов сгорания, поступающих в цилиндр или вытекающих из него. Следовательно, клапан при его открытии должен свободно пропускать смесь или газы, то есть обладать минимальным гидравлическим сопротивлением. В то же время закрытый клапан должен обеспечивать герметичность и полностью отделять полость цилиндра от впускной или выпускной системы двигателя.
Клапаны работают в условиях сильного нагрева от горячих газов, обтекающих их тарелки. И если впускной клапан при открывании периодически охлаждается поступающей в цилиндр топливовоздушной смесью, то выпускной работает в гораздо более жестких условиях. Открываясь на такте выпуска, он еще больше нагревается горячими выхлопными газами, и температура его тарелки достигает 850-900 град. С.

Для того чтобы клапаны могли противостоять таким тепловым нагрузкам, их приходится изготавливать из специальных жаростойких сталей и сплавов с большим содержанием хрома, никеля, молибдена и даже вольфрама. Эти материалы весьма недешевы, из-за чего нередко выпускные клапаны изготавливают из разнородных материалов: тарелку - из жаростойкого сплава, а стержень - из легированной стали. Кстати, впускные и выпускные клапаны самых разных моторов очень легко отличить: тарелки выпускных клапанов не обладают магнитными свойствами.
Чтобы снизить износ фаски при высоких рабочих температурах, на нее нередко наплавляют специальный твердый материал-стеллит. Реже применяют натриевое охлаждение клапана: натрий, перемещающийся во внутренней полости клапана при его открытии и закрытии, переносит тепло от горячей тарелки к более холодному стержню.
Практика показывает, что даже самый жаростойкий клапан все равно прогорит, если не будут выполнены и некоторые другие условия, главное из которых - плотная посадка тарелки в седле. Дело в том, что только хороший контакт клапана с седлом позволяет надежно отвести тепло от нагретой тарелки. Ведь седло довольно холодное, оно запрессовано в тело головки блока охлаждаемой жидкостью.
Через седло отводится до 75 % всего тепла, поступающего к тарелке, - весьма и весьма значительная часть. Естественно, если контакт с седлом нарушен, тарелка сразу начинает перегреваться. Значит, до прогара жить клапану остается недолго.
Выглядит это как цепная реакция. Небольшая неплотность в сопряжении тарелки и седла приводит к прорыву газов. Отвод тепла от тарелки в этом месте отсутствует, и тарелка перегревается. Неплотность увеличивается, а вместе с ней растет и температура тарелки. В конце концов материал начинает разрушаться, туда устремляется еще больше горячих газов, и дефект тарелки быстро распространяется до тех пор, пока цилиндр полностью не выключается из работы из-за отсутствия компрессии.
Как видим, хорошее сопряжение тарелки с седлом "убивает" сразу "двух зайцев": снимает температуру клапана до приемлемого уровня и обеспечивает герметичность. И трудно сказать, что важнее. По крайней мере для работоспособности самого клапана важно первое, а для двигателя в целом - второе (имеются в виду хорошие пусковые свойства, мощностные характеристики, экономичность).
Кроме указанных условий, работа клапана (открытие и закрытие) должна быть достаточно "мягкой" и не вызывать излишнего шума. Шум или, точнее, стук клапанов - верный признак неисправности, а возникающие при стуке ударные нагрузки нередко сами по себе вызывают еще более серьезные неисправности и даже поломки клапанов.

Откуда берется стук?

Причин несколько. Самая простая уже упомянута - большой зазор в приводе. Кулачок распредвала из-за этого набегает на толкатель (рычаг или коромысло) не плавно, а с ударом, который тем сильнее, чем больше зазор.
Что страдает в данном случае в первую очередь? То, что воспринимает ударную нагрузку: рабочие поверхности кулачка распредвала и толкателя, а также опорная поверхность толкателя и торец стержня клапана. На них нередко образуются повреждения в виде точечных раковин, которые в дальнейшем расширяются и углубляются.
Но этим дело не ограничивается. Клапан не только с ударом открывается, но также резко, со стуком, закрывается. А это значит, что ударная нагрузка при закрытии приходится на уплотнительную фаску клапана и седло. Кроме того, в момент удара при посадке на седло на стержень клапана действует большая растягивающая нагрузка от пружины. Длительная работа в таких условиях весьма опасна: тарелка может просто оторваться от стержня либо стержень разрушится по другому слабому месту - канавке для сухарей.

Но допустим, что зазоры в приводе клапанов нормальные, а стук все равно прослушивается. Чаще всего причина такого стука кроется в большом зазоре между стержнем клапана и направляющей втулкой. Ситуация эта наиболее характерна для старых, изрядно походивших, моторов. Иногда стук клапана связан с неконцентричностью седла и отверстия направляющей втулки, что является следствием перегрева головки блока или неправильно выполненного ремонта. При этом клапан садится на седло сначала одним краем тарелки, и только затем, перекатываясь во втулке в пределах зазора, полностью. Из-за этого, кстати, износ направляющей втулки быстро прогрессирует.
Быстрый износ направляющей втулки и стук клапана возникают и по другим, более сложным, причинам. Например, когда гнездо цилиндрического толкателя клапана несоосно, либо имеет перекос по отношению ко втулке. Подобный дефект иногда встречается на отечественных моторах. Стук возможен также, из-за повышенных зазоров в деталях привода - в осях коромысел, в гнездах цилиндрических толкателей, а также в подшипниках распределительного вала.
Все эти стуки на слух достаточно похожи, и поэтому часто выделить конкретную причину без разборки и внимательной ревизии состояния деталей не удается. Но в любом случае нужно иметь в виду, что раз есть стук, значит нагрузки в местах контакта деталей носят ударный характер. Как правило, такой стук быстро прогрессирует, что грозит не только износом клапанов и сопряженных с ними деталей, но и их поломкой.

Почему сломался клапан?

Сам по себе стук может и не вызвать поломку. Но в любом случае важно понять, почему клапан начал стучать? А причин, спровоцировавших появление стука, оказывается, немало...
Самая распространенная - неграмотная эксплуатация, неквалифицированное и несвоевременное обслуживание двигателя. Очевидно, регулировка зазоров в приводе клапанов от случая к случаю - верный способ ускорить износы, вызвать стуки, а затем и поломки.
Очень опасно при регулировке устанавливать слишком малые зазоры: при работе двигателя клапаны нагреются, их длина увеличится, и, когда зазор выберется полностью, клапаны "повиснут". А тогда неплотная посадка на седло приведет к перегреву тарелок и прогару.

Довольно распространенная причина прогара выпускных клапанов - слишком позднее зажигание. Особенно если двигатель длительное время работает на больших частотах вращения и нагрузках. Но и раннее зажигание - тоже для клапанов не подарок, ведь температура газов в цилиндре в этом случае максимальна. Значит, неправильная установка опережения зажигания вызывает не только потерю мощности и увеличение расхода топлива, но и неисправности клапанов.
Использование некачественного масла - тоже возможная причина износа втулок и стержней клапанов. Кроме того, такое масло имеет свойство коксоваться в нижней части стержней клапанов. Из-за этого клапан будет все туже ходить во втулке, а затем и вовсе может заклинить в ней. В конце концов он получит-таки поршнем по тарелке со всеми вытекающими последствиями.
Нагар, откладывающийся на тарелках клапанов (особенно впускных), например, из-за износа маслосъемных колпачков, тоже небезобидная вещь. Достигая солидной толщины, нагар начинает откалываться. И частицы довольно крупных размеров легко могут попасть между фаской и седлом клапана. А после этого плохой контакт с седлом и перегрев тарелки неминуем.
Интересно отметить, что значительные отложения нагара на клапанах, вызывающие подобные неприятности, далеко не всегда связаны с износом маслосъемных колпачков. Судите сами: повышенное давление в картере из-за неисправности системы вентиляции или износа цилиндро-поршневой группы легко может выдавливать масло к тарелкам клапанов даже через самые новые колпачки.
Некоторые "горячие головы" предпочитают отсоединять шланг вентиляции картера от воздушного фильтра и выводить его куда-нибудь под днище автомобиля - так якобы мотору "легче дышится". И невдомек им, что на некоторых режимах в картере создается разрежение, и пыль, засасываемая в двигатель через шланг, не только быстро загрязняет масло и масляный фильтр, но и попадает к направляющим втулкам и стержням клапанов. Комментарии, как говорится, излишни.
Но, пожалуй, самые серьезные последствия для клапанов таит в себе несоблюдение сроков замены ремня привода распределительного вала. На многих современных моторах клапаны в случае обрыва ремня деформируются. Добавим еще, что попытки поставить новый ремень и так доехать, к примеру, до гаража, редко оканчиваются благополучно. Деформированные клапаны каждый раз при посадке на седло испытывают большие изгибающие нагрузки и через 10-15 минут работы, как правило, ломаются. А такая поломка клапана - это, как минимум, замена поршня, головки блока, шатуна.
Целый ряд проблем вносит в работу клапанов некачественно выполненный ремонт. Например, наиболее "опытные" механики не утруждают себя использованием специальных приспособлений для сжатия пружин клапанов. Их "коронные" инструменты - стальная труба и молоток, стукнул посильнее - и порядок. Только вот клапан может получить повреждение по канавке для сухарей. А потом, много позже, в этом месте сломаться.
Очень опасно попадание абразивной пасты в направляющую втулку во время притирки клапана к седлу. Промыть такую втулку - целая история. Но если этого не сделать, история получится с продолжением максимум на 5-10 тысяч километров пробега. После этого износ втулки и стержня, скорее всего, превысит все разумные пределы.
Некоторые механики стремятся сделать зазор клапана во втулке как можно меньше. Это заблуждение нередко приводит к заклиниванию клапана с весьма неприятными последствиями.
Еще одна ошибка - притирка клапанов без правки седел. Как показывает практика, после длительной эксплуатации и особенно после замены направляющих втулок их несоосность с седлами - обычное дело. В подобных случаях одна лишь притирка, скорее всего, приведет к стуку клапанов и быстрому износу деталей.
Когда головка блока полностью собрана с клапанами, очень легко испортить всю работу, обстукивая клапаны молотком. Результат может быть тот же, что и при "ударной" разборке, особенно у современных многоклапанных двигателей с клапанами малого диаметра.
Из всех этих факторов складывается довольно ясная картина, когда клапан неисправен, ему, скорее всего, кто-то в этом "помог". И задача механика - не только не стать очередным "помощником", но ликвидировать все последствия прежней "помощи", которые обычно несут на себе после долгой работы клапаны и другие детали. Только так можно быть уверенным, что клапан не подведет.

Александр Хрулев, кандидат технических наук, "АБС"

Что такое гидрокомпенсаторы и почему они стучат

Гидрокомпенсатор – небольшая деталь в двигателе автомобиля, которую мало кто видел, даже если открывал капот не только для того, чтобы залить жидкость для омывателя стекла. Но если этот механизм неисправен, он напомнит о себе не только снижением технических характеристик мотора, но и громким стуком из-под капота. Что же такое гидрокомпенсатор, какую роль он играет в работе двигателя и как выполняется его ремонт?

Гидрокомпенсаторы

Расположение и предназначение

Найти гидрокомпенсатор под капотом автомобиля достаточно сложно. Для этого нужно разобраться с устройством стандартного двигателя внутреннего сгорания. В верхней части силового агрегата расположена головка, прикрывающая блок цилиндров. Внутри нее вращается распределительный вал – ось с небольшими выступами – кулачками.

Под кулачками распределительного вала и располагаются гидрокомпенсаторы. Суть в том, что выступ должен нажимать на клапаны цилиндров. Однако их длина зависит от температуры и является величиной непостоянной. Чтобы клапан всегда срабатывал на нужном этапе цикла работы двигателя, необходим постоянный зазор между ножкой клапана и распределительным валом.

Раньше изменение размера клапана компенсировалось пятками. По мере износа зазор увеличивался и в закрытом положении кулачок не совсем герметично прилегал к шайбе, что вызывало вполне слышный удар. Именно из-за этого неприятность и носила название «стучат клапаны». Для устранения неисправности необходимо было провести регулировку клапанов. Занятие не из легких, требующее определенной квалификации.

Однако отрегулировать клапаны все равно не получалось идеально, так как геометрические параметры ножки клапана разнились в зависимости от температуры металла.

Для устранения описанной выше проблемы были придуманы гидрокомпенсаторы. Они представляют собой герметичные цилиндры, заполненные маслом. Кулачок распределительного вала воздействует на верхнюю часть цилиндра, который передает усилие ножке клапана. Полностью исправная деталь позволяет избавиться от необходимости регулировки зазора клапанов двигателя в течение всего срока эксплуатации силового агрегата.

Гидрокомпенсатор

Преимущества и недостатки гидрокомпенсаторов

Плюсы использования изделий в двигателях внутреннего сгорания очевидны:

• Деталь не подлежит техническому обслуживанию, а его срок эксплуатации сравним со сроком эксплуатации самого мотора.

• Изделие помогает продлить общий срок эксплуатации газораспределительного механизма (в него входит распредвал, клапаны и некоторые другие детали).

• Компенсатор обеспечивает плотный прижим кулачка к клапану, что повышает мощность двигателя.

• Его использование уменьшает расход топлива на 100 км пробега.

• Шум от работы двигателя уменьшается.

Однако есть и недостатки. Во-первых – более сложная конструкция. При поломке гидрокомпенсатора стоимость его ремонта будет больше, чем регулировка зазора клапанов. Во-вторых – возможность засорения. Внутрь цилиндра может попасть грязь, что тоже приведет к повышенному шуму при работе газораспределительного механизма. И еще одно ограничение – высокие требования к качеству используемого масла. Если использовать дешевые смазочные материалы, механизм быстро выйдет из строя и его придется полностью менять.

последствия неисправных гидрокомпенсаторов. Износ шейки распредвала

Причины неисправности гидрокоменсаторов

О выходе из строя или критическом состоянии гидрокомпесаторов свидетельствует повышенный шум (все тот же «стук») при работе двигателя. Чаще всего причинами поломки деталей являются:

1. Недостаточное количество смазочных материалов. Такое часто бывает, когда масло не проникает в смазочные каналы. Внутри не создается нужное для работы давление, что приводит к увеличению зазора между кулачком и компенсатором.

2. Засорение смазочного канала в головке двигателя или в самой детали. Такое часто случается, когда смазка заменяется не вовремя. Масло пригорает от высокой температуры и закупоривает смазочные отверстия. В результате теряется давление внутри цилиндра, что и приводит к стуку.

3. Вышли из строя или заклинили детали, входящие в состав гидрокомпенсатора (клапан плунжера или сама плунжерная пара).

4. Деталь полностью износилась, в результате чего внутри цилиндра не образуется нужное давление.

5. Недостаточное количество масла в двигателе, из-за чего смазочные материалы не попадают к головке, а описываемая деталь не заполняется в полном объеме.

Как устранить неполадки?

Если увеличение шума при работе газораспределительного механизма вызвано масляным голоданием (недостаточным уровнем масла в двигателе), избавиться от неприятности поможет долив смазки. После этого нужно завести двигатель. Если стук не пропал, внутри ДВС не создается нужное давление.

Причиной стука может быть физический износ деталей. В этом случае потребуется их полная замена. Перед заменой рекомендуется проверить изделия на наличие нагара. Если дело только в нем – замена не потребуется, можно ограничиться промывкой.

Обслуживание двигателя внутреннего сгорания в целом и замена или чистка гидрокомпенсаторов, в частности – достаточно сложная техническая операция, которая требует определенных знаний. Поэтому лучше доверить работу профессионалам на станции технического обслуживания.

Стучит распредвал. Ищем причины и решаем проблему

24.10.2017, Просмотров: 24440

Каждый человек пугается неожиданных стуков — это инстинкт. Не важно что создаст этот стук, дверь или двигатель автомобиля. Резкие хлопки создают страх. Стук двигателя тоже создает страх, так как по себе знаю — любой стук мотора это страшно. Бывает даже страшно заводить машину утром. Даже свист неразработанного ремня генератора уже вызывает бурю эмоций. Некоторые после того, как услышали стук, начинают думать откуда же он берется, и целый день вертят эту мысль у себя в головах. Ведь маленький стук может говорить о серьезном ремонте.

Если автомобиль не новый, то двигатель точно имеет выработку: стучат юбки поршней, вкладыши коленвала, цепь, распредвал о гидрокомпенсаторы. Ничего из перечисленного не критично, но на станцию стоит заехать, ведь может стать еще хуже. Поэтому я и подниму вопрос о распредвале, а точнее о причинах возникновения стука распредвала и о решении этой проблемы.

Если во время старта холодного мотора вы услышите глухой стук, тогда можете не сомневаться — это стучит распредвал. Можно попробовать увеличить обороты. Если звук становится звонче, то это стучит коленвал. В противном случае это распредвал.

По мере роста температуры странный звук должен пропадать. Но в голове все равно крутится мысль о том, что же все таки стучало. Лучше всего разобраться.

Я хочу отметить, что, если во время пуска двигателя начинает что-то стучать, а потом пропадает, то не нужно волноваться раньше срока. Но с этого момента стоит поискать мастера, который сможет определить причину стука и устранить ее.

И так, начнем разбираться с самым распространенным виновником стука мотора — с распредвалом. Определимся с причинами стука, а также просмотрим случаи, когда необходимо ремонтировать распредвал, заменять, либо регулировать детали.

Регулировать можно заменив сальник распредвала, либо же отрегулировать шкив.

Сперва представление о распредвале

Распределительный вал выполняет очень важную функции в двигателе внутреннего сгорания: он открывает различные клапана как для подачи воздухо-топливной смеси в цилиндры, так и для удаления отработанных газов из системы. Если распредвала не будет, то двигатель не сможет работать. Это очень важная деталь ГРМ.

На валу распредвала находится шестерня, которая соединена с коленвалом ременным или цепным приводом. Чтобы правильно разместить распредвал в ГБЦ, конструкторами было придумано устанавливать его в специализированную постель. Кулачки очень важны для работы распределительного вала. На каждый клапан имеется определенный кулачок, который двигает его для открытия. Кулачки давят на рычаги толкателей, раскрывая клапана. В исходное положение направляющие клапанов возвращаются благодаря двум разным по диаметру пружинкам.

Основные причины, из-за которых начинает стучать распредвал

Ниже будут приведены причины, приводящие к таким последствиям. Говорить на 100%, что это они, не стоит, но специалисты автосервисов придерживаются такого мнения. Характерные позывы к стуку распредвала:

  1. Критичный износ кулачков. Если износ минимальный, то стук будет только на «холодную». На прогретом моторе стука не будет слышно. При сильном износе кулачков стук начнет появляться и на «горячую».
  2. У подшипников тоже не вечный ресурс, поэтому они могут сильно подизнашиваться.
  3. В результате длительной эксплуатации могут изнашиваться постели.
  4. Сбой в системе может привести к раннему зажиганию. Тогда можно услышать звон «пальчиков». Будет происходить детонация от несвоевременного сгорания горючего.
  5. Возможно распредвал деформирован. Это вызовет осевое биение.
  6. Всяческие механические дефекты распределительного вала.
  7. Плохое моторное масло — это почти самая существенная причина из-за которой распределительный вал может выйти из строя. При каждой замене следует обращать внимание на состояние сальника. Иногда он приходит в негодность сразу же после замены.
  8. Самая нелепая ситуация — когда нет масла в системе. Это самое жуткое, ведь за маслом нужно постоянно следить!

Но все же стук появился. Что делать?

Если при старте двигателя после простоя, в тот момент, когда распредвал не смазывается, слышится характерный глухой стук, то можно сказать, что уже начались неполадки распределительного вала. Конечно, если вы ранее не слышали как стучит распредвал, то определить именно его будет тяжело. Но все же эта деталь стучит медленнее, чем коленвал. Проблемы как таковой еще нет.

Если же после запуска стучит распредвал и потом, после прогрева мотора до рабочей температуры, то это говорит о необходимости визита в автосервис. Как утверждают специалисты, двигаться при такой проблеме можно, но не долго. Мотор «проживет» еще каких-то 50 тысяч, после чего просто «стуканет». Но это не 100% данные. Рисковать не нужно, ведь можно не доехать до ближайшего СТО. Нужно провести небольшую диагностику своего двигателя: если звук не пропадает, а усиливается со временем, тогда лучше отказаться от поездки.

Решение о продолжении движения принимать только владельцу транспортного средства. Послушав кого-то стороннего, можно сделать еще хуже. Очень хорошо, если вы своими руками можете отремонтировать или заменить вышедшую из строя деталь. Но, если вы не обладаете такими способностями, то лучше всего обратиться в хороший автосервис.

Многие согласятся, что лучше сразу оживить свой автомобиль установкой нового распредвала, чем потом мучатся с рядом проблем, которые появятся в процессе эксплуатации неисправного узла. Может еще все обойдется, и будет достаточно элементарной регулировки клапанов.

Если говорить честно, то лучше всего сразу же обратиться за помощью к специалистам. Они продиагностируют ГБЦ, выявят все проблемы и смогут без вопросов их решить. Ведь стучать могут и гидрокомпенсаторы, и клапана. Сразу «грешить» на распредвал не стоит. Да и радости в его замене мало, так как его стоимость приблизительно 50 у.е. Поэтому нужно, при появлении непонятных стуков, ехать на диагностику и надеяться на легкий ремонт.

Стучат гидрокомпенсаторы: причины и решение

Гидрокомпенсатор – простое гидравлическое устройство для устранения зазора между клапаном и толкателем при функционировании двигателя. Придумали его еще в 30-е годы для уменьшения объема работ по обслуживанию автомобиля и повышения акустического комфорта.

Масло под давлением заходит в камеру гидрокомпенсатора и двигает поршень, который выбирает зазор. Силы компенсировать его достаточно, а сжать клапанную пружину — маловато, поэтому на работающем исправном моторе клапанный зазор исчезает. Просто и эффективно эта ситуация сохраняется до тех пор, пока нет загрязнений и износа.

Если стучат гидрокомпенсаторы, то это является показателем присутствия зазора в приводе клапана, а также наличия проблем, поэтому его устранение является не прихотью, а необходимостью. Стук — одна из наиболее распространенных неисправностей современных автомобилей. Опознать его можно по частоте. Звучание одного компенсатора проявляется как одиночный звук на два оборота коленвала. Отчетливо слышен в верхней части двигателя. Если стучат несколько устройств, то звук напоминает тракторный.

Причин множество, и большинство из них связано с состоянием масла. Что делать при данной неисправности, и как с ней бороться, расскажет данный материал. Неисправным считается гидрокомпенсатор, который стучит более пары минут после запуска или после полного прогрева мотора. Стук при запуске и до нагрева не считается неисправностью.

Почему стучат гидрокомпенсаторы. Причины и пути решения

Причины стука гидрокомпенсаторов «на холодную» (при непрогретом моторе).

  1. Слишком густое масло на непрогретом двигателе плохо заходит в полость гидрокомпенсаторов. Необходимо время для полного заполнения.
  2. Забита загрязнениями масляная магистраль или клапан гидрокомпенсатора. Появляются при низком качестве или при затянутых сроках смены моторного масла, а также могут являться продуктами износа некоторых деталей двигателя.
  3. Износ или заклинивание плунжера. На «пожилых» моторах бывает от естественного износа или от попадания абразивных загрязнений в моторное масло.

Причины стука гидрокомпенсаторов «на горячую» (на прогретом моторе).

  1. Заклинивание плунжерной пары гидрокомпенсатора из-за естественного износа или загрязнения. Задиры на плунжере блокируют его движение, и гидрокомпенсатор полностью теряет работоспособность. Зазор не выбирается, появляется стук.
  2. Слишком малая вязкость прогретой жидкости, так как она вытекает через зазоры плунжерной пары быстрее, чем подается насосом. Некачественный смазочный состав или с повышенной текучестью способно сильно разжижаться при прогреве и легко вытекать через технологические зазоры.
  3. Повышенный уровень масла, его вспенивание из-за перемешивания коленчатым валом или из-за попадания воды в двигатель. Поэтому в последнем следует проверить уровень смазки, а также использовать только высококачественные моторные масла.

Простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов

Простой и действенный способ, помогающий в большинстве случаев, заключается в добавлении в масло специальной присадки Liqui Moly Hydro-Stossel-Additiv. Это позволяет промыть масляные каналы, удалить загрязнения и восстановить подачу в гидрокомпенсаторы. Кроме того, состав способствует сгущению масляной жидкости, компенсируя при помощи этого естественный износ гидрокомпенсаторов. Присадка добавляется в прогретое моторное масло, полное действие наступает после примерно 200-500 километров пробега.

Как еще можно устранить стук гидрокомпенсаторов

  1. Замена гидрокомпенсаторов. Достоинства: гарантированный результат. Недостатки: дорого и долго. Нужно учитывать, что на некоторые иномарки сначала нужно заказать детали, дождаться, пока они придут и записаться на ремонт в сервисе. На большинстве двигателей при замене гидрокомпенсаторов потребуются дополнительные затраты на одноразовые детали, например, прокладки или герметик.
  2. Тщательная промывка масляной системы специальными промывками, например: Liqui Moly Oil-Schlamm-Spulung. Достоинства: сравнительно недорого. Недостатки: в любом случае улучшает работу двигательной системы, но не всегда позволяет полностью убрать стук.
  3. Возможно, в запущенных случаях, потребуется замена масляного насоса или очистка масляных магистралей двигателя с его частичной или полной разборкой.

Что будет, если не устранить стук гидрокомпенсаторов?

Если не заниматься устранением стука гидрокомпенсаторов, то можно проездить довольно долго без особых проблем, но со временем двигатель будет работать громче. Появятся вибрации, упадет мощность и увеличится расход топлива. Далее произойдет износ всего клапанного механизма, в частность распределительного вала. Его замена — очень дорогое мероприятие.

Итог

Если стучат гидрокомпенсаторы в неоднократном порядке, то нет смысла дожидаться ухудшения ситуации. Добавка присадки Hydro-Stossel-Additiv решит проблему и предотвратит развитие износа на длительное время.


Что такое детонация в двигателе и его последствия

Вот и мы снова с другим постом, связанным с автомобильными технологиями. Цель этих статей - поделиться знаниями об автомобильных технологиях простыми словами, чтобы вы получили четкое представление о том, как работает какой-либо конкретный компонент двигателя или техника в транспортном средстве. Поэтому мы выбираем самые сложные, но актуальные темы и упрощаем их для всеобщего понимания. Тема, которую мы выбрали сегодня, касается бензиновых силовых агрегатов и является очень распространенным явлением, называемым детонацией.Итак, что стучит? Как это вызвано? Каковы его последствия и как это предотвратить? Вот некоторые из вопросов, вокруг которых будет вращаться наша статья. Итак, давайте погрузимся в это.

Также прочтите: Типы зажигания - искровое, компрессионное зажигание HCCI и SPCCI!

Момент зажигания двигателя

В некоторых предыдущих технических статьях мы узнали, что двигатель имеет четыре такта. В бензиновых двигателях непосредственно перед концом такта сжатия свеча зажигания воспламеняет топливовоздушную смесь, сжатую внутри цилиндра двигателя.После возгорания происходит взрыв энергии. Это результат преобразования химической энергии бензина в механическую энергию, которая заставляет автомобиль двигаться. Взрыв вызывает давление на поршень, заставляя его двигаться вниз. Это также называется силовым ходом.

Также читайте: Типы настроек подвески - Макферсон, Двойные поперечные рычаги и Листовая рессора!

Возможно, это самый важный ход в цикле сгорания.В зависимости от того, насколько хорошо происходит горение, оно влияет на все факторы. Сюда входят выбросы, мощность и крутящий момент, расход топлива и безопасность двигателя и его компонентов. Итак, момент зажигания имеет первостепенное значение. Время контролируется ЭБУ (блоком управления двигателем) автомобиля, который отправляет сигналы для выполнения необходимых операций. Он получает данные от различных датчиков и смотрит на то, что хочет водитель от углов поворота, скорости автомобиля и дроссельной заслонки.Соответственно, он регулирует и изменяет подачу воздуха / топлива или определяет момент зажигания и выполняет множество таких важных задач. Его также называют мозгом автомобиля.

Это означает, что для каждой ситуации, в которой находится автомобиль, существует определенное время, когда свеча зажигания воспламеняет топливовоздушную смесь внутри цилиндра двигателя. Каждая точка воспламенения имеет разные последствия с точки зрения характеристик двигателя (мощность и крутящий момент), эффективности и выбросов.

Также прочтите: Что такое каталитические преобразователи? Как они сокращают выбросы?

Детонация в двигателе

В идеале, чем раньше устанавливается угол опережения зажигания, тем выше выходная мощность и крутящий момент. Это приводит к повышению производительности. Вот почему все новые технологии нацелены на ускорение момента зажигания, чтобы увеличить мощность и повысить производительность. Если зажигание происходит поздно, это означает, что поршень может уже начать движение вниз и эффект сгорания не будет таким эффективным.Это означает, что снизится эффективность, и много работы и энергии, произведенные при сжигании топлива, будут потрачены впустую. Вот почему между ними должен быть баланс. Другой аспект - это когда температура и давление внутри цилиндра становятся слишком высокими только из-за сжатия. Тогда воздушно-топливная смесь может загореться автоматически еще до того, как свеча зажигания воспламенит смесь. Это то, что называется детонацией двигателя. При преждевременном возгорании смеси в некоторых карманах цилиндра из-за высокой температуры и давления.Это нежелательный взрыв топливовоздушной смеси, способный вызвать серьезное повреждение компонентов двигателя. Это определенно повлияет на эффективность двигателя и может привести к повреждению поршней. Вот почему ECU играет важную роль в регулировке момента зажигания таким образом, чтобы заботиться о производительности, эффективности и выбросах.

Также прочтите: Как регулируемая синхронизация клапана влияет на производительность и эффективность?

Как предотвратить детонацию в двигателе?

Современные двигатели содержат тонну электронных компонентов.Один из них - датчик детонации. Самопроизвольные автоматические взрывы в различных частях цилиндра вызывают необычный шум, который могут улавливаться датчиками. Есть несколько способов предотвратить детонацию двигателей. Рассмотрим некоторые из них подробнее.

Задержка зажигания

Как только датчик детонации получает сигнал о том, что детонация началась внутри цилиндра, он отправляет сигнал в ЭБУ. ЭБУ дает команду свече зажигания замедлить момент зажигания.Таким образом, воспламенение происходит на более поздней стадии, и избегаются высокие давление и температура. Надо понимать, что все эти функции выполняются за миллисекунды благодаря электронному управлению. Таким образом, цикл сгорания продолжается, и детонация исчезает с помощью механизма самокоррекции блока управления двигателем.

Также прочтите: Что такое переназначение, калибровка и настройка двигателя? Стоит ли переназначать свою машину?

Высокооктановое топливо

Вы, должно быть, слышали о высокооктановом топливе и задавались вопросом, какой смысл тратить дополнительные деньги на топливо премиум-класса.Что ж, причина здесь. Высокооктановое топливо относится к топливу, более устойчивому к детонации двигателя. Это означает, что он не легко воспламеняется и при высоких температурах и давлении. Это чрезвычайно важное свойство бензина: он должен воспламеняться только от свечи зажигания. Использование ударопрочного типа топлива гарантирует, что даже при опережении угла опережения зажигания топливовоздушная смесь не будет гореть так легко.

Также читайте: Типы муфт - мокрое, сухое, однодисковое и многодисковое - за и против!

Нижняя степень сжатия

Этот метод немного противоречит интуиции, поскольку степень сжатия прямо пропорциональна эффективности и производительности двигателя внутреннего сгорания.Чем выше степень сжатия, тем эффективнее двигатель и тем выше производительность. Но более высокая степень сжатия также делает двигатель уязвимым для детонации. Это неотъемлемая характеристика стука. Вот почему роль ЭБУ в определении точного момента зажигания во всем диапазоне работы двигателя так важна и трудна без электронного управления. Производители оригинального оборудования обычно имеют идеальный баланс момента зажигания для определенного октанового топлива, при котором двигатель работает хорошо, эффективен и позволяет избежать детонации в двигателе.

Также читайте: Типы турбонагнетателей - VGT, Twin-Scroll, Twin-Turbo, Sequential Turbo, E-Turbo!

Низкая температура в цилиндре

Мы знаем, что самовоспламенение топливовоздушной смеси внутри цилиндра происходит из-за повышения температуры. Поэтому очень важно не допускать слишком сильного повышения температуры внутри цилиндра. Это означает, что вокруг цилиндра должно происходить надлежащее охлаждение. Стенки цилиндра не должны оставаться горячими, иначе топливовоздушная смесь может взорваться при соприкосновении с горячими стенками цилиндра.Кроме того, всасываемый воздух должен быть прохладным, что, как правило, обеспечивается воздухоохладителем в более крупных двигателях.

Также прочтите: Что такое прямой впрыск бензина? Почему это актуально в современных автомобилях?

Все эти факторы могут управлять самовоспламенением внутри цилиндра, что предотвращает детонацию. Крайне важно предотвратить это, чтобы обезопасить компоненты двигателя и обеспечить долгий срок службы механических компонентов двигателя. Кроме того, для обеспечения эффективной работы двигателя необходимо избегать детонации любой ценой.

Мы надеемся, что концепция детонации двигателя вам понятна из этого поста. В следующем выпуске статьи об автомобильной технике мы найдем еще одну важную тему. А пока следите за обновлениями автомобильного блога в Индии и всех тем, посвященных автомобильным технологиям.

Источник изображения: Selimlawrence.wordpress

Влияние стратегий впускных клапанов на расход топлива и склонность к детонации двигателя с искровым зажиганием

В настоящее время были предложены различные технические решения для улучшения характеристик двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием как на операции с частичной и полной нагрузкой, особенно с точки зрения удельного расхода топлива на тормозную систему (BSFC).Среди наиболее передовых технических решений полностью гибкая система управления клапанами (VVA - Variable Valve Actuation) представляет собой очень прочный и надежный подход для достижения вышеуказанной цели. Фактически передовые стратегии клапана, такие как раннее закрытие впускного клапана (EIVC) и позднее впускное закрытие клапана (LIVC), оказались эффективным способом снижения расхода топлива: при частичной нагрузке за счет сокращения работы насоса и при высокой нагрузки за счет уменьшения детонации и уменьшения перерасхода топлива. В этой статье проводится сравнительное численное исследование для оценки влияния стратегии впускного клапана на производительность малогабаритного двигателя с искровым зажиганием с турбонаддувом.Анализируемый двигатель оснащен полностью гибким VVA на стороне впуска, основанным на принципе «потерянного движения» и способным реализовать стратегии EIVC и Full Lift, в то время как виртуальная модификация профиля впускного кулачка позволяет активировать профили LIVC. . Сначала в рамках GT-Power ™ создается одномерная модель тестируемого двигателя. Он интегрирован с подмоделями собственной разработки для описания явлений в цилиндрах, включая турбулентность, сгорание, детонацию и теплопередачу.Принятый подход подтвержден результатами трехмерной турбулентности, измеренными глобальными рабочими параметрами и циклами давления в цилиндрах. Последовательность предлагаемого подхода, не требующего какой-либо настройки в зависимости от конкретного случая, демонстрируется при различных скоростях, нагрузках и стратегиях впускных клапанов. Проверенная модель двигателя используется для выполнения параметрического анализа различных углов закрытия впускного клапана в двух типичных рабочих точках при полной и частичной нагрузке. Результаты показывают, что как EIVC, так и LIVC вызывают улучшенный расход топлива по сравнению с традиционной стратегией клапана полного подъема.EIVC оказывается более эффективным при частичной нагрузке, чем LIVC, в то время как аналогичные преимущества BSFC получаются при высокой нагрузке. Предлагаемый подход, основанный на уточненных подмоделях для описания явлений в цилиндрах, демонстрирует способность предсказывать эффекты передовых стратегий клапана, делая возможной реализацию «виртуальной» калибровки двигателя VVA.

Влияние времени впускного клапана и частоты вращения двигателя на сгорание двухтопливного газового дизельного двигателя в двигателе с большим диаметром цилиндра на JSTOR

Абстрактный

Двухтопливное сгорание смеси предварительно смешанного природного газа и воздуха при высокой нагрузке (18 бар IMEP), воспламеняемое прямым впрыском дизельного топлива, было исследовано на газовом двигателе с большим диаметром цилиндра.Конструкция сопла с низким расходом была установлена ​​для впрыска небольшого объема дизельного топлива (10,4 мм³), энергетическое количество которого составляет около двух процентов. Влияние температуры конца сжатия на воспламенение и сгорание было исследовано с использованием таймингов клапана с ранней IVC (Миллер) и максимальной эффективностью зарядки (MaxCC). Кроме того, частота вращения двигателя была снижена (с 1500 до 1000 об / мин) для фаз газораспределения Миллера, чтобы проанализировать влияние химической шкалы времени на процесс сгорания. Во время всех экспериментов плотность заряда цилиндра поддерживалась постоянной, регулируя давление на впуске и результирующий массовый расход воздуха.В отличие от типичного процесса сгорания с воспламенением от сжатия (RCCI) с контролируемой реактивностью, фазировка сгорания исследуемого сгорания природного газа с пилотным зажиганием также была чувствительна к моменту впрыска, помимо отношения воздушно-топливного эквивалента (AFER). Вследствие более низкой конечной температуры сжатия с синхронизацией клапана Миллера рабочий диапазон AFER был смещен до значительно более низких значений (λ = 1,53–1,63) по сравнению с MaxCC (λ = 1,88–2,08), и детонационное горение больше не наблюдалось. .Кроме того, взаимно однозначное соотношение между массовой долей сгоревших 50% (MFB50%) как функцией начала подачи энергии (SoE) при постоянном соотношении воздушно-топливного эквивалента больше не действовало. Эксперименты с синхронизацией клапана MaxCC показали, что такое поведение не обязательно является характеристикой пилотного зажигания. Фактически, условия, препятствующие воспламенению и детонации двигателя, приводят к потере взаимно однозначной связи между SoE и MFB50%. Уменьшение оборотов двигателя увеличило предел пропусков зажигания обедненной смеси (λ = 1.53 до 1,75) и улучшили поведение двигателя при запуске.

Информация о журнале

Международный журнал двигателей внутреннего сгорания (SAE International Journal of Engines) - это научный рецензируемый исследовательский журнал, посвященный науке и технике по двигателям внутреннего сгорания. Журнал освещает инновационные и архивные технические отчеты по всем аспектам разработки двигателей внутреннего сгорания, включая исследования, проектирование, анализ, контроль и выбросы. Стремясь стать всемирно признанным исчерпывающим источником для исследователей и инженеров в области исследований и разработок двигателей, журнал публикует только те технические отчеты, которые считаются имеющими значительное и долгосрочное влияние на разработку и конструкцию двигателей

Информация об издателе

SAE International - это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой промышленности.Основные направления деятельности SAE International - обучение на протяжении всей жизни и разработка добровольных согласованных стандартов. Благотворительным подразделением SAE International является SAE Foundation, который поддерживает множество программ, в том числе A World In Motion® и Collegiate Design Series.

Что такое гидроудар? Все, что вам нужно знать!

Что такое гидроудар?

Гидравлический удар - это явление, которое может возникнуть в любой трубопроводной системе, где клапаны используются для управления потоком жидкости или пара.Гидравлический удар - это результат скачка давления или ударной волны высокого давления, которая распространяется через систему трубопроводов, когда движущаяся жидкость вынуждена менять направление или внезапно останавливаться. Эту ударную волну также обычно называют гидравлическим ударом или гидравлическим ударом, и она может характеризоваться выраженным стуком или стуком по трубам сразу после отключения.

Гидравлический удар может возникнуть, когда открытый клапан внезапно закрывается, в результате чего вода ударяется в него, или когда насос внезапно выключается и поток меняет направление обратно к насосу.Поскольку вода несжимаема, удар воды приводит к возникновению ударной волны, которая распространяется со скоростью звука между клапаном и следующим коленом в системе трубопроводов или внутри водяного столба после насоса.

Последствия гидроудара

Несмотря на то, что это может выглядеть и звучать безвредно, сила удара на клапан, вызванная импульсом жидкости, может вызвать скачки давления, которые могут в десять раз превышать рабочее давление системы. Эти внезапные остановки потока и связанное с этим увеличение давления из-за ударных волн могут вызвать значительные повреждения всей трубопроводной системы либо из-за единичного события, либо из-за совокупного повреждения, происходящего с течением времени.

Игнорирование гидравлического удара может в конечном итоге привести к катастрофическому отказу вашей проточной системы. Долгосрочные последствия гидроудара могут включать:

  • Повреждение насоса и подающей системы

Неоднократный гидроудар может также вызвать значительные повреждения насосов, существующих клапанов и инструментов, привести к катастрофическому выходу из строя герметизированных соединений и компенсаторов, а также повлиять на целостность стенок труб и сварных соединений.

Гидравлический удар может повредить фитинги, соединения и соединения, что приведет к утечкам.Эти утечки часто начинаются медленно, постепенно усиливаясь с течением времени. Небольшие утечки могут оставаться незамеченными в течение некоторого времени, в результате чего окружающее оборудование становится уязвимым.

Ремонт трубопроводов, разорвавшихся из-за скачков давления, особенно дорог. Разрыв приводит к отказу местного трубопровода и может вызвать отказ всей системы и другого оборудования. Последующее повреждение может быть значительным, часто требуя серьезных операций по замене.

Если не остановить, утечки воды могут повредить электрическое оборудование и / или привести к коррозии оборудования или инфраструктуры.

Разрыв трубопровода также может поставить под угрозу здоровье и безопасность сотрудников и обслуживающего персонала. В зависимости от отрасли и конкретного предприятия неуправляемые утечки также могут увеличить риск поскользнуться, упасть и получить удар электрическим током.

Материальный ущерб может повлечь за собой дорогостоящий ремонт или замену оборудования. Дополнительные финансовые потери также могут быть понесены из-за простоев, необходимых для дополнительного обслуживания, ремонта или установки.

Как видите, очень важно немедленно принять меры при первых признаках гидроудара.Невыполнение этого требования в конечном итоге приведет к повреждению всей системы и может распространиться за пределы проточной системы на другое оборудование или инфраструктуру объекта.

Предотвращение гидроудара

Одним из основных факторов гидравлического удара может быть выбор типа обратного клапана. Типы клапанов, такие как поворотные, поворотные дисковые или поршневые обратные клапаны, зависят от силы тяжести и реверсирования потока, чтобы вернуть клапаны в закрытое положение. Это приводит к попаданию воды в клапанный механизм, создавая волну давления, которая распространяется по системе трубопроводов.

С другой стороны, бесшумные обратные клапаны или обратные клапаны с подпружиненным механизмом оснащены внутренней пружиной, которая бесшумно переводит клапан в закрытое положение перед реверсированием потока, тем самым уменьшая или исключая возможность гидроудара.

Воздушные камеры также являются эффективным решением для гидравлических ударов. Эти системы состоят из короткого сегмента трубы, обычно в форме тройника, с пустой / заполненной воздухом камерой, которая служит подушкой (амортизатором) для воды, которая расширяется при резком изменении направления.Это снижает величину удара, который в противном случае был бы направлен в сторону трубопровода.

Другие эффективные методы предотвращения гидроудара включают:

  • Промывка старых систем
  • Установка редукторов и регуляторов давления в подающей магистрали
  • Снизить рабочее давление
  • Инвестиции в системы трубопроводов, в конструкции которых предусмотрены воздушные камеры
  • Снижайте жесткость давления с помощью бесшумных обратных клапанов

Загрузите нашу бесплатную электронную книгу «Понимание гидравлического удара: причины и наиболее эффективные решения для гидравлического удара в гидравлических системах и промышленных приложениях», чтобы узнать больше о разрушительных последствиях гидравлического удара.

Скачать электронную книгу

Детонация, эффекты, факторы, влияющие на детонацию или детонацию в двигателе SI

Детонация ожидаются результаты к мгновенному сжиганию большого количества заряда. Это наблюдается на начало горения.
Подробное объяснение:

  1. Для бензиновых двигателей с октановым числом Число определяет, насколько вероятно, что ваше топливо взорвется .
  2. Чем выше октановое число, тем труднее воспламенить
  3. При использовании низкооктанового топливо, оно будет легче сгорать.
  4. Проблема в том, когда происходит сгорание до искры вилка горит, 2 фронта пламени будут столкнуться внутри вашего цилиндра.
  5. Когда они "бьют" каждый другой, вы услышите звук пинга , это вызывает неравномерный градиент давления в ваши цилиндры. Со временем это может привести к повреждению двигателя из-за повышенного температуры, усталость металла из-за скачков давления, превышающих расчетные намерение.
  6. Пострадает двигатель из-за снижения производительности, поскольку незапланированное сгорание приведет к против запланированного события возгорания, поглощая энергию, которая в противном случае использоваться для создания напора и давления при правильном угле поворота коленчатого вала, что подтолкнет вниз на поршень, как задумано, что приводит к расчетной мощности и крутящему моменту.
  7. Если детонация происходит до намного раньше верхней мертвой точки (ВМТ), тогда это может вызвать силу против поршня. слегка повернуть назад, следовательно, приводит к силе против вращения ваш коленвал.

  8. Принудительная индукция (С турбонаддувом / наддувом) с большей вероятностью взорвутся. Воздух находится под давлением как он попадает в камеру сгорания, больше давления, больше температуры, легче воспламените воздушно-топливную смесь

    ** Необходимо использовать высокооктановое число топливо для двигателей с наддувом

    ** Охладитель наддувочного воздуха помогают предотвратить детонацию, увеличивают плотность воздуха, позволяя использовать больше топлива создавая больше мощности.


Эффект Детонации :

1. Шум и шероховатость.

2. Вибрация.

3. Механическое повреждение.

4. Снижение выходной мощности. и эффективность.

5. Предварительное зажигание.


В основном Детонация происходит по следующим причинам:

  1. Низкооктановое топливо
  2. Двигатель высокого сжатия
  3. Двигатель большой пробег

Факторы влияющие на Детонацию или детонацию в двигателе SI:

1.Степень сжатия:

Давление и температура в конце сжатия увеличивается с увеличением сжатия соотношение. Это, в свою очередь, увеличивает максимальное давление во время сгорания и создает склонность к стуку.

2. Наддув:

Это процесс позволяя заряжать под давлением выше атмосферного. Потому что при наддуве плотность и температура возрастают из-за склонности к детонации увеличивается. Суперзарядка обычно выполняется на двигателях CI

.

3.Повышение температуры на входе:

Это приводит к увеличению стук.

4. Увеличение нагрузки:

Увеличение нагрузки приводит к повышение температуры цилиндра, при повышении температуры и следовательно, склонность к детонации возрастает при высоких нагрузках.

5. Продвижение искры:

когда искра продвигается горящий газ сжимается поднимающимся поршнем и, следовательно, увеличение температура будет намного выше и, следовательно, склонность к детонации возрастет.К во избежание детонации искра должна быть задержана.

6. Дальность прохождения пламени:

Расстояние распространения пламени должен быть маленьким, чтобы избежать детонации.

7. Расположение свечи зажигания:

свеча зажигания, которая расположена в центре имеет минимальную тенденцию к детонации, потому что расстояние распространения пламени уменьшается.

8. Двигатель размер:

Для большего объема двигателя расстояние распространения пламени будет больше и, следовательно, высока вероятность детонации, по этой причине размеры двигателей SI обычно ограничены.

9. расположение выпускного клапана:

Есть две горячие точки в двигателях SI. т.е. свеча зажигания и выпускной клапан.

Если выпускной клапан очень далеко от свечи зажигания температура в области выпускного клапана будет под кайфом.

Если свеча зажигания очень далеко это займет много времени и за это время заряд возле выпускного клапана будет самовоспламеняться из-за высокой температуры, и, следовательно, выпускной клапан должен быть расположен как можно ближе к свече зажигания.Таким образом, расстояние прохождения пламени равно сведены к минимуму.

10. Турбулентность :

С участием увеличение турбулентности увеличивает скорость пламени и, следовательно, шансы детонация уменьшится.

11. Двигатель скорость:

Увеличение оборотов двигателя увеличивает турбулентность и, следовательно, склонность к детонации. уменьшается.

12. Октановое число топлива :

Для получения лучших антидетонационных свойств октановое число должно быть высоким.

Экспериментальное исследование раннего и позднего закрытия впускного клапана для смягчения детонации посредством цикла Миллера в уменьшенном двигателе с турбонаддувом

Применение цикла Миллера через позднее закрытие впускного клапана (LIVC) или раннее закрытие впускного клапана (EIVC) для смягчения детонации при высокой нагрузке на Уменьшенном двигателе с искровым зажиганием с турбонаддувом.

Путем снижения эффективной степени сжатия из-за более короткого хода сжатия и, следовательно, достижения более низких температур заряда внутри цилиндра, может быть получено значительное снижение склонности к детонации. Как следствие, запаздывание опережения зажигания могло быть существенно уменьшено, а обогащение смеси могло быть значительно уменьшено, таким образом достигая впечатляющего повышения эффективности.

В этом исследовании были изучены стратегии как EIVC, так и LIVC с целью достижения возможных улучшений для смягчения детонации, и после того, как некоторые предварительные исследования подтвердили, что LIVC более эффективен, чем EIVC для этой цели, последний был отброшен, и исследовательская деятельность была сосредоточена на LIVC. Только.

Было достигнуто значительное снижение расхода топлива для рабочих точек двигателя с высокой нагрузкой, особенно при умеренно высоких оборотах двигателя, выше 2500 об / мин, когда группа турбонагнетателя была способна компенсировать снижение объемного КПД, вызванное LIVC, за счет увеличения давление наддува.

Однако при более низких оборотах двигателя, несмотря на то, что эти рабочие условия, как правило, являются наиболее критическими для возникновения детонации, наблюдались лишь незначительные положительные эффекты, поскольку отсутствие адекватного давления наддува не допускало дальнейших задержек IVC, тем самым предотвращая полное эксплуатация цикла Миллера.

Наибольший прирост был зарегистрирован при 3000 об / мин, при давлении 18 бар и 20 бар, когда двигатель показал эффективность преобразования топлива примерно на 11 и 20 процентов соответственно. Стоит упомянуть, что благодаря использованию цикла Миллера двигатель может работать в стехиометрических условиях в этой области его рабочей карты, в то время как обычно принятые тайминги IVC обычно требуют значительного обогащения смеси.

Признаки распространенных гидравлических проблем и их первопричины

Профилактическое обслуживание подчеркивает регулярное обнаружение и устранение основных причин, которые в противном случае привели бы к отказу оборудования.В случае гидравлических систем есть три легко обнаруживаемых симптома, которые позволяют заранее определить первопричину состояния. Эти симптомы включают ненормальный шум, высокую температуру жидкости и медленную работу.

Аномальный шум

Ненормальный шум в гидравлических системах часто вызывается аэрацией или кавитацией. Аэрация происходит, когда воздух загрязняет гидравлическую жидкость. Воздух в гидравлической жидкости издает тревожный стук или стук при сжатии и декомпрессии при циркуляции в системе.

Другие симптомы включают вспенивание жидкости и неустойчивое движение привода. Аэрация ускоряет деградацию жидкости и вызывает повреждение компонентов системы из-за потери смазки, перегрева и сгорания уплотнений.

Воздух обычно поступает в гидравлическую систему через впускное отверстие насоса. По этой причине важно убедиться, что всасывающие трубопроводы насоса находятся в хорошем состоянии, а все зажимы и фитинги затянуты. Гибкие всасывающие линии с возрастом могут стать пористыми; поэтому замените старые или подозрительные впускные линии.Если уровень жидкости в резервуаре низкий, может образоваться вихрь, позволяющий воздуху попасть на приемное отверстие насоса.

Проверьте уровень жидкости в бачке и, если он низкий, долейте до нужного уровня. В некоторых системах воздух может попасть в насос через уплотнение вала. Проверьте состояние уплотнения вала насоса и, если оно протекает, замените его.

Кавитация возникает, когда объем жидкости, требуемый какой-либо частью гидравлического контура, превышает объем подаваемой жидкости. Это приводит к тому, что абсолютное давление в этой части контура падает ниже давления паров гидравлической жидкости.Это приводит к образованию паровых полостей внутри жидкости, которые взрываются при сжатии, вызывая характерный стук.

Последствия кавитации в гидравлической системе могут быть серьезными. Кавитация вызывает эрозию металла, которая повреждает гидравлические компоненты и загрязняет жидкость. В крайних случаях кавитация может вызвать механическое повреждение компонентов системы.

Хотя кавитация может возникать практически в любом месте гидравлического контура, обычно она возникает в насосе.Забитый впускной сетчатый фильтр или ограниченная впускная линия приведет к испарению жидкости во впускной линии. Если в насосе есть сетчатый фильтр или фильтр на входе, важно, чтобы он не засорялся. Если на всасывающей линии установлен запорный вентиль, он должен быть полностью открыт.

Этот тип изоляционного устройства подвержен вибрации в закрытом состоянии. Линия всасывания между резервуаром и насосом не должна быть ограничена. Гибкие водозаборные линии склонны к разрушению с возрастом; поэтому замените старые или подозрительные впускные линии.

Высокая температура жидкости

Температура жидкости выше 180 ° F (82 ° C) может повредить уплотнения и ускорить деградацию жидкости. Это означает, что работа любой гидравлической системы при температурах выше 180 ° F вредна, и ее следует избегать. Температура жидкости слишком высока, когда вязкость падает ниже оптимального значения для компонентов системы. Температура, при которой это происходит, зависит от степени вязкости жидкости в системе и может быть значительно ниже 180 ° F.

Высокая температура жидкости может быть вызвана чем угодно, что либо снижает способность системы рассеивать тепло, либо увеличивает ее тепловую нагрузку. Гидравлические системы отводят тепло через резервуар. Следовательно, уровень жидкости в резервуаре следует контролировать и поддерживать на нужном уровне. Убедитесь, что нет препятствий для воздушного потока вокруг резервуара, например скоплений грязи или мусора.

Важно осмотреть теплообменник и убедиться, что сердечник не заблокирован.Способность теплообменника рассеивать тепло зависит от расхода как гидравлической жидкости, так и охлаждающего воздуха или воды, циркулирующих через теплообменник. Поэтому проверьте работоспособность всех компонентов охлаждающего контура и при необходимости замените.

Когда жидкость перемещается из области высокого давления в область низкого давления без выполнения полезной работы (перепада давления), выделяется тепло. Это означает, что любой компонент, имеющий ненормальную внутреннюю утечку, увеличит тепловую нагрузку на систему.Это может быть что угодно, от цилиндра, в котором жидкость под высоким давлением протекает через уплотнение поршня, до неправильно отрегулированного предохранительного клапана. Определите и замените все тепловыделяющие компоненты.

При сжатии воздух выделяет тепло. Это означает, что аэрация увеличивает тепловую нагрузку на гидравлическую систему. Как уже объяснялось, кавитация - это образование паровых полостей внутри жидкости. Эти полости выделяют тепло при сжатии. Как и аэрация, кавитация увеличивает тепловую нагрузку.Поэтому проверьте систему на возможные причины аэрации и кавитации.

Помимо повреждения уплотнений и сокращения срока службы гидравлической жидкости, высокая температура жидкости может вызвать повреждение компонентов системы из-за недостаточной смазки в результате чрезмерного истончения масляной пленки (низкая вязкость). Чтобы предотвратить повреждение, вызванное высокой температурой жидкости, в системе должен быть установлен сигнализатор температуры жидкости, и все показания высокой температуры должны быть немедленно исследованы и устранены.

Медленная работа

Снижение производительности машины часто является первым признаком того, что с гидравлической системой что-то не так. Обычно это проявляется в увеличении продолжительности цикла или медленной работе. Важно помнить, что в гидравлической системе расход определяет скорость и реакцию привода. Следовательно, потеря скорости указывает на потерю потока.

Поток может выходить из гидравлического контура из-за внешней или внутренней утечки.Внешняя утечка, такая как разрыв шланга, обычно очевидна, и поэтому ее легко найти. Внутренняя утечка может произойти в насосе, клапанах или приводах, и ее труднее изолировать, если у вас нет рентгеновского зрения.

Как отмечалось ранее, там, где есть внутренняя утечка, происходит падение давления, а там, где есть падение давления, выделяется тепло. Это делает инфракрасный термометр полезным инструментом для выявления компонентов с аномальной внутренней утечкой. Тем не менее, измерение температуры не всегда позволяет определить внутреннюю утечку, и в этих случаях потребуется использование гидравлического расходомера.

Влияние внутренней утечки на тепловую нагрузку означает, что медленная работа и высокая температура жидкости часто возникают вместе. Это может быть замкнутый круг. При повышении температуры жидкости вязкость уменьшается. Когда вязкость уменьшается, увеличивается внутренняя утечка. Когда внутренняя утечка увеличивается, увеличивается тепловая нагрузка, что приводит к дальнейшему увеличению температуры жидкости, и цикл продолжается.

Упреждающий мониторинг шума, температуры жидкости и продолжительности рабочего цикла - эффективный способ обнаружения условий, которые могут привести к дорогостоящим отказам компонентов и незапланированным простоям гидравлического оборудования.В большинстве случаев все, что требуется, - это осознанное наблюдение.