Yangi turdagi dvigatellar

Yangi turdagi dvigatellar.
Ma'lum qilinishicha, Leonid to'rtta original texnik echimlarni ishlab chiqdi va turbo va atmosfera dvigatellarining suv olish va chiqarish tizimlari uchun ettita patent oldi. Xususan, turbo dvigatelning qabul qilish tizimini "Plotnikov usuli bo'yicha" takomillashtirish qizib ketishni bartaraf etishga, shovqinni kamaytirishga va shovqinni kamaytirishga qodir. zararli emissiyalar. Turbo zaryadlangan ichki yonish dvigatelining egzoz tizimini modernizatsiya qilish esa samaradorlikni 2 foizga oshiradi va o'ziga xos yoqilg'i sarfini 1,5 foizga kamaytiradi. Natijada, vosita yanada ekologik toza, barqaror, kuchli va ishonchli bo'ladi.
Bu haqiqatan ham rostmi? Olimning takliflari mohiyati nimada? Biz tanlov g‘olibi bilan gaplashib, hammasini bilib olishga muvaffaq bo‘ldik. Plotnikov tomonidan ishlab chiqilgan barcha original texnik echimlardan biz yuqorida ko'rsatilgan ikkitasiga qaror qildik: turbo dvigatellar uchun o'zgartirilgan qabul qilish va chiqarish tizimlari. Taqdimot uslubini dastlab tushunish qiyin bo'lishi mumkin, lekin o'ylab o'qing va oxirida biz ushbu mavzuga etib boramiz.
Zamonaviy dvigatel qurilishi uchun jiddiy masala, chunki gaz-havo yo'llari zamonaviy ichki yonish dvigatellarining eng issiqlik yuklangan elementlari ro'yxatiga kiritilgan va qabul qilish va chiqarish yo'llarida issiqlik o'tkazuvchanligini kamaytirish vazifasi ayniqsa dolzarbdir. turbo dvigatellar. Darhaqiqat, turbo dvigatellarda atmosfera bilan solishtirganda, kirish joyidagi bosim va harorat ko'tariladi, o'rtacha aylanish harorati ko'tariladi va gaz pulsatsiyasi yuqori bo'lib, bu termomexanik stresslarni keltirib chiqaradi. Termal yuklanish qismlarning charchashiga olib keladi, dvigatel elementlarining ishonchliligi va xizmat qilish muddatini pasaytiradi, shuningdek, silindrlarda yoqilg'ining yonishi va quvvatning pasayishi uchun suboptimal sharoitlarga olib keladi.
Olimlarning fikriga ko'ra, turbo dvigatelning termal kuchlanishini kamaytirish mumkin va bu erda, ular aytganidek, nuance bor. Odatda, uning ikkita xarakteristikasi turbocharger uchun muhim hisoblanadi - bosim va havo oqimini oshirish va yig'ilishning o'zi hisob-kitoblarda statik element sifatida qabul qilinadi. Ammo, aslida, tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, turbokompressor o'rnatilgandan so'ng, gaz oqimining termal va mexanik xususiyatlari sezilarli darajada o'zgaradi. Shuning uchun, kirish va chiqishda ax qanday o'zgarishini o'rganishdan oldin, kompressor orqasidagi gaz oqimining o'zini tekshirish kerak. Birinchidan - dvigatelning piston qismini hisobga olmasdan (ular aytganidek, bepul kompressor orqasida, 1-rasmga qarang), keyin esa - u bilan birga.
Eksperimental ma'lumotlarni yig'ish va qayta ishlashning avtomatlashtirilgan tizimi ishlab chiqildi va yaratildi - gaz oqimining tezligi wx va mahalliy issiqlik uzatish koeffitsienti ax qiymatlari bir juft sensordan olingan va qayta ishlangan. Bundan tashqari, TKR-6 turbokompressorli VAZ-11113 dvigateliga asoslangan bitta silindrli dvigatel modeli yig'ildi.

Har xil krank mili tezligida va TC rotorining turli tezliklarida o'ta zaryadlangan pistonli ichki yonuv dvigatelining kirish quvur liniyasidagi krank mili ph ning aylanish burchagiga mahalliy (lx = 150 mm) issiqlik uzatish koeffitsienti ax bog'liqligi: a) n = 1500 min-1; b) n = 3 000 min-1, 1 - n = 35 000 min-1; 2 - ntc = 42 000 min-1; 3 - ntc = 46 000 min-1
O'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, turbokompressor havo oqimining termal va mexanik xususiyatlariga ta'sir qiluvchi turbulentlikning eng kuchli manbai hisoblanadi (2-rasmga qarang). Bundan tashqari, tadqiqotchilar o'z-o'zidan turbo zaryadlovchini o'rnatish dvigatelning kirish qismidagi ax ni taxminan 30% ga oshirishini aniqladilar - bu qisman kompressordan keyingi havo tabiiy aspiratsiyalangan dvigatelning kirish qismiga qaraganda ancha issiqroq bo'lishi bilan bog'liq. Dvigatelning chiqishida turbocharger o'rnatilgan issiqlik o'tkazuvchanligi ham o'lchandi va ma'lum bo'ldiki, ortiqcha bosim qanchalik baland bo'lsa, issiqlik uzatish shunchalik kam bo'ladi.
Majburiy havoning bir qismini to'kish imkoniyati bilan o'ta zaryadlangan dvigatelning qabul qilish tizimining sxemasi: 1 - assimilyatsiya manifoldu; 2 - ulash trubkasi; 3 - birlashtiruvchi elementlar; 4 - TK kompressor; 5 - elektron dvigatelni boshqarish bloki; 6 - elektropnevmatik klapan].
Xulosa qilib shuni ko'rsatadiki, issiqlik yukini kamaytirish uchun quyidagilar zarur: qabul qilish traktida turbulentlik va havo pulsatsiyasini kamaytirish kerak, chiqishda esa qo'shimcha bosim yoki kamayishni tezlashtiradigan holda hosil qilish kerak. oqim - bu issiqlik o'tkazuvchanligini pasaytiradi va qo'shimcha ravishda silindrlarni egzoz gazlaridan tozalashga ijobiy ta'sir qiladi.
Bu aniq ko'rinadigan narsalarning barchasi batafsil o'lchovlar va tahlillarni talab qildi, buni hech kim ilgari qilmagan edi. Olingan ko'rsatkichlar kelajakda, agar inqilob qilmasa, so'zning to'g'ri ma'nosida, butun dvigatelsozlik sanoatiga yangi hayot olib kelishi mumkin bo'lgan chora-tadbirlarni ishlab chiqishga imkon berdi.