Μια μηχανή εσωτερικής καύσης (ICE) είναι μια θερμική μηχανή στην οποία η καύση καυσίμου λαμβάνει χώρα μέσα στον κύλινδρο. Κατά την καύση απελευθερώνεται θερμότητα, η οποία χρησιμοποιείται για τη διαστολή των αερίων. Το έμβολο κινείται υπό την πίεση των διαστελλόμενων αερίων.
Έτσι, σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης, η θερμική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια.
Οι ναυτιλιακές μηχανές εσωτερικής καύσης ταξινομούνται σύμφωνα με μια σειρά κριτηρίων.Για να λειτουργήσει ένας κινητήρας, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί μια ορισμένη ακολουθία διεργασιών: πλήρωση του κυλίνδρου με αέρα, συμπίεσή του, παροχή καυσίμου και καύσης, επέκταση προϊόντων καύσης και αφαίρεση καυσαερίων. Αυτή η σειρά διεργασιών που συμβαίνουν διαδοχικά στον κύλινδρο, διασφαλίζοντας τη συνεχή λειτουργία του κινητήρα, ονομάζεται κύκλος εργασίας. Το τμήμα του κύκλου εργασίας που συμβαίνει κατά τη διάρκεια μιας διαδρομής του εμβόλου ονομάζεται διαδρομή.
Έτσι, σύμφωνα με την εφαρμογή του κύκλου εργασίας, οι κινητήρες χωρίζονται σε τετράχρονους, στους οποίους ο κύκλος εργασίας ολοκληρώνεται σε τέσσερις διαδρομές εμβόλου ή δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα και σε δίχρονους, στους οποίους ο κύκλος εργασίας ολοκληρώνεται σε δύο διαδρομές εμβόλου ή μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
Σύμφωνα με το σχεδιασμό τους, οι κινητήρες χωρίζονται σε πορτμπαγκάζ, σταυρωτό και με αντίθετα κινούμενα έμβολα (OPP) σε έναν κύλινδρο.
Κατά τη λειτουργία του κινητήρα, όταν καίγεται καύσιμο στον κύλινδρο, η πίεση αερίου δρα στο έμβολο. Μπορεί να αναπαρασταθεί με τη μορφή μιας συγκεντρωμένης δύναμης P (Εικ. 1, α), που εφαρμόζεται στον άξονα του πείρου του εμβόλου και κατευθύνεται προς τα κάτω. Όταν ο στροφαλοφόρος άξονας περιστρέφεται κατά μια ορισμένη γωνία, η δύναμη P διασπάται σύμφωνα με τον κανόνα του παραλληλογράμμου σε δύο δυνάμεις: P Ш, που ενεργεί κατά μήκος του άξονα της μπιέλας και οδηγεί τον στροφαλοφόρο άξονα, και P N, που ενεργεί κάθετα στην κατεύθυνση κίνησης του το έμβολο. Η δύναμη РН πιέζει το έμβολο στο τοίχωμα του κυλίνδρου και προκαλεί αυξημένη φθορά των εμβόλων και των τοιχωμάτων του κυλίνδρου
Ρύζι. 1. Σχέδιο σχεδιασμού κινητήρων: α - κορμός. β - crosshead? γ - με αντίθετα κινούμενα έμβολα σε έναν κύλινδρο
Σύμφωνα με αυτό το σχήμα, κατασκευάζονται κινητήρες υψηλής και μεσαίας ταχύτητας, που ονομάζονται κινητήρες κορμού (το έμβολό τους έχει ένα ανεπτυγμένο κάτω κυλινδρικό μέρος - κορμό).
Για κινητήρες υψηλής ισχύος, η δύναμη RN είναι υψηλή, επομένως κατασκευάζονται σταυρωτά (Εικ. 1, β). Το έμβολο 2 ενός τέτοιου κινητήρα είναι άκαμπτα συνδεδεμένο μέσω της ράβδου 3 στο σταυροδρόμι 1, του οποίου ο ολισθητήρας 4 κινείται στους παραλλήλους οδηγού 5. Η πλευρική δύναμη P N σε αυτή την περίπτωση δεν γίνεται αντιληπτή από το τοίχωμα του κυλίνδρου, αλλά μέσω του σταυρού με παράλληλους που συνδέονται άκαμπτα με το πλαίσιο του κινητήρα. Οι σταυροκεφαλές κατασκευάζονται μονής ή διπλής όψης.
Για κινητήρες με PDP (Εικ. 1, γ), το καύσιμο καίγεται σε ένα θάλαμο που βρίσκεται ανάμεσα σε δύο έμβολα 1, τα οποία λειτουργούν στον ίδιο κύλινδρο και κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις. Αυτός ο κινητήρας έχει δύο στροφαλοφόρους άξονες 2.
Ανάλογα με τη διάταξη των κυλίνδρων, οι κινητήρες είναι μονής σειράς με κατακόρυφη διάταξη κυλίνδρων (Εικ. 2, α) και σχήματος V (Εικ. 2, β).
Ρύζι. 2. Διάγραμμα κινητήρα: a - in-line; β - σχήματος V. σε - φυσική αναρρόφηση? g - υπερτροφοδοτούμενο
Σύμφωνα με τη μέθοδο πλήρωσης του κυλίνδρου με φρέσκο φορτίο, διακρίνονται:
- κινητήρες φυσικής αναπνοής (Εικ. 2, γ), στους οποίους ο αέρας αναρροφάται μέσω της βαλβίδας με ένα έμβολο (τετράχρονος) ή ο κύλινδρος γεμίζει με αέρα από μια αντλία εξαέρωσης σε χαμηλή πίεση, που υπερβαίνει ελαφρώς την ατμοσφαιρική πίεση (δίχρονος )
- κινητήρες στους οποίους το καύσιμο εγχέεται στον κύλινδρο εργασίας υπό πίεση που δημιουργείται από μια ειδική αντλία Κ (φυσητήρας).
Σύμφωνα με τη μέθοδο ανάφλεξης του εύφλεκτου μείγματος στον κύλινδρο, διακρίνονται:
- κινητήρες στους οποίους το καύσιμο εγχέεται στον κύλινδρο εργασίας μέσω μιας ειδικής συσκευής (μπεκ) υπό την επίδραση της πίεσης που δημιουργείται από την αντλία καυσίμου. ψεκάζεται λεπτά, αναμιγνύεται σε κύλινδρο με αέρα, θερμαίνεται πολύ ως αποτέλεσμα συμπίεσης και αναφλέγεται αυθόρμητα (αυτοί είναι κινητήρες ντίζελ).
- κινητήρες καρμπυρατέρ, δηλαδή κινητήρες στους οποίους το καύσιμο αναμιγνύεται με τον αέρα όχι σε έναν κύλινδρο, αλλά σε μια ειδική συσκευή, ένα καρμπυρατέρ, από το οποίο το εύφλεκτο μείγμα τροφοδοτείται στον κύλινδρο του κινητήρα και αναφλέγεται εκεί από έναν ηλεκτρικό σπινθήρα που λαμβάνεται από ένα ειδικό σύστημα.
Με βάση την ταχύτητα, οι κινητήρες χωρίζονται συμβατικά σε χαμηλής ταχύτητας με μέση ταχύτητα εμβόλου μικρότερη από 6,5 m/s και υψηλών στροφών με μέση ταχύτητα εμβόλου μεγαλύτερη από 6,5 m/s.
Με βάση την ταχύτητα περιστροφής, οι κινητήρες χωρίζονται σε:
- χαμηλή ταχύτητα (MSR) - 10...25 s -1 (100...250 σ.α.λ.),
- μεσαία ταχύτητα (SOD) - 25...60 s -1 (250...600 rpm),
- υψηλή ταχύτητα - 60...100 s -1 (600...1000 rpm)
- υψηλή ταχύτητα - πάνω από 1000 s -1 (10.000 σ.α.λ.).
Με βάση την ισχύ, οι κινητήρες χωρίζονται σε:
- χαμηλής ισχύος - έως 73,5 kW (100 hp),
- μέση ισχύς - 73,5...735 kW (100...1000 hp) και
- βαρέως τύπου - πάνω από 7350 kW (10000 hp).
Σύμφωνα με τον σκοπό τους, οι κινητήρες είναι κύριοι, που εξασφαλίζουν την πρόωση του σκάφους, κινούν τις έλικες και βοηθητικές, που χρησιμεύουν για την κίνηση ηλεκτρικών γεννητριών, συμπιεστών και άλλων βοηθητικών μηχανισμών.
Με βάση τη μέθοδο αλλαγής της φοράς περιστροφής του άξονα, οι κινητήρες χωρίζονται σε αναστρέψιμους και μη αναστρέψιμους. Η κίνηση προς τα εμπρός και προς τα πίσω με μια προπέλα σταθερού βήματος μπορεί να επιτευχθεί αλλάζοντας την φορά περιστροφής της προπέλας. Για την παροχή αντίστροφης κίνησης, η προπέλα μπορεί να περιστραφεί προς την αντίθετη κατεύθυνση με δύο τρόπους: είτε αλλάζοντας την φορά περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα του κινητήρα είτε απλώς την προπέλα.
Στους αναστρέψιμους κινητήρες, μπορείτε να αλλάξετε την κατεύθυνση περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα. Η ισχύς αυτών των κινητήρων είναι συνήθως υψηλή.
Οι στροφαλοφόροι άξονες των μη αναστρέψιμων κινητήρων περιστρέφονται προς μία μόνο κατεύθυνση. Για μη αναστρέψιμους κινητήρες υψηλής ταχύτητας και χαμηλής ισχύος, η φορά περιστροφής της προπέλας αλλάζει χρησιμοποιώντας ένα αναστρέψιμο γρανάζι που είναι εγκατεστημένο μεταξύ του κινητήρα και της γραμμής άξονα.
Για να προσδιορίσουν συνοπτικά τον τύπο του κινητήρα, οι μονάδες ντίζελ χρησιμοποιούν συμβατικές σημάνσεις (Πίνακας 1). Η σήμανση τύπου κινητήρα, κοινή μεταξύ των εγχώριων εργοστασίων ντίζελ και ατομική μεταξύ των εργοστασίων σε άλλες χώρες, αποτελείται συνήθως από σύμβολα γραμμάτων γραμμένα με συγκεκριμένη σειρά για μεμονωμένα χαρακτηριστικά κινητήρα και αριθμούς που υποδεικνύουν τον αριθμό των κυλίνδρων, τη διάμετρο και τη διαδρομή του εμβόλου (σε cm).
Σύμφωνα με το GOST 4398-78, η σήμανση των κινητήρων της ΕΣΣΔ αποτελείται από ψηφιακό προσδιορισμό του αριθμού των κυλίνδρων, συμβατικούς χαρακτηρισμούς γραμμάτων των χαρακτηριστικών του κινητήρα, μετά τον οποίο η διάμετρος του κυλίνδρου και η διαδρομή του εμβόλου σε cm εμφανίζονται σε κλάσματα.
Έτσι, η μάρκα 8DP 43/61 σημαίνει: οκτακύλινδρος δίχρονος πορτμπαγκάζ όπισθεν (χωρίς γράμμα K), ατμοσφαιρικός κινητήρας (χωρίς γράμμα H) με διάμετρο κυλίνδρου 430 mm και διαδρομή εμβόλου 610 mm.
Με τον ίδιο τρόπο, η μάρκα 6DKPH 74/160 σημαίνει: εξακύλινδρος δίχρονος κινητήρας σταυροκεφαλής, υπερτροφοδοτούμενος, με διάμετρο κυλίνδρου 740 mm και διαδρομή εμβόλου 1600 mm.
Η σήμανση των κινητήρων που παράγονται στη ΛΔΓ περιλαμβάνει τον αριθμό των κυλίνδρων και τη διαδρομή του εμβόλου. Η διάμετρος του κυλίνδρου είτε δίνεται στον παρονομαστή είτε δεν αναφέρεται καθόλου. Για παράδειγμα, η μάρκα κινητήρα 8ZD 72/48 σημαίνει: οκτακύλινδρος δίχρονος κινητήρας ντίζελ με διαδρομή εμβόλου 720 mm και κύλινδρο με διάμετρο 480 mm.
Η διαδρομή του εμβόλου δεν υποδεικνύεται στις σημάνσεις των κινητήρων Sulzer. Για παράδειγμα, η μάρκα 8TD-48 εκχωρείται σε έναν οκτακύλινδρο αναστρέψιμο κινητήρα κορμού με διάμετρο κυλίνδρου 480 mm.
Στη σήμανση των κινητήρων MAN, ο αριθμός των κυλίνδρων υποδεικνύεται μεταξύ των συμβατικών γραμμάτων του σχεδιασμού του κινητήρα και της διαδρομής του, μετά τον οποίο η διάμετρος του κυλίνδρου και η διαδρομή του εμβόλου (σε cm) υποδεικνύονται ως κλάσμα, στη συνέχεια η ονομασία υπερσυμπίεσης και ένδειξη τροποποίησης. Έτσι, η μάρκα κινητήρα K6Z 60/105L σημαίνει ότι ο κινητήρας είναι ένας σταυροειδές εξακύλινδρος δίχρονος με κύλινδρο με διάμετρο 600 mm, διαδρομή εμβόλου 1050 mm, οι χώροι κάτω από το έμβολο αυτής της τροποποίησης χρησιμοποιούνται ως μια αντλία καθαρισμού.
Οι κινητήρες από τα εργοστάσια Burmeister και Wein φέρουν ελαφρώς διαφορετική σήμανση. Εδώ, η διάμετρος του κυλίνδρου (σε cm) υποδεικνύεται μπροστά από τα σύμβολα, μετά τον αριθμό των κυλίνδρων, και η διαδρομή του εμβόλου υποδεικνύεται μετά από αυτά. Έτσι, ο βαθμός 6-35 VBF62 εκχωρείται σε έναν εξακύλινδρο δίχρονο αναστρέψιμο κινητήρα ντίζελ με υπερτροφοδότηση αεριοστροβίλου με διάμετρο κυλίνδρου 350 mm και διαδρομή εμβόλου 620 mm.
Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου χρειάζεται απλώς να μάθετε το μοντέλο κινητήρα. Για παράδειγμα, όταν αγοράζετε ένα αυτοκίνητο ή απλώς ανταλλακτικά. Και τότε τίθεται το ερώτημα: πώς και πού να λάβετε αυτές τις πληροφορίες; Στη συνέχεια, θα σας πούμε πώς να προσδιορίσετε το μοντέλο κινητήρα με τους εξής τρόπους: βρείτε τον αριθμό στον κινητήρα χρησιμοποιώντας την πινακίδα του χώρου του κινητήρα και τον κωδικό VIN.
Στον ίδιο τον κινητήρα
Ας πούμε αμέσως ότι η αναζήτηση του αριθμού στον κινητήρα δεν είναι ο πιο εύκολος τρόπος. Αν και, φαίνεται: άνοιξε το καπό, βρήκε τη μηχανή, βρήκε τον αριθμό και τον έβαλε στη μηχανή αναζήτησης. Αλλά δεν είναι τόσο απλό.
Πού είναι ο αριθμός του κινητήρα
Πρώτα, ο αριθμός μπορεί να σφραγιστεί σε διάφορα σημεία του κινητήρα. Όλα εξαρτώνται από τη μάρκα και το μοντέλο του αυτοκινήτου. Αν και πιο συχνά μπορεί να βρεθεί στο πάνω μέρος, αυτό που βρίσκεται πιο κοντά στο παρμπρίζ. καθώς και κατα δευτερον, ο ίδιος ο αριθμός μπορεί να είναι σε τέτοια κατάσταση που να είναι αδύνατο να τον καταλάβετε χωρίς αφαίρεση σκουριάς και βούρτσα ή ακόμα και να καταστραφεί εντελώς από τη διάβρωση.
Ενδιαφέρον γεγονός! Ορισμένα αυτοκίνητα αμερικανικής κατασκευής απλά δεν έχουν αριθμό στον κινητήρα. Αυτό ισχύει μόνο για παλαιότερα μοντέλα.
Τι πληροφορίες γράφονται εκεί;
Μόλις βρείτε τον αριθμό του κινητήρα, μπορείτε να αρχίσετε να αναλύετε τις πληροφορίες που αντιπροσωπεύει. Αν και, ανάλογα με τη μάρκα, υπάρχουν κάποιες διαφορές, οι σημάνσεις αποτελούνται γενικά από 14 χαρακτήρες. Χωρίζονται συμβατικά σε δύο τμήματα: περιγραφικά (6) και ενδεικτικά (8).
Προσοχή στο πρώτο. Τα πρώτα τρία ψηφία στο περιγραφικό μπλοκ υποδεικνύουν τον δείκτη του βασικού μοντέλου.Ακολουθεί ο δείκτης τροποποίησης (αν δεν υπάρχει, βάλτε μηδέν), η έκδοση κλίματος και είτε το λατινικό "A" (σημαίνει συμπλέκτης διαφράγματος) ή "P" (βαλβίδα ανακύκλωσης). Στο τμήμα ευρετηρίου, υποδεικνύεται πρώτα το έτος κατασκευής (με έναν αριθμό ή γράμμα του λατινικού αλφαβήτου), μετά ο μήνας (με τα δύο επόμενα ψηφία). Οι υπόλοιποι 5 χαρακτήρες υποδεικνύουν τον σειριακό αριθμό.
Θυμάμαι! Οι αριθμοί από το 1 έως το 9 υποδεικνύουν τα έτη κατασκευής 2001-2009, λατινικά "A" - 2010, B - 2011, C - 2012 κ.λπ.
Σημάδι κάτω από την κουκούλα
Θα σας πούμε περαιτέρω πώς να μάθετε το μοντέλο του κινητήρα από το κρασί και τώρα ας δώσουμε προσοχή στην πινακίδα στην οποία υποδεικνύεται επίσης αυτό. Βρίσκεται κάτω από το καπό των περισσότερων επιβατικών αυτοκινήτων και ονομάζεται χώρος κινητήρα. Χρησιμοποιώντας αριθμούς και γράμματα, παρέχονται όλες οι απαραίτητες πληροφορίες (μοντέλο αυτοκινήτου, τύπος κινητήρα, κυλινδρισμός, αριθμός πλαισίου ή αριθμός αναγνώρισης, κωδικός χρώματος και κωδικός επένδυσης, άξονας μετάδοσης κίνησης, κατασκευαστής και τύπος κιβωτίου ταχυτήτων). Ανάλογα με τη μάρκα του αυτοκινήτου, μπορεί να παρέχεται σε διαφορετικές ακολουθίες. Για την αποκρυπτογράφηση, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδική βιβλιογραφία ή κατάλληλους πόρους.
Το ήξερες?Ο σχεδιασμός του πρώτου κινητήρα εσωτερικής καύσης παρουσιάστηκε τον 17ο αιώνα από τον Ολλανδό εφευρέτη Christiaan Huygens.
Μάθετε τον κινητήρα με κωδικό VIN
Η τρίτη μέθοδος θα εξηγήσει πώς να μάθετε το μοντέλο κινητήρα με κωδικό VIN. Αριθμός Αναγνώρισης Οχήματος, με συντομογραφία VIN. Άρχισαν να εκχωρούν αυτόν τον αριθμό σε αυτοκίνητα στην Αμερική και τον Καναδά. Αυτός είναι ένας μοναδικός αριθμός αναγνώρισης που αποτελείται από 17 αριθμούς και γράμματα.Με τη βοήθειά του μπορείτε να μάθετε σχεδόν τα πάντα για ένα συγκεκριμένο αυτοκίνητο. Και, φυσικά, υπάρχουν πληροφορίες για το μοντέλο κινητήρα. Αρκεί να κοιτάξετε την άδεια κυκλοφορίας του αυτοκινήτου για να μάθετε τα δεδομένα (από το έτος τροποποίησης στον κωδικό) του κινητήρα κατά vin.
Αν και μπορείτε να το κάνετε χωρίς αυτό κοιτάζοντας τον κωδικό στο ίδιο το μηχάνημα. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν αυστηροί κανόνες για τη θέση του κωδικού VIN, μπορείτε επίσης να τον δείτε κοντά στη θέση του συνοδηγού. Αλλά πιο συχνά βρίσκεται μεταξύ του παρμπρίζ και του κινητήρα.
Ο κωδικός VIN χωρίζεται σε 3 μέρη των τριών, έξι και οκτώ χαρακτήρων. Χρησιμοποιούνται μόνο αριθμοί και λατινικά γράμματα (εκτός από I, O, Q λόγω ομοιότητας με αριθμούς). Το πρώτο μιλάει για τον κατασκευαστή, το δεύτερο περιγράφει το όχημα, το τρίτο είναι διακριτικό.
Ο πρώτος και ο τρίτος χαρακτήρες υποδεικνύουν τη χώρα, τον κατασκευαστή και τον τύπο του οχήματος, δηλαδή αυτός είναι ο παγκόσμιος κωδικός του κατασκευαστή. Για να μάθετε την τροποποίηση του κινητήρα με κωδικό VIN, πρέπει να δώσετε προσοχή στο δεύτερο μέρος.Θα υποδεικνύει τον τύπο αμαξώματος, τον κινητήρα και το μοντέλο. Στη συνέχεια θα υπάρχει μια ποικιλία πληροφοριών που μπορούν να υποδείξουν τόσο τον τύπο του αμαξώματος, το πλαίσιο, την καμπίνα και τη σειρά του αυτοκινήτου, τον τύπο του συστήματος πέδησης κ.λπ. Το ένατο ψηφίο του κωδικού είναι ένα ψηφίο επαλήθευσης.
Το τρίτο μέρος περιέχει επίσης χρήσιμες πληροφορίες. Για παράδειγμα, ο πρώτος χαρακτήρας αυτού του τμήματος (10ος χαρακτήρας του κωδικού) υποδεικνύει το έτος μοντέλου, ο δεύτερος - το εργοστάσιο συναρμολόγησης.
Σπουδαίος! Φροντίστε να ελέγξετε τον κωδικό VIN στο αυτοκίνητο και στο τεχνικό διαβατήριο κατά την αγορά. Εάν εντοπιστούν ασυνέπειες, τότε όχι μόνο θα πρέπει να αρνηθείτε τη συναλλαγή, αλλά και να την αναφέρετε στις υπηρεσίες επιβολής του νόμου.
Εάν πρέπει να μάθετε το μοντέλο του κινητήρα, τότε μπορείτε εύκολα να χρησιμοποιήσετε τις τρεις μεθόδους που περιγράφονται (από τον αριθμό στον ίδιο τον κινητήρα, στην πινακίδα του χώρου του κινητήρα ή με τον κωδικό VIN). Όποια μέθοδο κι αν επιλέξετε, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδική βιβλιογραφία ή διαδικτυακές υπηρεσίες για να αποκρυπτογραφήσετε μόνοι σας τα σύμβολα.
Εκτός από το ότι χωρίζονται σε κύριους και βοηθητικούς κινητήρες, οι κινητήρες θαλάσσης διακρίνονται από τον αριθμό των διαδρομών που συνθέτουν τον κύκλο λειτουργίας. Η διαδρομή αναφέρεται στις διαδικασίες εργασίας σε έναν κύλινδρο κινητήρα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια μιας διαδρομής του εμβόλου (πάνω ή κάτω). Ένας πλήρης κύκλος λειτουργίας μπορεί να ολοκληρωθεί σε τετράχρονους - τετράχρονους κινητήρες (τέσσερις διαδρομές εμβόλων ή δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα) και σε δίχρονους - δίχρονους κινητήρες (δύο διαδρομές εμβόλου ή μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα).
Με βάση τη μέθοδο σχηματισμού ενός μείγματος καυσίμου και αέρα που είναι απαραίτητο για την καύση, διακρίνονται κινητήρες με εσωτερικό και εξωτερικό σχηματισμό μείγματος. Ο σχηματισμός εσωτερικού μίγματος συμβαίνει σε κυλίνδρους ντίζελ λόγω της ανάμιξης και της εξάτμισης του λεπτού ψεκασμού καυσίμου που εγχέεται από έναν εγχυτήρα σε περιβάλλον πεπιεσμένου αέρα υψηλής θερμοκρασίας. Ο σχηματισμός εξωτερικού μείγματος είναι κυρίως χαρακτηριστικός των κινητήρων που λειτουργούν με ελαφριά ποιότητες υγρού καυσίμου. Αυτοί οι κινητήρες χρησιμοποιούν μια ειδική συσκευή - ένα καρμπυρατέρ - για να σχηματίσουν το μείγμα καυσίμου-αέρα. Γι' αυτό λέγονται και καρμπυρατέρ. Οι τετράχρονοι και δίχρονοι κινητήρες καρμπυρατέρ χρησιμοποιούνται συχνά σε μικρά σκάφη, σωσίβιες λέμβους και σκάφη πληρώματος ως κινητήρες για σταθερούς και εξωλέμβιους κινητήρες.
Στα ποτάμια πλοία, χρησιμοποιούνται κινητήρες με κάθετη διάταξη κυλίνδρων μονής σειράς και κινητήρες σχήματος V (σε μηχανοκίνητα πλοία των τύπων "Raketa" και "Meteor"). Οι εξωλέμβιοι κύλινδροι κινητήρα είναι τοποθετημένοι οριζόντια.
Το GOST 4393-74 καθορίζει απαιτήσεις για τους κύριους τύπους και παραμέτρους των κινητήρων ντίζελ ανάλογα με τη μέση πραγματική πίεση και την ταχύτητα περιστροφής. Αυτές οι απαιτήσεις ισχύουν τόσο για κινητήρες ντίζελ σε σειρά, σε σχήμα V, και σε διπλής σειράς και σε σχήμα αστεριού. Σύμφωνα με αυτήν την GOST, σταθεροί, θαλάσσιοι, κινητήρες ντίζελ και βιομηχανικοί κινητήρες ντίζελ των καθορισμένων τροποποιήσεων με ταχύτητα περιστροφής από 3000 έως 100 rpm, ισχύς κυλίνδρου από 8 έως 4630 e. μεγάλο. Με. και μέση ενεργή πίεση από 4,7 έως 20 kgf/cm2 χωρίζονται σε 24 τύπους.
Η φορά περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα θεωρείται επίσης χαρακτηριστικό ταξινόμησης. Εάν κοιτάξετε τον κινητήρα από την πλευρά του καταναλωτή ενέργειας, τότε για έναν αριστερόστροφο (αριστερό μοντέλο) κινητήρα ο στροφαλοφόρος άξονας θα περιστρέφεται αριστερόστροφα και για ένα δεξιόστροφο μοντέλο θα περιστρέφεται δεξιόστροφα. Τα διαβατήρια των κινητήρων ξένων εμπορικών σημάτων μπορεί να υποδεικνύουν την αντίστροφη φορά περιστροφής.
Υπάρχουν και άλλα χαρακτηριστικά ταξινόμησης. Μερικά από αυτά αντικατοπτρίζονται στα σημάδια του κινητήρα.
Σύμφωνα με το GOST 4393-74, οι κινητήρες θαλάσσης, σταθεροί, ντίζελ και βιομηχανικοί κινητήρες έχουν γράμματα και ψηφιακές ονομασίες.
Το πρώτο ψηφίο δείχνει τον αριθμό των κυλίνδρων, τα τελευταία ψηφία δηλώνουν τη διάμετρο και, χωρισμένα με ένα κλάσμα, τη διαδρομή του εμβόλου σε εκατοστά. Τα γράμματα μεταξύ των αριθμών δείχνουν: H - τετράχρονο, D - δίχρονο, P - αναστρέψιμο (η φορά περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα αλλάζει), C - θαλάσσιο μη αναστρέψιμο (η φορά περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα δεν αλλάζει , αλλά η φορά περιστροφής του άξονα της προπέλας αλλάζει χρησιμοποιώντας έναν ειδικό αναστρέψιμο συμπλέκτη ), ο κινητήρας P έχει μετάδοση γραναζιών από τον στροφαλοφόρο άξονα στον άξονα της προπέλας, ο οποίος μειώνει την ταχύτητα, το H είναι ένας υπερτροφοδοτούμενος κινητήρας (φόρτιση φρέσκου αέρα τροφοδοτείται υπό κάποια υπερπίεση). Υπάρχουν και άλλες ονομασίες: DD - δίχρονος κινητήρας διπλής ενέργειας, K - crosshead, αλλά τέτοιοι κινητήρες δεν χρησιμοποιούνται σε ποτάμια πλοία. Στο τέλος της μάρκας, μετά τον κλασματικό αριθμό, μπορεί να τοποθετηθεί ένας αριθμός που υποδεικνύει την τροποποίηση του κινητήρα.
Το σύμβολο σύμφωνα με το GOST δεν πρέπει να συγχέεται με το εργοστασιακό σήμα ("όνομα"). Για παράδειγμα, ο κινητήρας 6ChRN 36/45 έχει το εργοστασιακό σήμα G70. Ο κινητήρας 3D6 σύμφωνα με το GOST ορίζεται ως 6ChSP 15/18. ο κινητήρας M400 έχει σύμβολο σύμφωνα με το GOST 12ChSN 18/20 κ.λπ.
Το ICE ταξινομείται σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:
1 - από τον τύπο του κύκλου εργασίας - με την παροχή θερμότητας στο ρευστό εργασίας με σταθερό όγκο, σταθερή πίεση και με μικτή παροχή ρευστού (δηλαδή, πρώτα σε σταθερό όγκο και μετά σε σταθερή πίεση αερίου).
2 - σύμφωνα με τη μέθοδο υλοποίησης του κύκλου εργασίας - τετράχρονος, στον οποίο ο κύκλος πραγματοποιείται σε τέσσερις διαδοχικές διαδρομές του εμβόλου (για δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα) και δίχρονος, στον οποίο διεξάγεται ο κύκλος έξω σε δύο διαδοχικές διαδρομές του εμβόλου (για μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα).
3 – σύμφωνα με τη μέθοδο παροχής αέρα – υπερτροφοδοτούμενο και με φυσική αναρρόφηση. Σε τετράχρονους κινητήρες εσωτερικής καύσης, ο κύλινδρος γεμίζει με φρέσκο φορτίο (αέρα ή ζεστό μείγμα) με τη διαδρομή αναρρόφησης του εμβόλου σε κινητήρες εσωτερικής καύσης 2-χρόνων, ένας συμπιεστής φόρτισης κινείται μηχανικά από τον κινητήρα. Οι υπερτροφοδοτούμενοι κινητήρες εσωτερικής καύσης (που ονομάζονται συνδυασμένοι κινητήρες) διαθέτουν στροβιλοσυμπιεστή που παρέχει αέρα στον κινητήρα με αυξημένη πίεση.
4 – σύμφωνα με τη μέθοδο ανάφλεξης του καυσίμου – με ανάφλεξη με συμπίεση (ντίζελ) και ανάφλεξη με σπινθήρα (καρμπυρατέρ και αέριο).
5 – ανά τύπο καυσίμου που χρησιμοποιείται – υγρό καύσιμο και αέριο.
6 - σύμφωνα με τη μέθοδο σχηματισμού μείγματος - με εσωτερικό σχηματισμό μείγματος, όταν το μείγμα αέρα-καυσίμου σχηματίζεται μέσα στον κύλινδρο (ντίζελ) και με εξωτερικό σχηματισμό μείγματος, όταν αυτό το μείγμα παρασκευάζεται πριν τροφοδοτηθεί στον κύλινδρο εργασίας. Οι κύριες μέθοδοι σχηματισμού εσωτερικού μείγματος είναι η ογκομετρική, η ογκομετρική μεμβράνη και η μεμβράνη.
7 – ανάλογα με τον τύπο του θαλάμου καύσης (CC) – με αδιαίρετο μονής κοιλότητας, με ημι-διαιρεμένο (CC στο έμβολο) και διαιρεμένο CL (προθάλαμος, θάλαμος δίνης και θάλαμος αέρα CL).
8 – σύμφωνα με τη συχνότητα περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα n – χαμηλή ταχύτητα με n < 240 мин -1 , среднеоборотные 240 < n < 750 λεπτά -1, υψηλή ταχύτητα 750< n < 1500 min -1 και υψηλή ταχύτητα με n> 1500 min -1 ;
9 – κατά σκοπό – κύριο, που προορίζεται για την οδήγηση προωθητικών σκαφών και βοηθητικό·
10 - σύμφωνα με την αρχή της δράσης - απλή δράση (ο κύκλος εργασίας εκτελείται σε μία κοιλότητα κυλίνδρου), διπλή δράση (ο κύκλος εργασίας εκτελείται σε δύο κοιλότητες κυλίνδρων - πάνω και κάτω από το έμβολο) και με αντίθετα κινούμενα έμβολα.
11 – σύμφωνα με τη σχεδίαση του μηχανισμού στροφάλου (CM) – κορμός και σταυρωτή κεφαλή.
12 - σύμφωνα με τη διάταξη των κυλίνδρων - κάθετη, οριζόντια, μονή σειρά, διπλή σειρά, σχήμα V, σχήμα αστεριού.
Οι κύριοι ορισμοί είναι οι εξής:
– TDC και BDC, που αντιστοιχούν στις ακραίες θέσεις του εμβόλου στον κύλινδρο.
– διαδρομή εμβόλου, δηλ. απόσταση μεταξύ των ακραίων θέσεων του εμβόλου.
– όγκος του θαλάμου συμπίεσης (ή καύσης) που αντιστοιχεί στον όγκο της κοιλότητας του κυλίνδρου όταν το έμβολο βρίσκεται στο TDC.
– ο όγκος εργασίας του κυλίνδρου, ο οποίος περιγράφεται από το έμβολο μεταξύ των νεκρών κέντρων.
Για τη σήμανση των κινητήρων ντίζελ που παράγονται στις χώρες της ΚΑΚ, υιοθετούνται σύμβολα που αποτελούνται από γράμματα και αριθμούς: CH - τετράχρονο. D – δίχρονο; DD – δίχρονη διπλή δράση. R – αναστρέψιμο; C – με αναστρέψιμο συμπλέκτη. N – υπερτροφοδοτούμενο. Η απουσία του γράμματος Κ στη σήμανση σημαίνει ότι ο κινητήρας είναι πορτμπαγκάζ.
Η βιομηχανία μηχανολογίας παράγει έναν τεράστιο αριθμό κινητήρων εσωτερικής καύσης, που διαφέρουν ως προς την αρχή λειτουργίας, το σχεδιασμό, τον σκοπό κ.λπ. Για να εξοικειωθείτε γενικά με όλη την ποικιλία των υπαρχόντων τύπων κινητήρων, συνιστάται να τους ταξινομήσετε (να τους χωρίσετε σύμφωνα με διάφορα χαρακτηριστικά). Θα δώσουμε μια τέτοια διαίρεση του κινητήρα εσωτερικής καύσης σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:
Ανά τύπο καυσίμου που χρησιμοποιείται:
- Βενζίνη;
- Λειτουργία με ελαφρύ καύσιμο ντίζελ.
- Λειτουργία με βαρύ υπολειμματικό καύσιμο (όπως μαζούτ).
- Κινητήρες αερίου (καύσιμα - φυσικό αέριο ή αέριο γεννήτριας).
- Αέριο-υγρό (κύριο καύσιμο - αέριο, ανάφλεξη - υγρό) και πολλαπλών καυσίμων, ικανό να λειτουργεί σε μεγάλη γκάμα υγρών και αερίων καυσίμων.
Σύμφωνα με τη μέθοδο σχηματισμού μείγματος:
- Με σχηματισμό εξωτερικού μείγματος (καρμπυρατέρ και κινητήρες αερίου).
- Με εσωτερικό σχηματισμό μίγματος (κινητήρες με άμεσο ψεκασμό καυσίμου και κινητήρες συμπιεστή).
Σύμφωνα με τη μέθοδο ανάφλεξης του καυσίμου:
- Με αναγκαστική ανάφλεξη με σπινθήρα (καρμπυρατέρ και κινητήρες εσωτερικής καύσης αερίου).
- Με αυτανάφλεξη (ντίζελ).
- Με μικτή ανάφλεξη (θερμογόνοι κινητήρες και οι λεγόμενοι «κινητήρες ντίζελ αερίου», στους οποίους το αέριο αναφλέγεται από την αυτανάφλεξη μιας μικρής δόσης πιλοτικού υγρού καυσίμου).
Από τη φύση της παροχής θερμότητας στον κύκλο λειτουργίας:
- Με εισροή θερμότητας σε σταθερό όγκο (κινητήρες καρμπυρατέρ βενζίνης).
- Με παροχή θερμότητας σε σταθερή πίεση (κινητήρες ντίζελ συμπιεστών).
- Με μικτή παροχή θερμότητας (σύγχρονοι κινητήρες diesel).
Σύμφωνα με τον τρόπο διεξαγωγής του κύκλου εργασίας:
- 4χρονο και 2χρονο.
Κατά τρόπο δράσης:
- Απλή δράση (ο κύκλος εργασίας πραγματοποιείται μόνο στην άνω κοιλότητα του κυλίνδρου).
- Διπλής δράσης (ο κύκλος εργασίας πραγματοποιείται τόσο στην άνω όσο και στην κάτω κοιλότητα του κινητήρα σταυροκέφαλου).
Σύμφωνα με τη μέθοδο πλήρωσης των κυλίνδρων:
- Χωρίς υπερφόρτιση (όταν η πίεση του αέρα ή του μείγματος εργασίας στον κύλινδρο είναι περίπου ίση ή μικρότερη από την πίεση περιβάλλοντος).
- Υπερτροφοδοτούμενο (όταν τροφοδοτείται αέρας ή μείγμα εργασίας στον κύλινδρο υπό αυξημένη πίεση λόγω συμπίεσης στη μονάδα εξαέρωσης και υπερσυμπιεστή).
Σύμφωνα με το σχεδιασμό του θαλάμου καύσης:
- Κινητήρες με αδιαίρετους θαλάμους καύσης (οι περισσότεροι κινητήρες ντίζελ θαλάσσης).
- Με ημιδιαχωρισμένους θαλάμους καύσης (θάλαμος καύσης στο έμβολο) και γ) με διαχωρισμένους θαλάμους καύσης (θάλαμος vortex και κινητήρες προθάλαμου).
Με σχέδιο εμβόλου:
- Tronkovye (όταν το ρουλεμάν κεφαλής βρίσκεται στο έμβολο).
- Crosshead (ρουλεμάν κεφαλής - σε crosshead).
- Περιστροφικοί κινητήρες (οι λεγόμενοι κινητήρες Wankel, στους οποίους το έμβολο έχει τη μορφή περιστρεφόμενου ρότορα).
Με διάταξη κυλίνδρων:
- Ενσωματωμένη εκτέλεση (οι περισσότεροι κινητήρες ντίζελ θαλάσσης).
- Με αντίθετα κινούμενα έμβολα (ντίζελ από το Ντόξφορντ της Αγγλίας, κινητήρες από το Μηχανουργείο Χάρκοβο ZD-100 κ.λπ.).
- V, W, H - σχήμα;
- Σε σχήμα αστεριού?
- Κατακόρυφος;
- Οριζόντια κλπ.
Σύμφωνα με το σχεδιασμό των οργάνων ανταλλαγής αερίων των δίχρονων κινητήρων εσωτερικής καύσης:
- Με εκκένωση βαλβίδας άμεσης ροής.
- Με φυσώντας σχισμή άμεσης ροής.
- Με εμφύσηση περιγράμματος (περίγραμμα εγκάρσιο, βρόχος περιγράμματος ή συνδυασμός περιγράμματος, συμπεριλαμβανομένων και των δύο αυτών στοιχείων).
Με σκοπό:
- Κύρια (εργασία στη μονάδα πρόωσης απευθείας, μέσω κιβωτίου ταχυτήτων, χρησιμοποιώντας ηλεκτρική μετάδοση ή παραγωγή αερίου στον κύριο αεριοστρόβιλο - οι λεγόμενες "γεννήτριες αερίου ελεύθερου εμβόλου".
- Βοηθητικό (χρησιμεύει για την κίνηση βοηθητικών μηχανισμών του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής).
Εάν είναι δυνατόν, αλλάξτε την φορά περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα:
- Αναστρέψιμο (οι περισσότεροι κύριοι κινητήρες).
- Μη αναστρέψιμες (βοηθητικές μηχανές και μερικοί κύριοι κινητήρες, που έχουν κιβώτιο όπισθεν ή λειτουργούν σε έλικα ρυθμιζόμενου βήματος).
Με την ταχύτητα του στροφαλοφόρου άξονα:
- Χαμηλή ταχύτητα (με ταχύτητα περιστροφής n = 60-350 rpm).
- Μεσαίας ταχύτητας (n = 350-750 rpm) και γ) κινητήρες diesel υψηλής ταχύτητας (n = 750-2500 rpm και άνω).
Με μέση ταχύτητα εμβόλου:
- Χαμηλή ταχύτητα (μέση ταχύτητα Cm=4,5-7,0 m/sec);
- Μέση ταχύτητα (Cm = 7,0-10 m/sec);
- Υψηλή ταχύτητα (Cm = 10-15 m/sec).
Τα κύρια χαρακτηριστικά των κινητήρων ντίζελ λαμβάνονται υπόψη στις σημάνσεις που υιοθετήθηκαν στη Ρωσία σύμφωνα με το GOST 4393-48. Έτσι, οι τετράχρονοι κινητήρες ντίζελ χαρακτηρίζονται με το γράμμα "Ch", 2χρονος - "D", δίχρονος διπλής δράσης - "DD", 4χρονος διπλής δράσης - "BH", αναστρέψιμος - "R », οι κινητήρες ντίζελ με αναστρέψιμο συμπλέκτη - « C», με ενσωματωμένο κιβώτιο ταχυτήτων - «P», με υπερτροφοδότηση - «N», οι πετρελαιοκινητήρες crosshead χαρακτηρίζονται με το γράμμα «K».
Ναυτικός κινητήρας εσωτερικής καύσης
Στην πρώτη θέση, η μάρκα του κινητήρα είναι ο αριθμός των κυλίνδρων, στην τελευταία θέση είναι η διάμετρος του κυλίνδρου στον αριθμητή και η διαδρομή του εμβόλου σε cm στον παρονομαστή. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η τροποποίησή του υποδεικνύεται στο τέλος του κινητήρα μάρκα. Μερικές φορές χρησιμοποιείται επίσης η ονομασία του εργοστασίου κινητήρα.
Μερικά παραδείγματα σημάνσεων:
- Κινητήρας 6DKRN 60/229-10— 6κύλινδρος, δίχρονος, μονής δράσης, crosshead, αναστρέψιμος, υπερτροφοδοτούμενος, διάμετρος κυλίνδρου D=60 cm, διαδρομή εμβόλου S=229 cm, 10η τροποποίηση.
- Κινητήρας 64 18/22— 6κύλινδρος, 4χρονος, κορμός, μη αναστρέψιμος, ατμοσφαιρικός, διάμετρος κυλίνδρου D= 18 cm, διαδρομή εμβόλου S=22 cm;
- Κινητήρας 42 ChNSP 16/17(εργοστασιακή ονομασία M-503G) - 42 κύλινδρος, 4χρονος, πορτμπαγκάζ, υπερτροφοδοτούμενος, με αναστρέψιμο κιβώτιο ταχυτήτων, διάμετρος κυλίνδρου D = 16 cm, διαδρομή εμβόλου S = 17 cm.
Η αποδεκτή σήμανση δεν μας επιτρέπει να κρίνουμε όλα τα χαρακτηριστικά των κινητήρων. Ωστόσο, αυτή η σήμανση δίνει μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα των κύριων χαρακτηριστικών του κινητήρα σε σύγκριση με σημάνσεις που έχουν υιοθετηθεί σε άλλες χώρες.
