Почему не все дизельные двигатели имеют дроссельные заслонки?

Недавно я узнал, что многие старые и некоторые новые дизели не имеют дроссельных заслонок для управления потоком воздуха. Я также был очень потрясен, узнав о состоянии, которое называется « побег дизельного двигателя». Очевидно, дизельный двигатель может выйти из-под контроля из-за скопления масла в коллекторе.

Кажется, что отсутствие дроссельных заслонок на старых дизельных двигателях имеет свои риски. Почему новые дизельные двигатели начали использовать дроссель? Каковы конечные преимущества включения дроссельной заслонки в систему впуска?

Я вижу преимущества в предотвращении выхода из строя дизеля. Риск разгона дизеля может быть уменьшен с помощью конструкции впуска, чтобы предотвратить накопление масла во впускном коллекторе, так зачем устанавливать дроссельную заслонку? Поможет ли дроссельная заслонка повысить эффективность расхода топлива?

tl dr: при добавлении дроссельной заслонки создается вакуум, необходимый для всасывания газов из клапана EGR.

Поскольку дизельные двигатели рассчитаны на работу в бедных условиях, им не нужны дроссельные заслонки. Они используют количество дизельного топлива, необходимое для поддержания работы двигателя и обеспечения работы, необходимой для выполнения работы, требуемой от них. Одна из неотъемлемых проблем, связанных с бегом в обедненном состоянии, связана с обедненным ожогом. Если ожог более горячий, чем ~ 1700 градусов по Цельсию, вы начинаете образовывать оксиды азота (NOx), которые являются ключевым компонентом кислотных дождей и разрывают легкие людей (поэтому это неприятные вещи).

Одним из способов предотвращения образования NOx во время цикла сгорания является введение процесса рециркуляции отработавших газов (EGR). Отработавшие выхлопные газы обеспечивают средства, которыми можно управлять процессом сжигания, тем самым уменьшая тепло во время процесса сжигания. Это использовалось много лет в бензиновых двигателях. К сожалению, с дизельными двигателями, поскольку на впуске нет высокого уровня вакуума, он не будет легко втягивать газы рециркуляции отработавших газов в себя и, следовательно, саморазрушается. При добавлении дроссельной заслонки создается вакуум, необходимый для прорисовки.

Клапан против дрожи

Не прямой ответ, а один компонент двигателя, который многие люди путают с дроссельной заслонкой на дизельном двигателе, называется «клапан защиты от вибрации». Это похоже на корпус дроссельной заслонки, но имеет только два положения - полностью открытое и полностью закрытое.

На двигателе, оборудованном устройством, клапан полностью закрывается при выключении ключа, что приводит к полному истощению воздуха. Это приводит к быстрому и плавному отключению двигателя без каких-либо «дрожаний», которые могут произойти, если двигатель продолжит всасывать и сжимать воздух, когда вращающаяся масса останавливается.

Сюда . ,

Почему тяжелые транспортные средства почти всегда используют дизельные двигатели?

Кто-то написал; «Я могу получить бесчисленное количество Нм крутящего момента от мотоциклетного двигателя и большое передаточное число, но они не используют их в тяжелых транспортных средствах. Таким образом, один только крутящий момент не является ответом».

В ответ; да, я могу понять, как вы могли прийти к такому выводу, так как я люблю / катаюсь на велосипедах, а также имею турбированный двигатель с большим крутящим моментом.

Тем не менее, проще говоря, производство крутящего момента с высокой прочностью и низким трением (последние два, в основном, из-за низких оборотов двигателя и использования конструкторских решений для работы в тяжелых условиях), действительно является основной причиной использования дизельных двигателей. Экстраполируя это, а также ваши предыдущие отзывы о мотоциклах; Если вы посмотрите на двигатели для мотоциклов сравнимого размера / цилиндров с двигателями небольших автомобилей аналогичной мощности, вы увидите, что производители автомобилей часто все же решают принять серьезные конструктивные изменения в своей трансмиссии - вместо того, чтобы просто использовать тот же подход к проектированию двигателей.

Очевидно, что существуют разные соображения, и они сводятся к тому, как крутящий момент проявляется и подается различными конфигурациями двигателя и производителями.

Эти конструктивные изменения обусловлены тем фактом, что автомобильный (и особенно грузовой) двигатель должен создавать больший крутящий момент и, если возможно, больший, если он ниже, в диапазоне оборотов; чтобы обеспечить необходимую тягу для всего (изменяющегося) веса, автомобиль всегда обладает и может нести.

Мотоциклы, с другой стороны, не имеют такого большого потенциала для изменения веса (как автомобили), и поэтому их двигатели не должны быть перегружены такими же конструктивными ограничениями / спецификациями; отсюда их упор на высокие скорости вращения, малый вес, высокую объемную эффективность и KW, а не (конкретно) крутящий момент.

Кроме того, мотоциклы также (в основном, продаются на них) являются машинами, ориентированными на рабочие характеристики, и в любом случае (особенно для машин объемом менее 1000 куб. См) это означает, что они обычно должны вращать свои коленчатые валы с достаточно высокими скоростями, чтобы производить значимый крутящий момент и мощность. Это означает (помимо прочих соображений) конструкции двигателей мотоциклов - в отличие от небольших легковых автомобилей с двигателями - не нужно ставить под угрозу высокие скорости коленчатого вала для низкого крутящего момента; как и большинство автомобильных двигателей, спроектированных - как указано выше, - так как эти автомобильные двигатели просто не будут иметь сравнительно высокие обороты, хотя в противном случае двигатель (в мотоцикле) с такой же мощностью мог бы быть легко сконструирован. Итак, у нас есть тенденция дизайна двигателя для транспортных средств (которые рассчитаны на разный вес), которая выглядит следующим образом; больше * постоянный / высокий крутящий момент в большем диапазоне оборотов,

Мотоциклетные двигатели выходят из строя по первой * спецификации и, как таковые, они никогда не смогут сделать это по причинам, указанным выше, другим, а также потому, что крутящий момент является продуктом не только процесса сгорания и его возникающих сил, но также и потому, что он является продуктом вращающиеся двигатели / обратный вес; инерционный момент. И мотоциклы (особенно вращающиеся компоненты их двигателей), как правило, довольно легкие - ни в коей мере не для достижения высоких оборотов, которые они должны производить.

Таким образом, двигатель / конструкция мотоцикла не только не дает значимых значений (инерционного и составного) крутящего момента, когда это необходимо для выполнения задач тяжелых транспортных средств, но и создаваемый им крутящий момент в значительной степени зависит от силы сгорания, и, как такие (даже при современных подходах к проектированию коробки передач) все еще слишком восприимчивы к изменениям веса и подъема / уклона транспортного средства для требуемых задач.

Это конструктивное ограничение и проблема (связанные с применением мотоциклетных двигателей для тяжелых транспортных средств) в значительной степени и наиболее очевидно проявляются в виде расточки, хода, взаимного веса и пропускной способности крутящего момента.

Попробуйте покататься на мотоцикле по городу, особенно на холмистой местности, к которому прикреплен пассажирский и / или (особенно) прицеп для мотоцикла, и вы увидите не только, насколько нецелесообразно захватывать 4K / об / мин - 5K / об / мин. каждый раз, когда вы хотите взлететь, даже на действительно мощном мотоцикле, вы также увидите, как долго ваше сцепление длится и перестает быть не вонючим.

Тем не менее, (в лучшем случае / по меньшей мере) одинаковые соображения смещения веса - это то, что автомобили должны приспосабливать постоянно и надежно; не говоря уже о грузовиках. Все это возвращает нас к моим предыдущим комментариям о тяжелых транспортных средствах, дизельных двигателях и крутящем моменте; поскольку они достаточно хорошо вырабатывают высокие значения крутящего момента, на низких оборотах двигателя, в широком диапазоне оборотов и делают это достаточно надежно. Помимо тепла, шума и выхлопных газов; двигатели только когда-либо производят крутящий момент и лошадиные силы, и последний является функцией первого.

Надежный и экономически эффективный крутящий момент - вот название игры, и именно поэтому дизели были изобретены, и именно поэтому они в основном используются сегодня в тяжелых транспортных средствах.

Ура,

Джим.