7А двс характеристики: Toyota Corolla | Масло, ремонт, характеристики, схемы и др

Содержание

7А мотор характеристики


Двигатель 7A-FE Тойота: характеристики, проблемы, недостатки, ГРМ

На протяжении многих лет с 1990 по 2002 годы двигатель Тойота 7A-FE устанавливался на модели Corolla, Avensis, Carina и Caldina и некоторые другие. Интересно, что этот 1,8-литровый мотор выпускался в двух версиях: стандарт и Lean Burn. Последняя отличалась конструктивными особенностями направленными на повышение экономичности.

Линейка моторов серии «А» широка, кроме уже упомянутого, в неё входят следующие агрегаты:

Двигатель 7A-FE самый объёмный в серии «А». Его технические характеристики:

Тойота Авенсис Т220

Для наглядности рассмотрим потребление бензина на трёх разных автомобилях.

Двигатель 7А: характеристики, особенности

Тойотовские силовые агрегаты серии «А» были одной из наилучших разработок, которые позволили компании выйти из кризиса в 90-х годах прошлого века. Самым большим по объему был мотор 7А.

Не следует путать 7А и двигатель 7К. Никакого родственного отношения данные силовые агрегаты не имеют. ДВС 7К выпускался с 1983 по 1998 год и имел 8 клапанов. Исторически серия «К» начала свое существование в 1966 году, а серия «А» в 70-х годах. В отличии от 7K двигатель серии А развивался как отдельное направление развития 16 клапанных моторов.

Двигатель 7 A стал продолжением доработки 1600 кубового мотора 4A-FE и его модификаций. Объем движка вырос до 1800 см3, увеличилась мощность и крутящий момент, которые достигли 110 л.с. и 156Нм соответственно. Двигатель 7A FE выпускался на основном производстве корпорации Toyota с 1993 по 2002 год. Силовые агрегаты серии «А» до сих пор выпускаются на некоторых предприятиях, использующих лицензионные договоры.

Конструктивно силовой агрегат выполнен по рядной схеме бензиновой четверки с двумя верхнерасположенными распределительными валами, соответственно, распредвалы управляют работой 16 клапанов. Топливная система выполнена инжекторной с электронным управлением и трамблерным распределением зажигания. Привод ГРМ ременной. При обрыве ремня клапана не гнутся. Головка блока выполнена аналогично головке блока движков серии 4А.

Официальных вариантов доработки и развития силового агрегата нет. Поставлялся с единым число-буквенным индексом 7A-FE для комплектации различных автомобилей вплоть до 2002 года. Преемник 1800 кубового привода появился в 1998 году и имел индекс 1ZZ.

Конструктивные доработки

Движок получил блок с увеличенным вертикальным размером, измененный коленвал, головку цилиндров, увеличился ход поршней при сохранении диаметра.

Уникальность конструкции двигателя 7А состоит в применении двухслойной металлической прокладки головки блока и двухкорпусного картера. Верхняя часть картера, выполнявшаяся из алюминиевого сплава, крепилась к блоку и корпусу коробки передач.

Нижняя часть картера выполнялась из стального листа, и позволяла демонтировать ее, при обслуживании не снимая движок. Мотор 7А имеет усовершенствованные поршни. В канавке маслосъемного кольца выполнены 8 отверстий для слива масла в картер.

Верхняя часть блока цилиндров по крепежу выполнена аналогично ДВС 4A-FE, что позволяет использовать головку блока цилиндров от мотора меньшего объема. С другой стороны, головки блоков не совсем идентичны, так как на серии 7 A изменены диаметры впускных клапанов с 30,0 на 31,0 мм, а диаметр выпускных клапанов оставлен без изменения.

При этом другие распредвалы обеспечивают большее открытие впускных и выпускных клапанов 7,6 мм против 6,6 мм на 1600 кубовом двигателе.

Были внесены изменения в конструкцию выпускного коллектора для присоединения конвертера WU-TWC.

Начиная с 1993 года, на двигателе изменилась система впрыска топлива. Вместо одномоментного впрыска во все цилиндры, начали применять попарный впрыск. Были внесены изменения в настройки газораспределительного механизма. Изменена фаза открытия выпускных клапанов и фаза закрытия впускных и выпускных клапанов. Что позволило увеличить мощность и сократить расход топлива.

До 1993 года на двигателях применялась система старта с холодным инжектором, применявшаяся на серии 4A, но затем, после доработки системы охлаждения, от данной схемы отказались. Блок управления двигателем оставлен прежним, за исключением двух дополнительных опций: возможность проведения теста работы системы и контроль за детонацией, которые были добавлены в ЭСУД для 1800 кубового двигателя.

Технические характеристики и надежность

У 7A-FE характеристики встречались разные. Мотор имел 4 варианта исполнения. В качестве базовой конфигурации выпускался мотор мощностью 115 л.с. и 149Нм крутящего момента. Самая мощная версия ДВС производилась для российского и индонезийского рынков.

Она имела 120 л.с. и 157 Нм. для американского рынка также производилась «зажатая» версия, которая выдавала всего 110 л.с., но с повышенным до 156 Нм крутящим моментом. Самая слабая версия движка выдавала 105 л.с., так же, как и мотор 1,6 л.

Часть двигателей имеет обозначение 7a fe lean burn или 7A-FE LB. Это означает , что движок оборудован системой сгорания обедненной смеси, которая впервые появилась на двигателях Toyota в 1984 году и скрывалась под аббревиатурой T-LCS.

Технология ЛинБен позволяла снижать расход топлива на 3-4% при езде по городу и чуть более 10% при езде по трассе. Но эта, же система снижала максимальную мощность и крутящий момент, поэтому оценка эффективности применения данной конструктивной доработки двояка.

Двигатели, оборудованные LB, монтировались на Тойота Карина, Caldina, Corona и Avensis. Автомобили Королла никогда не комплектовались двигателями с такой системой экономии топлива.

В общем и целом силовой агрегат достаточно надежен и не прихотлив в эксплуатации. Ресурс до первого капитального ремонта превосходит 300 000 км пробега. В процессе эксплуатации необходимо уделять внимание электронным устройствам, обслуживающих движки.

Общую картину портит система ЛинБерн, которая очень привередлива к качеству бензина и имеет повышенную стоимость эксплуатации — например, требует свечи зажигания с платиновыми вставками.

Основные неисправности

Основные неисправности работы двигателя связаны с функционированием системы зажигания. Трамблерная система подачи искры подразумевает износ подшипников трамблера и зубчатого зацепления. По мере накопления износа возможен сдвиг момента подачи искры, что влечет или к пропуску зажигания или к потере мощности.

Очень требовательны к чистоте высоковольтные провода. Наличие загрязнений вызывает пробой искры по наружной части провода, что также ведет к троению двигателя. Другой причиной троения является износ или загрязнение свечей зажигания.

Причем на работу системы влияет и нагар, образующийся при использовании обводненного или железо-сернистого топлива, и внешнее загрязнение поверхностей свечей, что приводит к пробою на корпус головки цилиндров.

Неисправность устраняется заменой свечей и высоковольтных проводов в комплекте.

Как неисправность часто фиксируется зависание двигателей, оборудованных системой LeanBurn, в районе 3000 об/мин. Неисправность происходит, потому что нет искры в одном из цилиндров. Вызвано обычно износом платиновых свей.

При новом высоковольтном комплекте может потребоваться чистка топливной системы для устранения загрязнений и восстановления работы форсунок. Если и это не помогает, то неисправность можно найти в блоке ЭСУД, который может потребовать перепрошивки или замены.

Стук двигателя обусловлен работой клапанов, требующих периодической регулировки. (Не реже 90 000 км). Поршневые пальцы в двигателях 7А запрессованы, поэтому дополнительный стук от этого элемента двигателя фиксируется крайне редко.

Повышенный расход масла заложен конструктивно. Технический паспорт двигателя 7А ФЕ указывает на возможность естественного расхода в эксплуатации до 1 л моторного масла на 1000 км пробега.

ТО и технические жидкости

В качестве рекомендованного топлива завод-производитель указывает бензин с октановым числом не ниже 92. Следует учитывать технологическую разницу в определении октанового числа по японским стандартам и требованиям ГОСТа. Возможно применение неэтилированного 95 топлива.

Моторное масло подбирается по вязкости в соответствии с режимом эксплуатации автомобиля и климатическими особенностями региона эксплуатации. Наиболее полно перекрывает все возможные условия синтетическое масло вязкости SAE 5W50, однако для повседневной среднестатистической эксплуатации достаточно масла вязкости 5W30 или 5W40.

Для более точного определения следует обратиться к руководству по эксплуатации. Емкость масляной системы 3,7 л. При замене со сменой фильтра на стенках внутренних каналов двигателя может остаться до 300 мл смазки.

Техническое обслуживание двигателя рекомендуется производить каждые 10 000 км пробега. При сильнонагруженной эксплуатации, или использования автомобиля в гористой местности, а также при более 50 запусков двигателя при температурах ниже −15С, рекомендуется сократить период обслуживания вдвое.

Воздушный фильтр меняется по состоянию, но не реже 30000 км пробега. Ремень ГРМ требует замены вне зависимости от своего состояния каждые 90 000 км пробега.

NB. При прохождении ТО может потребоваться сверка серии двигателя. Номер двигателя должен находиться на площадке, расположенной в задней части движка под выпускным коллектором на уровне генератора. Доступ в эту область возможен с помощью зеркала.

Тюнинг и доработка двигателя 7А

Тот факт, что ДВС изначально проектировался на базе серии 4А, позволяет использовать головку блока от двигателя меньшего объема и доработать мотор 7A-FE до 7A-GE. Такая замена даст прирост 20 лошадей. При выполнении такой доработки желательно также заменить оригинальный маслонасос на агрегате от 4A-GE, имеющий большую производительность.

Турбирование двигателей серии 7А допускается, но приводит к снижению ресурса. Специальных коленвалов и вкладышей для наддува не выпускается.

технические характеристики, плюсы и минусы

Японский автоконцерн TOYOTA начал разработку силовых установкой из линейки А-Series в 1970 году. В итоге вышел двигатель 7A FE.Они отличаются наличием маленьких объемов топлива и слабых мощностных характеристик. Основные цели разработки данного двигателя:

  • уменьшение расхода топливной смеси;
  • увеличение показателей КПД.

Лучший двигатель этой серии был создан японцами в 1993 году. Он получил маркировку 7A-FE. Данная силовая установка сочетает в себе лучшие качества предыдущих агрегатов из данной серии.

Характеристики

Рабочий объем камер сгорания увеличился, по сравнению с предыдущими версиями, и составил 1,8 литра. Достижение мощностного показателя, равного 120 лошадиных сил,  является хорошим показателем для силовой установки такого объема. Достижение оптимального крутящего момента возможно с нижней частоты вращения коленчатого вала. Поэтому езда в городской черте доставляет огромное удовольствие автовладельцу. Несмотря на это, расход топлива остается на низком уровне. Также, не нужно прокручивать двигатель на нижних передачах.

Сводная таблица характеристик

Период производства 1990–2002
Рабочий объем цилинров 1762 куб.см.
Параметр максимальной мощности 120 л.с.
Параметр крутящего момента 157 Нм при 4400 об/мин
Радиус цилиндра 40,5 мм
Ход поршня 85.5 мм
Материал изготовления блока цилиндров чугун
Материал изготовления головки блока цилиндров алюминий
Тип системы газораспределения DOHC
Тип топлива бензин
Предшествующий двигатель 3T
Преемник 7A-FEE 1ZZ

Существует два типа двигателей 7A-FE. Дополнительная модификация маркируется, как 7A-FE Lean Burn, и является более экономичной версией обычного силового агрегата. Впускной коллектор осуществляет функцию по объединению и последующему перемешиванию смеси.  Это помогает повысить показатели экономичности. Также, в данном двигателе, установлено большое количество электронных систем, которые обеспечивают обеднение или обогащение топливно-воздушной смеси. Владельцы автомобилей, с данной силовой установкой, часто оставляют отзывы, в которых говорится о рекордно низких показателях расхода бензина.

Минусы мотора

Силовая установка Toyota 7Y является еще одной модификацией, которую создали по примеру базового мотора 4A. Однако в нем произвели замену короткохолодного коленчатого вала на колено, ход которого равен 85,5 мм. Вследствие этого наблюдается увеличение высоты блока цилиндров. За исключением этого, конструкция осталась такой же, как и в 4A-FE.

Седьмой по счету двигатель из серии A – это 7A-FE. Изменения настроек данного мотора, позволяют определить параметр мощности, который мог составлять от 105 до 120 л.с. Также существует его дополнительная модификация с пониженным расходом топлива. Однако автомобиль с данной силовой установкой покупать не следует, поскольку она является капризной и довольно дорогой в обслуживании. В целом, конструкция и проблемы такие же, как и в 4A . Трамблер и датчики выходят из строя, появляется стук в поршневой системе, по причине неверных настроек. Выпуск его закончился в 1998 году, когда его сменил 7A-FE.

Особенности эксплуатации

Главное конструкционное преимущество мотора – это то, что при разрушении поверхности ремня газораспределительного механизма 7A-FE, исключается возможность соударения клапанов и поршней. Проще говоря, изгиб клапанов двигателя невозможен. В целом двигатель является надежным.

Часть владельцев автомобилей, с усовершенствованным силовым агрегатом под капотом, жалуются на непредсказуемость электронных систем. При резком нажатии педали газа, автомобиль не всегда начинает набирать динамику разгона. Это происходит, поскольку система обеднения топливно-воздушной смеси не отключается. Характер остальных проблем, возникающих  с данными силовыми установками, являются частными и не получили массового распространения.

На каких авто ставился этот двигатель?

Установка базового мотора 7A-FE осуществлялась на автомобили С-класса. Тестовые испытания прошли успешно, а также владельцы  оставили очень много хороших отзывов, поэтому японский автоконцерн начал установку данного силового агрегата на следующие модели Toyota:

Модель Тип кузова Период производства Рынок

потребления

Avensis AT211 1997–2000 Европейский
Caldina AT191 1996–1997 Японский
Caldina AT211 1997–2001 Японский
Carina AT191 1994–1996 Японский
Carina AT211 1996–2001 Японский
Carina E AT191 1994–1997 Европа
Celica AT200 1993–1999 За исключением Японского рынка
Corolla/Conquest AE92 Сентябрь 1993 — 1998 ЮАР
Corolla AE93 1990–1992 Только Австралийский рынок
Corolla AE102/103 1992–1998 За исключением Японского рынка
Corolla/Prizm AE102 1993–1997 Северная Америка
Corolla AE111 1997–2000 ЮАР
Corolla AE112/115 1997–2002 За исключением Японского рынка
Corolla Spacio AE115 1997–2001 Японский
Corona AT191 1994–1997 За исключением Японского рынка
Corona Premio AT211 1996–2001 Японский
Sprinter Carib AE115 1995–2001 Японский

Чип-тюнинг

Атмосферный вариант двигателя не дает владельцу возможность большого увеличения динамических качеств. Можно заменить все элементы конструкции, которые возможно сменить и не добиться никакого результата. Единственным узлом, который хоть как-то увеличит динамику разгона — является турбина.

Предлагаем вашему вниманию прайс на контрактный двигатель(без пробега по РФ) 7A FE

Прайс-Лист

Двигатель 7А — Характеристики. Тюнинг. Особенности мотора

Фирмой Тойота создан новый силовой агрегат на базе 4A-FE. В отличие от основной модели, двигатель 7а имеет более объемную камеру сгорания (1,8 вместо 1,6 литров), крутящий момент с иными характеристиками. Этот параметр достигает максимального значения при вращении коленвала двигателя со скоростью 2800 об/мин. Благодаря уникальным характеристикам, существенно экономится горючее, возрастает КПД, авто быстро набирает скорость. Водители оценили преимущества двигателя 7А Тойота при движении в сложных условиях городских улиц с пробками и частыми остановками на светофорах.

Двигатель 7A FE область применения

В результате успешных тестовых испытаний, а также, благодаря большому количеству положительных отзывов автовладельцев, японские автопроизводители приняли решение об установке данного двигателя на выпускаемых моделях фирмы Toyota. Японский двигатель 7А ФЕ широко используется при изготовлении автомобилей класса С:

  • Avensis;
  • Caldina;
  • Carina;
  • Carina E;
  • Celica;
  • Corolla/Conquest;
  • Corolla;
  • Corolla/Prizm;
  • Corolla Spacio;
  • Корона;
  • Corona Premio;
  • Sprinter Carib.

Автомобиль Корона Премио 1996 года двигатель 7А

Премио – это второе название машин первого поколения Toyota Crown, выпускаемых ранее. Чтобы увеличить количество продаж, производители пошли на изменение дизайна салона, внешнего облика и названия фирменных автомобилей. На обновленное транспортное средство устанавливается двигатель, обладающий впрыском D-4 прямого типа.

Технические характеристики двигателя 7A FE

Данный мотор находился в производстве в течение нескольких лет, начиная с 1990 и до 2002 года.

  1. Максимальная мощность двигателя fe – 120 л. с.
  2. Объем рабочих цилиндров – 1762 см3.
  3. Развиваемый крутящий момент – 157 Н.м при вращении коленчатого вала 4400 об/мин.
  4. Длина хода поршня – 85,5 мм.
  5. Радиус цилиндров – 40,5 мм.
  6. Материал блока цилиндров – чугунный сплав.
  7. Головки ГБЦ – алюминиевый сплав.
  8. Система газораспределения – DOHC.
  9. Вид топлива – бензин.

Особенности устройства двигателя 7A-FE

Параллельно с 7A-FE, создан двигатель с маркировкой 7A-FE Lean Burn. Преимущество дополнительной модификации состоит в ее наибольшей экономичности. Бензин тщательно смешивается с кислородом в изменяемом впускном коллекторе, что существенно улучшает эффективность сгорания топливовоздушной смеси.

Благодаря действию систем электронного управления, производится обогащение или обеднение смесей в заданных параметрах, что повышает экономичность двигателя. Судя по многочисленным отзывам владельцев автомобилей, оборудованных 7A-FE Lean Burn, двигатель обладает рекордно низкими показателями потребления топлива.

Основные отличия новых модификаций двигателей 7А:

  1. Применение коллектора с заслонками для корректировки степени обогащения топливовоздушных смесей в сторону снижения.
  2. Включение «бедного режима» под управлением электронной системы.
  3. Расположение форсунок.
  4. Использование специальных свечей зажигания с напылением из платины.

Отличные технические характеристики и высокая экономичность двигателя внутреннего сгорания 7А обеспечена, благодаря работе на обедненных топливовоздушных смесях (lean burn). Чаще всего двигатели 7А можно встретить на моделях Тойота (Карина, Калдина). В конструкции впускного коллектора, так называемой, «обедненной» версии 7A-FE используются специальные заслонки, которые изменяют количество кислорода в смеси при эксплуатации силового агрегата в обычных условиях без повышенных нагрузок. При этом отмечается небольшое снижение мощностного показателя двигателя, приблизительно на 5 лошадиных сил, а также улучшение экологических характеристик.

При помощи системы электронного управления переход на обедненную смесь происходит в автоматическом режиме. Когда двигатель 7A-FE работает на холостом ходу, электроника не управляет подачей кислорода. В зависимости от положения селектора АКПП, электронная система управления двигателем быстро реагирует на управляющее воздействие со стороны водителя и включает/выключает режим обеднения.

Форсунки для двигателя 7А-ФЕ открываются поочередно, обслуживая отдельно каждый цилиндр. Они заглублены прямо в крышке корпуса клапанов.

Благодаря включению в конструкцию данного двигателя системы зажигания бесконтактного типа DIS-2, отпала необходимость в корректировании угла зажигания. С этой целью электроника использует датчик детонации.

Для успешного поджигания обедненной смеси устройством Lean Burn требуется более качественное искрообразование. При использовании бензина несоответствующего качества на свечах зажигания образуется слой нагара. Если барахлят свечи, мотор начинает дергаться, глохнуть как при движении, так и в режиме холостого хода. Фирмой Тойота принято решение о замене обычных свечей на изделия с платиновым напылением. Для получения более мощной искры в конструкцию свечей также введены два электрода, имеющие зазор в 1,3 мм.

Интересно: Замечено, что при работе Тойотовских двигателей 7A-FE на горючем Российского производства, дорогостоящие платиновые свечи покрываются налетом, не вырабатывают обещанный потенциал. Вместо ожидаемых 60 000 километров, они проходят всего 5 000. Выход найден народными умельцами. Они используют обычные свечи зажигания без дорогого напыления, имеющие зазор в 1,1 мм. Перед установкой просто разгибают электроды на 1,3 мм, увеличивая зазор для улучшения искры. Если использовать зазор в 1,1 мм, система lean burn не экономит бензин, его расход заметно возрастает. Мастера советуют устанавливать свечи NGK BKR5EKB-11 с разведенными электродами взамен рекомендованных NGK BKR5EKPB-13.

Рекомендации по выбору топлива для 7A-FE

Компания Тойота выпускает двигатели данной модификации, рассчитанные на топливо категории regular. Это бензин японского производства, его октановое число соответствует нашему неэтилированному АИ-92. В отличие от 92-го бензина, в состав АИ-95 включены многочисленные присадки, негативно влияющие на свечи зажигания. Поэтому, в двигатель 7A-FE рекомендуется заливать бензин АИ-92.

Замена ремня ГРМ в двигателе 7A FE

Ремень газораспределительного механизма двигателя 7A FE предназначен для приведения в движение и синхронизации вращения валов – распределительного и коленчатого. При его обрыве цикличность функций систем двигателя внутреннего сгорания полностью сбивается. При этом имеется высокая вероятность серьезных последствий, приводящих к капитальному ремонту транспортного средства.

С целью сбережения двигателя внутреннего сгорания и автомобиля в целом от серьезных повреждений рекомендуется проверять техническое состояние ремня ГРМ. При возникновении необходимости производится его замена.

В соответствии с рекомендациями автопроизводителя, менять ремень ГРМ в двигателе 7A FE нужно после пробега, равного 100 000 километров. Учитывая условия эксплуатации машин на сложных отечественных дорогах, опытные автомобилисты советуют делать это намного раньше – через 80 000 км.

Благодаря большому количеству пошаговых инструкций, размещенных на просторах интернета в виде подробных видеороликов, данные мероприятия возможно выполнить самостоятельно в условиях гаража. Основное условие – аккуратность и точное соблюдение очередности операций.

Алгоритм работ по замене ремня:

  1. Отсоединить клеммы аккумуляторной батареи.
  2. Удалить свечи зажигания.
  3. Демонтировать ремень генератора.
  4. Клапанную крышку.
  5. Открутить крепежные детали верхней крышки ремня ГРМ и снять ее.
  6. Внимательно осмотреть состояние ремня, не имеются ли на его поверхности трещины и прочие повреждения.
  7. Снять ремень.
  8. Одновременно с ремнем снимаются: ролики натяжные и обводные, которые не должны иметь повреждений.
  9. Если на поверхностях роликов замечены даже малейшие царапины, они также подлежат замене.
  10. амена комплектующих производится на новые узлы. Выбранные по каталогу запчастей двигателя 7А-ФЕ.
  11. Установить новый ремень ГРМ, обеспечивая необходимое провисание.
  12. При фиксации болтов применяется рекомендованный момент затяжки.
  13. Установить крышку прочие узлы в обратной последовательности.

Важно: После подсоединения и затяжки клемм аккумулятора желательно оставить отметку на верхней крышке о дате проведения замены ремня ГРМ и количестве пройденных километров на этот момент.

При разработке конструкции данного двигателя предусмотрен важный момент – сведена к минимуму вероятность совместного удара поршней и клапанов при возможном обрыве ремня газораспределительного механизма ГРМ. При этом соответственно исключена возможность изгиба клапанов. Это существенно повышает уровень надежности двигателя 7А.

Возможен ли тюнинг двигателя — Toyota 7A FE

Для увеличения динамики разгона авто в конструкцию двигателя включают турбину. При помощи турбонаддува увеличивается коэффициент полезного действия силового агрегата, автомобиль лучше разгоняется с места. Такие усовершенствования двигателя пригодятся при частых поездках по городским улицам со сложными условиями движения в режиме «старт-стоп».

лучшее масло, какой ресурс, количество клапанов, мощность, объем, вес

Двигатель 7A-FE производился с 1990-го по 2002-й год. Первое поколение, построенное для Канады, имело мощность двигателя 115 л.с. при 5600 оборотах в минуту и 149 Нм при 2800 оборотах в минуту. С 1995-го по 1997-й год выпускалась специальная версия для США, мощность которой составила 105 л.с. при 5200 оборотах в минуту и 159 Нм при 2800 оборотах в минуту. Индонезийские и русские версии двигателя самые мощные.

Технические характеристики
Производство Kamigo Plant
Shimoyama Plant
Deeside Engine Plant
North Plant
Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 1
Марка двигателя Toyota 7A
Годы выпуска 1990-2002
Материал блока цилиндров чугун
Система питания инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 4
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 85.5
Диаметр цилиндра, мм 81
Степень сжатия 9.5
Объем двигателя, куб.см 1762
Мощность двигателя, л.с./об.мин 105/5200
110/5600
115/5600
120/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин 159/2800
156/2800
149/2800
157/4400
Топливо 92
Экологические нормы
Вес двигателя, кг
Расход топлива, л/100 км (для Corona T210)
— город
— трасса
— смешан.
7.2
4.2
5.3
Расход масла, гр./1000 км до 1000
Масло в двигатель 5W-30 / 10W-30 / 15W-40 / 20W-50
Сколько масла в двигателе 4.7
Замена масла проводится, км 10000
(лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике
н.д.
300+
Распространенные неисправности и эксплуатация
  1. Увеличенный пережог бензина. Не функционирует лямбд-зонд. Требуется срочная замена. Если появился налет на свечах, темный выхлоп и тряска на холостом ходу, нужно исправить сенсор абсолютного давления.
  2. Вибрирование и перерасход бензина. Необходимо прочистить форсунки.
  3. Неполадки с оборотами. Нужна диагностика клапана на холостом ходу, а также прочистить дроссельную задвижку и проверить датчик ее расположения.
  4. Нет старта мотора при перебое оборотов. Виноват датчик нагрева агрегата.
  5. Нестабильность числа оборотов. Нужно почистить блок дроссель-заслонки, КХХ, свечи, картерные клапана и форсунки.
  6. Регулярно глохнет двигатель. Неисправны фильтр топлива, трамблер или бензонасос.
  7. Повышенное потребление масла свыше литра на 1 тыс. км. Необходимо поменять кольца и маслосъемные колпачки.
  8. Постукивание в моторе. Причина – расшатанные поршневые пальцы. Нужно отрегулировать зазоры клапанов каждые 100 тыс. км пути.

В среднем, 7А – неплохой агрегат (помимо версии Lean Burn) при пробеге до 300 тыс. км.

Видео по двигателю 7A


Двигатель 7A-FE | Ремонт, характеристики, масло, тюнинг


Характеристики двигателя Тойота 7A

Производство Kamigo Plant
Shimoyama Plant
Deeside Engine Plant
North Plant
Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 1
Марка двигателя Toyota 7A
Годы выпуска 1990-2002
Материал блока цилиндров чугун
Система питания инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 4
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 85.5
Диаметр цилиндра, мм 81
Степень сжатия 9.5
Объем двигателя, куб.см 1762
Мощность двигателя, л.с./об.мин 105/5200
110/5600
115/5600
120/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин 159/2800
156/2800
149/2800
157/4400
Топливо 92
Экологические нормы
Вес двигателя, кг
Расход  топлива, л/100 км (для Corona T210)
— город
— трасса
— смешан.

7.2
4.2
5.3
Расход масла, гр./1000 км  до 1000
Масло в двигатель 5W-30
10W-30
15W-40
20W-50
Сколько масла в двигателе 3.7
Замена масла проводится, км  10000
(лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике

н.д.
300+
Тюнинг
— потенциал
— без потери ресурса

н.д.
н.д.
Двигатель устанавливался Toyota Corolla
Toyota Corona
Toyota Carina
Toyota Carina E
Toyota Avensis
Toyota Caldina
Toyota Celica
Toyota Corolla Spacio
Toyota Sprinter Carib
Geo Prizm

Неисправности и ремонт двигателя 7A-FE

Двигатель Toyota 7A еще одна вариация на базе основного 4A мотора, в котором заменили короткоходный коленвал (77 мм) на колено с ходом 85.5 мм, соответственно, увеличилась и высота блока цилиндров. В остальном тот же самый 4A-FE.
Выпускалась всего одна версия данного движка, это 7A-FE, в зависимости от настройки, он выдавал от 105 л.с. до 120 л.с. Слабую версию 7A-FE Lean Burn, брать не рекомендуется, система капризная и довольно дорога в обслуживании. В остальном, движок аналогичен 4A и его болезни такие же: проблемы с трамблером, с датчиками, стук поршневых пальцев, стук клапанов, которые все забывают регулировать вовремя и прочее, полный список неприятностей ТУТ.
В 1998 году, на смену 7A-FE, пришел новый двигатель 1ZZ, о нем отдельное упоминание.

Тюнинг двигателя Toyota 7A-FE

Чип-тюнинг. Атмо

В атмосферном варианте, как и с 5A-FE, из мотора ничего толкового не выйдет, можно перетряхнуть весь двиг, заменить все, что меняется, но это совершенно бессмысленно. Некоторую рациональность имеет только турбонаддув.

Турбина на 7A-FE

На стандартную поршневую можно поставить турбину и дуть до 0.5 бар без проблем, нужен только подходящий кит, либо варить и собирать его самостоятельно. Помимо турбины будут нужны форсунки 360сс, насос Вальбро 255, выхлоп на 51 трубе и настройка на Абите или Январе 7.2, ездить это будет, но не слишком долго.

РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 4-

<<НАЗАД

Технические характеристики двигателя — PetroWiki

Технические характеристики двигателя являются ключом к согласованию нагрузки и условий эксплуатации с защитой и эффективностью двигателя.

Заводская табличка

Паспортная табличка двигателя содержит важную информацию, относящуюся к его выбору и применению. Рис. 1 — паспортная табличка двигателя переменного тока мощностью 30 л.с.

Напряжение и ток

Двигатели переменного тока предназначены для работы при стандартных напряжениях и частотах.Этот образец двигателя разработан для непрерывной работы в трехфазной системе с напряжением 460 В переменного тока. При полной нагрузке этот двигатель потребляет ток 34,9 А.

Лошадиные силы и киловатты

Двигатели переменного тока производства США обычно имеют мощность в л.с., тогда как оборудование европейского производства обычно имеет мощность в кВт.

В кВт формула мощности для однофазного двигателя:

( уравнение 1 )

Формула мощности для трехфазного двигателя:

( Ур.2 )

Производитель двигателя предоставляет данные о напряжении, токе и коэффициенте мощности двигателей.

Базовая скорость

Базовая скорость — это скорость, указанная на паспортной табличке в об / мин, при которой двигатель развивает номинальную мощность при номинальном напряжении и частоте. Он показывает, насколько быстро выходной вал будет вращать подключенное оборудование при полной нагрузке и при подаче надлежащего напряжения и частоты. Базовая частота вращения двигателя рис. 1 составляет 1765 об / мин при 60 Гц.

Коэффициент обслуживания

Эксплуатационный коэффициент — это множитель, который может применяться к номинальной мощности, чтобы позволить двигателю работать с более высокой мощностью, чем его номинальная мощность. Двигатель, предназначенный для работы с номинальной мощностью, указанной на паспортной табличке, с коэффициентом обслуживания 1,0, будет непрерывно работать со 100% номинальной мощностью без превышения своей рабочей температуры. Для некоторых приложений может потребоваться мощность двигателя, превышающая его номинальную мощность. В таких случаях может быть указан двигатель с коэффициентом обслуживания 1,15, позволяющий эксплуатировать двигатель на 15% выше, чем указано на паспортной табличке.Например, при эксплуатационном коэффициенте 1,15 двигатель мощностью 30 л.с. из (рис. 1) может работать при 34,5 л.с. Однако обратите внимание, что любой двигатель, постоянно работающий с коэффициентом использования> 1,0, будет иметь меньший ожидаемый срок службы по сравнению с двигателем, работающим на номинальной мощности. Это происходит из-за высокой температуры обмотки, которая вызывает термическое старение изоляции обмотки двигателя примерно в два раза быстрее, чем у двигателя с эксплуатационным коэффициентом 1,0.

Классы изоляции

Национальная ассоциация производителей электротехнического оборудования (NEMA) установила классы изоляции обмоток двигателя для соответствия требованиям к температуре двигателя в различных условиях эксплуатации.Четыре класса изоляции — это A, B, F и H, как показано на Рис. 2 . Чаще всего используется изоляция класса F. Изоляция класса А используется редко. Перед запуском двигателя его обмотки находятся при температуре окружающей среды (температуре окружающего воздуха). NEMA стандартизировала температуру окружающей среды 40 ° C в пределах определенного диапазона высот для всех классов двигателей.

Температура в двигателе повысится, как только двигатель будет запущен. Каждый класс изоляции имеет определенное допустимое повышение температуры. Комбинация температуры окружающей среды и допустимого повышения температуры равна максимальной температуре обмотки двигателя. Например, двигатель с изоляцией класса F имеет максимальное повышение температуры 105 ° C при эксплуатации с коэффициентом использования 1,0. Максимальная температура обмотки составляет 145 ° C (40 ° C при температуре окружающей среды плюс повышение на 105 ° C).Допускается запас для «горячей точки» двигателя, точки в центре обмоток двигателя, где температура выше.

Рабочая температура двигателя важна для эффективной работы и долгого срока службы. Эксплуатация двигателя выше пределов класса изоляции сокращает его ожидаемый срок службы. Например, повышение рабочей температуры на 10 ° C может снизить ожидаемый срок службы изоляции двигателя на 50%.

Двигатель в Рис. 1 имеет изоляцию класса F и рассчитан на продолжительную работу при температуре окружающей среды 40 ° C.

Конструкция двигателя

NEMA установила стандарты для конструкции и характеристик двигателей. Стандартные конструкции NEMA — это NEMA A, NEMA B, NEMA C и NEMA D. Чаще всего используются двигатели NEMA B. (См. Раздел «Конструкция двигателей NEMA» ниже для получения более подробной информации о проектах NEMA.) Кроме того, NEMA установила размеры корпуса для всех трехфазных асинхронных двигателей, построенных в соответствии со стандартами NEMA. Сюда входят моторы от 0,5 до 250 л.с. Каждый размер рамы имеет особую конструкцию, набор размеров, силу тока полной нагрузки, КПД и коэффициент мощности.См. NEMA MG 1 [1] для получения подробной информации о размерах кадров.

Двигатель на Рис. 1 является конструкцией NEMA B и имеет обозначение рамы NEMA 286T.

Буквенные обозначения заторможенного ротора

NEMA присвоила кодовые буквы от A до V для обозначения кВА с заторможенным ротором на одну лошадиную силу. Это количество мощности, потребляемой двигателем при его запуске. В таблице 1 приведены обозначения каждой кодовой буквы.

Двигатель в Рис.1 — это кодовая буква G и имеет мощность от 5,6 до 6,29 кВА / л.с. с заблокированным ротором.

Эффективность

КПД двигателя переменного тока выражается в процентах. Это показатель того, какая часть входящей электрической энергии преобразуется в выходную механическую энергию. Номинальный КПД двигателя рис. 1 составляет 93,6%. Чем выше процент, тем эффективнее двигатель преобразует поступающую электрическую мощность в механическую мощность. Двигатель мощностью 30 л.с. с КПД 93,6% потребляет меньше энергии, чем двигатель мощностью 30 л.с. с КПД 83.0%. Это может означать значительную экономию энергии. Помимо более низких затрат на электроэнергию, более низкая рабочая температура, более длительный срок службы и более низкий уровень шума являются типичными преимуществами высокоэффективных двигателей.

Номенклатура

P a = активная мощность, кВт
E = напряжение, В
I = ток, А
F p = Коэффициент мощности, cos θ

Список литературы

  1. ↑ MG 1 Motors and Generators, редакция 2004 г.2003. Росслин, Вирджиния: NEMA.

Интересные статьи в OnePetro

Используйте этот раздел, чтобы перечислить статьи в OnePetro, которые читатель, желающий узнать больше, обязательно должен прочитать

Внешние ссылки

Используйте этот раздел, чтобы предоставить ссылки на соответствующие материалы на других веб-сайтах, кроме PetroWiki и OnePetro.

См. Также

Электрические системы

Электрораспределительные системы

Классификация опасных зон электрических систем

Двигатели переменного тока

Асинхронные двигатели

Синхронный двигатель

Характеристики двигателя NEMA

Электроприводы переменного тока

Кожухи двигателей

PEH: электрические_системы

.

% PDF-1.4 % 251 0 объект > endobj xref 251 46 0000000016 00000 н. 0000001894 00000 н. 0000002081 00000 н. 0000002369 00000 н. 0000002879 00000 п. 0000003017 00000 н. 0000003608 00000 н. 0000003746 00000 н. 0002495726 00000 п. 0002521448 00000 н. 0002521641 00000 п. 0002522100 00000 н. 0002543429 00000 п. 0002543472 00000 п. 0002552089 00000 п. 0002552282 00000 п. 0002552602 00000 п. 0002553012 00000 п. 0002553045 00000 п. 0002558419 00000 п. 0002558458 00000 п. 0002558491 00000 п. 0002561110 00000 п. 0002561181 00000 п. 0002561358 00000 п. 0002561447 00000 п. 0002561572 00000 п. 0002561707 00000 п. 0002561890 00000 п. 0002562010 00000 n 0002562111 00000 п. 0002562229 00000 п. 0002562391 00000 п. 0002562507 00000 п. 0002562619 00000 п. 0002562778 00000 п. 0002562884 00000 п. 0002563005 00000 п. 0002563130 00000 п. 0002563260 00000 п. 0002563385 00000 п. 0002563485 00000 п. 0002563601 00000 п. 0002563725 00000 п. 0002563838 00000 п. 0000001216 00000 н. трейлер ] / Назад 3050918 >> startxref 0 %% EOF 296 0 объект > поток h ެ SKkQ2ә

-R \ ТЛхЗ> «> HP [֢ qaV | U (.p * HV «{gI ~ 0

.

Страница не найдена — Industrial Devices & Solutions

  • Политика в отношении файлов cookie
  • Потребитель
  • Бизнес
  • Продукты
  • Руководства по применению
  • Скачать
  • Поддержка дизайна
  • Новости
  • Свяжитесь с нами
близко
  • Конденсаторы
  • Резисторы
  • Катушки индуктивности
  • Решения для управления температурным режимом
  • Компоненты ЭМС, защита цепей
  • Датчики
  • Устройства ввода
  • Полупроводники
  • Реле, разъемы
  • FA Датчики и компоненты
  • Моторы, компрессоры
  • Промышленные устройства, носители информации
  • Пользовательские и модульные устройства
  • Завод автоматики, сварочные аппараты
  • Промышленные батареи
  • Электронные материалы
  • Материалы
  • Конденсаторы электролитические с проводящим полимером
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы
  • Электрические двухслойные конденсаторы (золотой конденсатор)
  • Пленочные конденсаторы
  • Чип резисторы
  • Другие резисторы
  • Силовые индукторы для автомобильного применения
  • Силовые индукторы для потребителей
  • Силовые индукторы многослойного типа
  • Катушки повышения напряжения
  • Лист термозащиты (графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)
  • Термистор NTC (чип)
  • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
  • Материалы печатных плат
  • Компоненты ЭМС
  • Защита цепи (электростатический разряд, скачок напряжения, предохранитель и т.)
  • Датчики
  • Встроенные датчики
  • Датчики для автоматизации производства
  • Коммутаторы
  • Емкостное чувствительное устройство
  • Энкодеры, потенциометры
  • Микрокомпьютеры
  • Аудио и видео
  • Тег NFC и защищенная микросхема
  • ИС драйвера светодиодов
  • ИС драйвера двигателя
  • МОП-транзисторы
  • Лазерные диоды
  • Датчики изображения
  • Радиочастотные устройства
  • Силовые устройства
  • Датчики для автоматизации производства
  • Устройства FA
  • Двигатели для FA и промышленного применения
  • Двигатели для предприятий / бытовой техники и автомобилей
  • Компрессоры
  • Насосы постоянного тока
  • Носители записи
  • Оптические компоненты
  • Пользовательские устройства
  • Модульные устройства
  • FA
  • Сварочные аппараты, промышленные роботы
  • Устройства FA
  • Вторичные батареи (аккумуляторные батареи)
  • Первичные батареи
  • Материалы печатных плат
  • Герметичные полупроводниковые материалы, клеи
  • Пластиковая формовочная смесь
  • Продвинутые фильмы
  • Монокристалл оксида цинка Pana-Tetra
  • Смола Pana-Tetra Compound
  • Пленка для предотвращения электрификации Pana-Tetra
  • «AMTECLEAN A» Чистящее средство для литьевых машин
  • «AMTECLEAN Z» Неорганическое противомикробное средство
  • Проводящие полимерные алюминиевые электролитические конденсаторы (SP-Cap)
  • Твердотельные конденсаторы из токопроводящего полимера и тантала (POSCAP)
  • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
  • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
  • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
  • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы (поверхностного монтажа)
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы (с радиальными выводами)
  • Двухслойные электрические конденсаторы (намотанного типа)
  • Пленочные конденсаторы (для электронного оборудования)
  • Пленочные конденсаторы (для двигателей переменного тока)
  • Пленочные конденсаторы (автомобильные, промышленные и инфраструктурные)
  • Прецизионные чип-резисторы
  • Чувствительные по току резисторы
  • Чип-резисторы малой и большой мощности
  • Антисульфурные чип-резисторы
  • Чип-резисторы общего назначения
  • Сетевой резистор
  • Резисторы с выводами
  • Аттенюатор
  • Силовые индукторы для автомобильного применения
  • Силовые индукторы для потребителей
  • Силовые индукторы многослойного типа
  • Катушки повышения напряжения
  • Лист термозащиты (графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)
  • Термистор NTC (чип)
  • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
  • Материалы монтажных плат для светодиодных светильников / силовых модулей «ECOOL» серии
  • Фильтры синфазных помех
  • Пленка для защиты от электромагнитных волн
  • Подавитель ЭСР
  • Варистор микросхемы
  • Поглотители перенапряжения
  • Предохранители
  • Датчик MR
  • Инерционный датчик 6DoF для автомобилей (датчик 6в1)
  • Гироскопические датчики
  • Датчики температуры (автомобильные)
  • Датчики положения
  • Инфракрасный датчик Grid-EYE
  • Датчики давления PS-A (встроенная схема усиления и температурной компенсации)
  • Датчики давления PS
  • Датчики давления PF
  • Датчик пыли (PM)
  • Камера TOF
  • Датчик движения PIR PaPIRs
  • Волоконно-оптические датчики
  • Световые завесы / компоненты безопасности
  • Датчики площади
  • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики
  • Микро-фотоэлектрические датчики
  • Индуктивные датчики приближения
  • Датчики давления / датчики расхода
  • Датчики измерения
  • Датчики особого назначения
  • Опции датчика
  • Системы сохранения проволоки
  • Детекторные переключатели
  • Кнопочные переключатели
  • Тактильные переключатели (переключатели Light Touch)
  • Кулисные переключатели питания
  • Переключатели уплотнительного типа
  • Выключатели без уплотнения
  • Сенсорные панели
  • Концевые выключатели
  • Переключатели мгновенного действия
  • Выключатели обнаружения падения
  • Выключатели блокировки
  • Емкостный датчик силы
  • Энкодеры
  • Автомобильные кодеры
  • Потенциометры поворотные
  • Автомобильные поворотные потенциометры
  • 32-битное управление инвертором MN103H
  • 32-битное управление инвертором MN103S
  • 32-битная система низкого энергопотребления MN103L
  • 8 бит с низким энергопотреблением MN101E
  • 8 бит с низким энергопотреблением MN101C
  • 8-битное сверхнизкое энергопотребление MN101L
  • MCU Arm® Cortex®-M7 MN1M7
  • Arm® Cortex®-M0 + MCU MN1M0
  • БИС с человеко-машинным интерфейсом
  • Аудио интегрированные БИС
  • БИС тегов NFC
  • Модули тегов NFC
  • Безопасная IC
  • ИС драйвера светодиодов для освещения
  • ИС драйвера светодиодов для развлечений
  • ИС драйвера светодиодов для освещения
  • ИС драйвера шагового двигателя
  • ИС драйвера трехфазного бесщеточного двигателя постоянного тока
  • ИС драйвера однофазного бесщеточного двигателя постоянного тока
  • ИС драйвера двигателя постоянного тока с щеткой
  • Микросхемы драйвера объектива для видеокамеры и камеры
  • МОП-транзисторы для защиты литий-ионных батарей
  • МОП-транзисторы общего назначения
  • МОП-транзисторы для балансировки автомобильных ячеек
  • МОП-транзисторы для автомобильной схемы переключения
  • Другие полевые МОП-транзисторы
  • Красный и инфракрасный (ИК) двухволновые лазерные диоды
  • Красные лазерные диоды
  • Инфракрасные (ИК) лазерные диоды
  • Датчики изображения для безопасности, промышленности и медицины
  • Датчики изображения для вещания и цифровые фотоаппараты
  • Решение 3D-зондирования (ToF)
  • Малошумящие усилители (LNA)
  • Преобразователь переменного тока в постоянный / ИС источника питания (IPD)
  • Регулятор DC-DC для автомобилей, AV и промышленности
  • ИС контроля батареи
  • PhotoMOS
  • Силовые реле (более 2 А)
  • Реле безопасности
  • Твердотельные реле (SSR)
  • Сигнальные реле (2 А или меньше)
  • СВЧ-устройства (СВЧ реле / ​​коаксиальные переключатели)
  • Автомобильные реле
  • Реле отключения постоянного тока большой емкости
  • Устройство сопряжения PhotoIC
  • Интерфейсный терминал
  • Разъем узкого шага для платы к FPC
  • Коннектор с узким шагом между платами
  • Сильноточные соединители
  • Разъемы FPC / FFC
  • Активные оптические соединители
  • MIPTEC 3D Упаковочные устройства
  • Волоконно-оптические датчики
  • Световые завесы / компоненты безопасности
  • Датчики площади
  • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики
  • Микро-фотоэлектрические датчики
  • Индуктивные датчики приближения
  • Датчики давления / датчики расхода
  • Датчики измерения
  • Датчики особого назначения
  • Опции датчика
  • Системы сохранения проволоки
  • Устройства статического управления
  • Решения для управления энергопотреблением
  • Программируемые контроллеры
  • / интерфейсный терминал
  • Человеко-машинный интерфейс
  • Системы машинного зрения
  • Системы УФ-отверждения
  • Лазерные маркеры / считыватели 2D-кода
  • Таймеры / счетчики / компоненты FA
  • Серводвигатели переменного тока
  • Бесщеточные двигатели
  • Компактные мотор-редукторы переменного тока
  • Сервоприводы переменного тока
  • Бесщеточный усилитель
  • Компактные редукторные регуляторы скорости переменного тока
  • Опция (двигатели для FA и промышленного применения)
  • Головка шестерни
  • Двигатели для кондиционирования воздуха
  • Двигатели для пылесосов
  • Двигатели для холодильников
  • Автомобильные двигатели
  • Поршневые компрессоры (фиксированная скорость)
  • Поршневые компрессоры (регулируемая скорость)
  • Роторные компрессоры (фиксированная скорость)
  • Роторные компрессоры (с переменной скоростью)
  • Спиральные компрессоры
  • Насосы постоянного тока
  • Карты памяти SD
  • Blu-ray Disc ™
  • Асферические стеклянные линзы
  • Ультразвуковой датчик расхода газа
  • Системы, связанные с установкой электронных компонентов
  • элементов решения
  • Системы, связанные с устройствами
  • Системы, связанные с дисплеем
  • измерительная система
  • Окончательная сборка, испытание и упаковка
  • Аппараты для дуговой сварки
  • Промышленные роботы
  • Устройства статического управления
  • Решения для управления энергопотреблением
.

Двигатель GYS Стандартные спецификации | Технические характеристики серводвигателя | FALDIC-α

с тормозом.
Тип двигателя
GYS □□□□□□
— □□□
500DC1
— □ 8B
(* 1)
101DC1
— □ 6B
201DC1
— □ 6B
371DC1
— □ 6B
500DC1
— □ 8B
(* 1)
101DC1
— □ B
201DC1
— □ A
401DC1
— □ A
751DC1
— □ A
Серия Однофазные серии 100 В 3 фазы 200 В серии
Номинальная мощность [кВт] 0.05 0,1 0,2 0,375 0,05 0,1 0,2 0,4 0,75
Номинальный крутящий момент
[Н · м]
0,159 0,318 0,637 1,19 0,159 0,318 0,637 1.27 2,39
Номинальная скорость
[об / мин]
3000
Макс.скорость
[об / мин]
5000
Максимальный крутящий момент
[Н · м]
0,478 0,955 1,91 3,58 0,478 0,955 1,91 3,82 7.17
Момент инерции
[кг · м 2 ]
0,0192
× 10 -4
0,0371
× 10 -4
0,135
× 10 -4
0,246
× 10 -4
0,0192
× 10 -4
0,0371
× 10 -4
0,135
× 10 -4
0,246
× 10 -4
0.853
× 10 -4
Номинальный ток [A] 0,85 1,5 2,7 4,8 0,85 0,85 1,5 2,7 4,8
Максимальный ток [A] 2,55 4,5 8,1 14,4 2.55 2,55 4,5 8,1 14,4
Класс изоляции класс B
Тип рабочего режима непрерывный
Степень защиты оболочки Полностью закрытый, самоохлаждающийся (IP55) (без уплотнения вала и разъемов)
Палец (двигатель) Кабель 0.3м (с разъемом)
Пин (детектор) Кабель 0,3 м (с разъемом)
Защита от перегрева Не предусмотрено (обнаружено на сервоусилителе)
Способ установки Закрепив фланец IMB5 (L51), IMV1 (L52), IMV3 (L53)
Удлинитель вала Вал прямой, без шпонки Вал прямой со шпонкой
Цвет краски N1.5
Кодировщик 16-битный последовательный кодировщик (только для ABS и INC, INC)
Уровень вибрации V5 или ниже
Место установки, высота над уровнем моря и окружающая среда В помещении (без прямых солнечных лучей), на высоте ≤ 1000 м, без коррозионных и легковоспламеняющихся газов, масляного тумана и пыли
Температура / влажность окружающей среды От -10 до + 40 ℃, макс. Относительная влажность 90%.(без конденсации)
Устойчивость к вибрации [м / с 2 ] 49
Масса [кг]
() указывает на тип
0,45 (0,62) 0,55 (0,72) 1,2 (1,7) 1,8 (2,3) 0,45 (0,62) 0,55 (0,72) 1,2 (1,7) 1,8 (2,3) 3.4 (4,2)
Стандарты UL / cUL (UL1004), маркировка CE (EN60034-1, EN60034-5), директива RoHS
.

ДВС для авиамоделей Радуга-7


 

 

         «Радуга-7» — это калильный двигатель с рабочим объемом цилиндра 7 см3, распределение смеси осуществляется коленчатым валом. Продувка (типа Шнюрле) — трехканальная, есть эффективный глушитель.

      Картер выполнен из алюминиевого сплава Ал-4 в виде моноблока, в носке картера запрессована бронзовая втулка, которая снижает трение скольжения и увеличивает ресурс.

      Гильза цилиндра изготовлена из стали А12, а поршень из серого чугуна СЧ21—40.

      Вал — из стали 12ХНЗА с последующей   термообработкой.

      Вес двигателя с коком и глушителем — 320 г, без глушителя — 270 г; поршневая группа (поршень, шатун, палец) — 20 г. С винтом диаметром 250 мм и шагом 150 мм «Радуга-7» развивает 14 тысяч об мин.

      Максимальная мощность

серийного образца — 0,7 л. с.

 

Габариты и установочные размеры «Радуги-7».

 

Фазы газораспределения.

 

     В Центральном авиамодельном клубе были проведены испытания ряда серийных двигателей, в результате которых осуществлены некоторые конструктивные доработки. Так, уменьшен диаметр входного сопла с 8 мм до 7 мм, увеличены длина входной части на 5 мм и объем камеры сгорания до 1,15 см3. Улучшился запуск, а расход топлива за 7 минут работы двигателя уменьшился до 100 см3. Был подобран оптимальный вариант отечественной свечи — КС-2, отвечающей высоким техническим требованиям.

       С целью получения внешних характеристик по мощности, испытания ряда серийных двигателей проводились также в Московском авиационном институте. Результаты — на графике.

 

Монограмма изменения мощности и крутящего момента пяти двигателей.

 

        «Радуга-7» может с успехом применяться на кордовых пилотажных, а при установке управляемого карбюратора — и на моделях-копиях и радиоуправляемых моделях самолетов.

В. ФОМИН, старший инструктор-методист Центрального авиамодельного клуба;

В. ЗУЕВ, инженер

От редакции:

      Данный материал был опубликован очень давно в журнале «Крылья Родины», тем не менее диаграмма мощностных характеристик наглядно показывает, что не следует ждать чуда от этого мотора. 0.7 л.с с винтом 250 мм по современным меркам маловато для 7 см.куб мотора.  Но все равно для обучения и экспериментов моторы находят свое применение даже спустя десятки лет. На тренировочную модель без доработок этот двигатель не рекомендуется ставить. О том как доработать мотор можно почитать по ссылке ниже.

 

 

 

 

 

Вырезка из журнала Крылья Родины за 1974 год

Похожие материалы

 

 

Двигатель 7а fe технические характеристики. «Надежные японские двигатели»

Фирмой Тойота создан новый силовой агрегат на базе 4A-FE. В отличие от основной модели, двигатель 7а имеет более объемную камеру сгорания (1,8 вместо 1,6 литров), с иными характеристиками. Этот параметр достигает максимального значения при вращении коленвала двигателя со скоростью 2800 об/мин. Благодаря уникальным характеристикам, существенно экономится горючее, возрастает КПД, авто быстро набирает скорость. Водители оценили преимущества двигателя 7А Тойота при движении в сложных условиях городских улиц с пробками и частыми остановками на светофорах.

Двигатель 7A FE область применения

В результате успешных тестовых испытаний, а также, благодаря большому количеству положительных отзывов автовладельцев, японские автопроизводители приняли решение об установке данного двигателя на выпускаемых моделях фирмы Toyota. Японский двигатель 7А ФЕ широко используется при изготовлении автомобилей класса С:

  • Avensis;
  • Caldina;
  • Carina;
  • Carina E;
  • Celica;
  • Corolla/Conquest;
  • Corolla;
  • Corolla/Prizm;
  • Corolla Spacio;
  • Корона;
  • Corona Premio;
  • Sprinter Carib.

Автомобиль Корона Премио 1996 года двигатель 7А

Премио – это второе название машин первого поколения Toyota Crown, выпускаемых ранее. Чтобы увеличить количество продаж, производители пошли на изменение дизайна салона, внешнего облика и названия фирменных автомобилей. На обновленное транспортное средство устанавливается двигатель, обладающий впрыском D-4 прямого типа.

Технические характеристики двигателя 7A FE

Данный мотор находился в производстве в течение нескольких лет, начиная с 1990 и до 2002 года.

  1. Максимальная мощность двигателя fe – 120 л. с.
  2. Объем рабочих цилиндров – 1762 см3.
  3. Развиваемый крутящий момент – 157 Н.м при вращении коленчатого вала 4400 об/мин.
  4. Длина хода поршня – 85,5 мм.
  5. Радиус цилиндров – 40,5 мм.
  6. Материал блока цилиндров – чугунный сплав.
  7. Головки ГБЦ – алюминиевый сплав.
  8. Система газораспределения – DOHC.
  9. Вид топлива – бензин.

Особенности устройства двигателя 7A-FE

Параллельно с 7A-FE, создан двигатель с маркировкой 7A-FE Lean Burn. Преимущество дополнительной модификации состоит в ее наибольшей экономичности. Бензин тщательно смешивается с кислородом в изменяемом впускном коллекторе, что существенно улучшает эффективность сгорания топливовоздушной смеси.

Благодаря действию систем электронного управления, производится обогащение или обеднение смесей в заданных параметрах, что повышает экономичность двигателя. Судя по многочисленным отзывам владельцев автомобилей, оборудованных 7A-FE Lean Burn, двигатель обладает рекордно низкими показателями потребления топлива.

Основные отличия новых модификаций двигателей 7А:

  1. Применение коллектора с заслонками для корректировки степени обогащения топливовоздушных смесей в сторону снижения.
  2. Включение «бедного режима» под управлением электронной системы.
  3. Расположение форсунок.
  4. Использование специальных свечей зажигания с напылением из платины.

Отличные технические характеристики и высокая экономичность 7А обеспечена, благодаря работе на обедненных топливовоздушных смесях (lean burn). Чаще всего двигатели 7А можно встретить на моделях Тойота (Карина, Калдина). В конструкции впускного коллектора, так называемой, «обедненной» версии 7A-FE используются специальные заслонки, которые изменяют количество кислорода в смеси при эксплуатации силового агрегата в обычных условиях без повышенных нагрузок. При этом отмечается небольшое снижение мощностного показателя двигателя, приблизительно на 5 лошадиных сил, а также улучшение экологических характеристик.


При помощи системы электронного управления переход на обедненную смесь происходит в автоматическом режиме. Когда двигатель 7A-FE работает на холостом ходу, электроника не управляет подачей кислорода. В зависимости от положения селектора АКПП, электронная система управления двигателем быстро реагирует на управляющее воздействие со стороны водителя и включает/выключает режим обеднения.

Форсунки для двигателя 7А-ФЕ открываются поочередно, обслуживая отдельно каждый цилиндр. Они заглублены прямо в крышке корпуса клапанов.

Благодаря включению в конструкцию данного двигателя системы зажигания бесконтактного типа DIS-2, отпала необходимость в корректировании угла зажигания. С этой целью электроника использует датчик детонации.

Для успешного поджигания обедненной смеси устройством Lean Burn требуется более качественное искрообразование. При использовании бензина несоответствующего качества на свечах зажигания образуется слой нагара. Если барахлят свечи, мотор начинает дергаться, глохнуть как при движении, так и в режиме холостого хода. Фирмой Тойота принято решение о замене обычных свечей на изделия с платиновым напылением. Для получения более мощной искры в конструкцию свечей также введены два электрода, имеющие зазор в 1,3 мм.

Интересно: Замечено, что при работе Тойотовских двигателей 7A-FE на горючем Российского производства, дорогостоящие платиновые свечи покрываются налетом, не вырабатывают обещанный потенциал. Вместо ожидаемых 60 000 километров, они проходят всего 5 000. Выход найден народными умельцами. Они используют обычные свечи зажигания без дорогого напыления, имеющие зазор в 1,1 мм. Перед установкой просто разгибают электроды на 1,3 мм, увеличивая зазор для улучшения искры. Если использовать зазор в 1,1 мм, система lean burn не экономит бензин, его расход заметно возрастает. Мастера советуют устанавливать свечи NGK BKR5EKB-11 с разведенными электродами взамен рекомендованных NGK BKR5EKPB-13.

Компания Тойота выпускает двигатели данной модификации, рассчитанные на топливо категории regular. Это бензин японского производства, его октановое число соответствует нашему неэтилированному АИ-92. В отличие от 92-го бензина, в состав АИ-95 включены многочисленные присадки, негативно влияющие на свечи зажигания. Поэтому, в двигатель 7A-FE рекомендуется заливать бензин АИ-92.

Замена ремня ГРМ в двигателе 7A FE

Ремень газораспределительного механизма двигателя 7A FE предназначен для приведения в движение и синхронизации вращения валов – распределительного и коленчатого. При его обрыве цикличность функций систем двигателя внутреннего сгорания полностью сбивается. При этом имеется высокая вероятность серьезных последствий, приводящих к капитальному ремонту транспортного средства.

С целью сбережения двигателя внутреннего сгорания и автомобиля в целом от серьезных повреждений рекомендуется проверять техническое состояние ремня ГРМ. При возникновении необходимости производится его замена.

В соответствии с рекомендациями автопроизводителя, менять ремень ГРМ в двигателе 7A FE нужно после пробега, равного 100 000 километров. Учитывая условия эксплуатации машин на сложных отечественных дорогах, опытные автомобилисты советуют делать это намного раньше – через 80 000 км.


Благодаря большому количеству пошаговых инструкций, размещенных на просторах интернета в виде подробных видеороликов, данные мероприятия возможно выполнить самостоятельно в условиях гаража. Основное условие – аккуратность и точное соблюдение очередности операций.

Алгоритм работ по замене ремня:

  1. Отсоединить клеммы аккумуляторной батареи.
  2. Удалить свечи зажигания.
  3. Демонтировать ремень генератора.
  4. Клапанную крышку.
  5. Открутить крепежные детали верхней крышки ремня ГРМ и снять ее.
  6. Внимательно осмотреть состояние ремня, не имеются ли на его поверхности трещины и прочие повреждения.
  7. Снять ремень.
  8. Одновременно с ремнем снимаются: ролики натяжные и обводные, которые не должны иметь повреждений.
  9. Если на поверхностях роликов замечены даже малейшие царапины, они также подлежат замене.
  10. амена комплектующих производится на новые узлы. Выбранные по каталогу запчастей двигателя 7А-ФЕ.
  11. Установить новый ремень ГРМ, обеспечивая необходимое провисание.
  12. При фиксации болтов применяется рекомендованный момент затяжки.
  13. Установить крышку прочие узлы в обратной последовательности.

Важно: После подсоединения и затяжки клемм аккумулятора желательно оставить отметку на верхней крышке о дате проведения замены ремня ГРМ и количестве пройденных километров на этот момент.

При разработке конструкции данного двигателя предусмотрен важный момент – сведена к минимуму вероятность совместного удара поршней и клапанов при возможном обрыве ремня газораспределительного механизма ГРМ. При этом соответственно исключена возможность изгиба клапанов. Это существенно повышает уровень надежности двигателя 7А.

Возможен ли тюнинг двигателя – Toyota 7A FE

Для увеличения динамики разгона авто в конструкцию двигателя включают турбину. При помощи турбонаддува увеличивается коэффициент полезного действия силового агрегата, автомобиль лучше разгоняется с места. Такие усовершенствования двигателя пригодятся при частых поездках по городским улицам со сложными условиями движения в режиме «старт-стоп».

Двигатель 7A-FE производился с 1990-го по 2002-й год. Первое поколение, построенное для Канады, имело мощность двигателя 115 л.с. при 5600 оборотах в минуту и 149 Нм при 2800 оборотах в минуту. С 1995-го по 1997-й год выпускалась специальная версия для США, мощность которой составила 105 л.с. при 5200 оборотах в минуту и 159 Нм при 2800 оборотах в минуту. Индонезийские и русские версии двигателя самые мощные.

Технические характеристики

Производство Kamigo Plant
Shimoyama Plant
Deeside Engine Plant
North Plant
Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 1
Марка двигателя Toyota 7A
Годы выпуска 1990-2002
Материал блока цилиндров чугун
Система питания инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 4
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 85.5
Диаметр цилиндра, мм 81
Степень сжатия 9.5
Объем двигателя, куб.см 1762
Мощность двигателя, л.с./об.мин 105/5200
110/5600
115/5600
120/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин 159/2800
156/2800
149/2800
157/4400
Топливо 92
Экологические нормы
Вес двигателя, кг
Расход топлива, л/100 км (для Corona T210)
— город
— трасса
— смешан.
7.2
4.2
5.3
Расход масла, гр./1000 км до 1000
Масло в двигатель 5W-30 / 10W-30 / 15W-40 / 20W-50
Сколько масла в двигателе 4.7
Замена масла проводится, км 10000
(лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике
н.д.
300+

Распространенные неисправности и эксплуатация

  1. Увеличенный пережог бензина. Не функционирует лямбд-зонд. Требуется срочная замена. Если появился налет на свечах, темный выхлоп и тряска на холостом ходу, нужно исправить сенсор абсолютного давления.
  2. Вибрирование и перерасход бензина. Необходимо прочистить форсунки.
  3. Неполадки с оборотами. Нужна диагностика клапана на холостом ходу, а также прочистить дроссельную задвижку и проверить датчик ее расположения.
  4. Нет старта мотора при перебое оборотов. Виноват датчик нагрева агрегата.
  5. Нестабильность числа оборотов. Нужно почистить блок дроссель-заслонки, КХХ, свечи, картерные клапана и форсунки.
  6. Регулярно глохнет двигатель. Неисправны фильтр топлива, трамблер или бензонасос.
  7. Повышенное потребление масла свыше литра на 1 тыс. км. Необходимо поменять кольца и маслосъемные колпачки.
  8. Постукивание в моторе. Причина – расшатанные поршневые пальцы. Нужно отрегулировать зазоры клапанов каждые 100 тыс. км пути.

В среднем, 7А – неплохой агрегат (помимо версии Lean Burn) при пробеге до 300 тыс. км.

Видео по двигателю 7A

Двигатели 5А,4А,7А-FE
Самым распространённым и на сегодняшний день самым широко ремонтируемым из японских двигателей является двигатели серии (4,5,7)A- FE. Даже начинающий механик, диагност знают о возможных проблемах двигателей этой серии. Я постараюсь осветить (собрать в единое целое) проблемы данных двигателей. Их немного, но они доставляют немало хлопот своим владельцам.

Дата со сканера:



На сканере можно увидеть короткую, но ёмкую дату, состоящую из 16 параметров, по которым можно реально оценить работу основных датчиков двигателя.


Датчики
Датчик кислорода —



Многие владельцы обращаются на диагностику по причине повышенного расхода топлива. Одной из причин является банальный обрыв подогревателя в датчике кислорода. Ошибка фиксируется блоком управления кодом номер 21. Проверку подогревателя можно осуществить обычным тестером на контактах датчика(R- 14 Ом)



Расход топлива увеличивается за счет отсутствия коррекции при прогреве. Восстановить подогреватель вам не удастся – поможет только замена. Стоимость нового датчика велика, а б\у устанавливать не имеет смысла (велик ресурс их наработки, поэтому это лотерея). В такой ситуации как альтернативу можно устанавливать менее надежные универсальные датчики NTK . Срок их работы невелик, а качество оставляет желать лучшего, поэтому такая замена временная мера, и производить её следует с осторожностью.




При уменьшении чувствительности датчика происходит увеличение расхода топлива (на 1-3л). Работоспособность датчика проверяется осциллографом на колодке диагностического разъёма, либо непосредственно на фишке датчика (число переключений).



Датчик температуры.
При неправильной работе датчика владельца ждет масса проблем. При обрыве измерительного элемента датчика блок управления подменяет показания датчика и фиксирует его значение 80ю градусами и фиксирует ошибку 22. Двигатель, при такой неисправности, будет работать в обычном режиме, но только пока двигатель нагрет. Как только двигатель остынет, запустить его будет проблематично без допинга, из-за малого времени открытия инжекторов. Нередки случаи, когда сопротивление датчика хаотично изменяется при работе двигателя на Х.Х. – обороты при этом будут плавать



Этот дефект легко фиксировать на сканере, наблюдая за показанием температуры. На прогретом двигателе оно должно быть стабильным и не менять хаотично значения от 20 до100 градусов



При таком дефекте датчика возможен «черный выхлоп», нестабильная работа на Х.Х. и, как следствие, повышенный расход, а также невозможность запуска «на горячую». Только после 10 минутного отстоя. Если нет полной уверенности в правильной работе датчика, его показания можно подменить, включив в его цепь переменный резистор 1ком, либо постоянный 300ом, для дальнейшей проверки. Изменяя показания датчика, легко контролируется изменение оборотов при различной температуре.


Датчик положения дроссельной заслонки



Немало автомобилей проходит процедуру сборки разборки. Это так называемые «конструкторы». При снятии двигателя в полевых условиях и последующей сборке страдают датчики, на которые часто прислоняют двигателя. При разломе датчика TPS двигатель перестаёт нормально дросселировать. Двигатель при наборе оборотов захлебывается. Автомат переключается неправильно. Блоком управления фиксируется ошибка 41. При замене новый датчик необходимо настроить, чтобы блок управления правильно видел признак Х.Х., при полностью отпущенной педали газа (закрытой дроссельной заслонке). При отсутствии признака холостого хода не будет осуществляться адекватного регулирования Х.Х. и будет отсутствовать режим принудительного холостого хода при торможении двигателем, что опять же повлечет за собой повышенный расход топлива. На двигателях 4А,7А датчик не требует регулировки, он установлен без возможности вращения.
THROTTLE POSITION……0%
IDLE SIGNAL……………….ON


Датчик абсолютного давления MAP




Этот датчик является самым надежным, из всех устанавливаемых на японские автомобили. Безотказность его просто поражает. Но и на его долю приходится немало проблем, в основном по причине неправильной сборки. Ему либо ломают приемный «сосок», а затем герметизируют клеем любое прохождение воздуха, либо нарушают герметичность подводящей трубки.



При таком разрыве увеличивается расход топлива, резко возрастает уровень СО в выхлопе до3%.Очень легко наблюдать работу датчика по сканеру. Строчка INTAKE MANIFOLD показывает разряжение во впускном коллекторе, которое измеряется датчиком МАР. При обрыве проводки ЭБУ регистрирует ошибку 31. При этом резко увеличивается время открытия инжекторов до 3,5-5мс.При перегазовках появляется черный выхлоп, свечи засаживаются, появляется тряска на Х.Х. и остановка двигателя.


Датчик детонации



Датчик установлен для регистрации детонационных стуков (взрывов) и косвенно служит «корректором» угла опережения зажигания. Регистрирующим элементом датчика является пъезопластина. При неисправности датчика, или обрыве проводки, на перегазовках свыше 3,5-4 т. Оборотов ЭБУ фиксирует ошибку 52.Наблюдается вялость при разгоне. Проверить работоспособность можно осциллографом, или, замерив, сопротивление между выводом датчика и корпусом (при наличии сопротивления датчик требует замены).



Датчик коленвала
На двигателях серии 7А установлен датчик коленвала. Обычный индуктивный датчик, аналогичен датчику АВС, и практически безотказен в работе. Но случаются и конфузы. При межвитковом замыкании внутри обмотки происходит срыв генерации импульсов на определенных оборотах. Это проявляется как ограничение оборотов двигателя в диапазоне 3,5-4 т. оборотов. Своеобразная отсечка, только на низких оборотах. Обнаружить межвитковое замыкание довольно сложно. Осциллограф не показывает уменьшение амплитуды импульсов или изменение частоты (при акселерации), а тестером заметить изменения долей Ома довольно сложно. При возникновении симптомов ограничения оборотов на 3-4 тысячах, просто замените датчик на заведомо исправный. Кроме того, немало неприятностей доставляет повреждения задающего венца, который повреждают нерадивые механики, производя работы по замене переднего сальника коленвала или ремня ГРМ. Сломав зубья венца, и восстановив их сваркой, добиваются только видимого отсутствия повреждений. Датчик положения коленвала при этом перестает адекватно считывать информацию, угол опережения зажигания начинает хаотично изменяться, что приводит к потере мощности, нестабильной работе двигателя и увеличению расхода топлива



Инжекторы (форсунки)



При многолетней эксплуатации сопла и иглы инжекторов покрываются смолами и бензиновой пылью. Все это естественно нарушает правильный распыл и уменьшает производительность форсунки. При сильном загрязнении наблюдается ощутимая тряска двигателя, увеличивается расход топлива. Определить забитость реально, проведя газоанализ, по показаниям кислорода в выхлопе можно судить о правильности налива. Показание свыше одного процента укажут на необходимость промывки инжекторов (при правильной установке ГРМ и нормального давления топлива). Либо установив инжекторы на стенд, и проверив производительность в тестах. Форсунки легко моются Лавром, Винсом, как на установках для безразборной промывки, так и в ультразвуке.



Клапан холостого хода, IACV



Клапан отвечает за обороты двигателя на всех режимах (прогрев, холостой ход, нагрузка). Во время эксплуатации лепесток клапана загрязняется и происходит подклинивание штока. Обороты зависают на прогреве либо на Х.Х.(из-за клина). Тестов на изменение оборотов в сканерах при диагностике по данному мотору не предусмотрено. Оценить работоспособность клапана можно, изменив показания датчика температуры. Ввести двигатель в «холодный» режим. Или, сняв обмотку с клапана, руками покрутить за магнит клапана. Заедание и клин будут ощутимы сразу. При невозможности легко демонтировать обмотку клапана (например, на серии GE)проверить его работоспособность можно подключившись к одному из управляющих выводов и измерив скважность импульсов одновременно контролируя обороты Х.Х. и изменяя нагрузку на двигатель. На полностью прогретом двигателе скважность равна приблизительно 40%,меняя нагрузку (включая электрические потребители) можно оценить адекватное увеличение оборотов в ответ на изменение скважности. При механическом заклинивании клапана, происходит плавное увеличение скважности, не влекущее за собой изменение оборотов Х.Х. Восстановить работу можно очистив нагар и грязь очистителем карбюратора при снятой обмотке.



Дальнейшая настройка клапана заключается в установке оборотов Х.Х. На полностью прогретом двигателе, вращением обмотки на болтах крепления, добиваются табличных оборотов для данного типа автомобиля (по бирке на капоте). Предварительно установив перемычку E1-TE1 в диагностическую колодку. На более «молодых» моторах 4А,7А клапан был изменён. Вместо привычных двух обмоток в тело обмотки клапана установили микросхему. Изменили питание клапана и цвет пластика обмотки (черный). На нем уже бессмысленно измерять сопротивление обмоток на выводах. К клапану подводится питание и управляющий сигнал прямоугольной формы переменной скважности.





Для невозможности снятия обмотки установили нестандартный крепёж. Но проблема клина осталась. Теперь если чистить обычным очистителем — вымывается смазка из подшипников (дальнейший результат предсказуем, такой же клин, но уже из-за подшипника). Следует полностью демонтировать клапан с блока дроссельной заслонки и после аккуратно промывать шток с лепестком.

Система зажигания. Свечи.



Очень большой процент автомобилей приходит в сервис с проблемами в системе зажигания. При эксплуатации на некачественном бензине в первую очередь страдают свечи зажигания. Они покрываются красным налетом (ферроз). Качественного искрообразования с такими свечами уже не будет. Двигатель будет работать с перебоями, с пропусками, увеличивается расход топлива, поднимается уровень СО в выхлопе. Пескоструй не в силах очистить такие свечи. Поможет только химия (силит на пару часов) или замена. Другая проблема увеличение зазора (простой износ). Высыхание резиновых наконечников высоковольтных проводов, вода, попавшая при мойке мотора, которые все это провоцируют образование токопроводящей дорожки на резиновых наконечниках.






Из-за них искрообразование будет не внутри цилиндра, а вне его.
При плавном дросселировании двигатель работает стабильно, а при резком – «дробит».




При таком положении необходима замена одновременно и свечей и проводов. Но иногда (в полевых условиях) при невозможности замены можно решить проблему обычным ножом и куском наждачного камня (мелкой фракции). Ножом срезаем токопроводящую дорожку в проводе, а камнем снимаем полоску с керамики свечи. Следует отметить, что снимать резинку с провода нельзя, это приведет к полной неработоспособности цилиндра.




Еще одна проблема связана с неправильной процедурой замены свечей. Провода с силой выдергивают из колодцев, отрывая металлический наконечник повода.



С таким проводом наблюдаются пропуски зажигания и плавающие обороты. При диагностировании системы зажигания следует всегда проверять на производительность катушку зажигания на высоковольтном разряднике. Самая простая проверка – на работающем двигателе просмотреть искру на разряднике.



Если искра пропадает или становится нитевидной — это указывает на межвитковое замыкание в катушке или на проблему в высоковольтных проводах. Обрыв проводов проверяют тестером по сопротивлению. Малый провод 2-3ком,дальше на увеличение длинный 10-12ком.





Сопротивление замкнутой катушки также можно проверить тестером. Сопротивление вторичной обмотки битой катушки будет меньше 12ком.
Катушки следующего поколения такими недугами не страдают(4А.7А), их отказ минимален. Правильное охлаждение и толщина провода исключили эту проблему.
Еще одна проблема текущий сальник в распределителе. Масло, попадая на датчики, разъедает изоляцию. А при воздействии высокого напряжения окисляется бегунок (покрывается зеленым налетом). Уголек закисает. Все этот приводит к срыву искрообразования. В движении наблюдаются хаотичные прострелы (во впускной коллектор, в глушитель) и дробление.



« Тонкие« неисправности
На современных двигателях 4А,7А японцы изменили прошивку блока управления (видимо для более быстрого прогрева двигателя). Изменение заключается в том, что двигатель достигает оборотов Х.Х.только при температуре 85 градусов. Также была изменена конструкция системы охлаждения двигателя. Теперь малый круг охлаждения интенсивно проходит через головку блока (не через патрубок за двигателем, как было раньше). Конечно, охлаждение головки стало эффективней, эффективней стал охлаждаться и двигатель в целом. Но зимой при таком охлаждении при движении температура двигателя достигает температуры 75-80 градусов. И как результат постоянные прогревные обороты(1100-1300),повышенный расход топлива и нервоз владельцев. Бороться с этой проблемой можно, либо сильнее утеплив двигатель, либо изменив сопротивление датчика температуры (обманув ЭБУ).
Масло
Владельцы наливают в двигатель масло без особого разбора, не задумываясь о последствиях. Мало кто понимает, что различные типы масел не совместимы и при смешивании образуют нерастворимую кашу (кокс), который приводит к полному разрушению двигателя.



Весь этот пластилин невозможно смыть химией, он вычищается только механическим способом. Следует понимать, если неизвестно какого типа старое масло, то следует воспользоваться промывкой перед сменой. И еще совет владельцам. Обратите внимание на цвет ручки масляного щупа. Он желтого цвета. Если цвет масла в вашем двигателе темнее цвета ручки – пора делать замену, а не ждать виртуального пробега, рекомендованного изготовителем моторного масла.


Воздушный фильтр
Самый недорогой и легкодоступный элемент — воздушный фильтр. Владельцы очень часто забывают про его замену, не задумываясь о вероятном увеличении расхода топлива. Нередко из-за забитого фильтра камера сгорания очень сильно загрязняется масляными сгоревшими отложениями, сильно загрязняются клапана, свечи. При диагностике можно ошибочно предположить, что всему виной износ маслосъёмных колпачков, но первопричина – забитый воздушный фильтр, увеличивающий при загрязнении разряжение во впускном коллекторе. Конечно же, в таком случае колпачки тоже придется сменить.





Топливный фильтр также заслуживает внимания. Если его вовремя не заменить(15-20 тысяч пробега) насос начинает работать с перегрузкой, давление падает, и как следствие возникает необходимость замены насоса. Пластиковые детали насоса крыльчатка и обратный клапан преждевременно изнашиваются.



Падает давление. Следует отметить, что работа мотора возможна на давлении до 1,5 кг (при стандартном 2,4-2,7кг). При пониженном давлении наблюдаются постоянные прострелы во впускной коллектор запуск проблемный (вдогонку). Заметно снижается тяга.Проверку давления правильно производить манометром. (доступ к фильтру не затруднён). В полевых условиях можно воспользоваться «тестом налива из обратки». Если при работе двигателя за 30 секунд из шланга обратки бензина вытекает меньше одного литра, можно судить о пониженном давлении. Можно для косвенного определения работоспособности насоса воспользоваться амперметром. Если ток, потребляемый насосом меньше 4ампер — то давление просажено. Измерить ток можно на диагностической колодке



При использовании современного инструмента процесс замены фильтра занимает не более получаса. Ранее на это уходило очень много времени. Механики всегда надеялись на случай,что им повезет и нижний штуцер не приржавел. Но зачастую так и происходило. Приходилось подолгу ломать голову каким газовым ключом зацепить закатанную гайку нижнего штуцера. А иногда процесс замены фильтра превращался в «киносеанс» со снятием подводящей к фильтру трубки.




Сегодня эту замену никто не боится делать.


Блок Управления
До 1998 года выпуска, блоки управления не имели достаточно серьезных проблем при эксплуатации.



Ремонтировать блоки приходилось лишь по причине « жесткой переполюсовки« . Важно отметить, что все выводы блока управления подписаны. Легко отыскать на плате необходимый вывод датчика для проверки, либо прозвонки провода. Детали надежны и стабильны в работе при низких температурах.
В заключении хотелось бы немного остановиться на газораспределении. Многие владельцы «с руками» процедуру замены ремня выполняют самостоятельно (хотя это и не правильно, они не могут правильно затянуть шкив коленвала). Механики производят качественную замену в течение двух часов(максимум) При обрыве ремня клапаны не встречаются с поршнем и фатального разрушения двигателя не происходит. Все рассчитано до мелочей.

Мы постарались рассказать о наиболее часто возникающих проблемах на двигателях данной серии. Двигатель очень прост и надежен и при условии очень жесткой эксплуатации на «водных -железных бензинах» и пыльных дорогах нашей великой и могучей Родины и «авосьным» менталитетом владельцев. Перенеся все издевательства, он по сей день продолжает радовать своей надежной и стабильной работой, завоевав статус самого лучшего японского двигателя.


Всем удачных ремонтов.

«Надежные японские двигатели». Заметки автомобильного Диагноста

4 (80%) 4 голос[а]

Характеристики двигателя Тойота 7A

Производство Kamigo Plant
Shimoyama Plant
Deeside Engine Plant
North Plant
Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 1
Марка двигателя Toyota 7A
Годы выпуска 1990-2002
Материал блока цилиндров чугун
Система питания инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 4
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 85.5
Диаметр цилиндра, мм 81
Степень сжатия 9.5
Объем двигателя, куб.см 1762
Мощность двигателя, л.с./об.мин 105/5200
110/5600
115/5600
120/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин 159/2800
156/2800
149/2800
157/4400
Топливо 92
Экологические нормы
Вес двигателя, кг
Расход топлива, л/100 км (для Corona T210)
— город
— трасса
— смешан.

7.2
4.2
5.3
Расход масла, гр./1000 км до 1000
Масло в двигатель 5W-30
10W-30
15W-40
20W-50
Сколько масла в двигателе 3.7
Замена масла проводится, км 10000
(лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике

н.д.
300+
Тюнинг
— потенциал
— без потери ресурса

н.д.
н.д.
Двигатель устанавливался

Toyota Corolla Spacio
Toyota Sprinter Carib
Geo Prizm

Неисправности и ремонт двигателя 7A-FE

Двигатель Toyota 7A еще одна вариация на базе основного 4A мотора, в котором заменили короткоходный коленвал (77 мм) на колено с ходом 85.5 мм, соответственно, увеличилась и высота блока цилиндров. В остальном тот же самый 4A-FE.
Выпускалась всего одна версия данного движка, это 7A-FE, в зависимости от настройки, он выдавал от 105 л.с. до 120 л.с. Слабую версию 7A-FE Lean Burn, брать не рекомендуется, система капризная и довольно дорога в обслуживании. В остальном, движок аналогичен 4A и его болезни такие же: проблемы с трамблером, с датчиками, стук поршневых пальцев, стук клапанов, которые все забывают регулировать вовремя и прочее, полный список неприятностей .
В 1998 году, на смену 7A-FE, пришел новый двигатель , о нем отдельное упоминание.

Тюнинг двигателя Toyota 7A-FE

Чип-тюнинг. Атмо

В атмосферном варианте, как и с , из мотора ничего толкового не выйдет, можно перетряхнуть весь двиг, заменить все, что меняется, но это совершенно бессмысленно. Некоторую рациональность имеет только турбонаддув.

Турбина на 7A-FE

На стандартную поршневую можно поставить турбину и дуть до 0.5 бар без проблем, нужен только подходящий кит, либо варить и собирать его самостоятельно. Помимо турбины будут нужны форсунки 360сс, насос Вальбро 255, выхлоп на 51 трубе и настройка на Абите или Январе 7.2, ездить это будет, но не слишком долго.

Honda Accord CL7: 7-е поколение Аккорда (описание и характеристики)

Япония.

Седьмое поколение японского Хонда Аккорд стало продолжение сверхудачного шестого, но, говорить о какой-то особой преемственности между ними, за исключение «духовной» связи, сложно. Новый Accord создавался заново, практически с чистого листа, как и большинство автомобилей нового тысячелетия.

Вместо традиционных для Honda двигателей, вращающихся против часовой стрелки, Accord VII получил принципиально новый двигатель серии K. Отныне, эти моторы стали вращаться, как принято для всего мира, по часовой стрелки, и вместо ремня ГРМ они получили цепной привод.

Еще одним нововведением стала система i-VTEC («i» — интеллектуальный ), — модификация системы VTEC последнего поколения. Начиная с этой версии, VTEC стала сложноуправляемой, но крайне эффективной системой. Управление перешло полностью под управление компьютера, который, в зависимости от оборотов двигателя, постоянно регулировал систему газораспределения. Если раньше у системы было только два режима, — «вкл» и «выкл», то теперь VTEC стала регулировать жизнь мотора с момента запуска. Кроме этого, VTEC научили делать из мотора либо «гоночный» агрегат, либо, напротив, крайне экономичный. Таким образом, открылся огромный потенциал к тюнингу самого двигателя K.

Для нового поколения было сделано два типа двигателей – двухлитровая версия K20A и более объемный (2,4 литра) вариант, — K24A. Модификации с двухлитровым двигателем получили обозначение CL7, с 2,4-литровым – CL9.

В паре к новым  двигателям, была разработана соответствующая трансмиссия, — АКПП традиционного типа, или механика, которая ставилась только на версию Euro R – 220-сильного продолжателя легендарного Euro R первого поколения. Что интересно, в отличие от своего предшественника, новый Euro R не получил собственной маркировки кузова, так и оставшись CL7. Единственным, и ключевым отличием от всех остальных версий в каталоге Honda стало наличие механической КПП.

Меньше всего изменений получила подвеска, — ее ключевой принцип, — многорычажная система – осталась без изменений, что стало нехарактерно для Honda нового тысячелетия. Компания решила перевести на схему МакФерсон/многорычажка, или МакФерсон/балка практически все свои автомобили, сделав исключение, только для Accord.

Немного особняком оказалась версия CL8, отличавшаяся наличием полного привода, работающего, благодаря системе DPS.

По мощности двигателя получилась следующая картина: CL7, с обычным двигателем K20A получил «на борт» 155 л.с., версия Euro R – с тем же самым K20A – 220 л.с., у CL8, как у всех полноприводных Honda наблюдалось некоторое снижение поголовья – 152 л.с., а 2,4-литровый CL9 получил ровно 200 л.с.

Европа.

Для европейского рынка Honda, особо не мудрствуя, сделал полную внешнюю копию Accord для внутреннего рынка Японии. Но с «начинкой» изобретатели суши, делиться не торопились. Поэтому европейцам не достались ни Euro R, ни полного привода. В их салонах оказались самые простые версии с двигателем K20A и K24A.  Правда, они смогли оценить двухлитровые версии с механикой, но это были обычные версии, которые на японском рынке выпускались только с АКПП. Для Европы также было выпущено несколько модификаций двигателей серии K, из которых в Accord VII ставились всего два варианта. Обычный японский K20A в Европе стал называться K20Z2, не получив при этом никаких изменений, а K24A3 «ослаб» на 10 скакунов, получив в итоге 190 л.с.

Интересным «подарком» для европейских ценителей марки оказалась стоящая в «стоке» на всех автомобилях система курсовой устойчивости VSA, предлагаемая в Японии как опция. Но самым главным, любопытным отличием между европейским и японским Accord стал отказ производить для Европы автомобили с электроусилителем руля. Вместо этого европейские (в том числе и российские) потребители получили к использованию классические схемы гидроусилителя руля, которые превратились для автовладельцев в источник перманентной головной боли. По непонятным до сих пор причинам, даже при правильном уходе эти рейки имеют постоянную тягу к течи. Японские версии полностью избавлены от этого недостатка, — в ЭУР просто нет никакой жидкости.

Технические характеристики:

Япония

Годы выпуска – 2002-2008

Длина –  4665

Ширина – 1760

Высота – 1450

Клиренс – 150

Двигатель –

K20A (не Euro R) — мощность 155/6000 л.с./об.мин, крутящий момент – 192/4500 Нм/об.мин

K20A (Euro R) — мощность 220/8000 л.с./об.мин, крутящий момент – 212/6000 Нм/об.мин

K20A (CL8 4WD) — мощность 152/6000 л.с./об.мин, крутящий момент – 192/4500 Нм/об.мин

K24A — мощность 200/6800 л.с./об.мин, крутящий момент – 237/4500 Нм/об.мин

Расположение спереди, поперечное.

Подвеска –  спереди два рычага, сзади – два рычага.

Привод – передний (CL8 – полный, благодаря системе DPS).

Европа

Годы выпуска – 2002-2008

Длина –  4665

Ширина – 1760

Высота – 1450

Клиренс – 150

Двигатель –

K20Z2 — мощность 155/6000 л.с./об.мин, крутящий момент – 192/4500 Нм/об.мин

K24A3 — мощность 190/6800 л.с./об.мин, крутящий момент – 237/4500 Нм/об.мин

Расположение спереди, поперечное.

Подвеска –  спереди два рычага, сзади – многорычажная.

Привод – передний.

Регламентные интервалы обслуживания Accord CL7 (Аккорд 7 поколения правый и левый руль)

Регламентные интервалы обслуживания Accord CL7 Euro R

Нам есть что сказать еще про этот Аккорд:

Моторы Хонда. Двигатели Хонда K-серии (K20A, K20B, K24A).

Хонда Аккорд. Слабые места Honda Accord VII поколения (CL7-CL9)

Масло Хонда. Замена выпускного распредвала K20A.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Еще интересные статьи

Вконтакте

Facebook

Одноклассники

Twitter

Двигатель EvoTech 2.7 для установки на Газель-Некст и Газель-Бизнес

Двигатель Эвотек разработан на базе УМЗ-4216, но по-факту от «родителя» осталась только база: Группа ГАЗ представила обновленный двигатель с увеличенным крутящим моментом и ресурсом использования.  Двигатель утанавливатся на легкие коммерческие автомобили Газель второго и третьего поколения.

Основные преимущества EvoTech 2.7

  • Ресурс двигателя – 400 тыс. км, гарантия – 3 года или 150 тыс. км;
  • Крутящий момент двигателя вырос на широком диапазоне рабочих оборотов, что позволило обеспечить оптимальные для грузового автомобиля тягово-динамические характеристики;
  • Снижен расход масла;
  • По сравнению с двигателями УМЗ предыдущего поколения расход топлива снижен на 10%;
  • Двигатель соответствует требованиям экологических классов «Евро-4» и «Евро-5»;
  • Двигатель имеет лучшую цену и самую низкую стоимость владения в своем классе.

Технические характеристики: EvoTech 2.7

Установка на автомобиль Газель-Бизнес, Соболь-Бизнес, Газель-Некст
Тип Четырёхцилиндровый, рядный, четырёхтактный бензиновый двигатель с комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажигания
Число цилиндров 4
Диаметр цилиндра, мм 96,5
Ход поршня, мм 92
Рабочий объем, л 2690
Степень сжатия 10
Номинальная мощность (нетто), кВт (л/с) при об/мин. 78,5 (106,8) при оборотах 4000
Максимальный крутящий момент (нетто), Н*м (кГс/м) при об/мин. 220,5 (22,5) при 2350
Порядок работы  цилиндров 1–2–4–3
Масса двигателя 167 кг
Расход топлива при постоянной скорости 60 / 80 км/ч 9,8 / 12,1 л/100 км
Система зажигания Микропроцессорная
Применяемое топливо Бензин автомобильный неэтилированный марок Регуляр-92, Премиум Евро-95 и Супер Евро-98
Экологический класс Евро-4
Ресурс двигателя до 400 000 км

 

ДВС — Студенты | Britannica Kids

Введение

Британская энциклопедия, Inc.

Когда топливо сжигается в воздухе, образующийся горячий газ пытается расшириться, создавая силу, которую можно использовать для перемещения поршня в цилиндре, как в автомобильном двигателе, или для привода лопастей турбины. В любом случае, поскольку в нем происходит сгорание, двигатель называется двигателем внутреннего сгорания.

Современный транспорт в значительной степени зависит от двигателей внутреннего сгорания.Все самолеты и большинство автомобилей, кораблей и железнодорожных локомотивов приводятся в движение ими. Они также приводят в действие газонокосилки, цепные пилы, воздушные компрессоры и другие электроинструменты.

Двумя наиболее распространенными двигателями внутреннего сгорания являются бензиновые и дизельные двигатели. Первый используется в большинстве автомобилей. Дизельный двигатель сжигает более тяжелое топливо и находит свое основное применение в более крупных транспортных средствах, таких как корабли, локомотивы, тяжелые грузовики и автобусы, хотя он также используется в некоторых автомобилях.Однако в двигателе внутреннего сгорания можно использовать почти любое жидкое или газообразное топливо, включая бензино-спиртовые смеси, называемые газоспиртом, спиртом, метановым газом и сжатым угольным газом.

История

Немецкий инженер Николаус А. Отто разработал современный четырехтактный двигатель в 1876 году, который вместе с изобретением карбюратора в 1885 году другим немцем, Готлибом Даймлером, открыл эру автомобилей. В поисках повышения эффективности двигателя немецкий инженер Рудольф С.К. Дизель разработал в 1892 году двигатель, носящий его имя. ( См. также автомобиль; дизельный двигатель.)

Характеристики поршневых двигателей

И в двигателях с циклом Отто, и в дизельных двигателях используются одни и те же компоненты. Камера сгорания состоит из цилиндра, в котором скользит плотно прилегающий поршень. Пространство между стенками цилиндра и краями поршня уплотнено поршневыми кольцами, а трение уменьшено введением смазочного масла по стенке цилиндра.Движение поршня вверх и вниз изменяет объем камеры от максимума в «нижней мертвой точке» до минимума в «верхней мертвой точке». Отношение максимального объема камеры к минимальному известно как степень сжатия. Типичная степень сжатия для двигателей с циклом Отто находится в диапазоне от 7 до 12, а для четырехтактных дизельных двигателей — от 4 до 18. Поршень прикреплен к шатуну, который, в свою очередь, соединен с коленчатым валом так, что возвратно-поступательное движение поршня может быть преобразовано во вращательное движение.Можно использовать несколько цилиндров, каждый с поршнем, соединенным с коленчатым валом. Четыре-шесть цилиндров являются нормальными для автомобильных двигателей, хотя были построены автомобили с 16 цилиндрами. Целых 28 были использованы на поршневых авиационных двигателях.

Все двигатели внутреннего сгорания должны запускаться с помощью вспомогательного устройства, которым может быть либо пусковой двигатель, либо, для крупных дизелей, сжатый воздух. В обычных бензиновых двигателях топливо предварительно смешивается с воздухом в карбюраторе, в то время как в дизельных и инжекторных двигателях оно впрыскивается непосредственно в камеру сгорания топливным насосом и распыляется или превращается в мелкодисперсную струю через форсунку.Поток воздуха в цилиндр и из цилиндра контролируется клапанами, которые удерживаются в закрытом положении пружинами и открываются только в соответствующие моменты времени с помощью кулачков, установленных на вращающемся распределительном валу, который приводится в движение коленчатым валом.

Топливо должно воспламеняться в нужный момент, обычно около верхней мертвой точки. В бензиновом двигателе это достигается за счет свечи зажигания. В дизеле, где газы более сжаты и достигают более высокой температуры, сгорание происходит автоматически, как только впрыскивается топливо.

Только часть энергии топлива преобразуется в полезную мощность. Большая часть энергии превращается в тепло, которое должно быть удалено системой охлаждения. Обычно это включает водяное охлаждение, при котором надлежащая температура воды поддерживается за счет радиатора. В некоторых небольших двигателях и авиационных двигателях используется прямое воздушное охлаждение через ребра, установленные снаружи цилиндра, через который обдувается воздух.

Британская энциклопедия, Inc.

КПД двигателя с циклом Отто составляет от 20 до 25 процентов.Это означает, что только процент энергии топлива преобразуется в механическую энергию. Остальное идет впустую в систему охлаждения и выхлоп. У крупных дизелей достигнут КПД 42%, тогда как у двигателей легковых и грузовых автомобилей он составляет лишь от 25 до 30%. Производительность как дизельных, так и бензиновых двигателей можно улучшить, если воздух предварительно сжимается ротационным компрессором или турбонагнетателем перед поступлением в камеру сгорания.

Двухтактные двигатели

Как цикл Отто, так и дизельные двигатели могут быть переработаны для работы в двухтактном, а не в четырехтактном режиме.Это снижает эффективность, но позволяет увеличить выходную мощность на цилиндр, поскольку рабочий ход происходит на каждом обороте. Двухтактные агрегаты популярны для газонокосилок, двигателей небольших мотоциклов и двигателей моделей.

Роторные двигатели

Первый успешный роторный двигатель был разработан в 1956 году Феликсом Ванкелем в Западной Германии. Здесь поршень заменен треугольным ротором, который вращается в овальном корпусе, обеспечивая три отдельные камеры сгорания. Двигатель легче, чем сопоставимый поршневой двигатель, но возможны проблемы с вращающимися уплотнениями, эффективность использования топлива ниже, а проблемы с загрязнением более вероятны.

Газотурбинные двигатели

В то время как в поршневых двигателях воздух попеременно всасывается и выпускается, в газотурбинных двигателях воздух всасывается постоянно. Он сжимает воздух в камере сгорания, где он смешивается с топливом и сжигается. Это создает горячие, расширяющиеся газы. Часть газов используется для привода компрессора двигателя, который сжимает больше воздуха для смешивания с топливом. Оставшаяся часть газов отводится по трубопроводу, а затем используется для работы газотурбинных электрогенераторов, турбовинтовых или реактивных двигателей ( см. реактивные движители).

Фред Лэндис

Зависимость производительности малого двигателя внутреннего сгорания от высоты над уровнем моря

  • [1] Вулфовиц П., «Политика управления Министерством обороны для энергетических товаров и сопутствующих услуг», Директива Министерства обороны № 4140.25, апрель 2004 г. doi:https:/ /doi.org/10.2514/1.B34753

  • [2] Crosbie SC, Polanka MD, Litke P. and Hoke JL, «Повышение надежности двухтактного двигателя внутреннего сгорания для динамически изменяющихся высот», Journal of Движение и мощность , Vol.30, № 1, 2014. С. 87–95.

  • [3] Шин Ю., Чанг С. Х. и Ку С. О., «Испытание производительности и моделирование поршневого двигателя для миниатюрных беспилотных летательных аппаратов с длительным сроком службы», Journal of Automobile Engineering , Vol. 219, № 4, апрель 2005 г., стр. 573–581.

  • [4] Ватанабэ И. и Курода Х., «Влияние атмосферной температуры на выходную мощность двухтактного бензинового двигателя с компрессионным картером», Международный конгресс и выставка SAE , Технический документ Общества автомобильных инженеров 810295, Детройт, Мичиган, 1981 г.

  • [5] Taylor C. F., «Двигатель внутреннего сгорания в теории и на практике», Thermodynamics, Fluid Flow, Performance , Vol. 1, MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1966, стр. 427–436.

  • [6] Groenewegen J. R., «Эксплуатационные характеристики и характеристики выбросов тяжелого топлива в небольшом двигателе с искровым зажиганием», магистерская диссертация, Univ. of Dayton, Dayton, OH, 2011.

  • [7] Андерсон Дж. Д., «Авиационные характеристики и конструкция», McGraw-Hill, Нью-Йорк, 1999, стр.54–55.

  • [8] Хейвуд Дж. Б. и Шер Э., «Двигатель с двухтактным циклом: его разработка, эксплуатация и конструкция», Общество автомобильных инженеров, Уоррендейл, Пенсильвания, 1999, стр. 423–426.

  • [9] «Код проверки мощности двигателя, искровое зажигание и зажигание от сжатия, номинальная мощность», Стандарт Общества автомобильных инженеров, Общество автомобильных инженеров, J1349, Уоррендейл, Пенсильвания, 1995.

  • [10] Sodre JR и Soares SMC, «Сравнение поправочных коэффициентов мощности двигателя для различных атмосферных условий», Журнал Бразильского общества механических наук и инженерии , Vol.XXV, № 3, июль–сентябрь. 2003 г., стр. 279–285.

  • [11] Харари Р. и Шер Э., «Влияние давления окружающей среды на характеристику двухтактного двигателя SI», Международный конгресс и выставка SAE , Технический документ Общества автомобильных инженеров, 930503, Детройт, Мичиган, 1993, стр. 115–123. doi: https://doi.org/10.4271/930503

  • [12] Шмик П.Дж., Кросби С.К., Поланка М.Д., Литке П. и Хок Дж.Л., «Разработка небольшой камеры для высотных испытаний двигателя внутреннего сгорания», Joint Propulsion Conference , документ AIAA 2011-5672, 2011 г.

  • [13] Husaboe T., «Влияние температуры на характеристики малого двигателя внутреннего сгорания на высоте», магистерская диссертация, Air Force Inst. технологии, март 2013 г.

  • Двигатель внутреннего сгорания отказывается умирать — Выпуск 7: Отходы

    Двигатель внутреннего сгорания — это пережиток прошлого. Это пережиток эпохи пара. Его детали были усовершенствованы, материалы улучшены, а производительность увеличилась, но основной механизм — поршень, перемещающийся вверх и вниз в отверстии цилиндра, — был изобретен раньше фонографа или лампочки.

    Продукт эпохи дешевой и изобилующей энергии, двигатель внутреннего сгорания также вопиюще расточительный. В четырехтактном бензиновом двигателе — двигателе, который, скорее всего, есть в вашей машине, вашей моторной лодке, может быть, даже в вашем генераторе — поршень сначала движется вниз, всасывая воздух в цилиндр. Далее поршень совершает ход вверх, сжимая воздух; затем искра воспламеняет топливно-воздушную смесь, которая взрывается, толкая поршень вниз. Последний ход вверх выталкивает отработанную смесь.В этом цикле из четырех поршневых ходов современный бензиновый двигатель обычно преобразует от 14 до 30 процентов энергии, запасенной в топливе, в полезную работу. Остальное теряется в виде тепла и трения.

    Установка этого двигателя на транспортное средство усугубляет отходы. Такие аксессуары, как водяные насосы и компрессоры кондиционеров, потребляют энергию, не способствуя движению вперед. Сопротивление качению шин расходует топливо, как и трение в подшипниках и шестернях трансмиссии. Аэродинамическое сопротивление заставляет двигатель усердно работать только для того, чтобы поддерживать постоянную скорость на шоссе.В целом, автомобиль, которым вы управляете, использует около 20 процентов энергии топлива для движения по дороге. Ясно, что эта машина по производству парниковых газов, поглощающая нефть, давно пора выйти из строя. Неудивительно, что каждый новый электромобиль, прорыв в области химии аккумуляторов или обещание массового производства автомобилей на топливных элементах звучит как объявление о смерти двигателя внутреннего сгорания.

    Электромобили, похоже, вот-вот забьют последние гвозди в крышку гроба. Благодаря небольшому количеству движущихся частей, создающих трение, электрические двигатели намного более эффективны — они превращают до 96 процентов потребляемой ими энергии в полезную работу.Они выделяют очень мало отработанного тепла и, если питаются от альтернативной энергии, могут производить энергию без выбросов. Кроме того, автомобиль с электродвигателем имеет явные конструктивные преимущества. Его почти плоская кривая крутящего момента (фунты-футы в зависимости от скорости вращения двигателя) означает, что ему не нужна сложная трансмиссия, что одновременно снижает стоимость и повышает эффективность. Двигатели внутреннего сгорания обычно должны вращаться со скоростью несколько тысяч оборотов в минуту (об/мин) для создания максимального крутящего момента, но электрические двигатели развивают максимальный крутящий момент в момент вращения вала.Это то, что дает электромобилям и гибридам такое приятное движение сразу после остановки.

    По всем этим причинам дело против поршневого двигателя ясно. Его дни, кажется, сочтены. Но реальность такова, что внутреннее сгорание никуда не денется в ближайшее время. Не говорите Илону Маску, но тепловой двигатель, если использовать удобное прозвище, вероятно, будет править дорогами по крайней мере до 2050 года. Масло.Он выживает — и доминирует — потому что он легко приспосабливается. Миниатюрные версии работают с триммерами и цепными пилами. Огромные высокоэффективные модели приводят в движение бульдозеры и грузовые суда. В автомобиле этот двигатель можно настроить как кроткий газоотводчик или как высокооборотистый гоночный агрегат.

    Он прекрасно подходит для транспортировки, так как использует топливо, чрезвычайно портативное и энергоемкое. «Жидкие углеводороды — это жидкое золото», — говорит Джон Б. Хейвуд, инженер-механик, почетный профессор Sun Jae в M.ЭТО. Бензиновый двигатель заправляется за считанные минуты, после чего он может проехать от 400 до 500 миль. И топливо тоже поддается адаптации: в прошлом веке, когда дороги улучшились, а автомобили стали двигаться быстрее, бензин был переработан, чтобы помочь двигателям извлекать его энергию.

    Короче говоря, долгая и богатая жизнь бензинового двигателя является результатом того, что палеоантрополог Рик Поттс называет отбором изменчивости: идея о том, что в быстро меняющейся среде выживают только универсальные. Поттс, эксперт по происхождению человека из Смитсоновского института, считает, что ранние гоминиды преобладали, потому что они были гибкими.Климат, с которым наши предки столкнулись в раннем плейстоцене, резко менялся, с частыми изменениями температуры, водоснабжения, источников пищи, растительности и конкуренции. Они пережили это смутное время, потому что были универсалами, говорит Поттс. Обладая длинными руками и длинными ногами, они могли лазить по деревьям в лесу или ходить по саванне на многие мили. Имея большой мозг, они могли понять, как приспособиться к изменяющимся обстоятельствам, и изобрести социальные системы и технологии, которые помогут им справиться с ситуацией.Они не были быстрее, сильнее или эффективнее других существ — они лучше приспосабливались.

    Поршневой двигатель выглядит как еще один пример выживания за счет приспособляемости. Его дешево строить, он соответствует требованиям различных видов топлива и физической компоновки и развивается в ногу с разработками в области металлургии и контроля за загрязнением окружающей среды. Постоянные усовершенствования означают, что сегодняшний двигатель внутреннего сгорания выбрасывает на 99 процентов меньше загрязняющих веществ, чем его предшественники в 1960-х годах.Автопроизводители напоминают нам, что в регионах с плохим качеством воздуха современные двигатели выбрасывают через выхлопную трубу более чистый воздух, чем потребляют. Сегодня, столкнувшись с задачей сокращения выбросов двуокиси углерода и сдерживания энергопотребления, инженеры, отраслевые эксперты и инвесторы, лучше всех разбирающиеся в двигателях, не отказываются от внутреннего сгорания. На самом деле, они увеличивают свои инвестиции. У этой старой технологии еще много миль впереди.

    Немногие современные машины эволюционировали так сильно, как двигатель внутреннего сгорания.Самые ранние версии были примитивными инструментами, медленными и ненадежными. Улучшения пришли с достижениями в металлургии и лучшим пониманием процесса горения. Стартеры превратились из ручных рукояток в кнопочные электрические устройства; электрические свечи зажигания гарантируют более стабильную и плавную работу. Изобретение жидкостного охлаждения позволило конструкторам перейти от грубых одноцилиндровых двигателей к шести- и восьмицилиндровым двигателям, которые доминировали в автомобильной промышленности в середине 20-го века.Совсем недавно компьютерные инновации, такие как точное управление распределением топлива в двигателе и улучшенное время открытия и закрытия клапанов, позволили сочетать высокую выходную мощность с плавной и равномерной производительностью на низких скоростях.

    Новые требования к двигателю внутреннего сгорания сосредоточены на выбросах, и профессор-исследователь Джон М. ДеЧикко из Института энергетики Мичиганского университета считает, что бензиновый двигатель также им соответствует. «Существует множество возможностей для повышения эффективности, которые всегда будут подрывать альтернативы, насколько может видеть глаз», — говорит ДеЧикко.«Горизонт эффективности простирается очень далеко в будущее». Чтобы справиться с этой новой задачей, производители тщательно настраивают все, начиная от конструкции камеры сгорания и заканчивая параметрами трансмиссии и способом подачи топлива и воздуха в сердце двигателя.

    На рынке уже широко распространены турбокомпрессоры, деактивация цилиндров, непосредственный впрыск топлива и бесступенчатая трансмиссия. По словам Майка Андерсона, глобального главного инженера по бензиновым четырехцилиндровым двигателям в General Motors, уменьшение отношения поверхности к объему в цилиндре за счет использования меньшего диаметра отверстия и более длинного хода коленчатого вала уже увеличило количество миль на галлон.То же самое можно сказать и об улучшении конструкции камеры сгорания с помощью компьютерного моделирования.

    Андерсон также объясняет, что то, как работает двигатель, имеет решающее значение, поскольку каждый двигатель внутреннего сгорания имеет свою золотую середину эффективности. «Мы хотим максимально увеличить этот остров эффективности», — говорит он. Простое уменьшение трения также может дать большую отдачу: снижение его всего на 8 процентов увеличивает расход топлива на 1 процент. В последней версии 2-литрового двигателя GM с турбонаддувом трение снижено на 16 процентов по сравнению с его предшественником.

    Также грядут изменения в подаче топлива. Томас Апостолос, президент Ricardo, Inc., американского отделения глобальной инженерной консалтинговой компании с почти 100-летним опытом разработки двигателей, ожидает внедрения прямого впрыска топлива с распылением и обедненной послойной смеси, в которой соотношение расход топлива в воздух уменьшается, но топливо концентрируется именно там, где оно больше всего необходимо.

    Бензиновый двигатель также может быть на грани объединения со своим целующимся двоюродным братом, дизельным двигателем.В научно-исследовательских кругах этот брак был постоянной темой для обсуждения. Дизели выигрывают от того, что они не дросселируются: они контролируют скорость двигателя, изменяя подачу топлива, а не ограничивая впуск воздуха с помощью механического дросселя, который создает сопротивление и трение. Поскольку дизельные двигатели инициируют сгорание за счет внутреннего тепла, а не от искры, они обычно имеют очень высокую степень сжатия — большое «сжатие» воздуха внутри цилиндра. Эти высокие давления извлекают больше работы из химической энергии, запасенной в топливе.По мере того, как инженеры экспериментируют со снижением степени сжатия в дизельных двигателях для контроля выбросов и повышением ее в бензиновых двигателях, эти две технологии уже приближаются друг к другу, говорит Билл Вёбкенберг, старший инженер, отвечающий за топливо, технические и нормативные вопросы в Mercedes-Benz. США.

    Один многообещающий пример: двигатель с воспламенением от сжатия с гомогенным зарядом (HCCI). В этом гибриде, который стал возможен благодаря усовершенствованиям компьютерного моделирования и управления двигателем, внутреннее тепло двигателя воспламеняет равномерно распределенную смесь воздуха и топлива внутри цилиндра.В результате получается экологически чистый двигатель, который, по словам исследователей General Motors, может быть на 80 процентов эффективнее дизельного двигателя при примерно 50-процентной стоимости. У двигателей

    HCCI были проблемы с обеспечением бесперебойной работы, поэтому в настоящее время планируется построить один двигатель с двумя режимами работы. Обычное сгорание будет использоваться для резкого ускорения, а режим HCCI будет использоваться для легких нагрузок, таких как движение по шоссе. По словам Воебкенберга, Mercedes уже добился успеха с этой моделью в Европе.

    Назревают еще более радикальные идеи. Новые способы организации механической компоновки двигателей внутреннего сгорания могут обещать значительное повышение эффективности. EcoMotors International в Мичигане, например, разрабатывает двигатель с оппозитным расположением цилиндров и поршнем, который может производить одну лошадиную силу на фунт веса двигателя. Другие компании разрабатывают двигатели с двойным сжатием и двойным расширением, которые распределяют работу по дополнительным цилиндрам, разделяя циклы сжатия и мощности.

    Бензиновый двигатель — быстро движущаяся цель.На самом деле, ирония может заключаться в том, что он развивается быстрее, чем некоторые технологии, которые угрожают заменить его. По словам ДеЧикко, выбросы углерода от автомобилей в США будут снижаться на 2,1 процента в год, в то время как выбросы от электростанций сокращаются с прогнозируемой скоростью менее 1 процента в год. Именно эти заводы, две трети которых используют ископаемое топливо, обеспечивают электромобили энергией. Фактически, Союз обеспокоенных ученых заявил в отчете, что автомобили с батарейным питанием не имеют явного парникового преимущества перед лучшими бензиновыми или гибридными моделями в США.С. заявляет, что в значительной степени зависит от электроэнергии, вырабатываемой на угле.

    Даже средний бензиновый двигатель вскоре может приблизиться к своему электрическому сопернику по количеству граммов углекислого газа, выделяемого на милю. «Не заимствовав ничего из «Звездного пути», мы разработали программу Ford Focus с выбросом углекислого газа 97 граммов на километр», — говорит Апостолос о Рикардо. «В 2040 году мы доведем этот показатель до 30 граммов, что сделает двигатели внутреннего сгорания конкурентоспособными с электромобилями». И, конечно же, стоимость: батареи должны стать в 10 раз дешевле и повысить их энергоемкость в 100 раз, чтобы соответствовать бензину.Подключаемый гибрид Chevrolet Volt, например, оснащен батареей емкостью 16 киловатт-часов, что составляет около 8000 долларов в стоимости автомобиля. Он хранит энергетический эквивалент одного галлона бензина. «Масштабируемое экономическое обоснование так далеко», — говорит ДеЧикко.

    Это не означает, что программы развития электричества и водорода бесполезны — они определенно стоят того. Но в борьбе с бензиновым двигателем им придется иметь дело не только с выдающимся исполнителем: им придется победить настоящего инженерного хамелеона.

    Норман Майерсон — редактор отдела автомобилей The New York Times. В его транспортный парк входят гибрид Prius (седьмой Prius в семье), Camaro SS350 1967 года выпуска, подержанный универсал Volvo и два мотоцикла. Бывший дрэг-рейсер и органический фермер, он всегда увлечен изучением того, как все устроено.

    EGLE — управление двигателем

    управление двигателем

    Контактное лицо: см. ниже Агентство: Окружающая среда, Великие озера и энергетика

    Стационарный поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС) преобразует химическую энергию в механическую за счет сгорания топлива и воздуха.Процесс происходит внутри цилиндра, где сгорание смеси толкает поршень через цилиндр, вращая коленчатый вал. Стационарные поршневые двигатели внутреннего сгорания — это внедорожные немобильные двигатели, которые остаются стационарными на одной площадке в течение как минимум полного года. Стационарный RICE может быть классифицирован как воспламенение от сжатия (CI) или искровое зажигание (SI). Двигатели CI обычно работают на дизельном топливе, тогда как двигатели SI в основном работают на природном газе, свалочном газе или бензине. Стационарные поршневые двигатели внутреннего сгорания обычно используются для производства электроэнергии и питания механического оборудования, такого как насосы и компрессоры.

    Процесс сгорания двигателей внутреннего сгорания вызывает выброс загрязнителей воздуха в атмосферу через выхлопные газы. Эти загрязнители воздуха оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье населения и окружающую среду, особенно на уязвимые группы населения с респираторными и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Загрязняющие вещества, обычно выбрасываемые стационарными поршневыми двигателями, включают оксиды азота (NOx), монооксид углерода (CO), летучие органические соединения (ЛОС) и твердые частицы (ТЧ), а также опасные загрязнители воздуха (HAP) и токсичные загрязнители воздуха ( TAC) формальдегида, ацетальдегида, акролеина, метанола и ПАУ.По этим причинам выбросы стационарных поршневых двигателей регулируются EGLE и EPA.

    Если вы планируете установку, модификацию, реконструкцию, перемещение и/или эксплуатацию стационарного RICE в Мичигане, вам может потребоваться разрешение на полеты. Правило 201 Правил контроля за загрязнением воздуха штата Мичиган требует, чтобы лицо получило утвержденное разрешение на установку (PTI) для любого потенциального источника загрязнения воздуха, если источник не освобожден от процесса получения разрешения.Не для всех стационарных блоков RICE требуется разрешение на полет. Например, если двигатель соответствует исключениям из разрешений, изложенным в Правилах 278 и 285(2)(g), двигатель можно считать освобожденным от необходимости PTI. Важно отметить, что, хотя ваш стационарный RICE может быть освобожден от разрешений штата на использование воздуха, он все же может подпадать под действие федеральных правил, перечисленных ниже.

    Информация, необходимая для применимости разрешений, применения и предметных правил и положений, включает следующее:

    • тип источника (крупный или районный)
    • использование по назначению (экстренная ситуация, пиковое бритье, ограниченное использование и т. д.)
    • Производитель двигателя, модель и год выпуска (новый или существующий)
    • дата установки
    • Сертификат эмиссии
    • (при наличии)
    • Конструкция двигателя
    • : номинальная мощность, рабочий объем на цилиндр, способ зажигания (CI или SI), тип используемого топлива, уровень расхода топлива, рабочий ход (два или четыре), соотношение воздух-топливо (богатая смесь или обедненная смесь). сжигание), оборудование для контроля загрязнения воздуха (при наличии)

    Агентство по охране окружающей среды США (USEPA) завершило разработку стандартов, устанавливающих требования к владельцам/операторам, а также к производителям стационарных поршневых двигателей внутреннего сгорания по минимизации выброса HAP и загрязняющих веществ.Федеральные стандарты производительности новых источников (NSPS), подразделы IIII и JJJJ регулируют выбросы загрязняющих веществ, соответствующих критериям, из новых, модифицированных и реконструированных стационарных двигателей. Федеральный стандарт, именуемый Национальным стандартом выбросов опасных загрязнителей воздуха (NESHAP), подраздел ZZZZ, регулирует выбросы HAP от всех существующих, реконструированных и новых стационарных двигателей. Подраздел ZZZZ является сложным, поскольку существует множество ранее нерегулируемых двигателей меньшего размера, в том числе предназначенных для аварийного использования, которые теперь подпадают под действие федеральных правил.

    Применимость

    Сначала определите, считается ли ваш источник основным или второстепенным источником выбросов HAP. Крупный источник выбросов ВЗВ потенциально может выбрасывать 10 тонн в год (т/год) или более любого отдельного ВАЗ или 25 тонн в год или более комбинированных ВАЗ.

    Во-вторых, определите, какой у вас двигатель: стационарное воспламенение от сжатия (CI) или искровое зажигание (SI).

    В-третьих, учитывайте назначение двигателя. Это аварийный или неаварийный двигатель? Это двигатель с автоматическим запуском или двигатель ограниченного использования?

    В-четвертых, проверьте мощность двигателя на месте установки в лошадиных силах (л.с.).Вам также может понадобиться знать рабочий объем двигателя в литрах на цилиндр.

    В-пятых, определите, считается ли двигатель существующим, новым или реконструированным. Для крупного источника с номинальной мощностью двигателя более 500 л.с. существующий означает, что двигатель был установлен или построен на месте до 19 декабря 2002 г. Новый или реконструированный означает, что двигатель был установлен или построен 19 декабря 2002 г. или после этой даты. крупный или региональный источник с номинальной мощностью двигателя менее 500 л.с., существующий означает, что двигатель был установлен или построен на месте до 12 июня 2006 г.Новый или реконструированный означает, что двигатель был установлен или изготовлен на месте или после 12 июня 2006 г.

    После получения приведенной выше информации можно использовать следующие инструменты для определения федеральных требований NESHAP и NSPS, применимых к вашему двигателю.

    Разрешение на полет и соответствующие федеральные правила для вашего стационарного RICE могут содержать требования к ведению документации, тестированию производительности и отчетности, чтобы сделать условия разрешения и федеральные стандарты практически применимыми.

    Мониторинг и учет

    Типичные требования к ведению документации для двигателей включают использование топлива, часы работы (в случае аварийной ситуации), результаты анализа масла, техническое обслуживание двигателя и оборудования для контроля загрязнения воздуха (если применимо), возникшие неисправности с продолжительностью и действиями, выполняемыми после, а также контроль загрязнения воздуха. параметры работы оборудования (если применимо).

    Тестирование производительности

    В зависимости от выходной мощности двигателя, типа источника и года его изготовления двигатель может подвергаться эксплуатационным испытаниям, чтобы продемонстрировать соответствие предельным значениям выбросов, установленным PTI или федеральным законодательством.Например, существующий неаварийный двигатель Cl мощностью более 100 л.с. на основном источнике должен пройти первоначальную проверку характеристик выбросов и повторную проверку каждые 8760 часов работы или три года для двигателей мощностью более 500 л.с. (пять лет при ограниченном использовании). ).

    Отчетность

    В федеральных нормативных актах есть требования к отчетности для субъекта стационарного RICE. Эти отчеты могут включать первоначальное уведомление о соответствии, уведомление о соответствии после проверки производительности, а также полугодовые и годовые отчеты о соответствии.В отчетах проверяется, соответствует ли источник заданным ограничениям на выбросы или эксплуатационным ограничениям, а также не было ли отклонений. Требуется заверение ответственным должностным лицом.

    Годовой отчет о выбросах

    Федеральный закон о чистом воздухе требует, чтобы каждый штат вел учет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для определенных объектов и ежегодно обновлял этот перечень. Кадастр выбросов Мичигана ежегодно собирается с использованием Системы отчетности о выбросах в атмосферу штата Мичиган (MAERS) и передается в USEPA для добавления в национальный банк данных.Не все предприятия обязаны сообщать о своих годовых выбросах. Учреждения, от которых обычно требуется отчетность, считаются крупными источниками, синтетическими-второстепенными источниками или подпадают под действие федеральных NSPS, таких как подраздел IIII или JJJJ.

    Следующие ссылки могут быть полезны для расчета потенциальной эмиссии (PTE) и при подготовке заявки на PTI для стационарного RICE.

    По вопросам, касающимся применения разрешений и предметных нормативных актов, обращайтесь в районное управление или к инспектору.

    ЕС планирует запретить двигатели внутреннего сгорания с 2025 года: промышленность – EURACTIV.com

    Предложенные Европейской комиссией правила выбросов Евро-7 для легковых автомобилей, фургонов, грузовиков и автобусов приведут к «запрету через заднюю дверь» двигателей внутреннего сгорания с 2025 года, если они будут реализованы в их нынешнем виде, заявила промышленность, назвав предложение преждевременно и «совершенно исключено».

    Правила «Евро-7» направлены на то, чтобы автомобили оставались чистыми в течение всего срока их службы, помогая Европе выполнять свои цели по выбросам в рамках Европейского зеленого соглашения.Точные детали меры все еще обсуждаются, но они уже вызывают беспокойство в VDMA, немецкой торговой ассоциации, представляющей машиностроительные компании.

    «Планируемое обязательство, согласно которому новые автомобили в Европе должны быть практически без выбросов с 2025 года, было бы экологическим, экономическим и технологическим отклонением», — говорится в заявлении VDMA.

    «Предложения по регулированию Евро-7, обсуждавшиеся до сих пор, ставят под угрозу цепочки создания стоимости далеко за пределами автомобильной промышленности, приводя к фактическому запрету на легковые и грузовые автомобили, работающие исключительно на двигателях внутреннего сгорания.Европа не может себе этого позволить», — говорится в заявлении.

    VDMA утверждает, что внедрение электронного топлива означает, что двигатель внутреннего сгорания будет продолжать играть роль в переходе на экологически чистый транспорт.

    Э-топливо, такое как жидкий водород, может быть получено из электроэнергии, получаемой из возобновляемых источников, предлагая зеленую альтернативу ископаемому топливу. Однако эти синтетические виды топлива в настоящее время имеют гораздо более высокую стоимость производства и требуют большого количества возобновляемой энергии, чтобы быть углеродно-нейтральными.

    Франс Тиммерманс, руководитель ЕС по климатической политике, сказал, что решения будут приниматься в диалоге с автомобильной промышленностью, но подчеркнул, что его намерение не в том, чтобы избегать «сложных тем и трудных решений».

    «Вы знаете, что автомобильная промышленность начинает с того, что говорит, что это невозможно, а затем, в конце концов, соглашается», — сказал он на брифинге для прессы в ноябре прошлого года. «Но я не использую это в качестве шаблона для моих переговоров сейчас, потому что мы должны прислушиваться к [отрасли], мы должны прислушиваться к их аргументам», — сказал он.

    Тиммерманс признал критическую роль производства автомобилей для европейской экономики, но сказал, что теперь отрасли необходимо перейти к электромобилям и использованию водорода для более тяжелого транспорта.

    «Я знаю, что много нервозности. У нас будет этот диалог с отраслью, но мы не можем ждать до 2029 года, чтобы добиться дальнейшего сокращения наших выбросов», — добавил он.

    Производители автомобилей реагируют

    Европейская ассоциация автопроизводителей (ACEA) заявила, что нет «доказательств» того, что сценарии, выдвинутые в предложении, в настоящее время технически осуществимы, в частности, поскольку строгие ограничения выбросов должны соблюдаться даже в экстремальных условиях вождения, например, когда путешествия в гору или в суровую зимнюю погоду.

    На практике это означает, что «цели, которые производители ставят перед собой в отношении инженерных разработок, должны быть намного ниже установленных пределов», — заявил представитель ACEA.

    «Вместо того, чтобы объявлять о запрете двигателей внутреннего сгорания в краткосрочной перспективе, необходима твердая политическая приверженность созданию всех благоприятных условий для перехода к мобильности с нулевым уровнем выбросов, таких как инфраструктура зарядки и стимулы, в качестве дело срочное», — добавил представитель.

    CCFA, группа, представляющая французских производителей автомобилей, включая Renault, заявила, что они обеспокоены стандартами Евро-7, но ожидают изменений до публикации окончательной версии.

    «Первые предложения, которые были сделаны, требуют снижения выбросов на 60-90%, что совершенно нереально. Это очень сложная задача в отношении неэлектрических автомобилей», — сказала Лор Де Сервиньи, сотрудник CCFA по информации и связям со СМИ.

    «Чтобы сократить выбросы и постепенно отказаться от них, решением было бы использование чистых источников энергии, таких как биотопливо.Это может помочь в достижении этой цели. Другое решение — продавать только электрические и гибридные автомобили, но я не уверена, что потребители одобрят их и купят», — добавила она.

    Немецкая ассоциация автомобильной промышленности (VDA) также обеспокоена тем, что в настоящее время находится на рассмотрении.

    «Дело в том, что текущее предложение грозит сделать двигатель внутреннего сгорания и достигнутый до сих пор прогресс невозможным. То, что продается как устойчивое, в конечном итоге даже вредно для климата: обновление существующих транспортных средств происходит недостаточно быстро, потребители не уверены, а старые автомобили продолжают эксплуатироваться», — сказала президент VDA Хильдегард Мюллер.

    «Кроме того, для электромобильности есть негативное последствие: преждевременный выход из строя двигателя внутреннего сгорания тормозит, удорожает и задерживает колоссальный процесс трансформации, который в настоящее время приходится осваивать нашим компаниям – производителям и поставщикам, чтобы продолжать оставаться мировыми лидерами в этой области», — добавила она.

    VDA считают, что утилизация двигателя внутреннего сгорания в течение следующих четырех лет нереальна.

    «Об отказе от двигателей внутреннего сгорания к 2025 году не может быть и речи! Двигатель внутреннего сгорания еще долго будет играть важную роль», — сказал Мюллер.

    Великобритания намерена перенести запрет на бензин и дизельное топливо на 2030 год

    Ожидается, что премьер-министр Борис Джонсон перенесет запрет на продажу новых бензиновых и дизельных автомобилей на 2030 год в рамках ряда новых политических заявлений, направленных на достижение Великобританией цели по нулевому чистому топливу. Об этом сообщает медиа-партнер EURACTIV edie.net.

    «Чувство меры»

    Крупный немецкий производитель автомобилей BMW сообщил EURACTIV, что «эффективные» двигатели внутреннего сгорания будут продолжать играть «центральную роль» для определенных клиентов, например, для тех, кто живет в сельской местности без удобного доступа к зарядной инфраструктуре.

    Компания выразила обеспокоенность тем, что Евро-7 установит параметры выбросов, которые технически не могут быть достигнуты в каждой дорожной ситуации, что приведет к косвенному запрету на двигатель внутреннего сгорания.

    «Дальнейшее развитие в направлении Евро-7 должно осуществляться с чувством меры и с упором на дальнейшее улучшение качества воздуха. Комбинация предельных значений и рамочных условий должна быть установлена ​​таким образом, чтобы их можно было реализовать технически осмысленным образом и со сбалансированным соотношением затрат и выгод», — сказал представитель BMW EURACTIV.

    Mercedes-Benz также выразил свое несогласие с запретом двигателей внутреннего сгорания «через черный ход».

    «Преобразование в безэмиссионную мобильность требует времени и уже осуществляется сегодня посредством законодательства по выбросам CO2, субсидий для покупателей и инфраструктуры. С нашей точки зрения, обсуждаемые в настоящее время сценарии технически неосуществимы», — сообщила компания по электронной почте EURACTIV.

    Volkswagen, один из самых продаваемых автомобильных брендов в мире, заявил в заявлении для EURACTIV, что текущие предложения Евро-7 поднимут цены на автомобили.

    «Обсуждаемые сценарии Евро-7 возможны только с далеко идущими техническими мерами, которые сложны и, следовательно, очень затратны. Комплексное расширение системы очистки отработавших газов в сочетании с необходимостью гибридизации сделает большинство автомобилей значительно более дорогими», — говорится в электронном письме Volkswagen.

    «В особо чувствительном сегменте малолитражных автомобилей надбавка больше не будет приемлемой для многих клиентов», — добавили в компании.

    «Электрификация невозможна», — говорит BMW

    Потребители все чаще обращаются к электромобилям, и им это нравится, сказал главный лоббист BMW в Европе, призвав политиков ускорить развертывание зарядной инфраструктуры для поддержки массового развертывания электромобилей.

    Вид из Брюсселя

    Европейская комиссия заявляет, что пытается поддерживать конкурентоспособность автомобильной промышленности, защищая при этом здоровье граждан и окружающую среду. Исполнительный орган ЕС указывает, что он еще не завершил свою оценку и не завершил оценку возможных решений, и что крайний срок для предложения Евро-7 установлен в конце 2021 года.

    «Комиссия тщательно оценивает различные сценарии ужесточения выбросов и сбалансирует сэкономленные выбросы с дополнительными затратами, необходимыми для их достижения», — сказал представитель исполнительной власти ЕС.

    «Более вероятно, что двигатели внутреннего сгорания прекратят свое существование, если не будут предприняты согласованные действия, чтобы сделать их менее загрязняющими окружающую среду», — сказал представитель EURACTIV, указав на города и страны ЕС, которые запретили транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания на основании улучшения качество воздуха и защита граждан.

    Дания призывает ЕС отказаться от дизельных и бензиновых автомобилей

    Дания при поддержке 10 других стран Европейского Союза в пятницу (4 октября) призвала к разработке стратегии поэтапного отказа от дизельных и бензиновых автомобилей, включая разрешение запрета продаж на национальном уровне к 2030 году для борьбы с изменением климата.

    Дания сделала предложение …

    [Под редакцией Фредерика Симона и Зорана Радосавлевича]

    Поршень двигателя – x-engineer.org

    Содержание

    Обзор

    Поршень является компонентом двигателя внутреннего сгорания. Основная функция поршня заключается в преобразовании давления, создаваемого горящей воздушно-топливной смесью, в силу, действующую на коленчатый вал. В легковых автомобилях используются поршни из алюминиевого сплава, в то время как в коммерческих транспортных средствах также могут быть стальные и чугунные поршни.

    Поршень является частью кривошипного привода (также называемого кривошипно-шатунным механизмом ), который состоит из следующих компонентов: Привод коленчатого вала двигателя (кривошипно-шатунный механизм) Кредит: Rheinmetall

    Существуют также вторичные функции двигателя, выполняемые поршнем :

    • способствует рассеиванию тепла образующегося при сгорании
    • обеспечивает уплотнение камеры сгорания, утечки газа из него и попадание масла в камеру сгорания
    • направляет движение шатуна
    • обеспечивает непрерывную смену газов в камере сгорания
    • создает переменный объем в камере сгорания

    Изображение: Колбеншмидт поршни
    Кредит: Kolbenschmidt

    Назад

    Запчасти

    Форма поршня в основном зависит от типа двигателя внутреннего сгорания.Поршни бензиновых (бензиновых) двигателей имеют тенденцию быть легче и короче по сравнению с поршнями дизельных двигателей. Геометрия поршня имеет много тонкостей из-за сложности его рабочей среды, но основными частями поршня являются:

    • поршень головка , также называемая верх или головка : это верхняя часть поршня который вступает в контакт с давлением газа в камере сгорания
    • кольцевой ремень : верхняя средняя часть поршня, когда поршневые кольца расположены
    • втулка пальца : нижняя средняя часть поршня который содержит поршневой палец
    • юбка поршня : площадь под кольцевым ремнем

    где:

    1. верхняя часть поршня
    2. верхняя площадка
    3. кольцевой ремень
    4. стойки управления
    5. фиксатор штифта
    6. втулка штифта
    7. поршневой палец
    8. поршневые кольца
    9. юбка поршня

    Поршень соединен с шатуном через поршневой палец (7).Штифт позволяет поршню вращаться вокруг оси штифта. Штифт удерживается на месте в поршне стопорным зажимом штифта (5).

    После днища поршня идет кольцевой ремень (также называемый кольцевой зоной) (3). Большинство поршней имеют три кольцевые канавки, в которые устанавливаются поршневые кольца. Верхнее кольцо называется компрессионным кольцом , среднее — маслосъемным кольцом , а нижнее — маслосъемным кольцом . Компрессионное кольцо должно герметизировать камеру сгорания, чтобы предотвратить попадание внутренних газов в блок двигателя.Маслосъемное кольцо счищает масло со стенки цилиндра, когда поршень находится в такте рабочего хода или такте выпуска. Среднее кольцо выполняет комбинированную функцию обеспечения сжатия в цилиндре и удаления излишков масла со стенок цилиндра.

    Юбка поршня (8) удерживает поршень в равновесии внутри цилиндра. Обычно он покрыт материалом с низким коэффициентом трения, чтобы уменьшить потери на трение. В поршне отверстие пальца или бобышка (6) содержит поршневой палец (7), который соединяет поршень с шатуном.

    Вернуться назад

    Геометрические характеристики

    Поршни должны исправно работать в широком диапазоне температур от -30°C до 300-400°C. В то же время он должен быть достаточно легким, чтобы иметь низкую инерцию и обеспечивать высокие обороты двигателя. Есть несколько геометрических характеристик поршня, которые представлены ниже.

    Овальность поршня

    В результате процесса сгорания температура внутри цилиндров двигателя достигает сотен градусов Цельсия.Поршень является одним из основных компонентов, который поглощает часть вырабатываемого тепла и отдает его моторному маслу. Поскольку ось поршневого пальца содержит больше материала, чем ось юбки, тепловое расширение вдоль оси пальца немного больше, чем тепловое расширение вдоль оси юбки. По этой причине поршень имеет овальную форму, диаметр по оси штифта на 0,3-0,8 % меньше диаметра по оси юбки [6].

    Изображение: Овальность поршня

    Коническая форма поршня

    Форма поршня не является идеальным цилиндром.При низкой температуре зазор между поршнем и цилиндром двигателя больше, чем при высокой температуре. Кроме того, зазор не является постоянным по длине поршня, он меньше вокруг верхней части поршня по сравнению с областью юбки поршня. Это сделано для того, чтобы обеспечить большее тепловое расширение головки поршня, поскольку она содержит больший объем металла.

    Изображение: поршень клиренс (коническая форма)

    Изображение: поршневое тепловое расширение (если цилиндрическая форма)

    поршневой штифт смещения

    Движение поршня внутри цилиндра имеет 3 градуса свободы, 1 первичная и 2 вторичная:

    • по вертикальной оси цилиндра, между верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижней мертвой точкой (НМТ) (первичная, ось Y)
    • вокруг ось пальца (вторичная, α – угол)
    • вдоль оси юбки (вторичная, ось x)

    Первичное движение создает крутящий момент на коленчатом валу, это желательно с механической точки зрения.Второстепенные движения происходят из-за сочетания нескольких факторов: двунаправленного движения шатуна и зазора между поршнем и цилиндром. Оба вторичных движения вызывают трение о стенки цилиндра, а также шум, вибрацию (хлопки поршня).

    Изображение: Упор поршня и смещение штифта

    Когда коленчатый вал вращается по часовой стрелке, левая сторона цилиндра называется упорной стороной (TS) , а противоположная сторона известна как противодействующая сторона (ATS) .Удары поршня могут происходить с любой стороны цилиндра. Стук поршня возбуждает блок двигателя и проявляется в виде поверхностных вибраций, которые со временем излучаются в виде шума вблизи двигателя [9]. Еще одним неудобством является то, что при движении поршня через ВМТ и ВТЦ на коленчатый вал создается повышенная нагрузка, поскольку поршень совмещен с центром вращения коленчатого вала.

    Смещение поршневого пальца — это несоосность между центром отверстия под поршневой палец и центром коленчатого вала.Имея его в конструкции, он улучшает шумовые характеристики двигателя за счет стука поршня в ВМТ. Это основная проблема NVH (шум, вибрация и резкость) для инженеров-технологов, которые хотят устранить тревожные шумы везде, где это возможно. Вторая причина заключается в повышении мощности двигателя за счет снижения внутреннего трения на ТС и САР.

    Смещение штифта снижает механическое напряжение, возникающее в шатуне, когда он достигает ВМТ или НМТ, поскольку шатуну не приходится толкать поршень в противоположном направлении в конце хода.Это смещение заставляет стержень двигаться по дуге в ВМТ и НМТ.

    Вернуться назад

    Механическая нагрузка

    Поршень является составной частью двигателя внутреннего сгорания (ДВС) , которая должна выдерживать наибольшие механические и термические нагрузки. Из-за поршня мощность ДВС ограничена. В случае очень высокой термической или механической нагрузки поршень выходит из строя первым компонентом (по сравнению с блоком цилиндров, клапанами, головкой блока цилиндров). Это связано с тем, что поршень должен представлять собой компромисс между массой и устойчивостью к механическим и термическим нагрузкам.

    Циклическое нагружение поршня за счет [6]:

    • силы газа от давления в цилиндре
    • силы инерции от колебательного движения поршня и
    • боковой силы от опоры силы газа наклонным шатуном, а сила инерции колеблющегося шатуна

    определяет механическую нагрузку .

    Вертикальные силы, действующие на поршень, состоят из: сил давления , создаваемых расширяющимися газами, и сил инерции , создаваемых собственной массой поршня [10].

    \[F_{p}=F_{газ}+F_{инерия}\]

    Силы инерции намного меньше сил давления и имеют наибольшую интенсивность, когда поршень меняет направление, в ВМТ и НМТ.

    Изображение: поршень Von Mies rights и механическая деформация
    Кредит: [7]

    Изображение: поршень Вертикальные силы Функция угла коленчатого вала
    Кредит: [7]

    Вышеуказанные силы рассчитываются с использованием передовых методов анализа методом конечных элементов для алюминиевого поршня, используемого в легковых автомобилях с дизельным двигателем [7].

    Процесс сгорания имеет разные характеристики для дизельного и бензинового ДВС. В дизельном двигателе пиковое давление газа при сгорании может достигать 150–160 бар. В бензиновом двигателе максимальное давление ниже 100 бар. Из-за более высокого давления дизельные поршни должны выдерживать более высокие механические нагрузки.

    Для того, чтобы безотказно работать в таких суровых условиях, поршни дизельных двигателей имеют большую массу, большую прочность и большую массу.Недостатком является более высокая инерция, более высокие динамические усилия, поэтому более низкие максимальные обороты двигателя. Одной из причин, по которой дизельные двигатели имеют более низкую максимальную скорость (около 4500 об/мин) по сравнению с бензиновыми двигателями (около 6500 об/мин), являются более тяжелые механические компоненты (поршни, шатуны, коленчатый вал и т. д.).

    Назад

    Термическая нагрузка

    Головка поршня находится в непосредственном контакте с горящими газами внутри камеры сгорания, поэтому она подвергается высоким тепловым и механическим нагрузкам .В зависимости от типа двигателя (дизельный или бензиновый) и типа впрыска топлива (прямой или непрямой) днище поршня может быть плоским или содержать чашу .

    Тепловая нагрузка от температуры газа в процессе сгорания также является циклической нагрузкой на поршень. Он действует в основном во время такта расширения на стороне камеры сгорания поршня. В остальных тактах, в зависимости от принципа действия, тепловая нагрузка на поршень снижается, прерывается или даже оказывает охлаждающее действие при газообмене.Как правило, передача тепла от горячих продуктов сгорания к поршню происходит в основном за счет конвекции, и лишь незначительная часть возникает за счет излучения.

    Изображение: Рабочая температура поршня
    Авторы и права: [3]

    Тепло, выделяющееся при сгорании, частично поглощается поршнем. Большая часть тепла передается через кольцевую часть поршня (около 70%). Юбка поршня отводит 25% тепла, а остальное передается поршневому пальцу, шатуну и маслу.Более высокая частота вращения двигателя означает более высокую температуру поршня . Это происходит потому, что накопленное тепло не успевает рассеяться между двумя последовательными циклами горения. В то же время более высокая нагрузка на двигатель означает более высокую температуру поршня, потому что происходит большее сгорание воздушно-топливной смеси, которая выделяет больше тепла.

    Изображение: Распределение температуры в поршне бензинового двигателя
    Кредит: [6]

    Изображение: Распределение температуры в поршне дизельного двигателя с каналом охлаждения
    Кредит: [6]

    9 Тепловая нагрузка поршня
    Авторы и права: [7]

    По отношению к такту расширения продолжительность действия тепловой нагрузки от сгорания очень мала.Поэтому лишь очень небольшая часть массы поршня вблизи поверхности со стороны сгорания подвергается циклическим колебаниям температуры. Таким образом, почти вся масса поршня достигает квазистатической температуры, которая, однако, может иметь значительные локальные колебания.

    Назад

    Охлаждение

    По мере увеличения удельной мощности в современных двигателях внутреннего сгорания поршни подвергаются возрастающим тепловым нагрузкам. Поэтому для обеспечения эксплуатационной безопасности чаще требуется эффективное охлаждение поршня.

    Изображение: 2009 Ecotec 2.0L I-4 VVT DI Turbo (LNF) Головка поршня и масляная форсунка
    Предоставлено: GM

    Температура поршня может быть снижена путем циркуляции масла через среднюю часть поршня. Этого можно добиться с помощью маслоструйных устройств, установленных на блоке цилиндров, которые впрыскивают моторное масло через отверстие, когда поршень находится близко к нижней мертвой точке (НМТ).

    Компания Tenneco Powertrain разработала новый стальной поршень для дизельных двигателей с «герметизированной на весь срок» камерой охлаждающей жидкости в днище, что позволяет поршням безопасно работать при температурах днища более чем на 100°C выше существующих ограничений.

    Изображение: технология охлаждения поршня EnviroKool
    Предоставлено: Tenneco

    Для формирования короны EnviroKool внутри поршня с помощью сварки трением создается встроенный охлаждающий канал, который затем заполняется высокотемпературным маслом и инертным газом. Эта камера постоянно герметизирована приваренной пробкой. Согласно Tenneco Powertrain, технология EnviroKool позволяет преодолеть температурные ограничения обычных открытых галерей, в которых в качестве теплоносителя используется смазочное масло.

    Вернуться назад

    Типы

    Геометрия поршня ограничена кубатурой ДВС. Поэтому основным путем повышения механической и термической стойкости поршня является увеличение его массы. Это не рекомендуется, поскольку поршень с большой массой имеет большую инерцию, что приводит к большим динамическим усилиям, особенно при высоких оборотах двигателя. Сопротивление поршня можно улучшить за счет оптимизации геометрии, но всегда будет компромисс между массой, механическим и термическим сопротивлением.

    На первый взгляд поршень кажется простым компонентом, но его геометрия довольно сложна:

    8

    Изображение: техническое описание дизельного поршня KolbenschMIDT

    Легенда:

    1. Диаметр чаши
    2. поршень Crown
    3. камера сгорания (чаша)
    4. поршень Crown Edge
    5. Piston Top Land
    6. Compression Ring Ground
    7. Кольцо
    8. Утопленное кольцо Land
    9. Groove SCOOP
    10. SCRAPE SCRAPE
    11. Масляный скребковый Rep Bose
    12. Piston Pin Boss
    13. Удержание для канавкой
    14. Groove для фиксатора
    15. Piston Boss расстояние
    16. Piston Boss
    17. диаметр поршня снова 90 °C St Piston Pin Bore
    18. Piston Pin Bore
    19. Bower Глубина
    20. Skint
    21. Piston Compeate
    22. поршневой сжатие
    23. поршневой длина
    24. нефтяной кулер длиной
    25. кольцевой носитель
    26. BOLT BUST
    27. диаметр измерения диаметра
    28. развал короны

    Как видите, между дизельными и бензиновыми поршнями есть существенные различия.

    Поршни дизельных двигателей должны выдерживать более высокие давления и температуры, поэтому они больше, объемнее и тяжелее. Они могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов, стали или их комбинации. Поршень дизеля содержит часть камеры сгорания в головке поршня. Из-за формы поперечного сечения головки поршня поршень дизельного двигателя также называют поршнем с головкой омега.

    Поршни бензиновых (бензиновых) двигателей легче, рассчитаны на более высокие обороты двигателя.Они изготавливаются из алюминиевых сплавов и обычно имеют плоскую головку. Бензиновые двигатели с непосредственным впрыском (DI) имеют специальные головки, чтобы направлять поток топлива в кувыркающемся движении.

    Ниже вы можете увидеть фотографии дизельных и бензиновых двигателей в высоком разрешении.

    Изображение: поршень LS9 6,2 л V-8 SC (алюминий, бензиновый/бензиновый двигатель с непрямым впрыском) (алюминий, бензиновый/бензиновый двигатель с непосредственным впрыском)
    Кредит: GM

    Изображение: Поршень автомобильного дизельного двигателя с кольцами (алюминий, дизель) )
    Предоставлено: Tenneco

    Назад

    Материалы

    Большинство поршней для автомобильной промышленности изготавливаются из алюминиевых сплавов .Это связано с тем, что алюминий легкий, имеет достаточную механическую прочность и хорошую теплопроводность. В грузовых автомобилях для тяжелых условий эксплуатации используются поршни из стали , которые более устойчивы к более высоким давлениям и температурам в камере сгорания.

    Алюминиевые поршни изготавливаются из литых или кованых жаропрочных алюминиево-кремниевых сплавов. Существует три основных типа алюминиевых поршневых сплавов. Стандартный поршневой сплав представляет собой эвтектический сплав Al-12%Si, содержащий дополнительно прибл.по 1% Cu, Ni и Mg [3].

    Основные алюминиевые сплавы для поршней [3]:

    • Эвтектический сплав (ALSI12CUMGNI): литые или кованые
    • гиперреутектический сплав (ALSI18CUMGNI): литые или кованые
    • Специальный эвтектический сплав (ALSI12CU4NI2MG): литье только

    алюминиевый сплав имеет меньшую прочность, чем чугун, поэтому необходимо использовать более толстые секции, поэтому не реализуются все преимущества легкого веса этого материала. Кроме того, из-за более высокого коэффициента теплового расширения для алюминиевых поршней должны быть предусмотрены большие рабочие зазоры.С другой стороны, теплопроводность алюминия примерно в три раза выше, чем у железа. Это, вместе с большей толщиной применяемых профилей, позволяет алюминиевым поршням работать при температурах примерно на 200 °С ниже, чем чугунных [8].

    В некоторых случаях прочность и износостойкость поршней из алюминиевого сплава недостаточны для удовлетворения требований по нагрузке, поэтому используются черные материалы (например, чугун, сталь). Существует несколько способов применения черных металлов при изготовлении поршней:

    • в качестве местного армирования, вставки из черных металлов (т.г., держатели колец)
    • в качестве удлиненных частей композитных поршней (например, головка поршня, болты)
    • поршни, полностью изготовленные из чугуна или из кованой стали
    для двигателя большой мощности – поперечное сечение
    Кредит: [8]

    Изображение: Композитный поршень для судовых дизельных двигателей
    Кредит: Warstila

    Существует два типа черных металлов, используемых для поршней или поршней Комплектующие [6]:

    • чугун
    • :
    • austenitic чугун для кольцевых перевозчиков
    • чугун с сфероидальным графитом для поршней и поршневых юбок
    • сталь
    • Alle 3
    • Chromium-молибден сплав (42CRMO4)
    • хром-молибден-никелевый сплав (34CrNiMo6)
    • молибден-ванадиевый сплав (38MnVS6)

    Cas Железные материалы обычно имеют содержание углерода > 2%.Поршни высоконагруженных дизелей и другие высоконагруженные детали двигателей и конструкций машин изготавливают преимущественно из сферолитного чугуна марки М-С70. Этот материал используется, например, для цельных поршней и юбок поршней в составных поршнях [6].

    Сплавы железа, обозначаемые как стали, обычно имеют содержание углерода менее 2%. При нагревании они полностью переходят в ковкий (пригодный для ковки) аустенит. Поэтому сплавы железа отлично подходят для горячей штамповки, такой как прокатка или ковка.

    Изображение: стальной поршень по сравнению с алюминиевым поршнем
    Авторы и права: Kolbenschmidt

    По сравнению с алюминиевыми поршнями стальные поршни обладают большей механической прочностью при гораздо меньших размерах. По этой причине они в основном предпочтительны для дизельных двигателей, которыми оснащаются грузовые автомобили.

    Назад

    Технологии

    Существует несколько передовых поршневых технологий, каждая из которых предназначена для повышения механической и/или термической стойкости, снижения коэффициента трения или снижения общей массы (сохраняя при этом механические и термические свойства ).

    Ниже вы можете найти образцы современных поршней, изготовленных компанией Kolbenschmidt , каждый из которых отличается своей технологией.

    Изображение: Дизель поршень с охлаждающим каналом, Болт Буш и кольцо Перевозчик
    Кредит: Kolbenschmidt


    Изображение: Дизель сочлененный поршень с кованой верхней стальной секции и алюминиевой юбкой
    кредит: Kolbenschmidt

    Изображение: Поршень бензинового двигателя облегченной конструкции LiteKS® с держателем кольца
    Предоставлено: Kolbenschmidt

    Изображение: Литые держатели колец из чугуна во много раз увеличивают срок службы первой кольцевой канавки дизельных поршней.Kolbenschmidt является лидером в разработке склеивания колец Alfin
    . Фото: Kolbenschmidt

    . Поршни KS Kolbenschmidt имеют специальные покрытия LofriKS®, NanofriKS® или графит на юбке поршня. Они уменьшают трение внутри двигателя и обеспечивают хорошие аварийные характеристики. Покрытия LofriKS® также используются по акустическим причинам.Их использование минимизирует шум поршня. NanofriKS® является дальнейшим развитием испытанного покрытия LofriKS® и дополнительно содержит наночастицы оксида титана для повышения износостойкости и долговечности покрытия. ®) гарантируют надежную работу при использовании на алюминиево-кремниевых поверхностях цилиндров (Alusil®)
    Авторы и права: Kolbenschmidt

    долговечность поршня
    Кредит: Колбеншмидт

    Ниже вы можете найти примеры современных поршней, изготовленных компанией Tenneco Powertrain (ранее Federal Mogul) , каждый из которых использует отличительные технологии.

    Изображение: поршень Elastothermic® (алюминиевый поршень для бензиновых/бензиновых легковых автомобилей)

    Особенности:
    – охлаждаемый канал поршня повышает мощность и расход топлива бензиновых двигателей уменьшенного размера
    – эластотермический канал охлаждения снижает температуру днища поршня на около 30°C
    – снижение температуры первой кольцевой канавки примерно на 50°C, что снижает отложение нагара и износ канавок и колец для увеличения срока службы низкий расход масла и продувки за счет
    – снижение риска неконтролируемого сгорания, например низкоскоростного предпускового зажигание

    Предоставлено: Tenneco Powertrain (Federal Mogul)

    Изображение: Алюминиевые поршни дизельного двигателя

    Особенности:
    – оптимизированное расположение каналов для максимального охлаждения может привести к снижению температуры обода чаши до 10 %
    – улучшенное боковое литье методы значительно улучшают структурную стабильность (даже при тонкостенных конструкциях)
    – реструктуризация камеры сгорания wl обод и основание чаши могут обеспечить увеличение усталостной долговечности до 100 %

    Поршень Monosteel® обладает прочностью и эффективностью охлаждения, чтобы соответствовать самым жестким требованиям к двигателям большой мощности и промышленным двигателям, включая новое поколение двигателей с рабочим давлением, требуемых для дорожного движения Euro VI и выше.

    Прочная конструкция из кованых стальных профилей, сваренных инерционной сваркой, образующих большие охлаждающие галереи, позволяет поршням Monosteel выдерживать возрастающие механические нагрузки. Эволюция Monosteel включает в себя последние разработки для промышленных двигателей большого диаметра, а также использование тонкостенных легких поковок и литья для дизельных двигателей легковых автомобилей.

    Особенности продукта:
    – большая закрытая структурная галерея с превосходным охлаждением обода чаши и кольцевой канавки, уменьшающая деформацию канавки и улучшающая контроль масла и газонепроницаемость
    – профилированное отверстие под палец без втулки
    – юбка во всю длину для стабильного поршня динамика, снижение риска кавитации гильзы и улучшение кольцевого уплотнения
    — процесс обеспечивает гибкость материала с вариантами материала короны для снижения коррозии или окисления и/или вариантами материала юбки для повышения технологичности.

    Предоставлено: Tenneco Powertrain (Federal Mogul). более эффективные конструкции двигателей, в том числе сниженный расход топлива и выбросы CO 2 . Оно сочетает в себе низкий износ и низкое трение в одном применении и снижает расход топлива на 0,8 % по сравнению с обычными покрытиями поршней.

    Основные преимущества:
    – совместим с существующими и усовершенствованными покрытиями цилиндров и может быть легко внедрен в массовое производство двигателей в качестве замены при эксплуатации
    – состав обеспечивает большую толщину, чем поршни с обычными покрытиями, обеспечивая дополнительную защиту
    – соответствует строгим экологическим стандартам ; не содержит токсичных растворителей
    – запатентованное усовершенствованное покрытие юбки поршня с твердыми смазочными материалами и армированием углеродными волокнами, специально разработанное для тяжелых условий работы с бензиномстандартные покрытия, до 0,4 % улучшение экономии топлива/CO 2 сокращение в европейских испытаниях ездового цикла
    – износ на 40 % меньше, чем у стандартных бензиновых покрытий, повышенная надежность в современных форсированных бензиновых двигателях с прямым впрыском
    – EcoTough® запатентованное покрытие FM

    Предоставлено: Tenneco Powertrain (Federal Mogul)

    Изображение: Поршень DuraBowl® (алюминиевый поршень для дизельных легких или большегрузных автомобилей)

    :
    – предельное усовершенствование структуры алюминиевого материала, полученное путем локального повторного плавления по технологии TIG.Позволяет формировать камеру сгорания, подвергающуюся высоким нагрузкам
    – процесс FM DuraBowl® расширяет пределы алюминиевых поршней в самых сложных условиях за счет увеличения усталостной прочности (циклов) поршня

    Предоставлено: Tenneco Powertrain (Federal Mogul)

    Изображение: Elastoval II сверхлегкие поршни (алюминиевый поршень для бензиновых/бензиновых легковых автомобилей)

    Технология бензиновых поршней Avanced Elastoval® II основана на:
    – глубоких подпорных карманах
    – наклонных боковых панелях
    – облегченной конструкции штифтовой опоры
    – тонких стенках 2.5 мм
    – оптимизированная площадь юбки и гибкость
    – высокоэффективный сплав FM S2N

    Особенности и преимущества:
    – снижение веса на 15 % по сравнению с бензиновыми поршнями предыдущего поколения
    – удельная мощность до 100 кВт/л
    – оптимизированный Шум и трение
    Совместим с держателем кольца Alfin для повышения пикового давления в цилиндре и устойчивости к детонации за?

    Поршни используются в двигателях внутреннего сгорания для передачи усилия на шатун и коленчатый вал, создавая таким образом крутящий момент двигателя.Поршни преобразуют давление газа из камеры сгорания в механическую силу.

    Что такое поршень и как он работает?

    Поршень — это деталь двигателя внутреннего сгорания, изготовленная из алюминия или стали, используемая для преобразования давления газа из камеры сгорания в механическую силу, передаваемую на шатун и коленчатый вал.

    Из чего сделан поршень?

    Поршень может быть изготовлен из цветного металла, алюминия (Al) или черного материала, например, чугуна или стали .

    Какие существуют два типа поршневых колец?

    Два типа поршневых колец: компрессионные кольца и маслосъемные кольца .

    Какие существуют два основных типа поршневых двигателей?

    Два основных типа поршневых двигателей: дизельный двигатель с поршнями и бензиновый (бензиновый) двигатель с поршнями. Функция материала, два основных типа поршня: поршень из алюминия и поршень из стали .

    Как долго должны служить поршни?

    Поршень должен служить в течение всего срока службы автомобиля при нормальных условиях эксплуатации (нормальная смазка, регулярное техническое обслуживание двигателя, отсутствие чрезмерных нагрузок, отсутствие перегрева). В нормальных условиях эксплуатации поршень должен прослужить не менее 300 000 км, а затем 500 000 км и более.

    Что вызывает появление отверстий в поршнях?

    Обычно аномально высокие температуры вызывают плавление поршней, а детонация двигателя может привести к растрескиванию поршней.Неисправные форсунки могут подавать в цилиндры чрезмерное количество топлива, что может привести к аномально высоким температурам сгорания и частичному расплавлению поршней.

    Как узнать, повреждены ли поршни?

    Если поршень поврежден, наиболее вероятными симптомами являются: потеря мощности из-за потери компрессии, чрезмерный дым в выхлопе или необычный шум двигателя.

    Можете ли вы починить сломанный поршень?

    Сломанный поршень ремонту не подлежит, его необходимо заменить.Поршень имеет очень жесткие геометрические допуски, которые, скорее всего, не могут быть соблюдены после ремонта. Кроме того, их механические и термические свойства будут изменены после ремонта, что приведет к дальнейшему повреждению. Сломанный поршень может привести к значительному повреждению блока цилиндров, шатуна, клапанов и т. д. и должен быть немедленно заменен.

    Можно ли водить машину с неисправным поршнем?

    Можно ездить с неисправным поршнем, но не рекомендуется. Повреждение поршня может привести к серьезному выходу из строя блока цилиндров, коленчатого вала, шатунов, клапанов и т. д.Если поврежденный поршень не заменить, это может привести к полной поломке двигателя.

    Повредит ли мой двигатель удар поршня?

    Стук поршня приведет к повреждению двигателя, оставленного без присмотра. Стук поршня в течение длительного времени повреждает гильзу цилиндра и сам поршень.

    Пропадает ли стук поршня при прогреве?

    Стук поршня частично исчезнет, ​​когда двигатель прогреется. Стук поршня возникает из-за чрезмерного износа гильзы цилиндра или самого поршня.Когда двигатель нагревается, поршень подвергается тепловому расширению, и зазор между поршнем и цилиндром уменьшается, что приводит к уменьшению ударов поршня.

    Можно ли ездить с лязгом поршня?

    Ездить с лязгом поршня можно, но долго ездить не рекомендуется. Стук поршня приведет к износу самого поршня и гильзы цилиндра. Стук поршня также может вызвать трещины в поршне, что может привести к полному отказу двигателя, если оставить его без присмотра.

    Что вызывает износ юбки поршня?

    Износ юбки поршня вызван отсутствием масляной смазки гильзы цилиндра.В нормальном рабочем состоянии система смазки разбрызгивает масло на цилиндры, чтобы избежать прямого контакта между юбкой поршня и цилиндром. При неисправности системы смазки или при недостаточном уровне масла на стенках цилиндров будет недостаточно масла, а юбка поршня будет сильно изнашиваться.

    По любым вопросам, наблюдениям и запросам по этой статье используйте форму комментариев ниже.

    Не забудьте поставить лайк, поделиться и подписаться!

    Назад

    Ссылки

    [1] Клаус Молленхауэр, Хельмут Чоке, Справочник по дизельным двигателям, Springer, 2010.
    [2] Hiroshi Yamagata, Наука и технология материалов в автомобильных двигателях, Woodhead Publishing in Materials, Cambridge, England, 2005.
    [3] The Aluminium Automotive Manual, Европейская ассоциация алюминия, 2011. , Технология транспортных средств и двигателей, Общество автомобильных инженеров, 1999.
    [5] QinZhaoju et al, Моделирование термомеханической муфты поршня дизельного двигателя и междисциплинарная оптимизация конструкции, Тематические исследования в области теплотехники, Том 15, ноябрь 2019 г.
    [6] Испытания поршней и двигателей, Mahle GmbH, Stuttgart, 2012.
    [7] Скотт Кеннингли и Роман Моргенштерн, Термическая и механическая нагрузка в области камеры сгорания дизельных поршней AlSiCuNiMg легковых автомобилей; Рассмотрено с акцентом на расширенный анализ методом конечных элементов и методы инструментального тестирования двигателей, Federal Mogul Corporation, документ SAE 2012-01-1330.
    [8] Т.К. Garrett et al., The Motor Vehicle, 13th Edition, Butterworth-Heinemann, 2001.
    [9] N.Dolatabadi et al., Об идентификации ударов поршня в двигателях внутреннего сгорания с использованием трибодинамического анализа, Mechanical Systems and Signal Processing, Volumes 58. –59, июнь 2015 г., страницы 308–324, Elsevier, 2014 г.
    [10] Клаус Молленхауэр и Гельмут Чоке, Справочник по дизельным двигателям, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010.

    IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте для тома 9, выпуск 1 (январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Received «Scientific Journal Impact Factor: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-9 Выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Просмотр статей


    IRJET Получено «Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-9 Выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Просмотр статей


    IRJET Получено «Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-9 Выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Просмотр статей


    IRJET Получено «Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-9 Выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Просмотр статей


    IRJET Получено «Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. январь 2022 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-9 Выпуск 1, январь 2022 г. Публикация в процессе…

    Просмотр статей


    IRJET Получено «Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 » за 2020 год.

    Подтвердите здесь


    IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    © 2011 - 2022 17NA19.RU