Двс это что: Двигатель внутреннего сгорания — это… Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

Содержание

Двигатель внутреннего сгорания — это… Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

Дви́гатель вну́треннего сгора́ния (сокращённо ДВС) — это тип двигателя, тепловой машины, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую энергию.

Несмотря на то, что двигатель внутреннего сгорания относится к относительно несовершенному типу тепловых машин (громоздкость, сильный шум, токсичные выбросы и необходимость системы их отвода, относительно небольшой ресурс, необходимость охлаждения и смазки, высокая сложность в проектировании, изготовлении и обслуживании, сложная система зажигания, большое количество изнашиваемых частей, высокое потребление горючего и так далее), благодаря своей автономности (используемое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы), ДВС очень широко распространены, — например, на транспорте.

История создания

В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля, однако светильный газ годился не только для освещения.

В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя. Принцип действия этой машины основывался на известном свойстве открытого им газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения, стремительно расширяясь, оказывали сильное давление на окружающую среду — таким образом, оставалось только найти способ использования выделившейся энергии. В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Затем газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры находились по обе стороны поршня.

По существу, Лебон вынашивал мысль о двигателе внутреннего сгорания, однако в 1804 году он погиб, так и не успев воплотить в жизнь своё изобретение.

В последующие годы изобретатели из разных стран пытались создать работоспособный двигатель на светильном газе. Однако все эти попытки не привели к появлению на рынке двигателей, которые могли бы успешно конкурировать с паровой машиной.

Честь создания коммерчески успешного двигателя внутреннего сгорания принадлежит бельгийскому механику Жану Этьену Ленуару. Работая на гальваническом заводе, Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи. Решив возникшие по ходу проблемы (тугой ход и перегрев поршня, ведущий к заклиниванию) продумав систему охлаждения и смазки двигателя, Ленуар создал работоспособный двигатель внутреннего сгорания. В 1864 году было выпущено более трёхсот таких двигателей разной мощности. Разбогатев, Ленуар перестал работать над дальнейшим усовершенствованием своей машины, и это предопределило её судьбу — она была вытеснена с рынка более совершенным двигателем, созданным немецким изобретателем Августом Отто и получившим патент на изобретение своей модели газового двигателя в 1864 году.

В 1864 году немецкий изобретатель Августо Отто заключил договор с богатым инженером Лангеном для реализации своего изобретения — была создана фирма «Отто и Компания». Ни Отто, ни Ланген не владели достаточными знаниями в области электротехники и отказались от электрического зажигания. Воспламенение они осуществляли открытым пламенем через трубку. Цилиндр двигателя Отто, в отличие от двигателя Ленуара, был вертикальным. Вращаемый вал помещался над цилиндром сбоку. Принцип действия: вращающийся вал поднимал поршень на 1/10 высоты цилиндра, в результате чего под поршнем образовывалось разреженное пространство и происходило всасывание смеси воздуха и газа. Затем смесь воспламенялась. При взрыве давление под поршнем возрастало примерно до 4 атм. Под действием этого давления поршень поднимался, объём газа увеличивался и давление падало. Поршень сначала под давлением газа, а потом по инерции поднимался до тех пор, пока под ним не создавалось разрежение. Таким образом, энергия сгоревшего топлива использовалась в двигателе с максимальной полнотой.

В этом заключалась главная оригинальная находка Отто. Рабочий ход поршня вниз начинался под действием атмосферного давления, и после того, как давление в цилиндре достигало атмосферного, открывался выпускной вентиль, и поршень своей массой вытеснял отработанные газы. Из-за более полного расширения продуктов сгорания КПД этого двигателя был значительно выше, чем КПД двигателя Ленуара и достигал 15 %, то есть превосходил КПД самых лучших паровых машин того времени. Кроме того, двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Несмотря на это, Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре была применена кривошипно-шатунная передача. Однако самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто получил патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей.

Типы двигателей внутреннего сгорания

Поршневой ДВС Роторный ДВС Газотурбинный ДВС

ДВС классифицируют:

а) По назначению — делятся на транспортные, стационарные и специальные.

б) По роду применяемого топлива — легкие жидкие (бензин, газ), тяжелые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).

в) По способу образования горючей смеси — внешнее (карбюратор, инжектор) и внутреннее (в цилиндре ДВС).

г) По способу воспламенения (с принудительным зажиганием, с воспламенением от сжатия, калоризаторные).

д) По расположению цилиндров разделяют рядные, вертикальные, оппозитные с одним и с двумя коленвалами, V-образные с верхним и нижним расположением коленвала, VR-образные и W-образные, однорядные и двухрядные звездообразные, Н-образные, двухрядные с параллельными коленвалами, «двойной веер», ромбовидные, трехлучевые и некоторые другие.

Бензиновые

Бензиновые карбюраторные

Смесь топлива с воздухом готовится в карбюраторе, далее смесь подаётся в цилиндр, сжимается, а затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Основная характерная особенность топливо-воздушной смеси в этом случае — гомогенность.

Бензиновые инжекторные

Также, существует способ смесеобразования путём впрыска бензина во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр при помощи распыляющих форсунок (инжектор). Существуют системы одноточечного и распределённого впрыска различных механических и электронных систем. В механических системах впрыска дозация топлива осуществляется плунжерно — рычажным механизмом с возможностью электронной корректировки состава смеси. В электронных системах смесеобразование осуществляется под управлением электронного блока управления (ЭБУ), управляющим электрическими бензиновыми вентилями.

Дизельные, с воспламенением от сжатия

Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. В разогретый от сжатия воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. В процессе впрыскивания топлива происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топлива возникают очаги сгорания.

Т. к. дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50% в случае с крупными судовыми двигателями.

Дизельные двигатели являются менее быстроходными и характеризуются большим крутящим моментом на валу. Дизельное топливо является более дешевым, нежели бензин. Также некоторые крупные дизельные двигатели приспособлены для работы на тяжелых топливах, например, мазутах. Запуск крупных дизельных двигателей осуществляется, как правило, за счет пневматической схемы с запасом сжатого воздуха, либо в случае с инверторными генераторными установками, от присоединенной электромашины, которая при обычной эксплуатации выполняет роль генератора.

Вопреки расхожему мнению, современные двигатели, традиционно называемые дизельными, работают не по циклу Дизеля, а по циклу Тринклера-Сабатэ со смешанным подводом теплоты.

Недостатки дизельных двигателей обусловлены особенностями рабочего цикла — более высокой механической напряженностью, требующей повышенной прочности конструкции и, как следствие, увеличения её габаритов, веса и увеличения стоимости за счёт усложнённой конструкции и использования более дорогих материалов. Также дизельные двигатели за счет гетерогенного сгорания характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах.

Газовые

Двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях:

  • смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи.
  • сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя.
  • генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются:

Газодизельные

Основная порция топлива приготавливается, как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива, впрыскиваемого в цилиндр аналогично дизельному двигателю.

Роторно-поршневой

Предложен изобретателем Ванкелем в начале ХХ века. Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. За один оборот двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Строился серийно фирмой НСУ в Германии (автомобиль RO-80), ВАЗом в СССР (ВАЗ-21018 «Жигули», ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526), в настоящее время строится только Маздой (Mazda RX-8). При своей принципиальной простоте имеет ряд существенных конструктивных сложностей, делающих его широкое внедрение весьма затруднительным. Основные трудности связаны с созданием долговечных работоспособных уплотнений между ротором и камерой и с построением системы смазки.

В Германии в конце 70х годов ХХ века существовал анекдот: «Продам НСУ, дам в придачу два колеса, фару и 18 запасных моторов в хорошем состоянии».

  • RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт движения поршня, который совершает возвратно-поступательные движения, попеременно проходя впускной и выпускной патрубок.

Комбинированный двигатель внутреннего сгорания

  •  — двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой и лопаточной машин (турбина, компрессор), в котором обе машины в соотносимой мере участвуют в осуществлении рабочего процесса. Примером комбинированного ДВС служит поршневой двигатель с газотурбинным наддувом (турбонаддув). Большой вклад в теорию комбинированных двигателей внес советский инженер, профессор А. Н. Шелест.

Циклы работы поршневых ДВС

Двухтактный цикл Схема работы четырёхтактного двигателя, цикл Отто
1. впуск
2. сжатие
3. рабочий ход
4. выпуск

Поршневые двигатели внутреннего сгорания классифицируются по количеству тактов в рабочем цикле на двухтактные и четырёхтактные.

Рабочий цикл четырёхтактных двигателей внутреннего сгорания занимает два полных оборота кривошипа, состоящий из четырёх отдельных тактов:

  1. впуска,
  2. сжатия заряда,
  3. рабочего хода и
  4. выпуска (выхлопа).

Изменение рабочих тактов обеспечивается специальным газораспределительным механизмом, чаще всего он представлен одним или двумя распределительными валами, системой толкателей и клапанами, непосредственно обеспечивающими смену фазы. Некоторые двигатели внутреннего сгорания использовали для этой цели золотниковые гильзы (Рикардо), имеющие впускные и/или выхлопные окна. Сообщение полости цилиндра с коллекторами в этом случае обеспечивалось радиальным и вращательным движениями золотниковой гильзы, окнами открывающей нужный канал. Ввиду особенностей газодинамики — инерционности газов, времени возникновения газового ветра такты впуска, рабочего хода и выпуска в реальном четырёхтактном цикле перекрываются, это называется перекрытием фаз газораспределения. Чем выше рабочие обороты двигателя, тем больше перекрытие фаз и чем оно больше, тем меньше крутящий момент двигателя внутреннего сгорания на низких оборотах. Поэтому в современных двигателях внутреннего сгорания всё шире используются устройства, позволяющие изменять фазы газораспределения в процессе работы. Особенно пригодны для этой цели двигатели с электромагнитным управлением клапанами (BMW, Mazda). Имеются также двигатели с переменной степенью сжатия (СААБ), обладающие большей гибкостью характеристики.

Двухтактные двигатели имеют множество вариантов компоновки и большое разнообразие конструктивных систем. Основной принцип любого двухтактного двигателя — исполнение поршнем функций элемента газораспределения. Рабочий цикл складывается, строго говоря, из трёх тактов: рабочего хода, длящегося от верхней мёртвой точки (ВМТ) до 20—30 градусов до нижней мёртвой точки (НМТ), продувки, фактически совмещающей впуск и выхлоп, и сжатия, длящегося от 20—30 градусов после НМТ до ВМТ. Продувка, с точки зрения газодинамики, слабое звено двухтактного цикла. С одной стороны, невозможно обеспечить полное разделение свежего заряда и выхлопных газов, поэтому неизбежны либо потери свежей смеси, буквально вылетающей в выхлопную трубу (если двигатель внутреннего сгорания — дизель, речь идёт о потере воздуха), с другой стороны, рабочий ход длится не половину оборота, а меньше, что само по себе снижает КПД. В то же время длительность чрезвычайно важного процесса газообмена, в четырёхтактном двигателе занимающего половину рабочего цикла, не может быть увеличена. Двухтактные двигатели могут вообще не иметь системы газораспределения. Однако, если речь не идёт об упрощённых дешёвых двигателях, двухтактный двигатель сложнее и дороже за счёт обязательного применения воздуходувки или системы наддува, повышенная теплонапряжённость ЦПГ требует более дорогих материалов для поршней, колец, втулок цилиндров. Исполнение поршнем функций элемента газораспределения обязывает иметь его высоту не менее ход поршня + высота продувочных окон, что некритично в мопеде, но существенно утяжеляет поршень уже при относительно небольших мощностях. Когда же мощность измеряется сотнями лошадиных сил, увеличение массы поршня становится очень серьёзным фактором. Введение распределительных гильз с вертикальным ходом в двигателях Рикардо было попыткой сделать возможным уменьшение габаритов и массы поршня. Система оказалась сложной и дорогой в исполнении, кроме авиации, такие двигатели нигде больше не использовались. Выхлопные клапаны (при прямоточной клапанной продувке) имеют вдвое большую теплонапряжённость в сравнении с выхлопными клапанами четырёхтактных двигателей и худшие условия для теплоотвода, а их сёдла имеют более длительный прямой контакт с выхлопными газами.

Самой простой с точки зрения порядка работы и самой сложной с точки зрения конструкции является система Фербенкс — Морзе, представленная в СССР и в России, в основном, тепловозными дизелями серий Д100. Такой двигатель представляет собой симметричную двухвальную систему с расходящимися поршнями, каждый из которых связан со своим коленвалом. Таким образом, этот двигатель имеет два коленвала, механически синхронизированные; тот, который связан с выхлопными поршнями, опережает впускной на 20—30 градусов. За счёт этого опережения улучшается качество продувки, которая в этом случае является прямоточной, и улучшается наполнение цилиндра, так как в конце продувки выхлопные окна уже закрыты. В 30х — 40х годах ХХ века были предложены схемы с парами расходящихся поршней — ромбовидная, треугольная; существовали авиационные дизели с тремя звездообразно расходящимися поршнями, из которых два были впускными и один — выхлопным. В 20-х годах Юнкерс предложил одновальную систему с длинными шатунами, связанными с пальцами верхних поршней специальными коромыслами; верхний поршень передавал усилия на коленвал парой длинных шатунов, и на один цилиндр приходилось три колена вала. На коромыслах стояли также квадратные поршни продувочных полостей. Двухтактные двигатели с расходящимися поршнями любой системы имеют, в основном, два недостатка: во-первых, они весьма сложны и габаритны, во-вторых, выхлопные поршни и гильзы в зоне выхлопных окон имеют значительную температурную напряжённость и склонность к перегреву. Кольца выхлопных поршней также являются термически нагруженными, склонны к закоксовыванию и потере упругости. Эти особенности делают конструктивное исполнение таких двигателей нетривиальной задачей.

Двигатели с прямоточной клапанной продувкой оснащены распределительным валом и выхлопными клапанами. Это значительно снижает требования к материалам и исполнению ЦПГ. Впуск осуществляется через окна в гильзе цилиндра, открываемые поршнем. Именно так компонуется большинство современных двухтактных дизелей. Зона окон и гильза в нижней части во многих случаях охлаждаются наддувочным воздухом.

В случаях, когда одним из основных требований к двигателю является его удешевление, используются разные виды кривошипно-камерной контурной оконно-оконной продувки — петлевая, возвратно-петлевая (дефлекторная) в разнообразных модификациях. Для улучшения параметров двигателя применяются разнообразные конструктивные приёмы — изменяемая длина впускного и выхлопного каналов, может варьироваться количество и расположение перепускных каналов, используются золотники, вращающиеся отсекатели газов, гильзы и шторки, изменяющие высоту окон (и, соответственно, моменты начала впуска и выхлопа). Большинство таких двигателей имеет воздушное пассивное охлаждение. Их недостатки — относительно невысокое качество газообмена и потери горючей смеси при продувке, при наличии нескольких цилиндров секции кривошипных камер приходится разделять и герметизировать, усложняется и удорожается конструкция коленвала.

Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС

Недостатком двигателя внутреннего сгорания является то, что он развивает наивысшую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемым атрибутом двигателя внутреннего сгорания является трансмиссия. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Кроме того, двигателю внутреннего сгорания необходимы система питания (для подачи топлива и воздуха — приготовления топливо-воздушной смеси), выхлопная система (для отвода выхлопных газов), также не обойтись без системы смазки(предназначена для уменьшения сил трения в механизмах двигателя, защиты деталей двигателя от коррозии, а также совместно с системой охлаждения для поддержания оптимального теплового режима), системы охлаждения(для поддержания оптимального теплового режима двигателя), система запуска (применяются способы запуска: электростартерный, с помощью вспомогательного пускового двигателя, пневматический, с помощью мускульной силы человека), система зажигания (для воспламениня топливо-воздушной смеси, применяется у двигателей с принудительным воспламенением).

См. также

Примечания

Ссылки

Двигатель внутреннего сгорания — это.

.. Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

Дви́гатель вну́треннего сгора́ния (сокращённо ДВС) — это тип двигателя, тепловой машины, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую энергию.

Несмотря на то, что двигатель внутреннего сгорания относится к относительно несовершенному типу тепловых машин (громоздкость, сильный шум, токсичные выбросы и необходимость системы их отвода, относительно небольшой ресурс, необходимость охлаждения и смазки, высокая сложность в проектировании, изготовлении и обслуживании, сложная система зажигания, большое количество изнашиваемых частей, высокое потребление горючего и так далее), благодаря своей автономности (используемое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы), ДВС очень широко распространены, — например, на транспорте.

История создания

В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля, однако светильный газ годился не только для освещения.

В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя. Принцип действия этой машины основывался на известном свойстве открытого им газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения, стремительно расширяясь, оказывали сильное давление на окружающую среду — таким образом, оставалось только найти способ использования выделившейся энергии. В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Затем газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры находились по обе стороны поршня. По существу, Лебон вынашивал мысль о двигателе внутреннего сгорания, однако в 1804 году он погиб, так и не успев воплотить в жизнь своё изобретение.

В последующие годы изобретатели из разных стран пытались создать работоспособный двигатель на светильном газе. Однако все эти попытки не привели к появлению на рынке двигателей, которые могли бы успешно конкурировать с паровой машиной.

Честь создания коммерчески успешного двигателя внутреннего сгорания принадлежит бельгийскому механику Жану Этьену Ленуару. Работая на гальваническом заводе, Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи. Решив возникшие по ходу проблемы (тугой ход и перегрев поршня, ведущий к заклиниванию) продумав систему охлаждения и смазки двигателя, Ленуар создал работоспособный двигатель внутреннего сгорания. В 1864 году было выпущено более трёхсот таких двигателей разной мощности. Разбогатев, Ленуар перестал работать над дальнейшим усовершенствованием своей машины, и это предопределило её судьбу — она была вытеснена с рынка более совершенным двигателем, созданным немецким изобретателем Августом Отто и получившим патент на изобретение своей модели газового двигателя в 1864 году.

В 1864 году немецкий изобретатель Августо Отто заключил договор с богатым инженером Лангеном для реализации своего изобретения — была создана фирма «Отто и Компания». Ни Отто, ни Ланген не владели достаточными знаниями в области электротехники и отказались от электрического зажигания. Воспламенение они осуществляли открытым пламенем через трубку. Цилиндр двигателя Отто, в отличие от двигателя Ленуара, был вертикальным. Вращаемый вал помещался над цилиндром сбоку. Принцип действия: вращающийся вал поднимал поршень на 1/10 высоты цилиндра, в результате чего под поршнем образовывалось разреженное пространство и происходило всасывание смеси воздуха и газа. Затем смесь воспламенялась. При взрыве давление под поршнем возрастало примерно до 4 атм. Под действием этого давления поршень поднимался, объём газа увеличивался и давление падало. Поршень сначала под давлением газа, а потом по инерции поднимался до тех пор, пока под ним не создавалось разрежение. Таким образом, энергия сгоревшего топлива использовалась в двигателе с максимальной полнотой. В этом заключалась главная оригинальная находка Отто. Рабочий ход поршня вниз начинался под действием атмосферного давления, и после того, как давление в цилиндре достигало атмосферного, открывался выпускной вентиль, и поршень своей массой вытеснял отработанные газы. Из-за более полного расширения продуктов сгорания КПД этого двигателя был значительно выше, чем КПД двигателя Ленуара и достигал 15 %, то есть превосходил КПД самых лучших паровых машин того времени. Кроме того, двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Несмотря на это, Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре была применена кривошипно-шатунная передача. Однако самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто получил патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей.

Типы двигателей внутреннего сгорания

Поршневой ДВС Роторный ДВС Газотурбинный ДВС

ДВС классифицируют:

а) По назначению — делятся на транспортные, стационарные и специальные.

б) По роду применяемого топлива — легкие жидкие (бензин, газ), тяжелые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).

в) По способу образования горючей смеси — внешнее (карбюратор, инжектор) и внутреннее (в цилиндре ДВС).

г) По способу воспламенения (с принудительным зажиганием, с воспламенением от сжатия, калоризаторные).

д) По расположению цилиндров разделяют рядные, вертикальные, оппозитные с одним и с двумя коленвалами, V-образные с верхним и нижним расположением коленвала, VR-образные и W-образные, однорядные и двухрядные звездообразные, Н-образные, двухрядные с параллельными коленвалами, «двойной веер», ромбовидные, трехлучевые и некоторые другие.

Бензиновые

Бензиновые карбюраторные

Смесь топлива с воздухом готовится в карбюраторе, далее смесь подаётся в цилиндр, сжимается, а затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Основная характерная особенность топливо-воздушной смеси в этом случае — гомогенность.

Бензиновые инжекторные

Также, существует способ смесеобразования путём впрыска бензина во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр при помощи распыляющих форсунок (инжектор). Существуют системы одноточечного и распределённого впрыска различных механических и электронных систем. В механических системах впрыска дозация топлива осуществляется плунжерно — рычажным механизмом с возможностью электронной корректировки состава смеси. В электронных системах смесеобразование осуществляется под управлением электронного блока управления (ЭБУ), управляющим электрическими бензиновыми вентилями.

Дизельные, с воспламенением от сжатия

Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. В разогретый от сжатия воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. В процессе впрыскивания топлива происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топлива возникают очаги сгорания. Т. к. дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50% в случае с крупными судовыми двигателями.

Дизельные двигатели являются менее быстроходными и характеризуются большим крутящим моментом на валу. Дизельное топливо является более дешевым, нежели бензин. Также некоторые крупные дизельные двигатели приспособлены для работы на тяжелых топливах, например, мазутах. Запуск крупных дизельных двигателей осуществляется, как правило, за счет пневматической схемы с запасом сжатого воздуха, либо в случае с инверторными генераторными установками, от присоединенной электромашины, которая при обычной эксплуатации выполняет роль генератора.

Вопреки расхожему мнению, современные двигатели, традиционно называемые дизельными, работают не по циклу Дизеля, а по циклу Тринклера-Сабатэ со смешанным подводом теплоты.

Недостатки дизельных двигателей обусловлены особенностями рабочего цикла — более высокой механической напряженностью, требующей повышенной прочности конструкции и, как следствие, увеличения её габаритов, веса и увеличения стоимости за счёт усложнённой конструкции и использования более дорогих материалов. Также дизельные двигатели за счет гетерогенного сгорания характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах.

Газовые

Двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях:

  • смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи.
  • сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя.
  • генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются:

Газодизельные

Основная порция топлива приготавливается, как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива, впрыскиваемого в цилиндр аналогично дизельному двигателю.

Роторно-поршневой

Предложен изобретателем Ванкелем в начале ХХ века. Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. За один оборот двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Строился серийно фирмой НСУ в Германии (автомобиль RO-80), ВАЗом в СССР (ВАЗ-21018 «Жигули», ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526), в настоящее время строится только Маздой (Mazda RX-8). При своей принципиальной простоте имеет ряд существенных конструктивных сложностей, делающих его широкое внедрение весьма затруднительным. Основные трудности связаны с созданием долговечных работоспособных уплотнений между ротором и камерой и с построением системы смазки.

В Германии в конце 70х годов ХХ века существовал анекдот: «Продам НСУ, дам в придачу два колеса, фару и 18 запасных моторов в хорошем состоянии».

  • RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт движения поршня, который совершает возвратно-поступательные движения, попеременно проходя впускной и выпускной патрубок.

Комбинированный двигатель внутреннего сгорания

  •  — двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой и лопаточной машин (турбина, компрессор), в котором обе машины в соотносимой мере участвуют в осуществлении рабочего процесса. Примером комбинированного ДВС служит поршневой двигатель с газотурбинным наддувом (турбонаддув). Большой вклад в теорию комбинированных двигателей внес советский инженер, профессор А. Н. Шелест.

Циклы работы поршневых ДВС

Двухтактный цикл Схема работы четырёхтактного двигателя, цикл Отто
1. впуск
2. сжатие
3. рабочий ход
4. выпуск

Поршневые двигатели внутреннего сгорания классифицируются по количеству тактов в рабочем цикле на двухтактные и четырёхтактные.

Рабочий цикл четырёхтактных двигателей внутреннего сгорания занимает два полных оборота кривошипа, состоящий из четырёх отдельных тактов:

  1. впуска,
  2. сжатия заряда,
  3. рабочего хода и
  4. выпуска (выхлопа).

Изменение рабочих тактов обеспечивается специальным газораспределительным механизмом, чаще всего он представлен одним или двумя распределительными валами, системой толкателей и клапанами, непосредственно обеспечивающими смену фазы. Некоторые двигатели внутреннего сгорания использовали для этой цели золотниковые гильзы (Рикардо), имеющие впускные и/или выхлопные окна. Сообщение полости цилиндра с коллекторами в этом случае обеспечивалось радиальным и вращательным движениями золотниковой гильзы, окнами открывающей нужный канал. Ввиду особенностей газодинамики — инерционности газов, времени возникновения газового ветра такты впуска, рабочего хода и выпуска в реальном четырёхтактном цикле перекрываются, это называется перекрытием фаз газораспределения. Чем выше рабочие обороты двигателя, тем больше перекрытие фаз и чем оно больше, тем меньше крутящий момент двигателя внутреннего сгорания на низких оборотах. Поэтому в современных двигателях внутреннего сгорания всё шире используются устройства, позволяющие изменять фазы газораспределения в процессе работы. Особенно пригодны для этой цели двигатели с электромагнитным управлением клапанами (BMW, Mazda). Имеются также двигатели с переменной степенью сжатия (СААБ), обладающие большей гибкостью характеристики.

Двухтактные двигатели имеют множество вариантов компоновки и большое разнообразие конструктивных систем. Основной принцип любого двухтактного двигателя — исполнение поршнем функций элемента газораспределения. Рабочий цикл складывается, строго говоря, из трёх тактов: рабочего хода, длящегося от верхней мёртвой точки (ВМТ) до 20—30 градусов до нижней мёртвой точки (НМТ), продувки, фактически совмещающей впуск и выхлоп, и сжатия, длящегося от 20—30 градусов после НМТ до ВМТ. Продувка, с точки зрения газодинамики, слабое звено двухтактного цикла. С одной стороны, невозможно обеспечить полное разделение свежего заряда и выхлопных газов, поэтому неизбежны либо потери свежей смеси, буквально вылетающей в выхлопную трубу (если двигатель внутреннего сгорания — дизель, речь идёт о потере воздуха), с другой стороны, рабочий ход длится не половину оборота, а меньше, что само по себе снижает КПД. В то же время длительность чрезвычайно важного процесса газообмена, в четырёхтактном двигателе занимающего половину рабочего цикла, не может быть увеличена. Двухтактные двигатели могут вообще не иметь системы газораспределения. Однако, если речь не идёт об упрощённых дешёвых двигателях, двухтактный двигатель сложнее и дороже за счёт обязательного применения воздуходувки или системы наддува, повышенная теплонапряжённость ЦПГ требует более дорогих материалов для поршней, колец, втулок цилиндров. Исполнение поршнем функций элемента газораспределения обязывает иметь его высоту не менее ход поршня + высота продувочных окон, что некритично в мопеде, но существенно утяжеляет поршень уже при относительно небольших мощностях. Когда же мощность измеряется сотнями лошадиных сил, увеличение массы поршня становится очень серьёзным фактором. Введение распределительных гильз с вертикальным ходом в двигателях Рикардо было попыткой сделать возможным уменьшение габаритов и массы поршня. Система оказалась сложной и дорогой в исполнении, кроме авиации, такие двигатели нигде больше не использовались. Выхлопные клапаны (при прямоточной клапанной продувке) имеют вдвое большую теплонапряжённость в сравнении с выхлопными клапанами четырёхтактных двигателей и худшие условия для теплоотвода, а их сёдла имеют более длительный прямой контакт с выхлопными газами.

Самой простой с точки зрения порядка работы и самой сложной с точки зрения конструкции является система Фербенкс — Морзе, представленная в СССР и в России, в основном, тепловозными дизелями серий Д100. Такой двигатель представляет собой симметричную двухвальную систему с расходящимися поршнями, каждый из которых связан со своим коленвалом. Таким образом, этот двигатель имеет два коленвала, механически синхронизированные; тот, который связан с выхлопными поршнями, опережает впускной на 20—30 градусов. За счёт этого опережения улучшается качество продувки, которая в этом случае является прямоточной, и улучшается наполнение цилиндра, так как в конце продувки выхлопные окна уже закрыты. В 30х — 40х годах ХХ века были предложены схемы с парами расходящихся поршней — ромбовидная, треугольная; существовали авиационные дизели с тремя звездообразно расходящимися поршнями, из которых два были впускными и один — выхлопным. В 20-х годах Юнкерс предложил одновальную систему с длинными шатунами, связанными с пальцами верхних поршней специальными коромыслами; верхний поршень передавал усилия на коленвал парой длинных шатунов, и на один цилиндр приходилось три колена вала. На коромыслах стояли также квадратные поршни продувочных полостей. Двухтактные двигатели с расходящимися поршнями любой системы имеют, в основном, два недостатка: во-первых, они весьма сложны и габаритны, во-вторых, выхлопные поршни и гильзы в зоне выхлопных окон имеют значительную температурную напряжённость и склонность к перегреву. Кольца выхлопных поршней также являются термически нагруженными, склонны к закоксовыванию и потере упругости. Эти особенности делают конструктивное исполнение таких двигателей нетривиальной задачей.

Двигатели с прямоточной клапанной продувкой оснащены распределительным валом и выхлопными клапанами. Это значительно снижает требования к материалам и исполнению ЦПГ. Впуск осуществляется через окна в гильзе цилиндра, открываемые поршнем. Именно так компонуется большинство современных двухтактных дизелей. Зона окон и гильза в нижней части во многих случаях охлаждаются наддувочным воздухом.

В случаях, когда одним из основных требований к двигателю является его удешевление, используются разные виды кривошипно-камерной контурной оконно-оконной продувки — петлевая, возвратно-петлевая (дефлекторная) в разнообразных модификациях. Для улучшения параметров двигателя применяются разнообразные конструктивные приёмы — изменяемая длина впускного и выхлопного каналов, может варьироваться количество и расположение перепускных каналов, используются золотники, вращающиеся отсекатели газов, гильзы и шторки, изменяющие высоту окон (и, соответственно, моменты начала впуска и выхлопа). Большинство таких двигателей имеет воздушное пассивное охлаждение. Их недостатки — относительно невысокое качество газообмена и потери горючей смеси при продувке, при наличии нескольких цилиндров секции кривошипных камер приходится разделять и герметизировать, усложняется и удорожается конструкция коленвала.

Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС

Недостатком двигателя внутреннего сгорания является то, что он развивает наивысшую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемым атрибутом двигателя внутреннего сгорания является трансмиссия. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Кроме того, двигателю внутреннего сгорания необходимы система питания (для подачи топлива и воздуха — приготовления топливо-воздушной смеси), выхлопная система (для отвода выхлопных газов), также не обойтись без системы смазки(предназначена для уменьшения сил трения в механизмах двигателя, защиты деталей двигателя от коррозии, а также совместно с системой охлаждения для поддержания оптимального теплового режима), системы охлаждения(для поддержания оптимального теплового режима двигателя), система запуска (применяются способы запуска: электростартерный, с помощью вспомогательного пускового двигателя, пневматический, с помощью мускульной силы человека), система зажигания (для воспламениня топливо-воздушной смеси, применяется у двигателей с принудительным воспламенением).

См. также

Примечания

Ссылки

Двигатель внутреннего сгорания — это… Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

Дви́гатель вну́треннего сгора́ния (сокращённо ДВС) — это тип двигателя, тепловой машины, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую энергию.

Несмотря на то, что двигатель внутреннего сгорания относится к относительно несовершенному типу тепловых машин (громоздкость, сильный шум, токсичные выбросы и необходимость системы их отвода, относительно небольшой ресурс, необходимость охлаждения и смазки, высокая сложность в проектировании, изготовлении и обслуживании, сложная система зажигания, большое количество изнашиваемых частей, высокое потребление горючего и так далее), благодаря своей автономности (используемое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы), ДВС очень широко распространены, — например, на транспорте.

История создания

В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля, однако светильный газ годился не только для освещения.

В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя. Принцип действия этой машины основывался на известном свойстве открытого им газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения, стремительно расширяясь, оказывали сильное давление на окружающую среду — таким образом, оставалось только найти способ использования выделившейся энергии. В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Затем газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры находились по обе стороны поршня. По существу, Лебон вынашивал мысль о двигателе внутреннего сгорания, однако в 1804 году он погиб, так и не успев воплотить в жизнь своё изобретение.

В последующие годы изобретатели из разных стран пытались создать работоспособный двигатель на светильном газе. Однако все эти попытки не привели к появлению на рынке двигателей, которые могли бы успешно конкурировать с паровой машиной.

Честь создания коммерчески успешного двигателя внутреннего сгорания принадлежит бельгийскому механику Жану Этьену Ленуару. Работая на гальваническом заводе, Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи. Решив возникшие по ходу проблемы (тугой ход и перегрев поршня, ведущий к заклиниванию) продумав систему охлаждения и смазки двигателя, Ленуар создал работоспособный двигатель внутреннего сгорания. В 1864 году было выпущено более трёхсот таких двигателей разной мощности. Разбогатев, Ленуар перестал работать над дальнейшим усовершенствованием своей машины, и это предопределило её судьбу — она была вытеснена с рынка более совершенным двигателем, созданным немецким изобретателем Августом Отто и получившим патент на изобретение своей модели газового двигателя в 1864 году.

В 1864 году немецкий изобретатель Августо Отто заключил договор с богатым инженером Лангеном для реализации своего изобретения — была создана фирма «Отто и Компания». Ни Отто, ни Ланген не владели достаточными знаниями в области электротехники и отказались от электрического зажигания. Воспламенение они осуществляли открытым пламенем через трубку. Цилиндр двигателя Отто, в отличие от двигателя Ленуара, был вертикальным. Вращаемый вал помещался над цилиндром сбоку. Принцип действия: вращающийся вал поднимал поршень на 1/10 высоты цилиндра, в результате чего под поршнем образовывалось разреженное пространство и происходило всасывание смеси воздуха и газа. Затем смесь воспламенялась. При взрыве давление под поршнем возрастало примерно до 4 атм. Под действием этого давления поршень поднимался, объём газа увеличивался и давление падало. Поршень сначала под давлением газа, а потом по инерции поднимался до тех пор, пока под ним не создавалось разрежение. Таким образом, энергия сгоревшего топлива использовалась в двигателе с максимальной полнотой. В этом заключалась главная оригинальная находка Отто. Рабочий ход поршня вниз начинался под действием атмосферного давления, и после того, как давление в цилиндре достигало атмосферного, открывался выпускной вентиль, и поршень своей массой вытеснял отработанные газы. Из-за более полного расширения продуктов сгорания КПД этого двигателя был значительно выше, чем КПД двигателя Ленуара и достигал 15 %, то есть превосходил КПД самых лучших паровых машин того времени. Кроме того, двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Несмотря на это, Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре была применена кривошипно-шатунная передача. Однако самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто получил патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей.

Типы двигателей внутреннего сгорания

Поршневой ДВС Роторный ДВС Газотурбинный ДВС

ДВС классифицируют:

а) По назначению — делятся на транспортные, стационарные и специальные.

б) По роду применяемого топлива — легкие жидкие (бензин, газ), тяжелые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).

в) По способу образования горючей смеси — внешнее (карбюратор, инжектор) и внутреннее (в цилиндре ДВС).

г) По способу воспламенения (с принудительным зажиганием, с воспламенением от сжатия, калоризаторные).

д) По расположению цилиндров разделяют рядные, вертикальные, оппозитные с одним и с двумя коленвалами, V-образные с верхним и нижним расположением коленвала, VR-образные и W-образные, однорядные и двухрядные звездообразные, Н-образные, двухрядные с параллельными коленвалами, «двойной веер», ромбовидные, трехлучевые и некоторые другие.

Бензиновые

Бензиновые карбюраторные

Смесь топлива с воздухом готовится в карбюраторе, далее смесь подаётся в цилиндр, сжимается, а затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Основная характерная особенность топливо-воздушной смеси в этом случае — гомогенность.

Бензиновые инжекторные

Также, существует способ смесеобразования путём впрыска бензина во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр при помощи распыляющих форсунок (инжектор). Существуют системы одноточечного и распределённого впрыска различных механических и электронных систем. В механических системах впрыска дозация топлива осуществляется плунжерно — рычажным механизмом с возможностью электронной корректировки состава смеси. В электронных системах смесеобразование осуществляется под управлением электронного блока управления (ЭБУ), управляющим электрическими бензиновыми вентилями.

Дизельные, с воспламенением от сжатия

Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. В разогретый от сжатия воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. В процессе впрыскивания топлива происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топлива возникают очаги сгорания. Т. к. дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50% в случае с крупными судовыми двигателями.

Дизельные двигатели являются менее быстроходными и характеризуются большим крутящим моментом на валу. Дизельное топливо является более дешевым, нежели бензин. Также некоторые крупные дизельные двигатели приспособлены для работы на тяжелых топливах, например, мазутах. Запуск крупных дизельных двигателей осуществляется, как правило, за счет пневматической схемы с запасом сжатого воздуха, либо в случае с инверторными генераторными установками, от присоединенной электромашины, которая при обычной эксплуатации выполняет роль генератора.

Вопреки расхожему мнению, современные двигатели, традиционно называемые дизельными, работают не по циклу Дизеля, а по циклу Тринклера-Сабатэ со смешанным подводом теплоты.

Недостатки дизельных двигателей обусловлены особенностями рабочего цикла — более высокой механической напряженностью, требующей повышенной прочности конструкции и, как следствие, увеличения её габаритов, веса и увеличения стоимости за счёт усложнённой конструкции и использования более дорогих материалов. Также дизельные двигатели за счет гетерогенного сгорания характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах.

Газовые

Двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях:

  • смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи.
  • сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя.
  • генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются:

Газодизельные

Основная порция топлива приготавливается, как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива, впрыскиваемого в цилиндр аналогично дизельному двигателю.

Роторно-поршневой

Предложен изобретателем Ванкелем в начале ХХ века. Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. За один оборот двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Строился серийно фирмой НСУ в Германии (автомобиль RO-80), ВАЗом в СССР (ВАЗ-21018 «Жигули», ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526), в настоящее время строится только Маздой (Mazda RX-8). При своей принципиальной простоте имеет ряд существенных конструктивных сложностей, делающих его широкое внедрение весьма затруднительным. Основные трудности связаны с созданием долговечных работоспособных уплотнений между ротором и камерой и с построением системы смазки.

В Германии в конце 70х годов ХХ века существовал анекдот: «Продам НСУ, дам в придачу два колеса, фару и 18 запасных моторов в хорошем состоянии».

  • RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт движения поршня, который совершает возвратно-поступательные движения, попеременно проходя впускной и выпускной патрубок.

Комбинированный двигатель внутреннего сгорания

  •  — двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой и лопаточной машин (турбина, компрессор), в котором обе машины в соотносимой мере участвуют в осуществлении рабочего процесса. Примером комбинированного ДВС служит поршневой двигатель с газотурбинным наддувом (турбонаддув). Большой вклад в теорию комбинированных двигателей внес советский инженер, профессор А. Н. Шелест.

Циклы работы поршневых ДВС

Двухтактный цикл Схема работы четырёхтактного двигателя, цикл Отто
1. впуск
2. сжатие
3. рабочий ход
4. выпуск

Поршневые двигатели внутреннего сгорания классифицируются по количеству тактов в рабочем цикле на двухтактные и четырёхтактные.

Рабочий цикл четырёхтактных двигателей внутреннего сгорания занимает два полных оборота кривошипа, состоящий из четырёх отдельных тактов:

  1. впуска,
  2. сжатия заряда,
  3. рабочего хода и
  4. выпуска (выхлопа).

Изменение рабочих тактов обеспечивается специальным газораспределительным механизмом, чаще всего он представлен одним или двумя распределительными валами, системой толкателей и клапанами, непосредственно обеспечивающими смену фазы. Некоторые двигатели внутреннего сгорания использовали для этой цели золотниковые гильзы (Рикардо), имеющие впускные и/или выхлопные окна. Сообщение полости цилиндра с коллекторами в этом случае обеспечивалось радиальным и вращательным движениями золотниковой гильзы, окнами открывающей нужный канал. Ввиду особенностей газодинамики — инерционности газов, времени возникновения газового ветра такты впуска, рабочего хода и выпуска в реальном четырёхтактном цикле перекрываются, это называется перекрытием фаз газораспределения. Чем выше рабочие обороты двигателя, тем больше перекрытие фаз и чем оно больше, тем меньше крутящий момент двигателя внутреннего сгорания на низких оборотах. Поэтому в современных двигателях внутреннего сгорания всё шире используются устройства, позволяющие изменять фазы газораспределения в процессе работы. Особенно пригодны для этой цели двигатели с электромагнитным управлением клапанами (BMW, Mazda). Имеются также двигатели с переменной степенью сжатия (СААБ), обладающие большей гибкостью характеристики.

Двухтактные двигатели имеют множество вариантов компоновки и большое разнообразие конструктивных систем. Основной принцип любого двухтактного двигателя — исполнение поршнем функций элемента газораспределения. Рабочий цикл складывается, строго говоря, из трёх тактов: рабочего хода, длящегося от верхней мёртвой точки (ВМТ) до 20—30 градусов до нижней мёртвой точки (НМТ), продувки, фактически совмещающей впуск и выхлоп, и сжатия, длящегося от 20—30 градусов после НМТ до ВМТ. Продувка, с точки зрения газодинамики, слабое звено двухтактного цикла. С одной стороны, невозможно обеспечить полное разделение свежего заряда и выхлопных газов, поэтому неизбежны либо потери свежей смеси, буквально вылетающей в выхлопную трубу (если двигатель внутреннего сгорания — дизель, речь идёт о потере воздуха), с другой стороны, рабочий ход длится не половину оборота, а меньше, что само по себе снижает КПД. В то же время длительность чрезвычайно важного процесса газообмена, в четырёхтактном двигателе занимающего половину рабочего цикла, не может быть увеличена. Двухтактные двигатели могут вообще не иметь системы газораспределения. Однако, если речь не идёт об упрощённых дешёвых двигателях, двухтактный двигатель сложнее и дороже за счёт обязательного применения воздуходувки или системы наддува, повышенная теплонапряжённость ЦПГ требует более дорогих материалов для поршней, колец, втулок цилиндров. Исполнение поршнем функций элемента газораспределения обязывает иметь его высоту не менее ход поршня + высота продувочных окон, что некритично в мопеде, но существенно утяжеляет поршень уже при относительно небольших мощностях. Когда же мощность измеряется сотнями лошадиных сил, увеличение массы поршня становится очень серьёзным фактором. Введение распределительных гильз с вертикальным ходом в двигателях Рикардо было попыткой сделать возможным уменьшение габаритов и массы поршня. Система оказалась сложной и дорогой в исполнении, кроме авиации, такие двигатели нигде больше не использовались. Выхлопные клапаны (при прямоточной клапанной продувке) имеют вдвое большую теплонапряжённость в сравнении с выхлопными клапанами четырёхтактных двигателей и худшие условия для теплоотвода, а их сёдла имеют более длительный прямой контакт с выхлопными газами.

Самой простой с точки зрения порядка работы и самой сложной с точки зрения конструкции является система Фербенкс — Морзе, представленная в СССР и в России, в основном, тепловозными дизелями серий Д100. Такой двигатель представляет собой симметричную двухвальную систему с расходящимися поршнями, каждый из которых связан со своим коленвалом. Таким образом, этот двигатель имеет два коленвала, механически синхронизированные; тот, который связан с выхлопными поршнями, опережает впускной на 20—30 градусов. За счёт этого опережения улучшается качество продувки, которая в этом случае является прямоточной, и улучшается наполнение цилиндра, так как в конце продувки выхлопные окна уже закрыты. В 30х — 40х годах ХХ века были предложены схемы с парами расходящихся поршней — ромбовидная, треугольная; существовали авиационные дизели с тремя звездообразно расходящимися поршнями, из которых два были впускными и один — выхлопным. В 20-х годах Юнкерс предложил одновальную систему с длинными шатунами, связанными с пальцами верхних поршней специальными коромыслами; верхний поршень передавал усилия на коленвал парой длинных шатунов, и на один цилиндр приходилось три колена вала. На коромыслах стояли также квадратные поршни продувочных полостей. Двухтактные двигатели с расходящимися поршнями любой системы имеют, в основном, два недостатка: во-первых, они весьма сложны и габаритны, во-вторых, выхлопные поршни и гильзы в зоне выхлопных окон имеют значительную температурную напряжённость и склонность к перегреву. Кольца выхлопных поршней также являются термически нагруженными, склонны к закоксовыванию и потере упругости. Эти особенности делают конструктивное исполнение таких двигателей нетривиальной задачей.

Двигатели с прямоточной клапанной продувкой оснащены распределительным валом и выхлопными клапанами. Это значительно снижает требования к материалам и исполнению ЦПГ. Впуск осуществляется через окна в гильзе цилиндра, открываемые поршнем. Именно так компонуется большинство современных двухтактных дизелей. Зона окон и гильза в нижней части во многих случаях охлаждаются наддувочным воздухом.

В случаях, когда одним из основных требований к двигателю является его удешевление, используются разные виды кривошипно-камерной контурной оконно-оконной продувки — петлевая, возвратно-петлевая (дефлекторная) в разнообразных модификациях. Для улучшения параметров двигателя применяются разнообразные конструктивные приёмы — изменяемая длина впускного и выхлопного каналов, может варьироваться количество и расположение перепускных каналов, используются золотники, вращающиеся отсекатели газов, гильзы и шторки, изменяющие высоту окон (и, соответственно, моменты начала впуска и выхлопа). Большинство таких двигателей имеет воздушное пассивное охлаждение. Их недостатки — относительно невысокое качество газообмена и потери горючей смеси при продувке, при наличии нескольких цилиндров секции кривошипных камер приходится разделять и герметизировать, усложняется и удорожается конструкция коленвала.

Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС

Недостатком двигателя внутреннего сгорания является то, что он развивает наивысшую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемым атрибутом двигателя внутреннего сгорания является трансмиссия. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Кроме того, двигателю внутреннего сгорания необходимы система питания (для подачи топлива и воздуха — приготовления топливо-воздушной смеси), выхлопная система (для отвода выхлопных газов), также не обойтись без системы смазки(предназначена для уменьшения сил трения в механизмах двигателя, защиты деталей двигателя от коррозии, а также совместно с системой охлаждения для поддержания оптимального теплового режима), системы охлаждения(для поддержания оптимального теплового режима двигателя), система запуска (применяются способы запуска: электростартерный, с помощью вспомогательного пускового двигателя, пневматический, с помощью мускульной силы человека), система зажигания (для воспламениня топливо-воздушной смеси, применяется у двигателей с принудительным воспламенением).

См. также

Примечания

Ссылки

Двигатель внутреннего сгорания — это… Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

Дви́гатель вну́треннего сгора́ния (сокращённо ДВС) — это тип двигателя, тепловой машины, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую энергию.

Несмотря на то, что двигатель внутреннего сгорания относится к относительно несовершенному типу тепловых машин (громоздкость, сильный шум, токсичные выбросы и необходимость системы их отвода, относительно небольшой ресурс, необходимость охлаждения и смазки, высокая сложность в проектировании, изготовлении и обслуживании, сложная система зажигания, большое количество изнашиваемых частей, высокое потребление горючего и так далее), благодаря своей автономности (используемое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы), ДВС очень широко распространены, — например, на транспорте.

История создания

В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля, однако светильный газ годился не только для освещения.

В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя. Принцип действия этой машины основывался на известном свойстве открытого им газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения, стремительно расширяясь, оказывали сильное давление на окружающую среду — таким образом, оставалось только найти способ использования выделившейся энергии. В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Затем газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры находились по обе стороны поршня. По существу, Лебон вынашивал мысль о двигателе внутреннего сгорания, однако в 1804 году он погиб, так и не успев воплотить в жизнь своё изобретение.

В последующие годы изобретатели из разных стран пытались создать работоспособный двигатель на светильном газе. Однако все эти попытки не привели к появлению на рынке двигателей, которые могли бы успешно конкурировать с паровой машиной.

Честь создания коммерчески успешного двигателя внутреннего сгорания принадлежит бельгийскому механику Жану Этьену Ленуару. Работая на гальваническом заводе, Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи. Решив возникшие по ходу проблемы (тугой ход и перегрев поршня, ведущий к заклиниванию) продумав систему охлаждения и смазки двигателя, Ленуар создал работоспособный двигатель внутреннего сгорания. В 1864 году было выпущено более трёхсот таких двигателей разной мощности. Разбогатев, Ленуар перестал работать над дальнейшим усовершенствованием своей машины, и это предопределило её судьбу — она была вытеснена с рынка более совершенным двигателем, созданным немецким изобретателем Августом Отто и получившим патент на изобретение своей модели газового двигателя в 1864 году.

В 1864 году немецкий изобретатель Августо Отто заключил договор с богатым инженером Лангеном для реализации своего изобретения — была создана фирма «Отто и Компания». Ни Отто, ни Ланген не владели достаточными знаниями в области электротехники и отказались от электрического зажигания. Воспламенение они осуществляли открытым пламенем через трубку. Цилиндр двигателя Отто, в отличие от двигателя Ленуара, был вертикальным. Вращаемый вал помещался над цилиндром сбоку. Принцип действия: вращающийся вал поднимал поршень на 1/10 высоты цилиндра, в результате чего под поршнем образовывалось разреженное пространство и происходило всасывание смеси воздуха и газа. Затем смесь воспламенялась. При взрыве давление под поршнем возрастало примерно до 4 атм. Под действием этого давления поршень поднимался, объём газа увеличивался и давление падало. Поршень сначала под давлением газа, а потом по инерции поднимался до тех пор, пока под ним не создавалось разрежение. Таким образом, энергия сгоревшего топлива использовалась в двигателе с максимальной полнотой. В этом заключалась главная оригинальная находка Отто. Рабочий ход поршня вниз начинался под действием атмосферного давления, и после того, как давление в цилиндре достигало атмосферного, открывался выпускной вентиль, и поршень своей массой вытеснял отработанные газы. Из-за более полного расширения продуктов сгорания КПД этого двигателя был значительно выше, чем КПД двигателя Ленуара и достигал 15 %, то есть превосходил КПД самых лучших паровых машин того времени. Кроме того, двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Несмотря на это, Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре была применена кривошипно-шатунная передача. Однако самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто получил патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей.

Типы двигателей внутреннего сгорания

Поршневой ДВС Роторный ДВС Газотурбинный ДВС

ДВС классифицируют:

а) По назначению — делятся на транспортные, стационарные и специальные.

б) По роду применяемого топлива — легкие жидкие (бензин, газ), тяжелые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).

в) По способу образования горючей смеси — внешнее (карбюратор, инжектор) и внутреннее (в цилиндре ДВС).

г) По способу воспламенения (с принудительным зажиганием, с воспламенением от сжатия, калоризаторные).

д) По расположению цилиндров разделяют рядные, вертикальные, оппозитные с одним и с двумя коленвалами, V-образные с верхним и нижним расположением коленвала, VR-образные и W-образные, однорядные и двухрядные звездообразные, Н-образные, двухрядные с параллельными коленвалами, «двойной веер», ромбовидные, трехлучевые и некоторые другие.

Бензиновые

Бензиновые карбюраторные

Смесь топлива с воздухом готовится в карбюраторе, далее смесь подаётся в цилиндр, сжимается, а затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Основная характерная особенность топливо-воздушной смеси в этом случае — гомогенность.

Бензиновые инжекторные

Также, существует способ смесеобразования путём впрыска бензина во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр при помощи распыляющих форсунок (инжектор). Существуют системы одноточечного и распределённого впрыска различных механических и электронных систем. В механических системах впрыска дозация топлива осуществляется плунжерно — рычажным механизмом с возможностью электронной корректировки состава смеси. В электронных системах смесеобразование осуществляется под управлением электронного блока управления (ЭБУ), управляющим электрическими бензиновыми вентилями.

Дизельные, с воспламенением от сжатия

Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. В разогретый от сжатия воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. В процессе впрыскивания топлива происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топлива возникают очаги сгорания. Т. к. дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50% в случае с крупными судовыми двигателями.

Дизельные двигатели являются менее быстроходными и характеризуются большим крутящим моментом на валу. Дизельное топливо является более дешевым, нежели бензин. Также некоторые крупные дизельные двигатели приспособлены для работы на тяжелых топливах, например, мазутах. Запуск крупных дизельных двигателей осуществляется, как правило, за счет пневматической схемы с запасом сжатого воздуха, либо в случае с инверторными генераторными установками, от присоединенной электромашины, которая при обычной эксплуатации выполняет роль генератора.

Вопреки расхожему мнению, современные двигатели, традиционно называемые дизельными, работают не по циклу Дизеля, а по циклу Тринклера-Сабатэ со смешанным подводом теплоты.

Недостатки дизельных двигателей обусловлены особенностями рабочего цикла — более высокой механической напряженностью, требующей повышенной прочности конструкции и, как следствие, увеличения её габаритов, веса и увеличения стоимости за счёт усложнённой конструкции и использования более дорогих материалов. Также дизельные двигатели за счет гетерогенного сгорания характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах.

Газовые

Двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях:

  • смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи.
  • сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя.
  • генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются:

Газодизельные

Основная порция топлива приготавливается, как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива, впрыскиваемого в цилиндр аналогично дизельному двигателю.

Роторно-поршневой

Предложен изобретателем Ванкелем в начале ХХ века. Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. За один оборот двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Строился серийно фирмой НСУ в Германии (автомобиль RO-80), ВАЗом в СССР (ВАЗ-21018 «Жигули», ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526), в настоящее время строится только Маздой (Mazda RX-8). При своей принципиальной простоте имеет ряд существенных конструктивных сложностей, делающих его широкое внедрение весьма затруднительным. Основные трудности связаны с созданием долговечных работоспособных уплотнений между ротором и камерой и с построением системы смазки.

В Германии в конце 70х годов ХХ века существовал анекдот: «Продам НСУ, дам в придачу два колеса, фару и 18 запасных моторов в хорошем состоянии».

  • RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт движения поршня, который совершает возвратно-поступательные движения, попеременно проходя впускной и выпускной патрубок.

Комбинированный двигатель внутреннего сгорания

  •  — двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой и лопаточной машин (турбина, компрессор), в котором обе машины в соотносимой мере участвуют в осуществлении рабочего процесса. Примером комбинированного ДВС служит поршневой двигатель с газотурбинным наддувом (турбонаддув). Большой вклад в теорию комбинированных двигателей внес советский инженер, профессор А. Н. Шелест.

Циклы работы поршневых ДВС

Двухтактный цикл Схема работы четырёхтактного двигателя, цикл Отто
1. впуск
2. сжатие
3. рабочий ход
4. выпуск

Поршневые двигатели внутреннего сгорания классифицируются по количеству тактов в рабочем цикле на двухтактные и четырёхтактные.

Рабочий цикл четырёхтактных двигателей внутреннего сгорания занимает два полных оборота кривошипа, состоящий из четырёх отдельных тактов:

  1. впуска,
  2. сжатия заряда,
  3. рабочего хода и
  4. выпуска (выхлопа).

Изменение рабочих тактов обеспечивается специальным газораспределительным механизмом, чаще всего он представлен одним или двумя распределительными валами, системой толкателей и клапанами, непосредственно обеспечивающими смену фазы. Некоторые двигатели внутреннего сгорания использовали для этой цели золотниковые гильзы (Рикардо), имеющие впускные и/или выхлопные окна. Сообщение полости цилиндра с коллекторами в этом случае обеспечивалось радиальным и вращательным движениями золотниковой гильзы, окнами открывающей нужный канал. Ввиду особенностей газодинамики — инерционности газов, времени возникновения газового ветра такты впуска, рабочего хода и выпуска в реальном четырёхтактном цикле перекрываются, это называется перекрытием фаз газораспределения. Чем выше рабочие обороты двигателя, тем больше перекрытие фаз и чем оно больше, тем меньше крутящий момент двигателя внутреннего сгорания на низких оборотах. Поэтому в современных двигателях внутреннего сгорания всё шире используются устройства, позволяющие изменять фазы газораспределения в процессе работы. Особенно пригодны для этой цели двигатели с электромагнитным управлением клапанами (BMW, Mazda). Имеются также двигатели с переменной степенью сжатия (СААБ), обладающие большей гибкостью характеристики.

Двухтактные двигатели имеют множество вариантов компоновки и большое разнообразие конструктивных систем. Основной принцип любого двухтактного двигателя — исполнение поршнем функций элемента газораспределения. Рабочий цикл складывается, строго говоря, из трёх тактов: рабочего хода, длящегося от верхней мёртвой точки (ВМТ) до 20—30 градусов до нижней мёртвой точки (НМТ), продувки, фактически совмещающей впуск и выхлоп, и сжатия, длящегося от 20—30 градусов после НМТ до ВМТ. Продувка, с точки зрения газодинамики, слабое звено двухтактного цикла. С одной стороны, невозможно обеспечить полное разделение свежего заряда и выхлопных газов, поэтому неизбежны либо потери свежей смеси, буквально вылетающей в выхлопную трубу (если двигатель внутреннего сгорания — дизель, речь идёт о потере воздуха), с другой стороны, рабочий ход длится не половину оборота, а меньше, что само по себе снижает КПД. В то же время длительность чрезвычайно важного процесса газообмена, в четырёхтактном двигателе занимающего половину рабочего цикла, не может быть увеличена. Двухтактные двигатели могут вообще не иметь системы газораспределения. Однако, если речь не идёт об упрощённых дешёвых двигателях, двухтактный двигатель сложнее и дороже за счёт обязательного применения воздуходувки или системы наддува, повышенная теплонапряжённость ЦПГ требует более дорогих материалов для поршней, колец, втулок цилиндров. Исполнение поршнем функций элемента газораспределения обязывает иметь его высоту не менее ход поршня + высота продувочных окон, что некритично в мопеде, но существенно утяжеляет поршень уже при относительно небольших мощностях. Когда же мощность измеряется сотнями лошадиных сил, увеличение массы поршня становится очень серьёзным фактором. Введение распределительных гильз с вертикальным ходом в двигателях Рикардо было попыткой сделать возможным уменьшение габаритов и массы поршня. Система оказалась сложной и дорогой в исполнении, кроме авиации, такие двигатели нигде больше не использовались. Выхлопные клапаны (при прямоточной клапанной продувке) имеют вдвое большую теплонапряжённость в сравнении с выхлопными клапанами четырёхтактных двигателей и худшие условия для теплоотвода, а их сёдла имеют более длительный прямой контакт с выхлопными газами.

Самой простой с точки зрения порядка работы и самой сложной с точки зрения конструкции является система Фербенкс — Морзе, представленная в СССР и в России, в основном, тепловозными дизелями серий Д100. Такой двигатель представляет собой симметричную двухвальную систему с расходящимися поршнями, каждый из которых связан со своим коленвалом. Таким образом, этот двигатель имеет два коленвала, механически синхронизированные; тот, который связан с выхлопными поршнями, опережает впускной на 20—30 градусов. За счёт этого опережения улучшается качество продувки, которая в этом случае является прямоточной, и улучшается наполнение цилиндра, так как в конце продувки выхлопные окна уже закрыты. В 30х — 40х годах ХХ века были предложены схемы с парами расходящихся поршней — ромбовидная, треугольная; существовали авиационные дизели с тремя звездообразно расходящимися поршнями, из которых два были впускными и один — выхлопным. В 20-х годах Юнкерс предложил одновальную систему с длинными шатунами, связанными с пальцами верхних поршней специальными коромыслами; верхний поршень передавал усилия на коленвал парой длинных шатунов, и на один цилиндр приходилось три колена вала. На коромыслах стояли также квадратные поршни продувочных полостей. Двухтактные двигатели с расходящимися поршнями любой системы имеют, в основном, два недостатка: во-первых, они весьма сложны и габаритны, во-вторых, выхлопные поршни и гильзы в зоне выхлопных окон имеют значительную температурную напряжённость и склонность к перегреву. Кольца выхлопных поршней также являются термически нагруженными, склонны к закоксовыванию и потере упругости. Эти особенности делают конструктивное исполнение таких двигателей нетривиальной задачей.

Двигатели с прямоточной клапанной продувкой оснащены распределительным валом и выхлопными клапанами. Это значительно снижает требования к материалам и исполнению ЦПГ. Впуск осуществляется через окна в гильзе цилиндра, открываемые поршнем. Именно так компонуется большинство современных двухтактных дизелей. Зона окон и гильза в нижней части во многих случаях охлаждаются наддувочным воздухом.

В случаях, когда одним из основных требований к двигателю является его удешевление, используются разные виды кривошипно-камерной контурной оконно-оконной продувки — петлевая, возвратно-петлевая (дефлекторная) в разнообразных модификациях. Для улучшения параметров двигателя применяются разнообразные конструктивные приёмы — изменяемая длина впускного и выхлопного каналов, может варьироваться количество и расположение перепускных каналов, используются золотники, вращающиеся отсекатели газов, гильзы и шторки, изменяющие высоту окон (и, соответственно, моменты начала впуска и выхлопа). Большинство таких двигателей имеет воздушное пассивное охлаждение. Их недостатки — относительно невысокое качество газообмена и потери горючей смеси при продувке, при наличии нескольких цилиндров секции кривошипных камер приходится разделять и герметизировать, усложняется и удорожается конструкция коленвала.

Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС

Недостатком двигателя внутреннего сгорания является то, что он развивает наивысшую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемым атрибутом двигателя внутреннего сгорания является трансмиссия. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Кроме того, двигателю внутреннего сгорания необходимы система питания (для подачи топлива и воздуха — приготовления топливо-воздушной смеси), выхлопная система (для отвода выхлопных газов), также не обойтись без системы смазки(предназначена для уменьшения сил трения в механизмах двигателя, защиты деталей двигателя от коррозии, а также совместно с системой охлаждения для поддержания оптимального теплового режима), системы охлаждения(для поддержания оптимального теплового режима двигателя), система запуска (применяются способы запуска: электростартерный, с помощью вспомогательного пускового двигателя, пневматический, с помощью мускульной силы человека), система зажигания (для воспламениня топливо-воздушной смеси, применяется у двигателей с принудительным воспламенением).

См. также

Примечания

Ссылки

определение. Двигатель внутреннего сгорания: характеристики, схема

Не будет преувеличением сказать, что большинство самодвижущихся устройств сегодня оснащены двигателями внутреннего сгорания разнообразных конструкций, использующими различные принципиальные схемы работы. Во всяком случае, если говорить об автомобильном транспорте. В данной статье мы рассмотрим более подробно ДВС. Что это такое, как работает данный агрегат, в чем его плюсы и минусы, вы узнаете, прочитав ее.

Принцип работы двигателей внутреннего сгорания

Главный принцип работы ДВС основан на том, что топливо (твердое, жидкое или газообразное) сгорает в специально выделенном рабочем объеме внутри самого агрегата, преобразуя тепловую энергию в механическую. Рабочая смесь, поступающая в цилиндры такого двигателя, подвергается сжатию. После ее воспламенения при помощи специальных устройств возникает избыточное давление газов, заставляющих поршни цилиндров возвращаться в исходное положение. Так создается постоянный рабочий цикл, преобразующий при помощи специальных механизмов кинетическую энергию в крутящий момент.

На сегодняшний день устройство ДВС может иметь три основных вида:

Помимо этого существуют и другие модификации основных схем, позволяющие улучшить те или иные свойства силовых установок данного вида.

Преимущества двигателей внутреннего сгорания

В отличие от силовых агрегатов, предусматривающих наличие внешних камер, ДВС обладает значительными преимуществами. Главными из них являются:

  • гораздо более компактные размеры;
  • более высокие показатели мощности;
  • оптимальные значения КПД.

Необходимо заметить, говоря о ДВС, что это такое устройство, которое в подавляющем большинстве случаев позволяет использовать различные виды топлива. Это может быть бензин, дизельное топливо, природный или сжиженный газ, керосин и даже обычная древесина. Такой универсализм принес данной принципиальной схеме двигателя заслуженную популярность, повсеместное распространение и поистине мировое лидерство.

Краткий исторический экскурс

Принято считать, что двигатель внутреннего сгорания ведет отсчет своей истории с момента создания французом де Ривасом в 1807 году поршневого агрегата, использовавшего в качестве топлива водород в газообразном агрегатном состоянии. И хотя с тех пор устройство ДВС подверглось значительным изменениям и модификациям, основные идеи этого изобретения продолжают использоваться и в наши дни.

Первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания увидел свет в 1876 году в Германии. В середине 80-х годов XIX столетия в России был разработан карбюратор, позволявший дозировать подачу бензина в цилиндры мотора. А в самом конце позапрошлого века знаменитый немецкий инженер Рудольф Дизель предложил идею воспламенения горючей смеси под давлением, что существенно повышало мощностные характеристики ДВС и показатели КПД агрегатов подобного вида, которые до этого оставляли желать много лучшего. С тех пор развитие двигателей внутреннего сгорания шло в основном по пути улучшения, модернизации и внедрения разнообразных улучшений.

Основные виды и типы ДВС

Тем не менее более чем 100-летняя история агрегатов данного вида позволила разработать несколько основных видов силовых установок с внутренним сгоранием топлива. Они отличаются между собой не только составом используемой рабочей смеси, но и конструктивными особенностями.

Бензиновые двигатели

Как явствует из названия, агрегаты данной группы используют в качестве топлива различные виды бензина. В свою очередь, такие силовые установки принято подразделять на две большие группы:

  • Карбюраторные. В таких устройствах топливная смесь перед поступлением в цилиндры обогащается воздушными массами в специальном устройстве (карбюраторе). После чего происходит ее воспламенение при помощи электрической искры. Среди наиболее ярких представителей данного типа можно назвать модели ВАЗ, ДВС которых очень долгое время был исключительно карбюраторного типа.
  • Инжекторные. Это более сложная система, в которой впрыск топлива в цилиндры осуществляется посредством специального коллектора и форсунок. Он может происходить как механическим способом, так и посредством специального электронного устройства. Наиболее продуктивными считаются системы прямого непосредственного впрыска «Коммон Рейл». Устанавливаются почти на все современные автомобили.

Инжекторные бензиновые двигатели принято считать более экономичными и обеспечивающими более высокий КПД. Однако стоимость таких агрегатов намного выше, а обслуживание и эксплуатация – заметно сложнее.

Дизельные двигатели

На заре существования агрегатов подобного вида очень часто можно было слышать шутку о ДВС, что это такое устройство, которое ест бензин, как лошадь, а движется намного медленнее. С изобретением дизельного двигателя эта шутка частично потеряла свою актуальность. Главным образом потому, что дизель способен работать на топливе гораздо более низкого качества. А значит, и на гораздо более дешевом, нежели бензин.

Главным принципиальным отличием дизельного двигателя внутреннего сгорания является отсутствие принудительного воспламенения топливной смеси. Солярка впрыскивается в цилиндры специальными форсунками, а отдельные капли топлива воспламеняются из-за силы давления поршня. Наряду с преимуществами дизельный двигатель обладает и целым рядом недостатков. Среди них можно выделить следующие:

  • гораздо меньшая мощность по сравнению с бензиновыми силовыми установками;
  • большими габаритами и весовыми характеристиками;
  • сложностями с запуском при экстремальных погодных и климатических условиях;
  • недостаточной тяговитостью и склонностью к неоправданным потерям мощности, особенно на сравнительно высоких оборотах.

Кроме того, ремонт ДВС дизельного типа, как правило, гораздо более сложен и затратен, нежели регулировка или восстановление работоспособности бензинового агрегата.

Газовые двигатели

Несмотря на дешевизну природного газа, используемого в качестве топлива, устройство ДВС, работающих на газе, несоизмеримо сложнее, что ведет к существенному удорожанию агрегата в целом, его монтажа и эксплуатации в частности. На силовых установках подобного типа сжиженный или природный газ поступает в цилиндры через систему специальных редукторов, коллекторов и форсунок. Воспламенение топливной смеси происходит так же, как и в карбюраторных бензиновых установках, – при помощи электрической искры, исходящей от свечи зажигания.

Комбинированные типы двигателей внутреннего сгорания

Мало кто знает о комбинированных системах ДВС. Что это такое и где применяется?Речь идет, конечно же, не о современных гибридных автомобилях, способных работать как на горючем, так и от электрического мотора. Комбинированными двигателями внутреннего сгорания принято называть такие агрегаты, которые объединяют в себе элементы различных принципов топливных систем. Наиболее ярким представителем семейства таких двигателей являются газодизельные установки. В них топливная смесь поступает в блок ДВС практически так же, как и в газовых агрегатах. Но поджиг горючего производится не при помощи электроразряда от свечи, а запальной порцией солярки, как это происходит в обычном дизельном моторе.

Обслуживание и ремонт двигателей внутреннего сгорания

Несмотря на достаточно широкое разнообразие модификаций, все двигатели внутреннего сгорания имеют аналогичные принципиальные конструкции и схемы. Тем не менее, для того чтобы качественно осуществлять обслуживание и ремонт ДВС, необходимо досконально знать его устройство, понимать принципы работы и уметь определять неполадки. Для этого, безусловно, необходимо тщательно изучить конструкцию двигателей внутреннего сгорания различных типов, уяснить для себя назначение тех или иных деталей, узлов, механизмов и систем. Дело это непростое, но очень увлекательное! А главное, нужное.

Специально для пытливых умов, которые желают самостоятельно постичь все таинства и секреты практически любого транспортного средства, примерная принципиальная схема ДВС представлена на фото выше.

Итак, мы выяснили, что собой представляет данный силовой агрегат.

Двигатель внутреннего сгорания это вчерашний день — Авто блог

Из-за чего пришло время уйти двигателю внутреннего сгорания.

Это страно, что мы уже более 100 лет используем пламя, металл, масло и бензин, дабы приводить машины в перемещение. И это в то время, в то время, когда Сейчас у каждого из нас имеется сотовые телефоны, по мощности ничем не уступающие компьютерам. Отечественные смартфоны смогут распознавать лица, отпечатки пальцев а также измерять сердечный ритм. У нас имеется технологии и высокотехнологичные объекты, каковые смогут разбить приятель об приятеля протоны, разрешающие изучить их обломки.

Это разрешает нам раскрывать тайны Вселенной. Мы кроме этого можем посадить зонд на комету и послать спутник за пределы Нашей системы. И без того возможно продолжать до бесконечности…

Так отчего же в век технологической революции мир до сих пор пользуется устаревшими двигателями внутреннего сгорания?

Смотрите кроме этого: ДВС это прошлое либо будущее?

Не обращая внимания на все отечественные успехи в области науки и техники, двигатель внутреннего сгорания практически остается главным источником перемещения всего автотранспорта в мире. И это с учетом того, что данный силовой агрегат был придуман более ста лет назад.

Любопытно, что на фоне вторых, более современных изобретений, двигатель внутреннего сгорания (ДВС) выглядит весьма примитивно. Как и сто лет назад, ДВС трудится за счет впрыска горючего, его сжатия, ударной волны и воспламенения, которая образуется из-за сгорания горючего.

Давайте мало проанализируем, как все трудится в автомобиле с простым двигателем.

И без того. Вы вставляете ключ в зажигание и поворачиваете его, дабы запустить стартер. В итоге стартер начинает двигать поршни двигателя вверх и вниз.

Потом начинает трудиться топливный насос подавая горючее в камеру сгорания двигателя.

Вместе с ним начинают трудиться водяной насос, масляный насос, клапана двигателя, каковые начинают собственный гармоничный танец, дабы подавать горючее в камеру сгорания двигателя каждую секунду. В итоге двигатель начинает собственную работу, где все его компоненты начинают вращаться и смазываться громадным числом масла.

Согласитесь, что данный процесс относится к весьма расточительной операции. Так как для работы двигателя задействовано множество запасного оборудования, которое фактически расходует 75 процентов энергии двигателя впустую. К тому же огромное количество запасных компонентов ДВС скоро выходят из строя из-за постоянной высокой нагрузки.

Но, не обращая внимания на это нельзя говорить, что двигатель внутреннего сгорания изначально основывается на глупой идее. Нет само собой разумеется. ДВС помогает нам правдой и верой уже более 100 лет и практически поменял отечественный мир до неузнаваемости.

Но это не свидетельствует, что данный необычный мотор обязан помогать нам еще следующие 100 лет. Для того времени, в то время, когда показался ДВС, это был прорыв, что соответствовало тем разработкам, каковые господствовали в ту эру.

Автомобильные турбокомпрессоры: Все самые серьёзные факты

Но сейчас все изменилось и сейчас двигатели внутреннего сгорания не вписываются в тот мир, что нас окружает.

Вы взглянуть на современные машины. Они практически стали выглядеть, как транспортные средства, каковые мы видели неоднократно в футуристических рассказах и фантастических фильмах. Новые машины имеют необычный дизайн, благодаря новым достижениям и технологиям конструкции в аэродинамике.

Современные машины смогут обмениваться информацией со спутниками, машинально брать на себя управление автомобилем, давать предупреждение нас об опасностях на дороге, экстренно тормозить, дабы избежать опасности, выходить в глобальную сеть Интернет и другое.

Но, не обращая внимания на высокотехнологичность, под капотом современных машин, значительно чаще, устанавливаются двигатели внутреннего сгорания, каковые являются пережитками прошлого. Это Сейчас выглядит совершенно верно кроме этого, если бы iPhone 7 оснащался поворотным диском для комплекта номера.

Сейчас, в двадцатьпервом веке двигатель внутреннего сгорания вправду выглядит устаревшим. Особенно его разработка получения энергии, которая образуется методом сжигания материала (горючего), от которого образуются отходы в виде газа. И данный вредный газ мы возвращаем обратно в природу, нанося непоправимый вред всей планете.

Подчеркну, что я не безумный эколог, каковые часами на пролет разглагольствуют о защите почвы, сохранения и атмосферы пингвинов в Антарктиде. Таких зеленых фанатов в отечественном мире и без того предостаточно. Причем подчеркну, что разных ярых защитников природы (на грани фанатизма) было довольно много еще задолго появления паровых двигателей, не говоря уже о появлении ДВС.

И желаю вас заверить, что организаций и подобных фондов, борющихся за экологию планеты, будет много кроме того в том случае, если экологии отечественной планеты больше ничего угрожать не будет.

Но не обращая внимания на собственный нейтралитет по отношению к экологии природы, я желаю конкретно заявить, что двигатель внутреннего сгорания вправду себя изжил и ему не место в отечественном 21 веке и в отечественном будущем.

Тем более, что Сейчас уже имеется технологии, каковые основываются на более несложных и более действенных методах получения энергии для перемещения транспорта.

Но, чтобы двигатель внутреннего сгорания ушел окончательно в прошлое, нужно, дабы мы с вами осознали, что пришло время поменять отечественный мир, начав с себя. Дело в том, дабы каждая разработка стала главной для применения в мире нужно, дабы мы к ней привыкли, перестроив привычки и свои устои. Это совершенно верно кроме этого, как мы сперва не легко привыкали к сотовым телефонам и продолжительное время не могли отказаться от домашних стационарных телефонов.

После этого на смену пришли смартфоны, каковые продолжительное время оставались нами незамеченными, но в итоге стали неотъемлемой частью нашей жизни. Кроме этого возможно сообщить и о новых разработок в автопромышленности. Так как до тех пор пока с отечественной стороны не покажется спрос на новые источники энергии, новые разработки не смогут послать двигатели внутреннего сгорания на пенсию.

К сожалению, Сейчас не следует до тех пор пока рассчитывать на скорое исчезновение ДВС из современных машин. До того момента, в то время, когда двигатели внутреннего сгорания мы сможем разглядеть лишь в музеи либо в технической литературе в библиотеке либо в сети, может пройти еще достаточно времени. Дело в том, что не обращая внимания на устаревшую разработку получения энергии, двигатели внутреннего сгорания еще имеют маленькой увеличения мощности и потенциал развития и экономичности.

Этим и пользуются производители машин. Но я считаю, что на данный момент мы замечаем переломный момент в истории ДВС и в недалеком будущем люди начнут осознавать, что пришло время отказаться от применения машин, оснащенных классическими двигателями, трудящиеся на дизельном топливе и бензине. И когда это случится, автомобильные компании будут вынуждены в маленький срок перестроиться и начать производить массово машины без ДВС.

Поверьте, совсем не так долго осталось ждать двигатели внутреннего сгорания, в качестве источника энергии для передвижения транспорта, станут, как лошади в начале 20 века.

На начальной стадии заката двигателей ДВС, уйдут самые неэффективные силовые агрегаты. На рынке на определенное время останутся лишь самые инновационные и экологически чистые двигатели внутреннего сгорания. После этого провалятся сквозь землю и они.

Так что отечественное будущее связано с машинами, каковые будут оснащаться двигателями, трудящиеся на экологически чистых источниках энергии.

Вероятнее, совсем не так долго осталось ждать мы будем обладать машинами с электрическими двигателями, часть которых будет заряжаться электроэнергией, а часть водородным горючим.

Смотрите кроме этого: Как обладатель компании Хонда доказал Дженерал моторс, что его машины лучше

Вместе с тем имеется появления и вероятность новых видов источников энергии для автотранспорта либо нас ожидает восстановление ветхих в далеком прошлом забытых разработок. К примеру, в полной мере быть может, что машины будущего будут оснащаться пневматическими источниками энергии либо, быть может, мы будем заправлять машины пищевыми отходами.

В любом случае мир изменяется с свирепой скоростью. Так что исчезновение ДВС в двадцатьпервом веке неизбежно. Особенно в условиях трансформации климата на планете, которое происходит из-за выбросов в воздух Почвы вредных выхлопных газов от автотранспорта, оснащенных двигателями внутреннего сгорания.

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания

Темы которые будут Вам интересны:

Из чего состоит поршневой двигатель внутреннего сгорания

Большинство автомобилей заставляет перемещаться поршневой двигатель внутреннего сгорания (сокращённо ДВС) с кривошипно-шатунным механизмом. Такая конструкция получила массовое распространение в силу малой стоимости и технологичности производства, сравнительно небольших габаритов и веса.

По виду применяемого топлива ДВС можно разделить на бензиновые и дизельные. Надо сказать, что бензиновые двигатели великолепно работают на газе. Такое деление непосредственно сказывается на конструкции двигателя.

Как устроен поршневой двигатель внутреннего сгорания

Основа его конструкции — блок цилиндров. Это корпус, отлитый из чугуна, алюминиевого или иногда магниевого сплава. Большинство механизмов и деталей других систем двигателя крепятся именно к блоку цилиндров, или располагаются внутри его.

Другая крупная деталь двигателя, это его головка. Она находится в верхней части блока цилиндров. В головке также располагаются детали систем двигателя.

Снизу к блоку цилиндра крепится поддон. Если эта деталь воспринимает нагрузки при работе двигателя, её часто называют поддоном картера, или картером.

Все системы двигателя

  1. кривошипно-шатунный механизм;
  2. механизм газораспределения;
  3. система питания;
  4. система охлаждения;
  5. система смазки;
  6. система зажигания;
  7. система управления двигателем.

Кривошипно-шатунный механизм состоит из поршня, гильзы цилиндра, шатуна и коленчатого вала.

Кривошипно-шатунный механизм:
1. Расширитель маслосъёмного кольца. 2. Кольцо поршневое маслосъёмное. 3. Кольцо компрессионное, третье. 4. Кольцо компрессионное, второе. 5. Кольцо компрессионное, верхнее. 6. Поршень. 7. Кольцо стопорное. 8. Палец поршневой. 9. Втулка шатуна. 10. Шатун. 11. Крышка шатуна. 12. Вкладыш нижней головки шатуна. 13. Болт крышки шатуна, короткий. 14. Болт крышки шатуна, длинный. 15. Шестерня ведущая. 16. Заглушка масляного канала шатунной шейки. 17. Вкладыш подшипника коленчатого вала, верхний. 18. Венец зубчатый. 19. Болты. 20. Маховик. 21. Штифты. 22. Болты. 23. Маслоотражатель, задний. 24. Крышка заднего подшипника коленчатого вала. 25. Штифты. 26. Полукольцо упорного подшипника. 27. Вкладыш подшипника коленчатого вала, нижний. 28. Противовес коленчатого вала. 29. Винт. 30. Крышка подшипника коленчатого вала. 31. Болт стяжной. 32. Болт крепления крышки подшипника. 33. Вал коленчатый. 34. Противовес, передний. 35. Маслоотрожатель, передний. 36. Гайка замковая. 37. Шкив. 38. Болты.

Поршень расположен внутри гильзы цилиндра. При помощи поршневого пальца он соединен с шатуном, нижняя головка которого крепится к шатунной шейке коленчатого вала. Гильза цилиндра представляет собой отверстие в блоке, или чугунную втулку, вставляемую в блок.

Гильза цилиндров с блоком

Гильза цилиндра сверху закрыта головкой. Коленчатый вал также крепится к блоку в нижней его части. Механизм преобразует прямолинейное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. То самое вращение, которое, в конечном счете, заставляет крутиться колеса автомобиля.

Газораспределительный механизм отвечает за подачу смеси паров топлива и воздуха в пространство над поршнем и удаление продуктов горения через клапаны, открываемые строго в определенный момент времени.

Система питания отвечает в первую очередь за приготовление горючей смеси нужного состава. Устройства системы хранят топливо, очищают его, смешивают с воздухом так, чтобы обеспечить приготовление смеси нужного состава и количества. Также система отвечает за удаление из двигателя продуктов горения топлива.

При работе двигателя образуется тепловая энергия в количестве большем, чем двигатель способен преобразовать в механическую энергию. К сожалению, так называемый термический коэффициент полезного действия, даже лучших образцов современных двигателей не превышает 40%. Поэтому приходится большое количество «лишней» теплоты рассеивать в окружающем пространстве. Именно этим и занимается система охлаждения, отводит тепло и поддерживает стабильную рабочую температуру двигателя.

Система смазки. Это как раз тот случай: «Не подмажешь, не поедешь». В двигателях внутреннего сгорания большое количество узлов трения и так называемых подшипников скольжения: есть отверстие, в нем вращается вал. Не будет смазки, от трения и перегрева узел выйдет из строя.

Система зажигания призвана поджечь, строго в определенный момент времени, смесь топлива и воздуха в пространстве над поршнем. У дизелей такой системы нет. Там топливо самовоспламеняется при определенных условиях.

Видео:

Система управления двигателем при помощи электронного блока управлении (ЭБУ) управляет системами двигателя и координирует их работу. В первую очередь это приготовление смеси нужного состава и своевременное поджигание её в цилиндрах двигателя.

Загрузка…

ДВС — определение от AcronymFinder

Сортировать результаты: по алфавиту | классифицировать ?

0 0 дисплей статус автомобиля 9001
DVS Динамическое напряжение DVS
DVS 9001 9001
DVS Det Vill Säga (Swedish)
DVS Описательная видеосервис
DVS
DVS Директор волонтерских услуг (различных организаций)
DVS Desktop Virtualization Solutions (различные компании)
DVS динамический датчик видения (визуализация)
DVS Отдел жизненно важной статистики (различные места)
DVS DVS DivalProex натрий
DVS DEREK VANSCOTEN (группа)
DVS Division De La Vie Scolaire ( французский : Отдел школьной жизни ) 9001 1
DVI Da Vinci Systems (различные местоположения)
DVS Направление DE La Vie Sportive (Французский: направление спортивной жизни)
DVS драйвер и Услуги транспортных средств (Миннесота)
DVS
DVS DVS
DVS Динамические пара сорбции
DVS цифровая видеосистема
DVS Digital Video Services
DVS
DVS DEVS
DVS цифровая виниловая система
DVS Система проверки драйверов
DVS Направление DE La Valorisation AU Sud (французский: Управление южного развития ent)
DVS Don Van Syckle (консалтинг; Новый Берлин, Wi)
DVS DVS 9001
DVS Dominion Hoteling Services
DVS Digital Video Subcommittere (Подкомитет SCTE)
DVS disn video services
DVS DVS
DVS
DVS цифровой видеосигнал
DVS Специалист на насилии в семье
DVS отдел ветеранов Service
DVS цифровая голосовая система
DVS
DVS дистрибуция Vidéo Sécurité (французский: дистрибуция видео безопасности)
DVS Система управления версиями M
DVS Dakota Valley Symphony (Burnsville, MN)
DVS Датчик доплеров
DVS Delaware долина Раздел (Asne)
DVS Neart Vision Studio
DVS DVS
DVS
DVS Цифровое напряжение источника
DVS Направленная служба VLAN ( Cisco)
DVS DU DVS DVS
DVS DVS Динамическое напряжение
DVS Отечественная система вентиляции
DVS Услуги обороны
DVS Видео дневного света Прицел
DVS Delta Valley и южная железнодорожная компания
DVS сегментация
DVS Data Voice Switching
DVS Система проверки дизайна

Примечание. У нас есть 108 других определений для DVS в нашем акрониме Attic

.

Что это значит для вашего флота? — Сюркам

Мэр и транспорт Лондона (TfL) представили закон о стандарте прямого обзора (DVS), который первоначально планировалось вступить в силу 26 октября 2020, , но теперь он отложен до февраля 2021 года. из-за коронавируса.Цель состоит в том, чтобы сделать Лондон более безопасным для участников дорожного движения, улучшив видимость для водителей большегрузных транспортных средств (HGV). Этот уровень законодательства станет первым в мире и, вероятно, будет воспроизведен в оживленных городах по всему миру. ОБНОВЛЕНИЕ: Руководство по обеспечению соблюдения стандарта прямого видения (DVS) для большегрузных транспортных средств было отложено до февраля 2021 года из-за кризиса общественного здравоохранения, вызванного коронавирусом (COVID-19). Подробности читайте в обновлении TfL на временной шкале с задержкой. Вот что вам нужно знать о стандарте Direct Vision и разрешении на безопасность грузовых автомобилей.

Что такое стандарт прямого зрения  (DVS) ?   Официальное видео, выпущенное TfL, о стандарте прямого зрения и разрешении на безопасность грузовых автомобилей: Стандарт прямого зрения (DVS) – это показатель того, насколько хорошо водитель может видеть прямо через окна кабины большегрузного автомобиля (HGV) или крупногабаритного грузового автомобиля (LGV). Он указывает уровень риска для уязвимых участников дорожного движения, таких как люди, идущие и ездящие на велосипеде рядом с транспортным средством. Первоначально с 26 октября 2020 года, а теперь с февраля 2021 года законодательство DVS требует, чтобы все большегрузные автомобили массой более 12 тонн, въезжающие или работающие в Большом Лондоне, должны были иметь действующее разрешение на безопасность большегрузных автомобилей.DVS также называют схемой выдачи разрешений на безопасность грузовых автомобилей. Схема DVS была запущена, чтобы уменьшить количество дорожных столкновений с участием большегрузных автомобилей и уязвимых участников дорожного движения.

 «Грузовики участвовали в 63 % столкновений со смертельным исходом с велосипедистами и в 25 % смертей пешеходов. И это несмотря на то, что грузовые автомобили составляют всего 4% миль, пройденных в лондонском городе».

— Статистика из Tf L и офиса мэра Лондона Слепые зоны были определены как основной фактор, способствующий фатальным столкновениям.Схема DVS была разработана для устранения слепых зон и оснащения водителей инструментами, необходимыми для безопасного маневрирования. Источник: Понимание прямого и непрямого зрения водителя от большегрузных транспортных средств д-ра Стива Саммерскилла и д-ра Рассела Маршалла Университет Лафборо

Кого затрагивает законодательство DVS ?   Всем компаниям и частным лицам, управляющим транспортными средствами весом более 12 тонн, которые ездят по Большому Лондону, потребуется действующее разрешение на безопасность большегрузного транспорта. Схема разрешений на безопасность большегрузных транспортных средств будет действовать 24 часа в сутки, каждый день в году.

Звездный рейтинг DVS и система безопасности   B к октябрю 2020 г., теперь перенесено на февраль 2021 г., все большегрузные автомобили должны будут получить 1-звездочный рейтинг, поднявшись до 20 388 1-звездочного рейтинга. Стандарт Direct Vision использует звездную систему для оценки грузовых автомобилей массой более 12 тонн от 0 (плохо) до 5 (отлично) в зависимости от того, сколько водитель может видеть прямо через окна своей кабины. Все операторы большегрузных транспортных средств должны подать заявку на получение разрешения на безопасность большегрузных автомобилей для вождения их транспортных средств в Лондоне.Вам будет предоставлено разрешение, если ваш автомобиль имеет рейтинг DVS от одной звезды и выше. Водители в автомобиле с нулевой звездой будут иметь плохое прямое зрение и не смогут видеть голову и плечи пешехода, который находится менее чем в 4,5 м от кабины. Водители в пятизвездочном автомобиле будут иметь хорошее прямое зрение и смогут видеть пешеходов, автомобилистов и велосипедистов, которые находятся непосредственно рядом с кабиной их транспортных средств. Транспортные средства с нулевым рейтингом должны будут повысить общую безопасность своего автомобиля до октября 2020 года, установив систему безопасности. Источник www.safestand.co.uk/safestand-prepared-for-direct-vision-standard/http://content.tfl.gov.uk/hgv-safety-permit-guidance-for-operators-entering-london.pdfEach тип/модель автомобиля для каждого производителя уже будет иметь звездную систему DVS. Если вы не уверены в рейтинге своего автомобиля, вы можете связаться со своим производителем.

Как сделать мой большегрузный автомобиль совместимым с DVS?   Если ваш HGV имеет рейтинг от одной до пяти звезд, вы можете подать заявку на получение разрешения на безопасность HGV без необходимости предоставления каких-либо дополнительных доказательств.Если ваш грузовой автомобиль имеет нулевой рейтинг, вам нужно будет сделать свой автомобиль более безопасным, оснастив его системой безопасности, прежде чем вы сможете подать заявку на получение разрешения. «Система безопасности» основана на передовом опыте существующих, признанных в отрасли схем. Меры безопасности системы включают:
  • Устранение и минимизация пятен с помощью камеры, зеркал и сенсорных систем 
  • Предупреждение о предполагаемом маневре с помощью звукового сигнала и наклеек
  • Сведение к минимуму физического воздействия опасности, напр. боковая противоподкатная защита
Разрешение на безопасность большегрузных транспортных средств будет выдано Transport for London (TfL), и подача заявки на него бесплатна. Обратитесь к руководству TfL для операторов для получения дополнительной информации о том, как сделать автомобиль с нулевым рейтингом совместимым и подготовиться к подаче заявки на разрешение.

Что — это наказание F или D Riving HGV HGV, D OES Not M EET DVS R Equirements?   С 26 октября 2020 года, который теперь перенесен на февраль 2021 года, все большегрузные автомобили с нулевым рейтингом будут запрещены или ограничены на дорогах Лондона, если у них нет системы безопасности.Штрафы в размере 550 фунтов стерлингов будут наложены на водителей любого грузовика, въезжающего в Лондон без разрешения на безопасность грузовых автомобилей. TfL также может отозвать или приостановить действие разрешения, если транспортное средство, которому было выдано разрешение, впоследствии окажется нарушающим условия разрешения. Узнайте больше о требованиях к системе безопасности и о том, как подать заявку на получение разрешения на безопасность большегрузного автомобиля.

Об авторе сообщения

DVS и DSC – Консультационные услуги в области НИОКР и аналитических лабораторий Biopharma

Динамическая сорбция паров

Динамическая сорбция паров (DVS) — это гравиметрический метод, который измеряет, насколько быстро образец поглощает пары растворителя и сколько растворителя в целом поглощается.В большинстве случаев для экспериментов с DVS используется водяной пар, но при необходимости это также можно выполнить с использованием различных органических растворителей.

Ключевые преимущества DVS

  • Сверхчувствительные микровесы обнаруживают изменения массы менее чем на одну десятимиллионную долю, что позволяет использовать очень маленькие образцы и сводит к минимуму время анализа
  • Позволяет определить верхний и нижний пределы влажности для хранения вашего продукта
  • Выявляет обратимые и необратимые изменения в материалах, вызванные повышенной влажностью
  • Используется для контроля качества пищевых продуктов и химических порошков в процессе производства
  • Может использоваться для оценки пригодности упаковочных материалов для хранения вашего сухого продукта
  • Позволяет рассчитать площадь поверхности образцов – полезно при изучении пористости или характеристик восстановления, а также для сравнения партий

Применение ДВС в различных отраслях промышленности

Как проводится анализ

Это измерение достигается путем изменения концентрации паров, окружающих образец, и измерения изменения массы, которое это вызывает.Мы проводим этот анализ, используя наш инструмент разрешения DVS от Surface Measurement Systems. В нашей стандартной процедуре анализа прибор используется для измерения количества воды, поглощаемой образцом при контакте с воздухом при различных уровнях влажности, обычно от 0% до 90% относительной влажности. Затем мы измеряем количество воды, которое теряется при снижении уровня влажности с 90% до 0%. Процесс можно повторить один или несколько раз, чтобы исследовать изменения в поведении, на которые повлияла история материала.

Пример графика анализа DVS

DVS-анализ используется для изучения абсорбции и десорбции водяного пара (или паров органического растворителя) в образце при воздействии на него различных уровней влажности, обычно повышающихся от 0% до 90% относительной влажности и снова понижающихся . Затем этот процесс обычно повторяется для поиска необратимых изменений.

 

 


Полученная информация

Это испытание может дать полезную информацию о влиянии определенных уровней влажности на материал, которое может включать необратимые изменения, такие как кристаллизация и схлопывание пор, и обратимые изменения, такие как образование гидратов.Его также можно использовать для оценки пригодности контейнера для хранения сублимированных материалов путем измерения проницаемости образца материала контейнера для водяного пара.


Наш стандартный метод

Наша стандартная процедура включает линейное повышение влажности в камере с 0% до 90% относительной влажности и обратное постепенное снижение через каждые 10% относительной влажности. На каждом этапе влажность поддерживается до тех пор, пока вес образца не стабилизируется. Затем эти линейные изменения повторяются один раз для проверки необратимых изменений.При необходимости мы также можем сделать серию снимков во время анализа. Типичное время анализа составляет до 72 часов, но оно может значительно варьироваться в зависимости от гигроскопичности образца, пористости и ряда других факторов. Если время анализа превысит 96 часов, мы свяжемся с вами, чтобы обсудить ваши варианты, которые могут включать корректировку метода для ускорения анализа или дополнительную плату для покрытия необходимого дополнительного времени анализа.

 

Дифференциальная сканирующая калориметрия

Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) — это метод, используемый для измерения температуры и теплового потока, связанного с тепловыми переходами в широком диапазоне материалов.Во время анализа ДСК температура образца повышается с постоянной скоростью за счет подвода тепла. Тепловой поток, необходимый для поддержания этой постоянной скорости, затем регистрируется в зависимости от температуры для создания кривой ДСК, которая в результате показывает экзотермические и эндотермические явления.

Некоторыми из наиболее важных событий в фармацевтическом анализе сублимационной сушки являются стеклование, как в сухом состоянии (Tg), так и в замороженном состоянии (Tg’). Они относятся к аморфным компонентам образца и представляют собой термодинамически обратимые изменения, которые приводят к изменению удельной теплоемкости образца.Они указывают на переориентацию между аморфным и кристаллическим режимами и часто сильно влияют на ряд характеристик структуры образца. Стеклянные переходы также видны как изменение градиента кривой ДСК.

Применение DSC Включает:

• Характеристика термического поведения растворов перед сублимационной сушкой для определения критических параметров процесса
• Определение поведения при плавлении сложных органических материалов, температуры и энтальпии плавления, может использоваться для определения чистоты материала.
• Определение термической стабильности материала и прогнозирование идеальных условий хранения
• Количественное определение содержания аморфных и кристаллических веществ в материале

 

Наш анализ

С помощью анализа DSC наша служба измеряет процессы стеклования, кристаллизации и плавления. Диапазон регулирования температуры от -180°C до +450°C позволяет проводить широкий спектр экспериментов и приложений со стандартным 2-литровым дьюаром с жидким азотом, обеспечивающим охлаждение в течение нескольких часов.Наш анализ обладает высокой чувствительностью, что позволяет изучать тепловые переходы при низких скоростях нагрева или на образцах небольшого размера без потери чувствительности.

Одним из наиболее важных преимуществ анализа DSC является то, что он включает возможность установки на станцию ​​визуализации для визуального анализа деградации и TASC (термический анализ по характеристике поверхности) во время экспериментов DSC через сапфировое окно. Визуальное наблюдение за физическими изменениями, о которых количественно сообщает кривая DSC, может быть очень полезным, особенно для устранения неполадок.Программное обеспечение может преобразовать эти изображения в видеоролики, легко экспортировать их с помощью ленты данных и аннотировать. Оптически герметичный тигель также доступен для тех, кто желает проводить закрытые эксперименты.

Почему важен переход в стеклообразное состояние?

Многие лиофилизированные составы стабилизируют малые и большие молекулы, такие как вакцины и терапевтические белки, захватывая их аморфными наполнителями.

Аморфная фаза вспомогательных веществ поддерживает структуру белков и медленное молекулярное движение, замедляющее деградацию.Аморфные материалы могут подвергаться стеклованию при нагревании, которое определяется как температура, при которой аморфный материал переходит из хрупкого состояния в эластичное при нагревании.

Важно знать температуру стеклования, так как лиофилизированные составы, хранящиеся выше температуры стеклования, могут терять активность.

У вас есть разрешение DVS?

Brexit и пандемия COVID-19 озаботили большинство перевозчиков — в результате многие пренебрегли обязательным введением в действие разрешений Direct Vision Standard (DVS) с 1 марта.SmartWitness предупредил, что до вступления в силу нового законодательства о безопасности осталось немногим более недели, и менее 20% большегрузных автомобилей готовы к этой схеме.

Приблизительно 500 000 грузовиков в Великобритании имеют право подать заявку, цифры Transport for London (TfL) показывают, что было выдано только 70 000 разрешений. Первоначально был предложен штраф в размере 550 фунтов стерлингов, но из-за опасений отрасли по поводу выхода Великобритании из ЕС и изоляции от коронавируса TfL объявила о смягчении наказания на 90 дней с 1 марта.Это даст перевозчикам больше времени для соблюдения требований безопасности.

В блоге на этой неделе подробно описывается закон о стандарте Direct Vision и рассказывается, что нужно сделать перевозчикам, чтобы уложиться в сроки, установленные в марте.

Что такое ДВС?

DVS является частью программы мэра «Vision Zero» ; с целью устранения всех смертей и серьезных травм, вызванных транспортной системой столицы. При езде рядом с пассажирской стороной грузового автомобиля многие велосипедисты рискуют получить серьезные травмы или что-то похуже.Водители грузовиков находятся выше, чем большинство автомобилистов, поэтому они могут не увидеть велосипедиста и непреднамеренно повернуть налево или перестроиться на него.

Из-за большого количества аварий DVS был разработан для устранения слепых зон от большегрузных автомобилей и снижения их риска для велосипедистов и пешеходов. Используя звездный рейтинг для оценки грузовых автомобилей от нуля (самый низкий) до пяти (самый высокий), протокол устанавливает, насколько хорошо видит водитель и насколько широки в результате слепые зоны из окон кабины и зеркал.

Водители будут иметь плохую видимость в автомобиле с нулевой звездой и не смогут увидеть голову и плечи пешехода на расстоянии менее 4,5 м от борта грузовика. Водители будут иметь четкую прямую видимость в пятизвездочном автомобиле и смогут видеть пешеходов, автомобилистов и велосипедистов, которые находятся прямо рядом с кабиной их транспортных средств. Внедрение придорожных камер поможет обеспечить соблюдение этих новых мер.

«Безопасная система» DVS включает

  • Зеркала или камеры класса V и VI, устраняющие слепые зоны вокруг автомобиля.
  • Система видеонаблюдения, повышающая осведомленность водителя за счет установки боковых камер и монитора в кабине.
  • Ближние датчики приближения с оповещением водителя, которые предупреждают водителей о любых уязвимых участниках дорожного движения на ближней стороне.
  • Звуковой сигнализатор левого поворота, который предупреждает уязвимых участников дорожного движения, когда транспортное средство указывает налево.
  • Боковые ограждения для снижения вероятности получения травм велосипедистами и пешеходами.
  • Предупреждающие знаки вокруг автомобиля, предупреждающие участников дорожного движения о потенциальных опасностях.

Автомобили с левым рулем

Оборудование и «система безопасности», указанные выше, также применимы к автомобилям с левосторонним управлением. Зеркала, камеры и датчики должны быть установлены надлежащим образом, чтобы устранить слепую зону, расположенную с правой стороны автомобиля.

Будьте готовы

TfL объявила о других мерах смягчения, таких как стремление обрабатывать несколько заявок в течение 10 дней, а не 28, и обработка заявок на одно транспортное средство в течение одного рабочего дня с момента получения.Несмотря на то, что государственный орган ослабил давление на сектор, транспортные компании по-прежнему должны уделять первоочередное внимание получению разрешения на следующий месяц.

Ежедневные обходные проверки, в идеале перед тем, как приступить к управлению грузовым автомобилем, — это еще один отличный способ повысить безопасность вашей работы, а также убедиться, что вывески расположены правильно, а камеры правильно установлены. Используя TrackTrans TMS , их можно значительно улучшить с помощью простого в использовании контрольного списка, совместимого с VOSA, водители могут начинать каждую смену, собирая всю необходимую информацию.Детали впоследствии загружаются в облако, что позволяет вам получить к ним доступ в любое время и убедиться, что ваш парк готов к работе!

Для получения дополнительной информации о стандарте Direct Vision посетите правительственный веб-сайт .

Стандарт прямого зрения

(DVS) и руководство по обеспечению его соответствия

Назад к статьям

Стандарт прямого зрения и как соответствовать требованиям

Лондон долгое время был впереди всех, когда речь шла о том, как в Великобритании устанавливаются правила и нормы для транспорта.Это был первый городской район, получивший значительные полномочия в отношении транспорта, после чего последовал ряд изменений в правилах.

Последним таким шагом является Стандарт прямого зрения (DVS), который вступил в силу в Большом Лондоне с марта 2021 года. 

Содержание

Что такое стандарт прямого зрения (DVS)?

Стандарт прямого обзора (DVS) измеряет, насколько хорошо водители грузовиков могут видеть через окна кабины, чтобы рассчитать уровень риска для уязвимых участников дорожного движения.

Применительно ко всем большегрузным автомобилям массой более 12 тонн новые правила вводят звездную рейтинговую систему, основанную на том, что непосредственно видно водителю из кабины, без использования дополнительных зеркал или камер.

Транспортным средствам с плохим обзором (по крайней мере, одной звезды) грозит штраф в размере 550 фунтов стерлингов в день. К 2024 году требования должны возрасти до трех звезд, но то, что представляет собой три звезды, еще не согласовано и будет предметом публичных консультаций.Схема настроена на принудительное применение через распознавание номерных знаков.

Разрешения на безопасность

DVS и HGV являются частью плана мэра Лондона Vision Zero по устранению всех случаев смерти и серьезных травм в транспортной сети Лондона к 2041 году. Схема была создана для повышения безопасности всех участников дорожного движения, включая пешеходов, велосипедистов и мотоциклисты.

Когда вступит в силу стандарт Direct Vision?

Первоначально запланированный на октябрь 2020 г., принудительное исполнение было введено с 1 марта 2021 г. .Дата продления была предоставлена, чтобы дать отрасли грузоперевозок больше времени для соответствия новым стандартам, поскольку они сталкиваются с новыми проблемами и требованиями, связанными с пандемией коронавируса.

Репрессии мэрии

происходят в ответ на некоторые шокирующие статистические данные об опасностях, с которыми сталкиваются велосипедисты из большегрузных автомобилей, особенно в Лондоне. В то время как всего 1,5% травм велосипедистов происходят в результате столкновений с большегрузными автомобилями, на такие столкновения приходится 16% смертей. Очевидно, здесь есть проблема, которую можно и нужно решать.

Звездная рейтинговая система DVS

большегрузных транспортных средства будут оцениваться по звездной рейтинговой системе DVS с диапазоном от 0 до 5 звезд (от плохого прямого обзора до отличного прямого обзора).Вы можете легально работать в Лондоне с рейтингом DVS от 1 до 5 звезд.

Если у вас рейтинг 0 или вы еще не подавали заявку на получение разрешения, вам необходимо предпринять необходимые шаги, чтобы убедиться, что ваше транспортное средство полностью соответствует DVS, чтобы избежать штрафа.

Обратите внимание, что минимальный рейтинг будет увеличен до 3 звезд к 2024 году , поэтому крайне важно иметь планы на будущее.

Стандартная безопасная система Direct Vision

Система безопасности представляет собой набор мер безопасности транспортных средств (установленных после изготовления), которые предназначены для снижения рисков, которые большегрузные автомобили представляют для пешеходов и велосипедистов.

Дополнительные меры безопасности обеспечат водителям лучшую видимость, что, в свою очередь, поможет повысить безопасность дорожного движения в Лондоне.

Обзор требований системы безопасности для автомобилей с нулевым рейтингом:

  • Зеркало класса V должно быть установлено на ближней стороне автомобиля.
  • Зеркало класса V1 должно быть установлено в передней части автомобиля.
  • Боковая противоподкатная защита должна быть установлена ​​с обеих сторон автомобиля (за исключением случаев, когда это нецелесообразно или невозможно).
  • Внешние графические наклейки и маркировка должны быть размещены на транспортных средствах, чтобы предупредить уязвимых участников дорожного движения об опасностях вокруг транспортного средства.
  • Сенсорная система, которая предупреждает водителя о присутствии уязвимого участника дорожного движения, должна быть установлена ​​на ближней стороне автомобиля.
  • Должна быть установлена ​​звуковая система предупреждения о маневрировании транспортного средства, чтобы предупреждать уязвимых участников дорожного движения, когда транспортное средство поворачивает налево.
  • На ближней стороне автомобиля должна быть установлена ​​полностью работающая система видеонаблюдения.

Какие санкции предусмотрены за несоответствие DVS?

Если вы управляете грузовым автомобилем в пределах Большого Лондона без действительного разрешения, вы можете получить уведомление о штрафе (PCN) в размере до 550 фунтов стерлингов (снижение до 275 фунтов стерлингов при оплате в течение 14 дней).

Важно убедиться, что ваши автомобили соответствуют требованиям DVS, чтобы избежать штрафов и способствовать безопасности участников дорожного движения в оживленных городах.

Что делать, если мой автомобиль не соответствует требованиям DVS?

Не волнуйтесь, если ваш автомобиль не соответствует требованиям DVS автоматически.Даже если весь ваш автопарк в настоящее время имеет 0 звезд по шкале рейтинга, Trakm8 может помочь.

Как и в большинстве случаев современного вождения, технологии играют решающую роль. Уже существует множество доступных решений, обеспечивающих соответствие операторов DVS, каждое из которых имеет уникальные преимущества и ограничения. Прежде всего, важно работать с надежным производителем, гарантируя, что вы получите установленную систему безопасности, которая соответствует требованиям стандарта с первого раза.

Для максимального удобства использования операторами мы рекомендуем использовать систему, объединяющую все необходимые элементы, например, камеры и датчики, в одном корпусе.Поиск предложений от отдельных производителей может впоследствии создать административные и технические проблемы.

Автомобильные камеры и системы, совместимые с DVS

Trakm8 имеет ряд полностью совместимых продуктов, которые помогут снизить риски для водителей, велосипедистов и пешеходов, соответствующих стандарту Direct Vision.

Мы можем помочь вашему бизнесу стать полностью совместимым с DVS с помощью наших обширных систем безопасности транспортных средств, камер полного обзора, видеозаписи и функций внешнего оповещения.

Например, наша система обнаружения слепых зон обеспечивает водителей визуальными и звуковыми сигналами приближения, предотвращая аварии на их пути.

Визуальные и звуковые оповещения с нашей системой обнаружения слепых зон

Наша система обнаружения слепых зон предоставляет водителям визуальные и звуковые оповещения о приближении через внешние динамики, предупреждая других участников дорожного движения, когда транспортное средство поворачивает налево, и предотвращая аварии на своем пути.

Наши камеры серии RoadHawk CAM являются водо- и пыленепроницаемыми и доступны с ИК-ночным видением, блендами, отражающими солнце, а также внешними динамиками, предупреждающими других участников дорожного движения, когда автомобиль движется задним ходом.

Непревзойденная технология с нашей боковой камерой Roadhawk 


Наши камеры серии RoadHawk CAM защищены от воды и пыли и доступны с инфракрасным ночным видением, блендами, отражающими солнечные лучи, и внешними динамиками.

Эти системы объединены с цифровым видеорегистратором RoadHawk и TFT-монитором, что обеспечивает водителю непревзойденный обзор.

Эти системы объединены с цифровым видеорегистратором RoadHawk и TFT-монитором, что обеспечивает водителю непревзойденный обзор.

360-градусный обзор с цифровым рекордером RoadHawk 

В сочетании с нашими камерами для слепых зон и мониторами в кабине этот цифровой автомобильный регистратор обеспечивает 360-градусный обзор автомобиля для водителя.

Видеосъемка в реальном времени с помощью встроенного в кабину TFT-монитора RoadHawk

Доступны несколько систем камер и мониторов, которые помогают водителю лучше видеть велосипедистов и пешеходов, не закрывая им обзор ветрового стекла.Это дает водителю визуальные и звуковые предупреждения о приближении к любому объекту.

Выбирая Trakm8, вы можете не только обеспечить функциональную совместимость и возможность модернизации, но и легко добавить новейшие телематические решения, повысив безопасность водителя, сэкономив расходы на топливо и упростив техническое обслуживание автопарка.

Обращаясь к надежному поставщику решений, чтобы убедиться, что автопарки соответствуют стандарту Direct Vision, вы можете сократить свои административные расходы и помочь предотвратить несчастные случаи на дороге, которых можно было избежать.

Узнайте больше о наших решениях DVS здесь

«С помощью Trakm8 мы намерены превзойти требования лондонского стандарта прямого зрения, когда он вступит в силу 1 марта. Инновационная технология, используемая в камерах Trakm8, простота установки и превосходное обслуживание клиентов означают, что мы более чем рады рекомендовать Trakm8 любому предприятию, стремящемуся обеспечить его соответствие требованиям». Ян Хэдли, менеджер по транспорту, Chris Bowen Transport

Прочитайте полный пример из практики здесь 

Часто задаваемые вопросы о DVS

Как подать заявление на получение разрешения Direct Vision Standard (DVS)?

Чтобы подать заявку на получение разрешения DVS, вам необходимо зайти на веб-сайт Transport for London и ввести свои данные.Вы можете легко подать заявку на получение разрешения на безопасность DVS и HGV онлайн, и этот процесс является бесплатным.

Если вы хотите подать заявку на получение нескольких разрешений DVS для парка транспортных средств (5 или более), вы можете сделать это через Интернет, но вам потребуется предоставить дополнительную информацию в файле CSV.

Как узнать свой звездный рейтинг DVS?

Чтобы узнать, какой у вас звездный рейтинг DVS, вам необходимо выйти в Интернет, посетить сайт Transport for London и ввести свой номерной знак.

Есть ли разница между серебряной аккредитацией FORS и разрешением DVS?

Проще говоря, DVS находится под мандатом правительства, а FORS — это инициатива признания, направленная на укрепление доверия.

Операторы и транспортные средства, которые уже имеют аккредитацию FORS Silver, уже будут соответствовать большинству требований безопасности транспортных средств. Несмотря на это, вам все равно потребуется разрешение DVS, чтобы работать в Большом Лондоне.

Все, что вам нужно знать о стандарте Direct Vision

Станьте совместимым с DVS сегодня

Глен Маллинз (директор VUE) расскажет вам все, что вам нужно знать о стандарте Direct Vision и о том, как он влияет на вас как на страховщика или управляющего автопарком .

В настоящее время действует стандарт Direct Vision, и всем большегрузным автомобилям массой более 12 тонн требуется разрешение безопасности стандарта Direct Vision для въезда или работы в районе Большого Лондона.

Знаете ли вы звездный рейтинг вашего грузовика Direct Vision Standard? Установили ли вы необходимые «системы безопасности» для соответствия требованиям DVS?

Если вы уже знакомы с требованиями стандарта Direct Vision, перейдите на страницу нашей продукции, чтобы просмотреть наше оборудование для обеспечения безопасности, соответствующее требованиям DVS, или свяжитесь с нами, чтобы заказать установку вашей системы безопасности DVS.

Однако, если вы дважды проверяете соответствие стандарту Direct Vision в качестве менеджера автопарка или интересуетесь DVS как страховщиком, то вы попали по адресу. Я говорю о шести жизненно важных вещах, которые вам нужно знать о DVS: что это влечет за собой, почему оно было введено в действие, что это значит для менеджеров автопарков и страховщиков и как вы можете спланировать ужесточение требований DVS в 2024 году.

Смотреть видео для обзора или читайте ниже для более подробной информации. Так что читайте!

1.Что такое стандарт прямого зрения?

Стандарт Direct Vision был разработан для устранения слепых зон большегрузных транспортных средств и снижения их риска для велосипедистов и пешеходов. Многие велосипедисты подвергаются риску серьезной травмы или еще хуже, когда едут рядом с ближней (пассажирской) стороной большегрузных автомобилей, поворачивающих налево. Поскольку водители большегрузных транспортных средств находятся выше, чем водители небольших транспортных средств, они могут не увидеть велосипедиста на ближней стороне и случайно повернуть налево или перестроиться на него.

Как заядлый велосипедист, я полностью поддерживаю стандарт Direct Vision и считаю, что он повысит общую безопасность британских автопарков и дорог.Повышая видимость для водителя, стандарт Direct Vision снизит риск столкновений в слепых зонах в непосредственной близости, снабдит водителей инструментами, необходимыми для безопасного маневрирования, и предотвратит травмы уязвимых участников дорожного движения. Это предотвратит многочисленные аварии и убережет многих водителей и участников дорожного движения от травм в результате ужасных столкновений.

Стандарт Direct Vision вступил в силу 26 октября 2020 г., но ввод в действие стандарта DVS был отложен до 1 марта 2021 г., чтобы дать предприятиям больше времени для выполнения требований DVS со всеми сбоями, вызванными COVID.

В качестве дополнительной льготы тем, кто подал заявку на льготный период до 1 марта, был предоставлен 90-дневный льготный период. TfL поясняет: «Операторы, которые подали заявку до 1 марта или находятся в процессе установки оборудования системы безопасности, но еще не получили разрешение на безопасность, будут добавлены в «список разрешений» транспортных средств, что предотвратит наложение на них штрафа. Уведомления о сборах (PCN) на срок до 90 дней с даты вступления в силу [1 марта 2021 г.]. Новая система потребует от операторов предоставления подробной информации об их приложениях или запланированной установке компонентов системы безопасности, где это применимо.

Стандарт прямого обзора объективно измеряет, насколько водитель может видеть через окна и зеркала кабины, а также насколько велики возникающие в результате слепые зоны. Он использует звездный рейтинг для оценки грузовых автомобилей от нуля (самый низкий) до пяти (самый высокий). Водители в автомобиле с нулевой звездой будут иметь плохое прямое зрение и не смогут увидеть голову и плечи пешехода, который находится на расстоянии менее 4,5 м от кабины. Водители в пятизвездочном автомобиле будут иметь хорошее прямое зрение и смогут видеть пешеходов, автомобилистов и велосипедистов, которые находятся непосредственно рядом с кабиной их транспортных средств.

На девятой странице документа Transport for London (TfL) «Руководство по выдаче разрешений на безопасность большегрузных транспортных средств» есть отличная диаграмма, которая показывает, как определяются звездные рейтинги.

ТфЛ. Июль 2019 г. Руководство по выдаче разрешений на безопасность грузовых автомобилей [Онлайн. По состоянию на 26 th сентября 2019 г.]

Звездные рейтинги DVS можно получить у производителей транспортных средств. Вы должны проверить звездные рейтинги для ваших большегрузных транспортных средств сейчас, чтобы увидеть, нужно ли вам предпринимать какие-либо действия и внедрять «Систему безопасности».

С октября 2020 года для получения разрешения на безопасность Direct Vision Standard все большегрузные автомобили должны иметь как минимум одну звезду.В 2024 году минимальный звездный рейтинг будет повышен до трех. Транспортным средствам с нулевой звездой не будет предоставлено разрешение, если они не соответствуют требованиям «Системы безопасности», изложенным DVS. «Система безопасности» DVS по существу соответствует требованиям S6 к оборудованию для обеспечения безопасности транспортных средств (см. стр. 51) аккредитации FORS Silver.

«Система безопасности» DVS по существу соответствует требованиям S6 к оборудованию для обеспечения безопасности транспортных средств из аккредитации FORS Silver.

Стандарт Direct Vision «Безопасная система» включает:

– Зеркала или камеры класса V и VI, устраняющие слепые зоны вокруг автомобиля

– Система видеонаблюдения, включающая боковые камеры и монитор в кабине, видимость

– Ближние датчики приближения с предупреждением водителя, которые предупреждают водителей о любых уязвимых участниках дорожного движения на ближней стороне

– Звуковой сигнал левого поворота, который предупреждает уязвимых участников дорожного движения, когда транспортное средство указывает налево

– Боковые ограждения для снизить вероятность получения травм велосипедистами и пешеходами

– Предупреждающие знаки, предупреждающие участников дорожного движения об опасностях вокруг автомобиля

Автомобили с левосторонним управлением 

Автомобили с левосторонним управлением требуют такого же оборудования и «системы безопасности», как автомобили с правым рулем.Зеркала, камеры и датчики должны быть соответствующим образом установлены на автомобилях с левосторонним управлением, чтобы устранить слепую зону, расположенную с правой стороны автомобиля.

Требования FORS Silver S6

Чтобы соответствовать требованиям FORS Silver S6, ваши большегрузные автомобили должны быть оснащены оборудованием, необходимым для описанной выше «системы безопасности» DVS, а также: маневр задним ходом, если он еще не встроен в автомобиль

— Камера заднего вида, чтобы дать водителю полный задний обзор своего автомобиля (если ваш большегрузный автомобиль старше 7.5 тонн)

Это защитное оборудование удовлетворяет минимальным требованиям , необходимым для DVS и FORS Silver S6. Тем не менее, я настоятельно рекомендую вам выйти за пределы минимального стандарта и максимально повысить безопасность и эффективность вашего автопарка, установив на свои автомобили как минимум видеотелематический регистратор 3G. Всегда важно смотреть на типы аварий, с которыми сталкивается ваш парк, и видеть, какое оборудование смягчит их, чтобы вы могли показать рентабельность инвестиций. Вы можете ознакомиться с ассортиментом VUEconnected, чтобы узнать, что еще вы можете добавить при обновлении своего парка.

Вот наше сравнение требований для Direct Vision Standard и FORS Silver / CLOCS. В соответствии с рекомендациями FORS мы всегда предлагаем вам выйти за рамки минимального стандарта с подключенным 3G-рекордером и фронтальной камерой.

Заявки на получение разрешений Direct Vision Standard принимаются с 28 октября 2019 года. Рекомендуем всегда подавать заявки заблаговременно, чтобы избежать спешки в последнюю минуту. Думайте об этом как о подготовке своего паспорта к поездке — вы бы не пытались обновить его за четыре дня до отъезда в аэропорт, не так ли? Поскольку вам понадобится время, чтобы получить свой рейтинг и, возможно, установить свою «Систему безопасности», лучше всего разобраться с этим как можно скорее.

Помните, что если ваши большегрузные автомобили не имеют разрешения Direct Vision Standard, они не смогут работать в Большом Лондоне.

Вот полезный контрольный список, чтобы узнать, должен ли ваш автопарк соответствовать требованиям DVS: 

2. Большая картина безопасности

Стандарт прямого обзора был разработан мэром Лондона (Садиком Ханом) в рамках его концепции Нулевая инициатива, направленная на устранение всех смертей и серьезных травм в результате дорожно-транспортных происшествий в Лондоне к 2041 году.

Это инициатива, которую я очень уважаю, потому что она признает, что дорожная травма вызывает невообразимые разрушения.

В период с 2011 по 2016 год 23% всех смертей велосипедистов в Великобритании произошли из-за столкновений с большегрузными автомобилями, хотя на грузовики приходится лишь 5% дорожного движения в Великобритании. У велосипедистов также гораздо больше шансов погибнуть от столкновения с более крупным транспортным средством, чем с меньшим. 5,7% всех велосипедистов погибли при столкновении с большегрузным транспортным средством, тогда как только 0,3% всех велосипедистов погибли при столкновении с автомобилем.

Если вы недовольны стандартом Direct Vision, я рекомендую вам посмотреть истории пяти жертв дорожно-транспортных происшествий из новой кампании TfL «Знай мое имя». Один мужчина, Джефф, потерял свою 45-летнюю жену в 2012 году, когда она была сбита с велосипеда и сбита строительным грузовиком.

Если вам нужно серьезное экономическое обоснование модернизации оборудования для обеспечения безопасности вашего автопарка, подумайте, как столкновение может повлиять на ваших водителей и коллег. В одной из историй «Знай мое имя» рассказывается о водителе, который сбил велосипедиста в дорожно-транспортном происшествии.Это одно событие повлияло на всю ее жизнь, и с тех пор ее мучает сильное чувство вины, которое не дает ей спать много дней и ночей. Представьте, если бы это был кто-то из вашей команды.

Столкновение уносит множество жизней – жертв, близких, свидетелей, экстренных служб, а также водителей, пассажиров и коллег по работе.

Вот почему я полностью поддерживаю DVS и другие схемы безопасности, такие как FORS и CLOCS. Я считаю, что все автопарки должны стремиться к максимально возможной безопасности ради всех участников дорожного движения.Если бы вы могли поддержать схему, которая снижает вероятность несчастных случаев, то почему бы и нет?

3. Стандарт Direct Vision для менеджеров автопарка

Если ваш автопарк уже соответствует требованиям FORS Silver или CLOCS, то ваше оборудование для обеспечения безопасности соответствует требованиям стандарта Direct Vision «Безопасная система». Вы должны подать заявку на получение разрешения DVS для каждого грузового автомобиля как можно скорее, но также подумайте о том, чтобы обновить свои автомобили с помощью новейших технологий, чтобы еще больше повысить их безопасность.

Если ваш автопарк не соответствует каким-либо другим стандартам безопасности, вам необходимо модернизировать свои автомобили с нулевой звездой, чтобы они соответствовали «системе безопасности» DVS. Но вы также можете использовать эту возможность, чтобы выполнить два задания в одном.

Поскольку «система безопасности» DVS по существу соответствует требованиям безопасности FORS Silver S6, вы можете модернизировать свой парк оборудования, которое соответствует обоим стандартам, а также начать соответствовать требованиям FORS Silver. Улучшение ваших рейтингов соответствия по всем направлениям повысит общую безопасность вашего автопарка и продемонстрирует, что вы ответственный работодатель.Мы надеемся, что это также даст вам больше возможностей, так как многие компании теперь указывают, что их поставщики должны соответствовать схемам безопасности, таким как FORS или CLOCS.

Самое главное, вы действительно должны использовать Direct Vision Standard как возможность улучшить свой флот. DVS не обязательно должно быть мероприятием, требующим затрат, чтобы соответствовать требованиям, которое влечет за собой дополнительные расходы для вашего бизнеса. Обновляя свой парк оборудованием для обеспечения безопасности, которое удовлетворяет требованиям «системы безопасности» DVS и выходит за ее рамки (например, с помощью видеотелематического оборудования), вы можете продемонстрировать значительную рентабельность инвестиций и повысить как эффективность, так и прибыльность вашего парка.

Просто взгляните на некоторые из наших тематических исследований: Triplex Traffic Management значительно сократила количество инцидентов по собственной вине. В Северо-восточной службе скорой помощи также значительно снизился уровень аварийности. JLA теперь использует видеозаписи аварий для ежедневного управления своими страховыми случаями и обучения своего флота.

4. Стандарт Direct Vision для страховщиков

Стандарт Direct Vision также может быть полезен страховщикам. Улучшенная видимость для водителя поможет автопаркам снизить вероятность несчастных случаев и значительно снизить риск.Я действительно думаю, что британские дороги были бы намного безопаснее, если бы все автопарки соответствовали DVS за пределами Лондона. Итак, я сделаю еще один шаг.

В качестве минимального критерия безопасности я считаю, что все страховщики должны требовать, чтобы их автопарки удовлетворяли требованиям DVS в своих полисах.

Если они хотят облегчить оспаривание требований, им также необходимо видеотелематическое оборудование.

Автопарки, соответствующие стандартам Direct Vision Standard и FORS Silver, демонстрируют серьезное отношение к безопасности дорожного движения и предоставляют своим водителям наилучшие средства для снижения риска несчастных случаев.Эти компании сделают для клиентов лучших страховых полисов и, вероятно, сэкономят вам много денег в долгосрочной перспективе.

5. Выбор поставщика «Безопасной системы» DVS 2020

Если вам необходимо выполнить требования стандарта Direct Vision «Безопасная система» или S6 FORS Silver, VUE может помочь. Мы уже много лет поставляем передовые технологии безопасности для автопарков, и наша линейка VUEconnected поможет вам обеспечить соответствие требованиям различных схем безопасности.

Наш ассортимент поможет вам соответствовать «Системе безопасности» DVS и включает в себя:

– Прочные водонепроницаемые камеры высокой четкости, устраняющие слепые зоны

– ЖК-мониторы с высоким разрешением в кабине

– Ультразвуковые датчики приближения VUEscan с оповещением водителя

– Сигнализаторы левого поворота

Наш ассортимент также поможет вам соответствовать требованиям безопасности S6 FORS Silver, для которых требуется оборудование DVS, указанное выше, а также:

– Сигнализатор заднего хода с белым шумом

– Камера заднего вида Durable HD  

6.Будущее стандарта Direct Vision

Хотя в 2020 году для получения разрешения DVS на безопасность требуется всего одна звезда, в октябре 2024 года этот показатель повысится до трех звезд. в 2020 году и далее, вероятно, потребуется получить как минимум три звезды в течение своей жизни. Гораздо проще установить оборудование для обеспечения безопасности на новый автомобиль до того, как он поступит в ваш автопарк.

Когда в 2024 году стандарт Direct Vision «Безопасная система» будет ужесточен, он будет учитывать любые технологии и оборудование безопасности, которых не было в 2020 году.Автомобили с рейтингом от нуля до двух звезд должны быть оснащены этой новой «прогрессивной системой безопасности» с 2024 года, чтобы получить разрешение DVS.

Мы очень заинтересованы в том, чтобы помочь автопаркам повысить их рейтинги безопасности и соответствия стандартам VUE. Наше оборудование не просто так является лучшим в отрасли, и мы уже помогаем автопаркам планировать свои действия на 2024 год. Каким бы ни было будущее, мы будем в авангарде.

Наше оборудование поможет вашему автопарку соответствовать требованиям стандарта Direct Vision «Система безопасности» сегодня и требованиям «Прогрессивной системы безопасности» в 2024 году по мере развития нашей технологии.Наша линейка VUEconnected также отличается гибкостью и включает в себя дополнительное оборудование для обеспечения безопасности, которое поможет вам достичь различных уровней соответствия требованиям FORS и CLOCS.

Итак, если вы хотите сделать долгосрочные инвестиции в безопасность, поскольку стандарт Direct Vision вступает в силу в 2020 году, или хотите в целом улучшить свои рейтинги соответствия, тогда VUE здесь, чтобы помочь вам сделать дороги Лондона и Великобритании безопасными. более безопасное место.

Эта статья была первоначально опубликована на LinkedIn Глена Маллинза .

Решения DirectViz

Занял 3078 место в рейтинге Inc. 5000 за 2021 год

17 августа 2021 г.

DirectViz Solutions вошла в список INC 5000 самых быстрорастущих частных фирм в Америке, заняв 3078-е место в рейтинге Inc. 5000 Series за 2021 год.

Администрация общих служб (GSA) Health IT Services получила награду DVS SIN

22 апреля 2021 г.

DVS был присвоен специальный номер позиции (SIN) для медицинских ИТ-услуг в категории информационных технологий в рамках контракта Администрации общих служб (GSA) по Приложению 70 «Информационные технологии (ИТ)».

DVS заключила контракт с NOAA NMITS

06 мая 2021 г.

Компания DVS заключила с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) контракт на обслуживание информационных технологий миссии (NMITS) с федеральным правительством по общему соглашению о покупке (BPA).

DVS назначает Джозефа Бергина вице-президентом по развитию

06 мая 2021 г.

DVS объявила сегодня, что генеральный директор Майк Макхью назначил Джозефа Бергина вице-президентом DVS по развитию.В этой роли г-н Бергин в сотрудничестве с руководителями бизнес-подразделений DVS будет руководить общим ростом компании.

Генеральный директор Майк МакХью назначает Шона Уильямса главным юрисконсультом

06 мая 2021 г.

Генеральный директор Майк МакХью объявил о назначении Шона Уильямса главным юрисконсультом DirectViz Solutions, LLC (DVS). Г-н Уильямс будет курировать все юридические и контрактные области бизнеса, следя за тем, чтобы DVS соблюдала федеральные правила приобретения, и разрабатывал лучшие отраслевые юридические практики для обеспечения корпоративного соответствия.

Генеральный директор Майк МакХью назначает Хана Маклеллена главным финансовым директором (CFO)

06 мая 2021 г.

Генеральный директор Майк МакХью назначил Хана Маклеллена финансовым директором DirectViz Solutions, LLC. Г-жа Маклеллен будет курировать финансовый и бухгалтерский отделы.

DVS чествует своего самого долговременного сотрудника

29 апреля 2021 г.

Менбере Хайле был приглашен в наш корпоративный офис и был удивлен, увидев комнату, полную коллег, которые почтили его за то, что он является самым старым сотрудником DVS.

Администрация общих служб (GSA) получила награду DVS Высокоадаптивные службы кибербезопасности (HACS) Специальный номер позиции (SIN)

22 апреля 2021 г.

DVS был присвоен специальный номер позиции (SIN) высокоадаптивных услуг кибербезопасности (HACS) в рамках контракта Администрации общих служб (GSA) по Приложению 70 по информационным технологиям (ИТ).

DVS был награжден The Defense Intelligence Agency (DIA) SITE III IDIQ

3 марта 2021 г.

Решения для предприятия информационных технологий III (SITE III) — это третий подряд контракт DIA с неопределенной поставкой/неопределенным количеством (IDIQ), направленный на удовлетворение меняющихся требований к информационным технологиям (ИТ), жизненно важных для безопасности Соединенных Штатов.

DVS поддерживает миссию Army Futures Command (AFC), Исследовательско-аналитический центр (TRAC)

1 марта 2021 г.

DVS поддерживает миссию Командования будущего армии (AFC), Центра исследований и анализа (TRAC) в Форт-Ливенворте по проведению исследований в поддержку лиц, принимающих решения AFC и Министерства армии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.