Двухтактный дизельный двигатель: принцип работы и особенности | 🚘Авто Новости Онлайн

Содержание

• Строение
• Как работает?
• Мифы о двухтактных дизельных моторах
• Преимущества
• Недостатки
• Итоги

Двухтактный дизельный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания. Топливо-воздушная смесь сгорает за 2 движения поршня. Цикл завершается всего за 1 оборот коленвала. Такие показатели кажутся впечатляющими, однако существует несколько особенностей работы агрегата, о которых стоит узнать подробнее.

Главным достоинством такого мотора можно считать меньший расход топлива в сравнении с бензиновыми агрегатами. Это происходит за счет одной из особенностей дизельного топлива. Оно плотнее бензина, поэтому при сгорании дает на 15% энергии больше. Это обеспечивается более длинной цепочкой углеродов. Кроме того, технические характеристики таких двигателей стоят наравне с показателями аналогичных двигателей.

Строение

В состав двухтактного дизеля входит картер, совмещенный с коленчатым валом поршень, форсунки, впускные и выпускные окна цилиндра, топливный и водяной насосы. Последний снабжается плунжерным переключателем и датчиком температуры, а также емкостями, которые наполняются водой. Агрегат обеспечивает повышение КПД и за счет улучшенного сгорания топливо-воздушной смеси. Токсичность отходов при этом снижается.

В двухтактном моторе расположена газовая турбина и нагнетатель. Последний отвечает за повышение давления в цилиндрах — это обеспечивает экономию топлива и повышение мощности. Газовая турбина запускает преобразователь энергии тепла в энергию движения.

Продувочный воздух поступает в двухтактный дизельный двигатель несколькими способами — с помощью:

• насосов;
• продувочных камер;
• компрессоров.

Продувка может осуществляться по одной из схем — контурной или клапанно-щелевой.

Стоит отметить, что использование контурной схемы снижает как экономические, так и технические показатели агрегата. Это объясняется тем, что в цилиндрах имеются не продуваемые области.

Цилиндры монтированы вдоль. Каждый из них оснащается выпускными и вентиляционными отверстиями. Газ поступает к турбине через коллектор. Когда поршни двигаются, рабочая камера периодически открывается и закрывается. Коленчатые валы взаимодействуют друг с другом. Это обеспечивается механизмом основной передачи.Топливо при этом сгорает при достаточно высокой температуре.

Для смазки трущихся деталей и подшипников применяется смесь масла и топлива. Она подается в цилиндр и кривошипную камеру. Смазки эти узлы не имеют, поскольку она смылась бы топливом. Именно поэтому к горючему его доливают в определенном соотношении.

При этом для двухтактного дизельного двигателя используется определенное масло. Оно выдерживает продолжительное воздействие высоких температур, способно практически не оставлять после сгорания зольных отложений.

Как работает?

Принцип работы двухтактного дизеля основан на выполнении 2 тактов: сжатие и рабочий ход. Конструкция агрегата позволяет выполнять весь цикл вдвое быстрее, чем в четырехтактных моторах.

Для двухтактных дизельных двигателей принцип работы следующий:

Внизу цилиндра имеются продувочные окна. Они необходимы для процесса продувки. Когда поршень снизу, они открыты. Во время подъема поршня они закрываются. Значительное увеличение показателя мощности двухтактных моторов происходит за счет повышения числа рабочих ходов. Двухтактный дизельный двигатель, принцип работы которого достаточно прост, обладает массой преимуществ.

Мифы о двухтактных дизельных моторах

Существует несколько распространенных мифов касательно двухтактных двигателей:

Срок службы дизеля превышает бензиновые агрегаты. Он может достигать 400-600 тыс. км.

Каждый двухтактный дизельный двигатель имеет одну отличительную особенность — через окна цилиндров впускается воздух и устраняются отработавшие газы. Когда они выходят через клапан в цилиндре, а воздух поступает через окна, система такой очистки называется клапанно-щелевой.

Подобные системы очистки имеют одну особенность — в цилиндре остается только часть воздуха. Поднимаясь вверх, он частично выходит за пределы мотора. Такую очистку еще называют прямоточной. Она обеспечивает максимальную эффективность очистки двигателя от продуктов сгорания.

Помимо прямоточной продувки существует и петлевая, однако она отличается меньшим качеством очистки. Именно поэтому для современных автомобилей она используется нечасто. Рабочие ходы такого агрегата выполняются в два раза чаще, однако на мощности это сказывается незначительно (она увеличивается в 1,5-1,7 раза). Это объясняется наличием продувки, а также тем, что внутри цилиндра происходит более короткий ход.

Преимущества

Двухтактные дизельные двигатели стали производиться относительно недавно. Такие моторы на сегодняшний день имеют множество модификаций. К примеру, зажигание бывает 2 типов: контактным и бесконтактным.Также отличаются и схемы таких моторов. Применяется двухтактная система на танках, в самолетах, в тяжелой промышленной технике.

Другие достоинства:

Такие преимущества выгодно выделяют двухтактные дизельные двигатели на фоне бензиновых собратьев. Имеются у таких моторов и серьезные недостатки.

Недостатки

Небольшое распространение агрегатов объясняется рядом причин. К примеру, детали на такие моторы найти получится с трудом. Именно поэтому выполнить ремонт двухтактного дизельного двигателя становится проблематично. Кроме того, специалистов по обслуживанию таких агрегатов достаточно мало.

Другие недостатки:

• высокая цена дизельных двигателей и малый выбор моделей;
• увеличенный расход масла;
• необходимость установки воздушных фильтров.

Явным недостатком дизелей является использование мощного стартера. На морозе дизельное топливо мутнеет и застывает. Ремонт топливной аппаратуры затрудняется тем, что насосы высокого давления изготавливаются с высокой точностью.

Существенным минусом двухтактных дизелей является невозможность их применения в высокотемпературных режимах. Масло при таких условиях закоксовывается, возникает залегание поршневых колец. Кроме того, из-за недостаточной продувки топливо сгорает не полностью, что сказывается на значении КПД и уровне токсичности.

Итоги

Дизельные двигатели, имеющие два такта, изобретались с одной целью — снизить токсичность отработавших газов, а также увеличить экономичность двигателя, повысить КПД.

Стоит упомянуть о зажигании. Чтобы топливо воспламенилось, необходимо время, поэтому разряд на свече возникает заранее, перед тем, как поршень достигнет ВМТ. Чем быстрее происходит движение поршня, тем раньше должна зажигаться свеча. Существуют специальные устройства, позволяющие менять угол зажигания в зависимости от частоты вращения коленвала.

Источник

Двухтактный дизельный двигатель для морского судна

Дизельные двигатели Kawasaki отличаются высоким качеством, основанным на более чем
100-летнем богатом опыте производства, а также высоким уровнем технологий, созданных
нами, как производителем продукции для различных отраслей промышленности. Работая в
условиях действия стандартов IMO (Международной морской организации) NOx Tier III,
вступивших в силу в 2016 году, Kawasaki создала экологически безопасную систему
«ЭКОлогии и ЭКОномии» или “K ECOS”, включающую функцию
автоматического отключения вторичного турбонагнетателя, систему рециркуляции выхлопных
газов (EGR) и/или применение водо-топливной эмульсии (WEF) для двухтактных дизелей.
Kawasaki продолжает работать над новыми морскими технологиями, уделяя должное внимание
сохранению окружающей среды.

Особенности

• Самая большая в мире программа двухтактных дизельных двигателей с гибкой компоновкой
  обеспечивает Вам широкий выбор пропульсивных систем.
• Низкий удельный расход горючего и выбор оптимальной скорости двигателя.
• Низкий низкий удельный расход горючего в с широком рабочем диапазоне неполных
  нагрузок.
• Отвечает стандартам IMO по выбросам NOx

Продукция

Двухтактный дизельный двигатель Kawasaki-MAN B&W

Двигатель ME-C/ME-B		В двигателях ME-C синхронизация впрыска топлива, открытие выпускных клапанов, а также смазка клапанов и цилиндров управляются с помощью электроники. В двигателях ME-B впрыск топлива управляется с помощью электроники. Выпускные клапаны приводятся в действие кулачками и имеют функцию переменного времени закрытия.
Двухтопливные двигатели GI/ LGI		Двигатели с обозначением GI (впрыск газа), ME-C/ME-B, доступны как двухтопливные, работающие на природном газе . Двигатели с обозначением LGI (впрыск жидкого газа), ME-C/ME-B, поставляются как двухтопливные, для работы на жидком топливе с низкой температурой вспышки (LFL), таких как метанол, этанол, сжиженный углеводородный газ и диметоксиэтан (DME).

Экологически безопасный продукт

ЭКО-СИСТЕМА КАВАСАКИ “K ECOS”		“K ECOS” — это экологически безвредная система, использующая автоматическое переключение главного и вспомогательного турбонагнетателей, рециркуляцию выхлопных газов (EGR) и/или водо-топливную эмульсию (WEF) для двухтактных дизельных двигателей. K ECOS отвечает требованиям IMO NOx Tier III — по топливосбережению и экономичности. Двухтактный дизельный двигатель с новой системой K ECOS установлен на флагмане компании KAWASAKI KISEN KAISHA, LTD — DRIVE GREEN.
GREEN Экотурбина от Kawasaki — “K-GET”		K-GET — это турбосистема для двухтактных дизельных двигателей. K-GET, с помощью высокоэффективной турбины разработки Kawasaki позволяет снизить потребение топлива.

Модельный ряд

Применение

Kawasaki Kisen Kaisha,Ltd.
“Shanghai Highway”
Судно-автовоз
7S60ME-C
Kawasaki Kisen Kaisha,Ltd.
“Houston Bridge”
Контейнерное судно 8 600 TEU
9K98ME
Kawasaki Kisen Kaisha,Ltd.
“Corona Queen”
Балкер
5S60MCC

Брошюры

Kawasaki-MAN B&W
двухтактных дизельных двигателей

• Загрузить брошюру(5. 75 Мб)

ME-GI

• Загрузить брошюру(0.6 Мб)

K-ECOS

• Загрузить брошюру(2.3 Мб)

K-GET

• Загрузить брошюру(0.6 Мб)

Ссылка

• [НОВОСТИ]10
  июня 2014 года — Первый заказ на двигатели ME-GI в Японии
• [НОВОСТИ]
  18 июля 2013 года — Kawasaki разработала Систему утилизации отходящего тепла
  K-GET для морских дизелей
• [НОВОСТИ]
  17 мая 2012 года — Kawasaki разработала систему рециркуляции выхлопных газов
  (EGR) для морских дизелей ―Стандарты IMO NOx Tier III соблюдены―

Территория ответственности

Кобэ, Япония

Токио, Япония

Амстердам, Нидерланды

Гонконг, Китай

Сингапур

Рио-де-Жанейро, Бразилия

Пекин, Китай

Шанхай, Китай

Тайбей, Тайвань

Дели, Индия

Москва, Россия

Нью-Йорк, США

Дубаи, ОАЭ

Сан Паоло, Бразилия

Головной офис

Завод в Кобэ Департамент сбыта продукции морского машиностроения ИНФОРМАЦИЯ И КАРТА	1-1, Хигаси-Кавасаки-тё 3-тёмэ, Тюо-ку, Кобэ 650- 8670, Япония Отдел продаж запасных частей Телефон: +81-78-682-5321 / Факс : +81-78-682-5549 E-mail : marine-machinery-sales-e@khi. co.jp
Головной офис в Токио Департамент сбыта продукции морского машиностроения ИНФОРМАЦИЯ И КАРТА	14-5, Кайган 1-тёмэ, Минато-ку, Токио 105-8315, Япония Отдел международной торговли Телефон : +81-3-3435-2374 / Факс : +81-3-3435-2022 Отдел продаж запасных частей Телефон : +81-3-3435-2368 / Факс : +81-3-3435-2022

КАРТА

Контакты

Региональные основные пункты контакта

Амстердам, Нидерланды Kawasaki Heavy Industries (Europe) B.V.	Телефон : +31-20-6446869 / Факс : +31-20-6425725 E-mail: [email protected]
Гонконг, Китай Kawasaki Heavy Industries (H.K.) Ltd.	Телефон : +852-2522-3560 / Факс : +852-2845-2905 E-mail: khi_hk@khihk. com.hk

КАРТА

Контакты

Зарубежные представительства

Сингапур Kawasaki Heavy Industries (Singapore) Pte. Ltd.	Телефон : +65-6225-5133 / Факс : +65-6224-9029
Пекин, Китай Офис в Пекине	Телефон : +86-10-6505-1350 / Факс : +86-10-6505-1351
Шанхай, Китай Kawasaki Heavy Industries Management (Shanghai) Co., Ltd.	Телефон : +86-21-3366-3100 / Факс : +86-21-3366-3108
Тайбей, Тайвань Офис в Тайбее	Телефон : +886-2-2322-1752 / Факс : +886-2-2322-5009
Дели, Индия Офис в Дели	Телефон : +91-11-4358-3531 / Факс : +91-11-4358-3532
Москва, Россия Офис в Москве	Телефон : +7-495-258-2115 / Факс : +7-495-258-2116
Дубаи, ОАЭ Kawasaki Heavy Industries Middle East FZE	Телефон : +971-4-214-6730 / Факс : +971-4-214-6729
Нью-Йорк, США Kawasaki Heavy Industries (USA), Inc.	Телефон : +1-917-475-1195 / Факс : +1-917-475-1392
Рио-де-Жанейро, Бразилия Kawasaki Machinery do Brasil Maquinas e Equipamentos Ltda. （Rio de Janeiro Office）	Телефон : +55-21-2226-3938 / Факс : +55-21-2225-3613
Sao Paulo, Brazil Kawasaki Machinery do Brasil Maquinas e Equipamentos Ltda.	Телефон : +55-11-3266-3318 / Факс : +55-11-3289-2788

КАРТА

Контакты

Если вам нужна дополнительная информация о нашем бизнесе,
пожалуйста, свяжитесь с нами.
Телефон. +81-3-3435-2374

Контакты

В стране динозавров гигантский двухтактный двигатель Detroit Diesel является королем

Как и многие автомобильные фанаты, я очарован почти всем, что имеет двигатель — и чем больше, тем лучше. В прошлом году я был очарован продуктом, созданным General Motors, Detroit Diesel. Эти колоссальные двухтактные двигатели использовались в тяжелых грузовиках, лодках и даже в промышленных устройствах, таких как большие генераторы и ирригационные насосы.

Неспособные идти в ногу с ужесточением стандартов выбросов, они были сняты с производства в их самых великолепных формах. я должен иметь одну из этих вещей для отображения (даже запустить ?) в моем гараже.

Брэд Филлипс

Даже на бумаге это чудовищные глыбы железа. Самая «маленькая» шестицилиндровая версия по-прежнему весит 2700 фунтов. В каждом двигателе этой серии используются одинаковые диаметр цилиндра и ход поршня 4,5 × 5 дюймов, поэтому у вас просто есть блоки цилиндров разного размера с большим количеством одинаковых компонентов. Это упростило ремонт и производство в полевых условиях. Шесть цилиндров дали бы мне 426 кубических дюймов шумной способности, но это всего лишь 218 лошадиных сил и 604 фунт-фут крутящего момента. Как я собираюсь запустить свою ленточно-шлифовальную машину с этого? Нет, мне нужно пройти весь путь до самого лучшего из помёта, 12В-71. Это 12-цилиндровый монстр объемом 852 кубических дюйма, который выдает 434 л.с. и 1205 фунт-фут крутящего момента.

После некоторых исследований (ОК, поиски на eBay и Craigslist) я нашел место под названием Old Forge Power Equipment в Пенсильвании. Это целая операция, сосредоточенная на утилизации и утилизации больших грузовиков и строительной техники, и, о чудо, у них были акры двигателей и других деталей, включая несколько Detroit Diesel. У меня было несколько предстоящих встреч в штаб-квартире Хагерти, поэтому я решил, что небольшой крюк по дороге из Мэриленда будет полезен. О человек, было ли это когда-либо.

Брэд Филлипс

Четыре часа и один большой грязный холм от дома я стоял в офисе А. Дж. Чимино, президента Old Forge. Телефон звонил, должно быть, раз 40, пока мы говорили о его операции — это место, по-видимому, ведет бойкий бизнес с тяжелым железом. Он выпустил меня во дворе и сказал, чтобы я делал любые фотографии, какие захочу. Он был довольно хорошо организован, с двигателями от Caterpillar, MTU и Detroit, сгруппированными вместе. Было много современных, подержанных двигателей — я искал необычные, и долго не находил. Если вам нравится разглядывать странные электростанции, отправляйтесь со мной в виртуальный тур!

Брэд Филлипс

За одним поворотом я нашел свой святой Грааль: гигантскую электростанцию ​​12V-71, очевидно использовавшуюся ранее в качестве резервного генератора. Цена? Как есть, около 5000 долларов. Это было настолько гигантским, как я надеялся. И эй, всего около 600 долларов (грузовик) на доставку. Конечно, мне понадобится кран и вилочный погрузчик на другом конце. Их действительно было несколько.

Brad Phillips

Еще одна вещь, которая мне нравится в этих двигателях, это то, что вы знаете те воздуходувки Rootes типа 6-71 и 8-71, которые можно найти на хот-родах и драгстерах? Они поступают непосредственно от этих двигателей и используются для нагнетания большого количества воздуха в эти цилиндры. У этого невзрачного на вид 12V-71 их два; видишь, как они прижались друг к другу? В них есть золото.

Brad Phillips

Это был какой-то 10-цилиндровый двигатель с турбонаддувом, и он выглядел так, как будто он мог быть дома в танке времен Второй мировой войны вместо старого генератора.

Брэд Филлипс

Как насчет классного старого силового агрегата Waukesha? Из этого получится отличное гаражное искусство. Красная краска выглядела довольно свежей — не такой старой, но выглядела великолепно.

Брэд Филлипс

Хорошо, этот выглядел как старый плоскоголовый Ardun. Не могли бы вы увидеть 1929 Chevy с этим двигателем, свисающим с обеих сторон моторного отсека? Я думаю, что это было бы довольно фантастично с этими гигантскими крышками клапанов «Дженерал Моторс Дизель» на всеобщее обозрение.

Брэд Филлипс

Прекрасная пара судовых двигателей Rolls-Royce с турбонаддувом — теперь это позволит вашему Silver Cloud двигаться по дороге, не так ли? Или просто сидите посреди своего бостонского китобоя?

Brad Phillips

Этот винтажный генератор Onan показался мне симпатичным из 60-х, и Чимино сказал, что он уже давно здесь. Возможно, мне придется спасти этого. Просто возможность запустить его, чтобы зарядить батареи аккумуляторной дрели, было бы достаточным развлечением. Это был бензиновый V-8, может, промышленный Chrysler 318?

Брэд Филлипс

Я видел только один или два из этих двигателей MTU с турбонаддувом — это довольно мало по сравнению с некоторыми гигантами, которые эта компания производит для контейнеровозов и буксиров. Они вроде 30 000 лошадиных сил — чистое безумие. Я предполагаю, что этот вышел из какой-то гораздо меньшей лодки.

Брэд Филлипс

В глубине двора лежат остатки некоторых вещей, из которых вышли эти двигатели; это видимо бывшая пожарная машина.

Брэд Филлипс

Рабочий грузовик Dodge что-то отказался от дела. На нем был планшет, а также наклейка с регистрационным номером 1989 года в окне.

Brad Phillips

Некоторые из старых двигателей имели приборные панели с датчиками давления масла, тахометрами и прочим. Вот был довольно аккуратный.

Brad Phillips

Это был еще один дизельный монстр, Caterpillar D343 — это 14,6-литровый шестицилиндровый двигатель объемом 893 кубических дюйма с диаметром цилиндра 5,4 дюйма и ходом поршня 6,5 дюйма. Есть несколько версий этого, но они составляют от 395 и 1100 лошадиных сил при 2000 об/мин. О Боже.

Брэд Филлипс

Я полагаю, что реальность всего этого такова, что если я хочу, чтобы в моем гараже загрохотал детройтский дизель, было бы значительно проще просто сделать один из этих меньших 6-71, но что в этом интересного? ?

Брэд Филлипс

Единственное, чего я не нашел, так это самого большого и самого крутого Детройта из всех — 16V-71. Как вы уже догадались, это 16-цилиндровый монстр, на самом деле сделанный из двух 8В-71, скрепленных друг с другом, включая коленчатый вал! Я могу только предоставить фотографию одного из Интернета, так что наслаждайтесь этим, любезно предоставленным компанией Heavy Duty Kits, которая до сих пор продает восстановленные версии для тяжелых условий эксплуатации. Цена: 45 000 долларов!

Надеюсь, вам понравилась экскурсия. Чимино любит автомобили и грузовики, и мы можем заехать сюда снова на экскурсию на старинных автомобилях в будущем. А до тех пор я остаюсь на связи, так как проверяю нагрузку на пол гаража.

Новый двухтактный дизельный двигатель объемом 10,6 л с 3 цилиндрами и 6 поршнями

Walmart проводит испытания дизельного двигателя с оппозитными поршнями с целью замены его более традиционных 13- и 15-литровых четырехтактных двигателей

Напомнить позже

Мы любим необычный двигатель здесь, в CT, независимо от предполагаемого применения. Вот почему несколько недель назад мы рассмотрели первый в мире подвесной двигатель V12, а сегодня мы хотим поговорить о чем-то, что предназначено для приведения в движение грузовика.

Однако это не обычная силовая установка. Чем больше вы читаете описание, тем более непонятным становится этот агрегат от Achates Power. Это 10,6-литровый двухтактный трехцилиндровый шестипоршневой дизельный двигатель. Вы правильно прочитали — шесть поршней в трех цилиндрах, так как это двигатель с оппозитными поршнями.

В отличие от оппозитного оппозитного двигателя , в котором поршни установлены под углом 180 градусов в отдельных цилиндрах, в оппозитном двигателе пара поршней обращена друг к другу и имеет общий цилиндр. Каждый поршень почти встречается посередине в верхней мертвой точке, и в этот момент зажигание возвращает оба в нижнюю мертвую точку. Два коленчатых вала на обоих концах соединены набором шестерен, обеспечивающих передачу мощности.

Теоретически это здорово. Обычно энергия расходуется через головку блока цилиндров, но в двигателе с оппозитными поршнями она распределяется между поршнями с более минимальными потерями. Вместо головки блока цилиндров с одной стороны двигателя имеются зазоры для потока выхлопных газов, а с противоположной стороны — для всасываемого воздуха. Отказ от головки также означает меньшее количество движущихся частей, потенциально повышая надежность и снижая производственные затраты.

Это не новая концепция — двухтактные двигатели с оппозитными поршнями появились несколько лет назад, но возродиться предложили только сейчас. Двигатель Achates «OP» — это не просто идея. 2,7-литровый прототип пикапа Ford F-150 заложил основу, и с июля в Калифорнии Walmart будет тестировать 10,6-литровую версию на Peterbilt 579. Джон Т. Уолтон, покойный наследник Walmart, был одним из основал Achates вместе с физиком Джеймсом Лемке в 2004 году.

Одним из неизбежных недостатков штабелирования поршней друг на друге является то, насколько высоким в конечном итоге будет пакет, но, по словам Ахатеса, это не будет большой проблемой для больших грузовиков класса 8. Если все будет хорошо, OP станет рентабельной альтернативой модернизации существующих 13- и 15-литровых четырехтактных двигателей в соответствии со строгими правилами Агентства по охране окружающей среды (EPA), которые должны вступить в силу в 2027 году.

Об этом было объявлено в конце прошлого года. что ОП будет соответствовать новым правилам. В настоящее время Achates заявляет, что его испытания показали снижение выбросов CO2 на 7% и колоссальные 9%.