 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( апрель 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Очистка - это процесс замены выхлопных газов в цилиндре двигателя внутреннего сгорания смесью свежего воздуха и топлива (или свежим воздухом в случае двигателей с прямым впрыском) для следующего цикла. Если продувка неполная, оставшиеся выхлопные газы могут вызвать неправильное сгорание в следующем цикле, что приведет к снижению выходной мощности.
Удаление продувки одинаково важно как для двухтактных, так и для четырехтактных двигателей . В большинстве современных четырехтактных двигателей используются головки цилиндров с поперечным потоком и перекрытие фаз газораспределения для очистки цилиндров. В современных двухтактных двигателях используется продувка Schnuerle (также известная как "продувка петлей") или однопоточная продувка.
Истоки [ править ]
Первыми двигателями, специально разработанными для поощрения продувки, были газовые двигатели, построенные Crossley Brothers Ltd в Великобритании в начале 1890-х годов. Эти продувочные двигатели Crossley Otto стали возможными благодаря недавнему переходу от золотниковых клапанов к тарельчатым клапанам , что позволило более гибко контролировать события фаз газораспределения . [1]Закрытие выпускного клапана происходило более чем на 30 градусов позже, чем на более ранних двигателях, давая длительный период «перекрытия» (когда впускной и выпускной клапаны открыты). Поскольку это были газовые двигатели, им не требовалось длительного закрытия клапана во время такта сжатия. Выхлопные газы вытягивались из двигателя за счет частичного вакуума после «пробки» выхлопных газов из предыдущего цикла сгорания.
Этот метод требует, чтобы выхлопная труба была достаточно длинной, чтобы удерживать газовую пробку на протяжении всего хода. Поскольку двигатель Crossley был настолько медленным, это привело к образованию выхлопной трубы длиной 65 футов (20 м) между двигателем и его чугунным глушителем. [2]
Типы уборки [ править ]
Crossflow [ править ]
.jpg/440px-Two-stroke_deflector_piston_(Autocar_Handbook,_13th_ed,_1935).jpg)
.jpg){kind=link}
Головки цилиндров с поперечным потоком используются в большинстве современных двухтактных двигателей, при этом впускные каналы расположены с одной стороны камеры сгорания, а выпускные отверстия - с другой. Импульс газов способствует улавливанию во время фазы «перекрытия» (когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно).
Вертикальная петля [ править ]
Для двухтактных двигателей продувка поперечным потоком использовалась в ранних двигателях с компрессией картера , например, используемых в небольших мотоциклах. Отверстие передачи (где топливно-воздушная смесь входит в камеру сгорания) и выпускное отверстие были расположены на противоположных сторонах камеры сгорания. Эта конструкция имела преимущество простоты, но она также направляла входящий заряд непосредственно к выпускному отверстию. Для улучшения опорожнения цилиндра от выхлопных газов и удержания большего количества поступающего заряда в цилиндре установлен дефлекторный поршень.часто использовался. Эта форма поршня направляла впускные газы к верхней части цилиндра, выталкивая выхлопные газы вниз и через выпускное отверстие. Однако на практике дефлекторный поршень был не очень эффективен - большая часть газового потока проходила по короткому пути и все еще не достигала верхней части цилиндра - а форма поршня нарушала форму камеры сгорания, вызывая длинные пути пламени. и чрезмерная площадь поверхности. Поэтому продувка с вертикальным контуром редко используется в современных двухтактных двигателях.
Schnuerle [ править ]
Очистка Schnuerle (иногда называемая «продувкой петлей» или «обратной продувкой») - это конструкция, используемая в большинстве современных бесклапанных двухтактных двигателей. Ключевое отличие от продувки поперечным потоком состоит в том, что передаточные отверстия расположены по обе стороны от выпускного отверстия и направлены на противоположную стенку цилиндра. [3]Когда топливно-воздушная смесь попадает в камеру сгорания, она проходит через цилиндр, затем вверх по стенке цилиндра напротив выпускного отверстия, прежде чем зацикливаться на головке цилиндра и обратно к выпускному отверстию. Этот длинный путь потока и противоположные направления впускного и выпускного потоков сводят к минимуму смешивание свежего и отработанного газов и ограничивают количество свежего заряда, выходящего из цилиндра до закрытия отверстий. Этот метод продувки требует более глубокого понимания трехмерного потока газа в цилиндре и большей осторожности в размещении, размере и угле различных отверстий.
Uniflow [ править ]
Однопоточная продувка - это конструкция, в которой свежий всасываемый заряд и выхлопные газы текут в одном направлении. Для этого необходимо, чтобы впускные и выпускные отверстия находились на противоположных концах цилиндра. В некоторых двухтактных двигателях свежий заряд поступает через поршневые порты в нижней части цилиндра и течет вверх, выталкивая выхлопные газы через тарельчатые клапаны, расположенные в головке цилиндров. Другие однопоточные двигатели, такие как судовой двигатель Ricardo Dolphin, используют нисходящее направление потока, при этом смесь свежего воздуха и топлива поступает в верхнюю часть цилиндра, а выхлопные газы выходят в нижнюю часть цилиндра. Еще одна конструкция использует порты с поршневым управлением на обоих концах цилиндра и два противоположных поршня. в каждом цилиндре движутся в противоположных направлениях, чтобы сжать заряд между ними.
Однопоточный метод продувки часто используется для двухтактных дизельных двигателей автомобилей, морских судов, железнодорожных локомотивов и в качестве стационарных двигателей. Его недостатком является дополнительная сложность, масса, объем и стоимость, необходимые для реализации тарельчатого клапана (или дополнительного коленчатого вала или коромысел, необходимых для управления вторым поршнем).
См. Также [ править ]
- Тюнинг двигателя
- Четырехтактный
- Эффект инерционного наддува
- Эффект каденации
Ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме « Уборка мусора» (двигатель) . |
- ^ Клерк, Дугальд (1907). Газовый и нефтяной двигатель . С. 312–313. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Смит, Филип Х. (1962). Научный дизайн выхлопных и впускных систем (1-е изд.). GT Foulis. С. 29–30. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ "Очистка петель и порты повышения" . www.twostrokehistoryplus.jigsy.com . Дата обращения 5 октября 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
