|
Классификация двигателей и их систем
Двигатели, устанавливаемые на транспортных средствах (ломовозы, мультилифты и т.д.), классифицируются по различным признакам.
По роду основного топлива можно выделить двигатели, работающие на тяжелом (дизельном) топливе, работающие на легком топливе (бензин, керосин), газовые двигатели, многотопливные и другие.
По способу преобразования тепловой энергии в механическую различают двигатели внутреннего и внешнего сгорания.
По способу смесеобразования различают двигатели с внешним и внутренним смесеобразованием.
По способу воспламенения рабочей смеси различают двигатели с самовоспламенением и с искровым зажиганием.
По способу осуществления рабочего цикла двигатели делятся на двух- и четырехтактные.
По способу регулирования мощности различают двигатели с количественным, качественным и смешанным регулированием.
По конструкции используемые в настоящее время на наземных транспортных средствах двигатели можно разделить на следующие типы: поршневые, роторные и газотурбинные. Наиболее распространенные поршневые двигатели -рядные. У-образные и оппозитные.
По способу осуществления наддува различают двигатели без наддува, с динамическим наддувом, с турбокомпрессором, с приводным компрессором и с комбинированным наддувом.
В настоящее время на ломовозах используются в основном дизельные и бензиновые поршневые четырехтактные двигатели внутреннего сгорания. Их положительными чертами являются автономность, относительная экономичность и высокая удельная мощность. К недостаткам поршневых двигателей внутреннего сгорания можно отнести низкий коэффициент приспособляемости (малый диапазон изменения крутящего момента на коленчатом вале), относительно высокую токсичность отработавших газов, достаточно высокий уровень вибраций и шума, трудность пуска при низких температурах и невозможность использования различных ролов топлива.
Бензиновые двигатели на мультилифтах устанавливают редко, да и то только на легкие машины. Вместе с тем они имеют ряд преимуществ по сравнению с дизельными, а именно: более компактны, обладают хорошей приемистостью и лучше запускаются при низких температурах. Ранее применялись лишь карбюраторные бензиновые двигатели. В настоящее время все большее распространение получают двигатели с непосредственным форсуночным впрыском бензина во впускной коллектор. Большим преимуществом этих двигателей является экономичность и малая токсичность отработавших газов.
В подавляющем большинстве случаев БГМ оснащаются быстроходными рядными и У-образньши дизельными двигателями. Эти двигатели более экономичны по сравнению с карбюраторными, их топливо менее взрыво- и пожароопасно, что особенно важно для военных машин. Кроме того, у дизельного двигателя ломовоза более широкие возможности по применению наддува и, соответственно, увеличению мощности при практически тех же габаритах. Так, установкой нагнетателя можно повысить мощность дизельного двигателя на 35. ..70%. Вместе с тем надо отметить, что удельная мощность у дизельных двигателей меньше, чем у бензиновых, их топливная аппаратура более сложная и дорогая, хуже пусковые качества и выше уровень шума.
В последнее время на камазах мультилифтах все более широко применяются газотурбинные двигатели. Они имеют ряд преимуществ:
малая масса к габариты (масса самого двигателя примерно на 25Ж меньше массы дизеля такой же мощности);
относительная простота конструкции;
гораздо более широкий диапазон топлив (вплоть до угольной пыли);
малая токсичность отработавших газов;
возможность полной загрузки двигателя сразу после пуска;
низкий расход смазочного масла (в десятки раз меньше, чем у поршневых двигателей);
быстрый пуск пр,и низких температурах;
автоматическое изменение крутящего момента в более широких пределах;
низкий уровень вибраций и механического шума, так как отсутствует возвратно-поступательное движение в двигателе;
простота обслуживания и, соответственно, меньшая эксплуатационная стоимость.
К недостаткам газотурбинного двигателя ломовоза камаза следует отнести следующее:
высокий расход топлива, особенно при малых нагрузках и холостом ходу;
значительный расход воздуха, что требует установки громоздких воздухоочистителей и у ряда машин создает проблемы о обеспечением малого сопротивления в воздушном тракте системы питания;
недостаточные динамические (разгонные) характеристики;
сложность системы регулирования частоты вращения выходного вала;
проблемы с обеспечением достаточной прочности турбинного колеса, которое работает в очень тяжелых температурных условиях;
высокий уровень аэродинамического шума в системе питания воздухом.
силовой установки, обслуживающие двигатель, входят в системы. В силовую установку с дизельным двигателем обычно входят следующие системы:
питания топливом;
питания воздухом;
охлаждения;
смазочная;
подогрева двигателя;
пуска двигателя;
выпуска отработавших газов;
пожаротушения;
защиты двигателя от забортной воды (у амфибий).
Применительно к силовой установке с бензиновым двигателем, т.е. двигателем внешнего смесеобразования, обычно не разделяют системы питания топливом и воздухом. В этом случае они объединены в одну систему - систему питания двигателя.
|
