Мощность и экономичность, легкость пуска и долговечность двигателя, скоростные свойства и легкость управления мотоциклом — вот основные его качества, во многом зависящие от работы карбюратора. Отвечая на вопросы читателей, связанные с этим прибором, редакция опубликовала в августовском номере журнала за прошлый год статью об устройстве и работе мотоциклетных карбюраторов. Сегодня об их неисправностях, вызывающих нарушение состава смеси, рассказывает инженер Б. СИНЕЛЬНИКОВ. Несмотря на кажущуюся простоту конструкции, карбюратор одно из самых сложных устройств мотоцикла. В нем протекают многообразные процессы смесеобразования, которые трудно оценить даже в лабораторных условиях. Определить причины неисправности работы дозирующих систем и узлов карбюратора даже после его разборки и тщательного осмотра задача не всегда простая и для специалистов, если, конечно, не обнаружены механические повреждения деталей. Умение распознавать и оценивать их приходит со временем, когда у водителя накапливается опыт эксплуатации мотоцикла. А пока его нет, прежде чем разбирать карбюратор для поиска дефекта, следует обязательно убедиться в исправности системы зажигания, и в первую очередь — правильности установки момента зажигания (об этом подробно рассказано в майском номере журнала за 1985 год). Здесь уместно вспомнить об одном явлении, с которым сталкиваются все мотоциклисты, часто связывая его с неисправностями карбюратора. Речь идет о стуках в двигателе и «выстрелах» в глушителе, возникающих после резкого закрытия дросселя. Дело в том, что в этот момент приток воздуха сокращается намного быстрее, чем топлива, поскольку обладает меньшей инерционностью. Вследствие этого смесь сильно обогащается, «забрасывает» свечи, которые дают пропуски вспышек, что вызывает стуки в двигателе, а догорая в глушителе — «выстрелы». Чтобы не было сомнений в «виновности» своего карбюратора, надо поставить вместо него такой же, но заведомо исправный, взяв на это короткое время у товарищей. И если двигатель с ним будет работать хорошо, займитесь своим карбюратором. Состав горючей смеси, обеспечиваю щий нормальный процесс ее сгорания при разных условиях и режимах работы двигателя (пуск летом и зимой, малые и большие обороты), изменяется в широких пределах, а требуемый для конкретных случаев должен быть довольно строгим. Даже незначительное отклонение от нормы в сторону обогащения или обеднения смеси (соответственно увеличения или уменьшения доли топлива) приводит к заметному повышению расхода горючего и ухудшению работы двигателя. Иногда одни и те же результаты дают как богатая, так и бедная смесь. Например, замедление разгона, снижение скорости и тягового усилия, перегрев двигателя. Существует довольно простой, но вполне достоверный метод определения качества смеси, знакомый немногим, даже опытным мотоциклистам. Суть его такова. При равномерном движении со средней скоростью по шоссе перекрывают заранее приготовленной пластиной примерно четверть площади входного патрубка карбюратора. Теперь отмечают, как изменились скорость движения мотоцикла и обороты двигателя (желательно по тахометру). Здесь различают четыре наиболее ярко выраженных варианта состава смеси, которую готовит карбюратор (без заслонки). Богатая — если скорость мотоцикла и обороты двигателя значительно снижаются; обогащенная — если они немного уменьшаются; обедненная — когда скорость ненамного увеличивается; бедная — если скорость существенно возрастает. Для дорожного мотоцикла предпочтительна обедненная смесь, которая должна получаться при рекомендуемом заводом положении дозирующей иглы. Если же по результатам испытаний она оценивается как богатая или обогащенная, иглу опускают соответственно на одну или две выточки. Этим же методом определяют состав смеси на других режимах работы двигателя и в разных условиях: при пуске летом и зимой, холостом ходе и разгоне. Подтвердить правильность оценки состава смеси может цвет юбочки изолятора свечи: коричневый говорит о нормальной и близких к ней обогащенной и обедненной смесях, более темные тона вплоть до черного — о переобогащении, светлые тона вплоть до белого — о переобеднении. Здесь, однако, надо иметь в виду, что такие же отклонения цвета от нормального, коричневого дает соответственно слишком позднее и раннее зажигание. Какие же неисправности в карбюраторе вызывают нарушения состава смеси? Богатая смесь образуется вследствие того, что подается излишнее количество топлива или недостаточное воздуха. Причины: неправильная регулировка карбюратора — применение топливных жиклеров повышенной производительности, а воздушных — пониженной; засорение воздушного фильтра или закупорка воздушного тракта посторонними предметами — обычно тряпками, которые хранят под седлом; высокий уровень топлива в поплавковой камере. Все это вызывает падение мощности двигателя, перегрев цилиндра, выпускных труб и глушителей, «выстрелы» в них, неравномерную работу двигателя на некоторых режимах из-за пропуска вспышек в цилиндре, перерасход топлива, появление черного дыма на выхлопе и запаха бензина. При богатой смеси двигатель хорошо пускается и прогревается без всякого дополнительного обогащения смеси пусковым устройством карбюратора или утопителем поплавка. Бедная смесь получается, когда в нее поступает меньше, чем положено, топлива и больше — воздуха. Причины: использование топливных жиклеров меньшей, а воздушных — большей производительности, чем требуется; поступление постороннего воздуха через неплотности соединений частей карбюратора и его — с цилиндром двигателя; пониженный уровень топлива в поплавковой камере; засорение топливных жиклеров, каналов и т. Скорость горения бедной смеси еще ниже, чем богатой, поэтому она может догорать даже во впускном канале. Вследствие этого снижается мощность двигателя, он перегребается, вызывая детонацию, возрастает расход топлива, возникают хлопки в карбюраторе и выпускной системе. Установить, какая из дозирующих систем готовит бедную смесь, нетрудно. Если хлопки в глушителе слышны при движении на спуске, когда закрыта дроссельная заслонка, виновата система холостого хода (засорены жиклеры или неправильно отрегулированы холостые обороты). Об этом также говорят хлопки, возникающие в карбюраторе при троганье или разгоне мотоцикла. Если хлопки раздаются при больших оборотах двигателя — неисправна главная дозирующая система. Способы устранения замеченных неисправностей в карбюраторе зависят от их характера, степени износа деталек и возможностей владельца машины. Поврежденные детали в мало работавшем приборе заменяют новыми, например иглу дросселя, жиклеры, а если от времени износились дроссель и его колодец, заменяют целиком карбюратор. Учитывая цену карбюратора и перерасходуемого топлива, нетрудно установить, что выигрыш от замены, не говоря уж о ремонте, получается очень большим.
1986N02P23 |
Когда смесь бедная, иглу поднимают.
Скорость горения богатая смеси меньше, чем нормальной. Не успевая сгореть в цилиндре, она догорает в выпускной системе. При длительной работе на такой смеси в полостях и на деталях двигателя появляются темные смолистые отложения — нагар.
Богатая смесь
Топливная смесь может стать избыточно богатой по следующим причинам:
1. Засорившийся воздушный фильтр.
2. Заклинило воздушную заслонку.
3. Слишком высокий уровень топлива в поплавковой камере карбюратора.
4. Загрязнение гнезда поплавкового клапана карбюратора.
5. Износ или повреждение поплавкового клапана и его гнезда.
6. Протекающий или поврежденный поплавок.
7. Засорение жиклеров карбюратора.
8. Неправильная работа жиклеров.
Бедная смесь
1. Утечка воздуха во впускном тракте.
2. Слишком низкий уровень топлива в поплавковой камере карбюратора.
3. Засорение топливопровода,
топливного фильтра или отсечного
клапана.
4. Частичная закупорка сапуна топливного бака.
5. Засорение воздушного патрубка карбюратора.
— 40 —
6. Повреждение поплавка поплавковой камеры карбюратора.
7. Повреждение поплавкового клапана карбюратора.
8. Неправильная работа жиклеров карбюратора.
ДВИГАТЕЛЬ
Цвет выхлопа
По цвету выхлопа можно выявить неполадки двигателя или условия его эксплуатации.
Черный дым
Черный дым указывает на то, что топливная смесь богатая.
Синий дым
Синий дым указывает на то, что в камеру сгорания попадает масло, просачивающееся через уплотнения штока клапана и поршневые кольца. Избыточное потребление масла также указывает на то, что оно сгорает. Для идентификации неполадки следует провести проверку компрессии.
Белый дым
Появление
из выхлопной трубы белого дыма при
первом запуске двигателя в холодную
погоду считается нормальным явлением.
В действительности, это конденсат,
образуемый в двигателе во время сгорания.
Если АTV
используется для достаточно длинных
поездок, то вода не сможет накапливаться
в картере и проблем не возникнет. Однако,
если АTV
используется для коротких поездок, или
во время поездки производятся частые
остановки, во время которых АTV
остывает, а затем двигатель не успевает
прогреться, в картере начнет накапливаться
вода. С каждым запуском двигателя
количество воды будет увеличиваться.
Она начнет смешиваться с маслом в
картере, образуя осадок масла. При
попадании в смазочную систему этот
осадок закупоривает масляные каналы,
что приводит к повреждению двигателя.
Большое количество пара также может быть вызвано трещиной в головке цилиндра или поверхности блока цилиндров, через которую охлаждающая жидкость проникает в камеру сгорания. Выполните проверку давления в системе охлаждения.
Низкая компрессия двигателя.
Неисправность
верхнего отдела двигателя отрицательно
сказывается на его производительности.
При подозрении на наличие поломки в
двигателе следует выполнить тест
герметичность цилиндра, описанный в
данной главе, а затем выполнить проверку
компрессии. Воспользуйтесь результатами
этих проверок, пользуясь инструкциями
в данной главе, чтобы выявить возможные
неполадки. Возможные
причины потери компрессии двигателя:
Клапаны:
Неправильная регулировка клапанов.
Неправильная синхронизация клапана.
Износ или повреждение поверхности седла клапана.
Деформация клапана.
Ослабление или поломка пружин клапанов.
Головка цилиндра:
Неплотное соединение свечи зажигания или повреждение гнезда свечи зажигания.
Повреждение прокладки головки цилиндра.
Деформация или повреждение головки цилиндра.
Повреждение декомпрессора.
Производительность модели камеры сгорания с быстрым сжиганием смеси и обедненной смесью при повышенных температуре и давлении
NTRS
NTRS — Сервер технических отчетов НАСА
Камера сгорания при повышенных температуре и давлении По мере роста интереса к выбросам загрязняющих веществ из стационарных и авиационных газовых турбин инженеры по камерам сгорания должны рассматривать различные конфигурации. Одной из конфигураций, представляющих растущий интерес, является камера сгорания со ступенчатым обогащением, быстрой смесью и обедненной смесью (RQL). В этом отчете обобщается исследование, проведенное на недавно разработанной установке камеры сгорания газовой турбины высокого давления.
Камера сгорания модели RQL была модульной конструкции с питанием от нагнетателя. Топливом, используемым для этого исследования, является Jet-A, который впрыскивается из симплексного распылителя. Измерения выбросов (CO2, CO, O2, UHC, NOx) были получены с использованием зонда с водяным охлаждением в стационарной выходной плоскости и зонда с водяным охлаждением в поперечном направлении, который отбирал пробы на выходе из богатой зоны и на входе в бедную зону. Камера сгорания RQL работала при температуре на входе в диапазоне от 367 до 700 К, давлении в диапазоне от 200 до 1000 кПа и эталонной скорости камеры сгорания в диапазоне от 10 до 20 м/с. Также были внесены изменения в коэффициенты эквивалентности богатой и бедной зон. Было замечено несколько важных тенденций. Производство NOx увеличивалось с температурой реакции, коэффициентом эквивалентности обедненной зоны и временем пребывания и уменьшалось с увеличением коэффициента эквивалентности обогащенной зоны. Производство NOx в камере сгорания модели RQL увеличилось до 0,4 мощности при увеличении давления.
Эта корреляция по сравнению с корреляцией, полученной для неступенчатых камер сгорания (от 0,5 до 0,7), свидетельствует о сниженной зависимости NOx от давления для ступенчатых камер сгорания. Профили выбросов показывают, что смешивание в богатой зоне неравномерно и что доля обогащенной зоны в общем объеме производимых NOx составляет порядка 16 процентов.
идентификатор документа
20030013952
Тип документа
Отчет подрядчика (CR)
Авторы
Петерсон, Кристофер О.(Калифорния Univ. Irvine, CA, Соединенные Штаты)
Sowa, William A.(Калифорния Ун. (Ирвин, Калифорния, США)
Samuelsen, G. S.(Калифорнийский университет, Ирвин, Калифорния, США)
Дата приобретения
7 сентября 2013 г.
Дата публикации 20 декабря
7
Тематическая категория
Силовая установка и мощность самолетаНомер отчета/патента
E-13663NASA/CR-2002-211992NAS 1.
26:211992 Ограничения на распространениеОбщедоступный
Авторское право
Работа правительства США Разрешено публичное использование.
20030013952.pdf STIcloud_downloadcontent_copyvisibility
Нет записей, связанных с этой записью.
visibility_off Предварительный просмотр недоступен
двигатель — Что появляется на датчике EGT, если смесь богатая или обедненная?
Точное число на датчике EGT обычно не имеет смысла: датчик Alcor EGT, который вы найдете на многих самолетах, не имеет температурной маркировки — только 25-градусные деления и желтый «указатель», который пилот устанавливает на максимальный наблюдаемый EGT:
Заметным исключением являются двигатели с турбонаддувом, которые имеют предел температуры на входе в турбину (TIT) для защиты турбонагнетателя. Для двигателей с ограничениями температуры выхлопных газов / турбины эти ограничения будут указаны в Руководстве пилота по эксплуатации самолета и обычно отмечены зелеными/желтыми/красными дугами на соответствующих датчиках.
Температура выхлопных газов (EGT) позволяет пилотам контролировать топливно-воздушную смесь в двигателе. Он использует стехиометрическую смесь (где топливо и воздух идеально сбалансированы, так что в конце процесса сгорания нет несгоревшего топлива и несгоревшего кислорода) в качестве эталона: при этой смеси температура выхлопных газов самая высокая («Пиковая температура выхлопных газов» ). Обогащение или обеднение смеси приведет к снижению EGT, а все остальные настройки смеси описываются в терминах «Градусы Богатство пика 9».0020″ или «Градусы Пика наклона «. две вещи: Best Economy — получение максимальной мощности двигателя при минимальном расходе топлива или Best Power — получение максимальной мощности двигателя независимо от расхода топлива. что-то под названием Detonation Margin , что простыми словами означает «насколько вероятно, что эта смесь скорее взорвется, чем хорошо сгорит?»
Как вы можете видеть на графике Lycoming выше, EGT дает нам способ найти эти смеси.
Лучшая экономичная смесь
Оптимальный экономичный диапазон начинается с максимальной температуры выхлопных газов и продолжается на бедной смеси до тех пор, пока двигатель не перестанет работать плавно (обычно предел составляет около 100-150 градусов Lean of Peak ).
Работа двигателя на смеси Best Economy обеспечивает наибольшую мощность при наименьшем количестве топлива и, следовательно, наибольшую продолжительность работы. Это происходит за счет уменьшения запаса детонации топливно-воздушной смеси — работа на высоких настройках мощности с наилучшей экономичной смесью увеличивает вероятность детонации.
Большинство производителей самолетов/двигателей рекомендуют смесь Best Economy при мощности ниже 75%, отчасти для снижения риска детонации.
Красный ящик — Где вы
не хотите запускать свой двигатель. Область диаграммы от пика EGT примерно до 100 градусов Богатый пик часто называют «красным ящиком» — в этом диапазоне топливно-воздушная смесь имеет низкий запас детонации, а событие сгорания создавая наибольшую внутреннюю нагрузку на компоненты двигателя (цилиндры, поршни).
Как видно из диаграммы Лайкоминг, температура головки цилиндров (CHT) достигает пика в этом диапазоне, и существует риск превышения пределов CHT и серьезного повреждения двигателя при работе в этом диапазоне в течение продолжительных периодов времени, особенно при высоких температурах. настройки питания.
Смесь Best Power
Примерно от 100 градусов Rich of Peak до 200 градусов Rich of Peak — это диапазон «наилучшей мощности» — в этом диапазоне смеси вы можете безопасно запускать двигатель на высоких настройках мощности (от 75% от номинальной мощности до полной номинальной мощности) с ограниченным риском детонации. Двигатель выдает максимальную мощность в этом диапазоне, что полезно, если вам нужно преодолеть препятствие на пути полета.
Для простых самолетов с винтами фиксированного шага смесь «Наилучшая мощность» также может быть найдена путем регулировки смеси для получения максимальных оборотов в минуту при заданной настройке дроссельной заслонки.
Работа в диапазоне «Лучшая мощность» не лишена рисков — в частности, детонация все еще возможна при высоких настройках мощности. В том же руководстве Lycoming, из которого я вытащил приведенную выше диаграмму, рекомендуется контролировать CHT при использовании настроек смеси Best Power.
Менее интересные смеси
На диаграмме есть два диапазона, которые я не упомянул выше. Я называю их «менее интересными смесями». заметил резкое падение мощности. Это падение настолько резкое, что вы больше не будете экономить топливо, когда покинете диапазон «Лучшая экономия»: вы будете сжигать больше топлива на единицу произведенной лошадиной силы, чем в экономичном диапазоне.
В конце концов, двигатель будет работать с перебоями, поскольку смесь станет слишком бедной для сгорания, и в самом крайнем случае двигатель заглохнет из-за нехватки топлива.
Богаче, чем Best Power
Смеси, более обогащенные, чем Best Power, не вызывают такого резкого падения мощности, но они потребляют существенно на больше топлива на единицу произведенной мощности.