Самоделки и всё что с ними связано • Просмотр темы - повышение КПД ДВСов

повышение КПД ДВСов

повышение КПД ДВСов

Сообщение longeron » 12 фев 2012, 21:14

В этой теме предлагаю обсуждать аспекты касающиеся повышения кпд и мощности двухтактных и четырехтактных двигателей.
Я лично собираюсь повысить мощь и кпд своего мопеда, и для этого решил избрать путь повышения степени сжатия и повышения термического кпд.
Для начала проточил и заполировал головку цилиндра:
Изображение
также будет подточен, облегчён и заполирован поршень.
Ну а если помечтать, то очень интересует система впрыска воды в цилиндр в момент поджига смеси, теоретически это должно положительно повлиять на ресурс (за счет снятия тепловой напряженности внутренних поверхностей камеры сгорания, а также того что пар реагирует с нагаром и не дает ему оседать),экономичность (обеднение смеси, дешёвый 80 бензин, высокая степень сжатия (и никакой детонации)) , экологичность (из-за снижения температуры сгорания смеси снизится содержание NO2 в выхлопе),КПД (Часть тепла отдаваемая рабочим поверхностям преобразуется в давление) а как следствие и мощь.
Аватара пользователя
longeron
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 977
Зарегистрирован: 30 авг 2011, 22:17
Откуда: Россия, Москва, Бирюлёво 8-[
Возраст: 18
Баллы репутации: 34

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение fanis0990 » 12 фев 2012, 21:24

longeron
мопед какой?
Для пожертвовании http://donatepay.ru/donation/30190
Аватара пользователя
fanis0990
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 415
Зарегистрирован: 19 авг 2011, 13:43
Откуда: (Татарстан)
Возраст: 20
Баллы репутации: 22

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение longeron » 12 фев 2012, 21:28

Honda dj-1 86 года выпуска
phpBB [youtube]
Аватара пользователя
longeron
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 977
Зарегистрирован: 30 авг 2011, 22:17
Откуда: Россия, Москва, Бирюлёво 8-[
Возраст: 18
Баллы репутации: 34

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение vlad » 13 фев 2012, 13:42

И насколько была увеличена степень сжатия?
vlad
Начинающий мастер
Начинающий мастер
 
Сообщения: 235
Зарегистрирован: 28 июл 2011, 03:42
Баллы репутации: 11

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение longeron » 13 фев 2012, 13:45

пока незнаю, имерить нет возможности т.к. мопед на даче. собственно головка еще не тестировалась, но ведь если слишком много можно несколько прокладок положить.
Аватара пользователя
longeron
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 977
Зарегистрирован: 30 авг 2011, 22:17
Откуда: Россия, Москва, Бирюлёво 8-[
Возраст: 18
Баллы репутации: 34

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение Любитель » 15 апр 2012, 13:32

на 4-х тактных ДВС эффективно вместе с увеличением степени сжатия, сдвигать и удлинять фазу впуска кратно увеличению СЗ, т.е. например увеличили степень сжатия с 10 до 20, соответственно, нужно переделать распредвал так, чтобы впускной клапан закрывался на середине хода сжатия, значит в цилиндре воздуха сожмется только половина его обьема и компрессия будет все равно около 11-12 МПА т.е. вы спокойно избегаете детонации на бензиновом ДВС.А вот самое интересное начинается на такте рабочего хода, т.к.выпускной клапан открывается как обычно, то поршень пройдет под давлением газов в 2-а раза большее расстояние чем при такте сжатия (там 50% был ход без закрытия впускного клапана), соответственно давление и температура газов в конце рабочего хода будет примерно в 1.5-2-а раза ниже чем на обычном ДВС, т.е.термический КПД повысится значительно: термический КПД(обычного ДВС)=(t нач.(2000)-t выхлоп(1000))/t нач.(2000))=~50%, термический же КПД (ДВС со смещением фаз впуска и повышением степени сжатия)=(t нач.(2000)-t выхлоп(750))/t нач.(2000))=~62.5%!!! т.е. теоретически имеем 20% экономию топлива при той же совершенной работе. Однако у такого подхода есть 1 минус: так как воздуха сжимается на такте сжатия только 50% рабочего обьема цилиндра - то и топлива впрыскивать или распылять надо тоже в 2-а раза меньше (чтобы параметры смеси остались в пределах 1:15) чтобы ТВС нормально горела, а это значит только одно - снижение мощности, но не в 2-а раза конечно (т.к.терм.КПД вырос с 50 до 62.5% ), но почти - примерно в 1.7-1.8 раза.

P.S. 1. по слухам данная схема сейчас рассчитывается для применения на дизелях с впрыском низкосортной соляры и даже мазута в Сколково ))))
2. если кто не понял, конечно результирующий КПД ДВС не будет выглядеть таким фантастическим, т.к. с охлаждением теряется до 30% общего КПД + механический КПД современных массовых ДВС находится в районе 0.8, т.о. результирующий КПД обычного ДВС=~(50-15(30% охлажд.))*0.8=28% (чему соответствует например дв.2112 на половине мощности), результирующий КПД нового ДВС со смещением фаз впуска и повышением степени сжатия =~(62.5-18.75(30% охлажд.))*0.8=35%, а это вам не хухры-мухры, а практически КПД ДИЗЕЛЯ!!! :D
Любитель
Любознательный
Любознательный
 
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 15 апр 2012, 12:54
Возраст: 0
Баллы репутации: -7

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение Mechanik » 15 апр 2012, 13:33

longeron
Сумашедший мопедюга! :D
Аватара пользователя
Mechanik
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 24 сен 2011, 15:00
Баллы репутации: 14

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение longeron » 29 окт 2012, 21:19

Головку уточил еще сильнее компрессия 16 с тремя прокладками под головкой.
Аватара пользователя
longeron
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 977
Зарегистрирован: 30 авг 2011, 22:17
Откуда: Россия, Москва, Бирюлёво 8-[
Возраст: 18
Баллы репутации: 34

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение romka10.06 » 29 окт 2012, 21:47

Если бы была возможность повысить мощность и КПД такими простыми средствами как впрыск воды и бесконечное увеличение сжатия, она давно-бы использовалась в серийном производстве.
На Тоётах приусах и Маздах наворочаных используют именно удлинённую фазу впуска, для экономии, и получают около 35% кпд на режимах 30-40% нагрузки на двигатель.Достигается это регулируемыми фазами газораспределения, очень сложно и дорого.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 826
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение Admin » 29 окт 2012, 23:09

Оно то действительно повышает мощность и КПД, но цена этому резкое сокращение ресурса, именно по этому в производстве это не делают.
Но небольшое увеличении мощности и снижения расхода на наших ВАЗ-ах получают в основном за счёт повышения степени сжатия, так как с завода она несколько занижена.

Явный пример увеличения мощности и уменьшения расхода при этом это двигатель Ибадулаева, при степени 23, заявленная мощность мощность 160 лошадей с двигателя 1,6л (ваз2110), расход 3,5л на сотню.
Так же следует заменить что по пути Ибадулаева сейчас пошла мазда, сделав двигатель со степенью 14 и полее позднем зажиганием. http://www.mazda.com/mazdaspirit/skyact ... tiv-g.html
Как создать тему и вставить изображение в сообщение viewtopic.php?p=228#p228
Правила форума viewtopic.php?p=10373#p10373
Мой канал на Youtube https://www.youtube.com/user/motorist828
Наш Telegram чат https://t.me/sam0delki_ru
Аватара пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщения: 3528
Зарегистрирован: 20 июл 2011, 13:33
Откуда: Смоленская обл.
Возраст: 26
Баллы репутации: 136

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение romka10.06 » 30 окт 2012, 20:11

Измерять эффективность двигателя расходом топлива на 100 км некорректно, правильно будет в граммах/киловатт час!
Ваз 2101 1970 года выпуска тратит 5,5 л/100км двигаясь на 4 передаче со скоростью 40км/ч, если двигаться на 1 передаче с той-же скоростью, выходит 16л/100 км. ....... расход на сотню - это очень субъективная оценка, опытный водитель практически не использует низшие передачи, все светофоры проходит накатом, просто опыт позволяет по обстановке прикинуть когда перейти на нейтральную и просто катиться, чтобы попасть под зелёный сигнал. К примеру автомобиль ЗИЛ130 расходует 50 грамм бензина на то чтобы с места набрать 40 км/ч. Неопытный едет газ/тормоз/остановка/газ и так далее.
Читал давно одну старую книжку "экономия топлива на транспорте" издательства "транспорт", там все факторы очень подробно исследованы, и главный из них оказывается человеческий! Водитель 1-го класса тратит на 30% меньше топлива чем водитель 1-го, и вдвое реже меняет тормозные колодки. Там одназначный вывод: чем меньше оборотов за время пути сделает коленвал при наименьшей возможной скорости, тем меньше расход. Чем лысее резина тем лучше накат, меньше расход :)
А все разговоры о сказочно низком расходе как правило являются ошибкой при измерении, и реальной проверки не выдерживают.
Насчёт позднего зажигания: самое выгодное зажигание максимально раннее, насколько детонация позволяет, абсолютно все современные автомобили имеют датчик детонации и поддерживают угол зажигания на грани детонации. Стоит сделать зажигание градусов на 10 позже, двигатель не тянет, греется ужасно, проверено практикой.
Реально КПД здорово растёт если фаза сжатия становиться короче фазы расширения(рабочий ход), это или цикл Аткинсона, или удлинённая фаза впуска, просто часть заряда из цилиндра выкидывается обратно, и сжатие начинается намного позже НМТ.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 826
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение Admin » 30 окт 2012, 20:39

Оно то правильно измерять в граммах/киловатт час, но что даст цифра в 210 гр/кВт-ч простому обывателю? а ничего, другое дело 5л на сотню, которые и сожгёт авто двигаясь с крейсерской скоростью по шоссе и заданной нагрузкой.
Вообще гр/кВт-ч к авто отношения мало имеют, это лишь характеристика двигателя, и расход напрямую будет зависит от самого авто в котором стоит этот двигатель.

Мифы что смесь должна воспламенятся ещё до ВМТ пошли от того что двигатели рассчитывали по циклу Карно это всемирно было принято стандартом, хотя сам Карно вывел формулы своего цикла ещё 200 лет назад и когда самих двигателей ещё не было, так как можно делать двигатели по расчётам которые созданы без самих двигателей?)
А вот многоуважаемый Ибадуллаев пошёл по своему пути, максимально поднял степень и сделал зажигание позже, при этом детонация не возникает, так как объём над поршнем во время сгорания несколько увеличивается от движения поршня, что не даёт давлению за пределы детонации.
При этом начальное давление воспламенения смеси гораздо выше и смесь горит быстрее, так же смещается пиковая нагрузка на коленвал, основное усилие начинается прикладывается когда шатун с коленвалом образует угол 90 градусов, что намного увеличивает крутящий момент при том же расходе смеси.

Вообще советую посмотреть лекцию на эту тему и почитать литературу самого ибадулаева где он даёт расчёты и более полное описание работы своего двигателя.

http://www.youtube.com/watch?v=xy_r5fVYhJc
Как создать тему и вставить изображение в сообщение viewtopic.php?p=228#p228
Правила форума viewtopic.php?p=10373#p10373
Мой канал на Youtube https://www.youtube.com/user/motorist828
Наш Telegram чат https://t.me/sam0delki_ru
Аватара пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщения: 3528
Зарегистрирован: 20 июл 2011, 13:33
Откуда: Смоленская обл.
Возраст: 26
Баллы репутации: 136

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение romka10.06 » 30 окт 2012, 21:13

Admin, при всём уважении, расход у разных водил разный, я 20 лет ежжу сам, простая замена резины иной раз добавляет пару литров на сотню, факторов очень много, даже на одном и том-же автомобиле у двух разных водителей расход отличается коренным образом!
А все способы поднятия мощность и КПД были опробованы ещё до второй мировой в авиации, и наддув, и закись азота, и повышение сжатия, ничего нового на сегодня не придумано, так, на месте толчёмся..... Расход у современных авто меньше оттого что дороги лучше, у резины трение качения упало, подшипники качественнее, аэродинамика лучше проработана, моторные масла с маленькой вязкостью. Уменьшились механические потери, а двигатель остался тот-же :) У меня лежит сейчас мотор BMW 1935 года, хочешь сфоткаю, всё то же, ну юбка поршня сейчас короче, ход короче, а так всё то-же.
А цикл карно справедлив для всех тепловых машин, и паровых, и реактивных, и двс. В интернете много очень убедительно разной ерунды выкладывают, да так, что часто вериться.... Хотя не спорю, несколько процентов золота в этом мусоре есть.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 826
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение romka10.06 » 30 окт 2012, 21:49

Посмотрел до середины лекцию, откровенно говоря не внушает, начиная с мастерской - я в своей полки выкинул, стены покрасил, свет нормальный сделал лет 15 назад, иначе качественно собрать современный мотор нельзя, это называется культура производства, ну и много заблуждений у дядьки бородатого... Ну кто ему сказал что в десяточном моторе 56 атмосфер в конце сжатия? Там даже на максимальных нагрузках при сгорании более 35 не поднимается! У меня диагностический комплекс с датчиком давления который вкручивается вместо свечки, он рисует диаграмму давления в зависимости от угла поворота коленвала, в конце сжатия 10-12 обычно в таких моторах.
И природу детонации он не совсем понимает.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 826
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение Admin » 30 окт 2012, 22:50

Не надо путать давления в конце сжатия и давление горения смеси, откройте любой вумный справочник и посмотрите какое там пиковое давление у двигателя на диаграмме.
Как создать тему и вставить изображение в сообщение viewtopic.php?p=228#p228
Правила форума viewtopic.php?p=10373#p10373
Мой канал на Youtube https://www.youtube.com/user/motorist828
Наш Telegram чат https://t.me/sam0delki_ru
Аватара пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщения: 3528
Зарегистрирован: 20 июл 2011, 13:33
Откуда: Смоленская обл.
Возраст: 26
Баллы репутации: 136

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение romka10.06 » 31 окт 2012, 07:27

Набери в поисковике "Библия моториста" Хрулёва, и скачай себе, самая толковая книжка по моторам, всё предельно ясно по всем вопросам, от теории до расчётов как и из чего делать самодельные детали автомобильных ДВС.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 826
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение KENT HD » 31 окт 2012, 19:25

у меня вопрос,можно ли соеденить двигатель от дружбы или урала(бензопила) с коробкой от китайского мопеда?...выкинуть родную поршневую,КВ.выточить ось вместо КВ к ней приварить шестерню и к пиле шестерню.Чтобы пила заводилась через движок.Чтобы это было похожее на урал(мотцикл)двиг отдельно коробка отдельно
KENT HD
Начинающий самодельщик
Начинающий самодельщик
 
Сообщения: 41
Зарегистрирован: 01 фев 2012, 19:09
Откуда: 68 регион
Возраст: 17
Баллы репутации: 0

Re: повышение КПД ДВСов

Сообщение vlad » 31 окт 2012, 19:40

KENT HD если ты сможешь всё это сделать, то конечно можно. Хотя лучше было бы соеденить цепью первичный вал и кв двигателя. Только вот не вижу смысла в такой переделке.
И не представляю как сделать это похожим на урал)
vlad
Начинающий мастер
Начинающий мастер
 
Сообщения: 235
Зарегистрирован: 28 июл 2011, 03:42
Баллы репутации: 11

След.

Вернуться в ДВС общий

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1



Яндекс.Метрика