Îmbunătățirea eficienței / exploziei motoarelor de ardere

[Flytox]

...În timp ce pentru o compresie suplimentară de 30%, la aceeași cantitate de amestec cuplul crește cu aproape 30%.

Asta pare putin optimist.... Mai este o problema, motoarele de stoc nu sunt dimensionate pentru o asemenea crestere a compresiei. Poate fi necesar să se limiteze imediat turația motorului etc.

Un alt lucru, la Diesel, cresterea compresiei la nesfarsit nu creste randamentul la nesfarsit....deci scade randamentul mecanic al ansamblului in miscare.

Soluție: transformați o unitate diesel în benzină!?

[Iridiu]

Viteza și compresia motorului nu au nicio legătură cu aceasta.
Materialele maselor în mișcare sunt cele care definesc o accelerație de plafon a pistonului/bielei și deci viteza maximă a acestora.
La un diesel viteza maximă nu este limitată de partea în mișcare, ci de durata arderii.

Motorina funcționează deja pe principiul autoaprinderii.
Reacția în lanț a avut deja loc, nu are rost să mai dorești să comprim un atmo diesel.

Pe de altă parte, la un motor pe benzină, arderea este controlată, deci suntem departe de reacția în lanț care este autoaprinderea, deci este mult de câștigat.

În ceea ce privește demonstrația:
Presupunem un motor pe benzină de 1.6 atmosferă comprimat la 10/1 a cărui valoare a cuplului este constantă de la 2000 la 6000 rpm """cuplu ireal, dar necesar pentru scopurile explicației."""
Această valoare a cuplului se ridică la 15 mkg
1 metru cub de aer la 40% umiditate și 20 ° c = 1.2 kg
stoichiometria benzinei = 14.5 de masă

Pentru a urca un rating trebuie să avem cel puțin 3000RPM
Puterea la 3000 rpm este
p = (C * R) / 716 = (15 * 3000) / 716 = 62.84 cai.
Volumul de aer aspirat este
ciclu de admisie * deplasare = (3000/2) * 1600 = 2400000cc / min
= 2.4 metri cubi / minut
masa de aer este
2.4 * 1.2 = 2.88 kg / min
masa benzinei injectate este
2.88kgmin / 14.5 = 0.198kg / minute


Acum, să presupunem că comprimăm acest motor cu 30% mai mult.
Prin urmare, tăierea se ridică la 15 * 1.3 = 19.5mkg
19.5 kg pe aceeași gamă de turații.
Înainte, aveam nevoie de 62.84 cai putere pentru a urca un rating.
cuplul fiind constant este cu 30% mai mare, vom calcula acum cu ce viteza obtinem cei 62.84 cai putere.
P = (C * R) / 716
R = (P * 716) / C = (62.84 * 716) /19.5 = 2307RPM
Volumul de aer aspirat este
(2307/2) * 1600 = 1845600cc / min = 1.8456metre cub / min
Masa de aer este
1.8456 * 1.2 = 2.21472 kg / min
Masa benzinei este
2.21472 / 14.5 = 0.15273kg / min

Deci economisim 0.198 / 0.15273 = 1.2964.
Prin urmare, consumul de combustibil este de 29.64%

Aici am demonstrat lucrul.
Acum nu mai rămâne decât să înveți ...
a+

[AurelienRC]

Pentru demonstrație, ar trebui dedus că creșterea compresiei de fapt reduce consumul cu aceeași valoare?

[Iridiu]

Nu chiar.

Raționamentul urmat este pentru o valoare constantă a cuplului.
La cuplu constant, pe o gamă largă de viteze, veți găsi aceeași putere cu atâta % mai mică în turații cât și creșterea RV.

In realitate, la benzina aspirata cuplul nu este constant si creste pe masura ce turatiile cresc.
Puterea echivalentă nu se mai găsește la o viteză mai mică decât numărul de creștere % în RV.
Prin urmare, puterea echivalentă nu se mai găsește la o viteză cu 30% mai mică, ci puțin crescută până la viteza cu 20 sau 10% mai mică.

Totul depinde de curba de cuplu a vehiculului!

Apoi la aceasta se adaugă numeroase pierderi pe care nu le iau în considerare aici.
Acest lucru nu schimbă nimic în ceea ce privește potențialele economii pe care le-ar permite un sistem ca cel pe care îl propun.

Aici, la UVHC, am câștigat de mai multe ori maratonul shell din categoria diesel, cu 50% mai mulți km parcurși decât vicecampionul.
Pentru mine, benzina nu este unul dintre obiective.
Mi-e greu să conving să dezvolt acest sistem.
Sper ca modelul educațional pe care l-am dezvoltat să atragă colegi care vor să facă pasul lansării acestui proiect.

Între timp vă împărtășesc ideea.
Nu puteam răspunde o vreme.
a + și continuare bună

[Andre]

bonjour

În funcție de arborele cu came pur cu unghiuri diferite, cuplul este diferit în funcție de turație.

Exemplu două motoare identice, același cilindru, același piston, același raport de compresie, același arbore cotit (alezaj de cursă identic, aceeași ridicare a supapei) doar arborele cu came care diferă.
Fie motorul Continental O-200 care dezvoltă 100 CP la 2750 rpm și motorul Continental C90 care dezvoltă 90 CP la 2575 rpm
în uz motorul de 90 CP este în mod clar mai avantajos, mai mult cuplu la 2350 rpm care este RPM pentru decolare și urcare.
C90 transformă elice cu diametru mai mare.
În comerț, producătorii instalează 100 CP în loc de 90 CP, rămân blocați pe cifra 100 CP versus 90 CP, pe care utilizatorii nu o cunosc, cei 100 CP pe care nu îi vei folosi niciodată dacă nu reușești să-l atingi.


In postarea de mai sus se mentioneaza cresterea raportului de compresie intr-un diesel (trebuie luata in calcul energia necesara pentru un astfel de raport de compresie, fara a se tine cont de structura motorului)
La avioane rapoartele de compresie sunt foarte mici, variază de la 6,5 ​​la 7,5, în mod excepțional la 9,7, asta creează un motor problema care trebuie să funcționeze cu combustibil 100/130.
Motivul este că un motor răcit cu aer are chiulasele semnificativ mai calde, iar la sfârșitul compresiei temperatura amestecului este aproape de punctul de aprindere.

Există, de asemenea, raportul alezajului cursei între un pătrat cu cursă lungă și un super pătrat.
majoritatea motoarelor mici Lycoming sunt super pătrate (în ciuda turației reduse de 2750 rpm) este o chestiune de cerințe de spațiu, lungimea bielei etc.
cursele variază de la 95 mm la 102 mm diametrul pistonului
variază de la 120 mm la 135 mm în încăperile mari este necesar să se așeze două lumânări plasate în locuri îndepărtate pentru a evita detonarea (nu doar pentru o problemă de siguranță așa cum cred mulți oameni)
Când ne uităm la evoluția motorului Lycoming vedem că de multe ori păstrează aceeași arhitectură fie mărește pistoanele cu aceleași curse de 115 CP față de 135 CP, 150 CP, fie mărește cursa cu aceleași pistoane, fie 150 CP față de 180 CP.
În utilizare observăm că există un raport alezaj-cursă care este mai favorabil în ceea ce privește eficiența consumului.

Trebuie inteles ca producatorii incearca sa nu diversifice prea mult piesele, sa aiba aceleasi pistoane si aceiasi cilindri pentru o gama de motoare, sa pastreze piese in stoc pe perioade de 30 de ani.

André

[chatelot16]

Dacă ar fi fost suficient să crești raportul de compresie cu 30% pentru a crește puterea cu 30% fără o picătură suplimentară de benzină, toată lumea ar fi făcut-o deja!

creșterea raportului de compresie crește cuplul produs în timpul expansiunii... dar din păcate crește și cuplul în timpul compresiei... există o posibilă creștere a eficienței dacă totul este bine studiat... dar producătorii au găsit deja „optimul pentru motor clasic

optimul pentru motoarele de mașini este diferit de motoarele de avioane: motoarele de mașini au o gamă de funcționare mai largă decât motoarele de avioane... motoarele de avioane nu au cea mai bună eficiență deoarece scopul principal este fiabilitatea: complicații pentru a câștiga câteva % din eficiență pe cheltuială de fiabilitate nu sunt pentru avioane!

rudolf diesel a realizat un prototip cu un raport de compresie uriaș, care a avut pierderi atât de mari încât nu producea putere!

[Flytox]

Viteza și compresia motorului nu au nicio legătură cu aceasta.
Materialele maselor în mișcare sunt cele care definesc o accelerație de plafon a pistonului/bielei și deci viteza maximă a acestora.
La un diesel viteza maximă nu este limitată de partea în mișcare, ci de durata arderii.

Oricum puțin, spuneți-mi despre motoarele de serie de cilindree egală care funcționează la viteza unei benzine cu raportul de compresie al unui diesel. În afară de câteva dragster-uri făcute pe 400 m, nu prea văd...

Pe un 2 timpi (50 cm3), când comprimați prea mult, e bine la turații mici dar nu mai vrea să zboare în turații (chiar fără să dea clic). Până la urmă nu e la fel de bine. AMHA există un prag dincolo de care nu mai câștigăm nimic și nici măcar pierdem.

[AurelienRC]

Există cărți foarte interesante despre asta, de la ETAI în special. Am citit câteva în trecut cu explicații și calcule termodinamice foarte foarte interesante despre supraalimentare, termodinamică, sisteme de injecție-aprindere etc etc.
Dar între noi nu cred că vom inventa ceva foarte relevant prin aceste schimburi, inginerii diferiților producători făcând demult ce era necesar pentru a-și dezvolta motoarele....
Când vedem că chiulasele cu 4 supape pe cilindru există încă de la începutul secolului al XX-lea, la fel ca sincronizarea variabilă a supapelor și alte lucruri.....

[Iridiu]

Salut tuturor,
M-am intors.

creșterea raportului de compresie crește cuplul produs în timpul expansiunii... dar din păcate crește și cuplul în timpul compresiei... există o posibilă creștere a eficienței dacă totul este bine studiat... dar producătorii au găsit deja „optimul pentru motor clasic

optimul este înainte de toate fiabilitatea în toate condițiile pentru liniștea lor sufletească.
Un control al poziției clapetei de accelerație legat de compresii mari este mai puțin fiabil decât un motor comprimat pur și simplu la 10:1, deoarece scopul este de a căuta întotdeauna o compresie optimă.
întrebarea este: care va fi durata de viață !!

Oricum puțin, spuneți-mi despre motoarele de serie de cilindree egală care funcționează la viteza unei benzine cu raportul de compresie al unui diesel. In afara de cateva dragstere facute pe 400 m nu prea vad.

Repet ceea ce parcă am spus deja anterior:
Viteza maximă a motorului unui motor diesel este legată de durata exploziei.
Motorina este lent să ia foc, rezultând o pierdere a cuplului la turații mari, arderea continuă aproape până la BDC, în ciuda autoaprinderii.
Prin urmare, această turație maximă a motorului la un motor diesel nu este legată de compresia acestuia.
Pragul despre care vorbim se găsește după autoaprindere, ceea ce nu este cazul motoarelor pe benzină.

MAZDA a obținut un motor comprimat 14: 1.
comercializat in Japonia daca imi amintesc bine, foloseste benzina cu octan mare.
Ansamblul pe care îl propun permite același lucru dar ar permite și utilizarea benzinei cu octan mic prin controlul poziției clapetei de accelerație.
Pe scurt, face mai flexibilă utilizarea ceva care există deja.
Scopul este de a profita la maximum de fiecare combustibil.
ceea ce reduce în cele din urmă durata de viață utilă a motorului.
Parapetele incluse în control permit definirea acestei durate de viață prin optimizarea compresiei într-o măsură mai mare sau mai mică.

Iată pagina Wiki din raportul volumetric.
învățăm mult mai mult decât cel francez.

http://en.wikipedia.org/wiki/Compression_ratio

pe curând

[brenamanf]

À tous Salut!

Nu credeam că vor exista răspunsuri la subiectul meu, având în vedere răspunsul pe care l-am primit la început!

Având puțin răspuns, am trecut la crearea unui sistem simplu de control al vehiculului.

Am pornit totusi un ECU bazat pe Arduino, care ar trebui sa regleze avansul la aprindere in functie de turatie, senzorul de baterie si senzorul de temperatura evacuarii si temperatura motorului.

-În Secondo a venit ideea de a adăuga un injector de apă HP după fluture pentru a scădea temperatura în cilindru și a crește compresia.
-Apoi am plănuit să izolez motorul cu vată de rocă și să instalez un termostat cu o temperatură între 100 și 110 de grade
-Și în final adăugați un sistem de tip MSD pentru a genera mai multe scântei

Public și continu aventura aici:
http://brenamanf.wordpress.com/

cdt.