Turbo lag

Silnik wycieraczek Silnik wycieraczek
Turbodziura to czas zwłoki pomiędzy zadziałaniem czynnika sterującego (np.

zdecydowanym wciśnięciem pedału gazu) a reakcją silnika doładowanego przez turbosprężarkę na to zadziałanie. Zjawisko jest wynikiem opóźnienia (przesunięcia fazy) pomiędzy chwilowym wydatkiem spalin a zapotrzebowaniem na powietrze w tym momencie w nieustalonych warunkach pracy silnika.

Jest wynikiem bezwładności wirnika turbosprężarki i gazodynamicznej więzi pomiędzy zespołem turbosprężarki a silnikiem.
Sprężarki mechaniczne nie wykazują tego ograniczenia. Aby zmniejszyć uciążliwość tego zjawiska, stosuje się różne metody.
Stosuje się na przykład zmniejszanie bezwładności wirnika (przez wykonanie go z lżejszych materiałów, na przykład z ceramiki). W silnikach wysokoprężnych, gdzie jest duży wydatek spalin, problem jest mniejszy.
Można stosować przewymiarowaną turbosprężarkę i zawory upustowe ograniczające maksymalne ciśnienie doładowania.

Możliwe jest stosowanie zespołu dwóch mniejszych turbosprężarek (popularne w silnikach widlastych).

Turbosprężarka ze zmiennym kątem łopatek kierujących, zapewniając w miarę stałe obroty wirnika, jest prawdopodobnie najlepszym rozwiązaniem problemu.

W zaawansowanych technicznie silnikach iskrowych stosuje się doładowanie dwusystemowe - przy niższych mocach (i małym wydatku spalin) aktywne jest doładowanie mechaniczne, przy większych mocach włącza się do obiegu turbosprężarka - jak w silnikach TSI.Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Turbodziura

Suw sprężania

Obieg pracy silnika dwusuwowego Suw sprężania ? w pierwszej fazie suwu sprężania następuje płukanie przestrzeni roboczej silnika. Wtedy to spaliny powstałe w poprzednim cyklu pracy są wytłaczane przez kanał wydechowy napływającym świeżym ładunkiem. Suw pracy ? Przed dojściem do górnego martwego położenia tłoka następuje zapłon paliwa, które gwałtownie rozprężając się powoduje ruch tłoka w dół do dolnego skrajnego położenia.
W końcowej fazie tego suwu może mieć miejsce początek cyklu płukania. Jako pompa ładująca w najprostszych silnikach benzynowych wykorzystywana jest skrzynia korbowa.
Rozrząd w takich silnikach najczęściej jest przeprowadzany poprzez odsłanianie i zasłanianie przez tłok odpowiednich kanałów w cylindrze, co upraszcza konstrukcję (brak oddzielnego układu rozrządu). Przepływ ładunku przez skrzynię korbową umożliwia smarowanie silnika wtryskiem oleju do układu dolotowego (lub dodanie go do paliwa), co pozwala na rezygnację z układu smarowania i dalsze uproszczenie konstrukcji.
Taki uproszczony silnik, często stosowany dawniej w motocyklach i małych samochodach, jest jednak niedoskonały (niekorzystny symetryczny rozrząd, straty energii na przepompowanie ładunku przez skrzynię korbową, spalanie oleju) i nieefektywny, co jest przyczyna złej opinii o dwusuwach w ogóle i niemal zaniknięcia silników dwusuwowych niskoprężnych.

Konstrukcje zaawansowane używają mechanicznych pomp ładujących (głównie systemu Roots), rozrządu zaworowego (przepłukanie wzdłużne) i ciśnieniowych układów smarowania. Podstawową wadą silników dwusuwowych jest duże zużycie paliwa (niższa sprawność), wysoka emisja spalin oraz głośna praca.

Głównym tego powodem jest utrudniona wymiana ładunku w silniku (oczyszczenie cylindra ze spalin podczas płukania nie zawsze jest zupełne). Do zalet silników dwusuwowych, oprócz prostszej konstrukcji, zaliczyć trzeba zdolność do pracy w dowolnej pozycji co dla silników czterosuwowych wiąże się ze znacznym skompilowaniem układu smarowania.
Dlatego silniki te pozostają stale w użyciu w napędzie maszyn odwracanych w czasie pracy - pił i kos spalinowych. Pierwszy silnik (S-15) samochodu Syrena Silniki dwusuwowe benzynowe, aczkolwiek mają zalety, stosowane są dużo rzadziej niż czterosuwowe.
Obecnie najistotniejsze są kwestie ekologiczne (kwestie zanieczyszczania środowiska i nadmierna emisja dwutlenku węgla).
Stosowano je głównie tam, gdzie ważne było, aby silnik był jak najmniejszy i najprostszy.
Z początku m.in. do napędu lekkich motocykli i motorowerów, później także np. kosiarek do trawy. W ostatnich czasach w krajach wysoko rozwiniętych nawet w tych zastosowaniach wypierają je silniki czterosuwowe.
Pierwsze samochody Saaba wyposażone były w silniki dwusuwowe, w latach 70.
XX w.
używała ich do napędu małych samochodów firma Suzuki, jednak najczęściej i najdłużej, bo aż do lat 80. XX w. stosowano je w Polsce i NRD gdzie były montowane do aut osobowych: Syrena, Trabant i Wartburg. Silniki dwusuwowe średnioprężne mogły być zasilane różnymi paliwami naftą, olejem napędowym, spirytusem, benzyną. Silniki te miały stopień sprężania od 4,5 ? 4,75, a więc niższy niż stopień sprężania silników benzynowych. Były stosowane jako silniki stacjonarne i w ciągnikach rolniczych z których najbardziej znany jest Lanz Bulldog, a w Polsce Ursus C-45. Wysokoprężne silniki dwusuwowe, zasilane olejem napędowym, stosowano natomiast do napędzania bardzo dużych pojazdów, takich jak statki, lokomotywy (np. ST44, Class 66), czy bardzo duże samochody techniczne, np. straży pożarnej.

Obecnie w krajach wysoko rozwiniętych także tu wypierane są one przez czterosuwowe silniki wysokoprężne, nadal są jednak często stosowane jako nowoczesne silniki okrętowe i stacjonarne.

Największy obecnie oferowany spalinowy silnik tłokowy ? Wartsila-Sulzer RTA96-C ? jest dwusuwowym silnikiem wodzikowym z zapłonem samoczynnym.Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_dwusuwowy

Silnik widlasty

Silnik widlasty (silnik typu V) ? silnik tłokowy wielocylindrowy rzędowy, w którym cylindry umieszczone są w dwóch rzędach usytuowanych względem siebie pod pewnym kątem np.

90°.

Oba rzędy cylindrów napędzają jeden wspólny wał korbowy.

Specyficzną odmianą jest płaski silnik V - rozwarcie między rzędami cylindrów wynosi 180°, nie mylić z bokserem. Spotyka się następujące silniki widlaste: V2 ? stosowane do napędu motocykli, np.

Harley-Davidson, Moto Guzzi, Yamaha Virago, Yamaha V-Star V4 ? pionierem w produkcji tego typu silników jest Lancia.

Pojawiły się one w latach 20' XX wieku. Stosowali je też inni producenci samochodów m.in.
V4 produkowane w kolońskiej fabryce Ford, stosowane w samochodach Ford Granada, Ford Taunus.
Konstrukcja Forda zastosowana została również w Saabie 95.
Silnik znalazł również zastosowanie w samochodach młodszych - Pontiac 1.8.
Obecnie konstrukcja stosowana do napędu motocykli np.
Honda VFRpotrzebny przypis V5 ? najbardziej nietypowy z silników o układzie V.
Konstrukcja Volkswagena. Powstał jako rozwinięcie koncepcji silnika VR6. Jednostka V5 montowana była w Volkswagenach Passat/Golf/Bora/Jetta, a także w Seacie Toledo (typu 1M) z roku 1999. V6 ? zaprezentowany po raz pierwszy w 1950 roku przez producenta samochodów Lancia. Najpopularniejsza konstrukcja sześciocylindrowych silników do napędu samochodów osobowych.
Znajduje zastosowanie w wielu pojazdach - stosowane przez konstruktorów znakomitej większości modeli.

Warto wymienić również konstrukcje VR6 - silnik Volkswagena o niewielkim kącie rozwidleniapotrzebny przypis. V8 ? np.

w Audi V8 3.6, 4.2 BMW 3.0 do 4.9, silniki Mercedesa, Ferrari, Maserati oraz silniki bolidów F1.

Konstrukcja bardzo często stosowana jako jednostka napędowa samochodów amerykańskich, W8 ? silnik podwójnie widlasty, zbudowany z dwóch połączonych jednostek V4.
Montowany był w samochodzie Volkswagen Passat W8. V10 ? np. Audi, Lamborghini, Dodge Viper, Volkswagen Touareg, Volkswagen Phaeton (diesel), BMW M5 i M6 oraz do 2005 roku silniki bolidów F1. V12 ? np.
Aston Martin, Audi, BMW, Ferrari, Lamborghini, Mercedes-Benz, W12 ? silnik podwójnie widlasty, zbudowany z trzech rzędów po 4 cylindry każdy.
Koncern VW produkuje silniki W12 w innej konfiguracji (oznaczane czasem WR12), zbudowane z czterech rzędów (dwóch połączonych jednostek V6) po 3 cylindry każdy V16 ? układ stosowany w dużych silnikach kolejowych i okrętowych oraz do celów energetyki. Stosowany również do napędu samochodów osobowych marki Cadillac przed II wojną światową W16 ? silnik podwójnie widlasty, w samochodach koncernu VW zbudowany z czterech rzędów (dwóch połączonych jednostek V8) po 4 cylindry każdy.

Znany z samochodu Bugatti Veyron. V18 ? układ stosowany w dużych silnikach kolejowych i okrętowych oraz do celów energetyki. W18 ? silnik podwójnie widlasty, próbował zastosować go VW w samochodach Bugatti i na jego podstawie VW stworzył silnik W16.

Bardzo nietypowy, posiadał 3 rzędy po 6 cylindrów. V20 ? układ stosowany w silnikach okrętowych oraz do celów energetyki. V24 ? układ stosowany w silnikach okrętowych oraz do celów energetyki. Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_widlasty
.

Widok do druku:

Silnik wycieraczek