Что вы хотели узнать для себя нового, но стеснялись спросить Опции

[Andrew]

Эта тема, я полагаю, будет полезна для получения ответа на любой вопрос автомобильной (аааа, да и не только автомобильной) тематики, интересующий форумчан.
Основное направление, это теоретические вопросы, интересующие вас. Все ваши "что", "почему" и "как это устроено".
Разумеется, я надеюсь увидеть здесь и квалифицированные ответы на вопросы, заданные другими форумчанами.
Задавайте вопросы, делитесь своими идеями. Давайте познавать этот мир вместе!

(IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/drinks.gif)

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 3 2010, 22:32

[Автобот]

[Andrew]

Да есть такой момент, ...... поэтому то и определяют этот самый КПД (к слову мы говорим про механический КПД) только ОДИН раз - в момент достижения двигателем максимальной мощности, т.е при максимальной возможной нагрузке.

Нет, не правильно. Если создать список нагрузочных режимов двигателя, с указанием КПД для каждого режима, то выбирается(и указывается) значение наивысшего КПД. Что отнюдь не означает, что это режим максимальной мощности (и не максимальной нагрузки).

Тоже самое относится к указываемой мощности. Выбирается режим, в котором двигатель развивает максимальную мощность. Однако, это не режим, в котором двигатель обеспечивает наивысший КПД.

К слову, мы говорим просто о КПД. Нет такого понятия как "механический КПД".

Чтобы было проще понять, все из нас так или иначе пользуются автотранспортом. При поездке из точки А в точку Б наивысший КПД обеспечивается в таком режиме движения, который позволяет доставить вас в конечную точку с наименьшим расходом топлива, пересчитанным на единицу времени.
Это далеко не максимальный режим.
Upd. Допустим, первый раз, вы проехали 100 км за 1 час и сожгли при этом 10 литров бензина. Второй раз, вы проехали те же 100 км за 2 часа, но сожгли 4 литра бензина. Третий раз, вы проехали те же 100 км за 1.5 часа, но сожгли 9 литров бензина.
Во втором случае КПД получился наивысшим - 8 литров на час на 100 км.

А промышленные двигатели могут работать при различных нагрузках (как правило при 100%), очень многое зависит от применения этих самых двигателей.

Могут, но в этих режимах они практически не эксплуатируются. Из авиации - номинальный режим, это около 80%. Максимальный, 120%. Не удивляйтесь цифре 120%, такова специфика обозначения.

Например двигатели стоящие на приводе генератора работают при строго определенных оборотах (например 1500), потому что от этого зависит частота вырабатываемого тока, и при этих оборотах он принимает максимальную возможную нагрузку, он сможет "потянуть" и больше, если ему задать 1800 об/мин. Но как я сказал его обороты ограничены одной цифрой, и все топливные характеристики подстроены под эти обороты и нагрузку. Здесь нагрузка зависит только от того что на него "повесят".

Вы удивитесь, но один и тот же двигатель, при одних и тех же оборотах, может развивать совершенно разную мощность. Например, сравните 1500 об/мин на холостом ходу с 1500 об/мин, на средней нагрузке с вырабатываемым моментом на валу в 100 Н*м и потреблением топлива 10 литров в час. И режимом максимальной мощности на тех же 1500 об/мин, но вырабатываемым моментом на валу в 200 Н*м и потреблением топлива 30 литров в час.

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 3 2010, 23:13

[TOUAREG]

Из авиации - номинальный режим, это около 80%. Максимальный, 120%. Не удивляйтесь цифре 120%, такова специфика обозначения.

сорри, но что же в таком случае принято за 100%??

[Andrew]

100% это максимальный долговременный режим, а 120% процентов это форсированный режим работы двигателя с регламентрованием времени его работы в таком режиме. Например, не дольше 20 минут на режиме 120%.

PS. К слову сказать, указанная производителем автомобиля мощность, это максимальная мощность. А тюнинг двигателя обеспечивает его форсированный режим. Но непрерывное время его работы в таком режиме "тюнингаторы" не указывают, да и попросту не знают.

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 3 2010, 23:21

[TOUAREG]

100% это максимальный долговременный режим, а 120% процентов это форсированный режим работы двигателя с регламентрованием времени его работы в таком режиме. Например, не дольше 20 минут на режиме 120%.

PS. К слову сказать, указанная производителем автомобиля мощность, это максимальная мощность. А тюнинг двигателя обеспечивает его форсированный режим. Но непрерывное время его работы в таком режиме "тюнингаторы" не указывают, да и попросту не знают.

условности, условности....
ок, понял о чем речь)))

[Powerman]

Отличная тема!

[mechanic_cat]

Нет, не правильно. Если создать список нагрузочных режимов двигателя, с указанием КПД для каждого режима, то выбирается(и указывается) значение наивысшего КПД. Что отнюдь не означает, что это режим максимальной мощности (и не максимальной нагрузки).

Тоже самое относится к указываемой мощности. Выбирается режим, в котором двигатель развивает максимальную мощность. Однако, это не режим, в котором двигатель обеспечивает наивысший КПД.

К слову, мы говорим просто о КПД. Нет такого понятия как "механический КПД".

Чтобы было проще понять, все из нас так или иначе пользуются автотранспортом. При поездке из точки А в точку Б наивысший КПД обеспечивается в таком режиме движения, который позволяет доставить вас в конечную точку с наименьшим расходом топлива, пересчитанным на единицу времени.
Это далеко не максимальный режим.
Upd. Допустим, первый раз, вы проехали 100 км за 1 час и сожгли при этом 10 литров бензина. Второй раз, вы проехали те же 100 км за 2 часа, но сожгли 4 литра бензина. Третий раз, вы проехали те же 100 км за 1.5 часа, но сожгли 9 литров бензина.
Во втором случае КПД получился наивысшим - 8 литров на час на 100 км.

Скачай этот файл, - это статус основных (но далеко не всех) показателей работы двигателя CAT 3516, рабочий объем не знаю, но около 70 литров, 16 цилиндров, вес около 7 тонн, статус снят с помощью специальной программы подключающейся к двигателю.

Так вот там есть

Engine Speed - Обороты ДВС (в настоящий момент) - 1766 об/мин, при максимальных 1964 об/мин. при этом есть
Engine load factor - Нагрузка на двигатель (в настоящий момент) - 100%!!!!, потом есть
Fuel cosumption rate - Расход топлива (в настоящий момент) - 348,7 литров/час

Этот статус быс снят в то время когда груженный самосвал поднимался со дна карьера,

Как я понял, ты хочешь сказать что такие двигатели эксплуатируются в режиме наивысшего КПД, т.е при наименьшем расходе топлива. (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/rofl.gif)

От двигателей в промышленности в первую очередь требуется РАБОТА! и МОЩНОСТЬ! (т.е работа за ед.времени). Этот самосвал не поднимется со дна карьера имея больше 200 тонн в кузове +140 собственных, если оператор будет давить педаль наполовину, он просто не поднимется! и на 95% нельзя педаль давить, потому что может он и поднимется но затратит на это на 5 минут времени больше, а это огромные потери времени. Поэтому оператор самосвала, давит на полную педаль, жаль что в статусе не сняли данные о положении педали газа. Посмотри расход топлива, он максимально возможный. Посмотри нагрузку на двигатель - 100%.
То же самое могу выложить по двигателям бульдозеров, экскаваторов, погрузчиков. Бульдозер просто не сдвинет пласт породы если оператор попробует экономить, если двигатель не будет развивать максимальную мощность, да оператор и не сможет экономить - там обороты всего в двух положения мин. и макс.
И в добывающей промышленности (я имею в виду карьерные машины) двигателя все так работают. Здесь нужна МОЩНОСТЬ, т.е наибольшее количество работы произведенное за ед.времени ,а это значит максимальный расход топлива.
Время - самый дорогой ресурс в добывающей промышленности, не топливо, даже не двигатель. Такой двигатель например стоит 400000 долларов, в сутки он потребляет больше больше 5 тонн топлива, т.е. около 4000 долларов сжигает, т.е. за 100 дней этот двигатель сожгет больше топлива чем сам стоит. Это никого не интересует, лишь он работал.

Если перейти на твой пример, то в добывающей промышленности машина должна была бы проехать из пункта А в пункт Б не за 1 час, и тем более за 2. Она должна была доехать в положенни "педаль в пол", за 45 минут, и пусть она съест за это время хоть 15 литров. Главное она выиграла 15 минут. Если бы она моталась бы туду сюда в течении суток, то по твоему она бы сделала 12 ходок, а в моем бы случае сделала бы 32 ходки, т.е выпонила бы в 2,6 раза больше работы.

32 ходки такси * по 100 км * 450 сум за км = 1440000 сум за сутки, потери - 15 литров за ходку * 32 ходки * 1500 сум за 1 л = 720000 сум. За 1 сутки заработал 1440000 - 720000 = 720000 сум.
теперь ты - 12 ходок *100 км*450 сум за км = 540000 сум, потери - 12 ходок * 8 литров * 1500 сум = 144000 сум. За 1 сутки заработал 540000 - 144000 = 396000 сум

почти в два раза меньше ты заработал чем я. Ну как будешь работать ? в каком режиме?



Мощность - это главное в добывающей промышленности, больше работы за ед времени - больше перевезенных тонн - больше произведенно золота - больше благосостояние Узбекистана.

Про авиацию не знаю, но думаю что специфика там в том что бы иметь большой запас по мощности, по сравнению с той какая на самом деле нужна, т.е там например 70% мощности двигателя принимаются за 100%, т.е например номинальный режим в 80% значит что двигатель нужно использовать на 50 % его мощности, и связанно это с безопасностью, т.к иногда самолет испытывает нагрузки неподъемные для него, а необходимо чтобы он их выдержал.

ЗЫ про КПД напишу позже.

Сообщение отредактировал mechanic_cat - Sep 4 2010, 17:35

[Andrew]

Я не зря привел пример с авиацией. Зачем волителю грузовика заморачиваться со знанием номинального и максимального режимов? "Педаль в пол" для водителя это и есть номинал для мотора. Так конструкторы заложили. (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/smile.gif) Если у Cat'а сделать "тюнинг", двигатель выйдет на максималку, но проработает не долго.

Вас не удивляло, что по характеристикам на Матиз (условно) пишут мощность в 60 л.с. и время разгона до сотни 18 секунд, а потом люди удивляются - у меня Матиз до сотни за 12 секунд едет? На заводе никто по трассе не ездит, чтобы замерить время разгона. Значения разгона рассчетные, исходя из максимальной долговременной мощности двигателя. Некоторые производители позволяют превысить эту мощность без вмешательство в системы, а некоторые нет (там нужно перестраивать что-либо).

почти в два раза меньше ты заработал чем я. Ну как будешь работать ? в каком режиме?

Конечно, потому что ты очень скоро попадешь на замену двигателя. Поскоьку увлекшись режимом макс. мощности захочешь проехать те 100 км за пол-часа. Хотя цифры условны....

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 4 2010, 18:13

[Kishon]

+1 Хорошая тема...

[mechanic_cat]

Конечно, потому что ты очень скоро попадешь на замену двигателя. Поскоьку увлекшись режимом макс. мощности захочешь проехать те 100 км за пол-часа. Хотя цифры условны....

Я знал что ты так скажешь .... так вот ДВС - еще более дешевый ресурс чем топливо (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/rolleyes.gif)

Такой двигатель стоит около 400000 долларов, топливо на такую сумму он потребляет меньше чем за полгода!!! В среднем такой двигатель выдерживает около 3,5 лет. Капитальный ремонт двигателя обходится в 150000. Значит двигатель обходится в 150000 за три с половиной года, за это время он солярки потребляет на сумму больше одного миллиона. Т.е. в 7 РАЗ БОЛЬШЕ чем стоимость двигателя, я тебе еще добавлю двигатель обходится дешевле чем шины за тот же период. Это все тебе реальные цифры +- трамвайная остановка. Ну и кто будет экономить этот двигатель??? Зачем его экономить? Пусть Работает в максимальных режимах, ну и пусть он сдохнет в два раза быстрее, главное что успеет сделать больше.

Вернемся к нашему примеру - я не смогу проехать за полчаса, потому что мне не хватит мощности, мне нужно будет увеличивать мощность двигателя.

Если у Cat'а сделать "тюнинг", двигатель выйдет на максималку, но проработает не долго.

Ты не сможешь сделать никакой тюнинг этому двигателю, у него все есть чтобы выдавать максимальную мощность:

- 4 огромных турбонагнетателя
- дополнительный отдельный радиатор с охлаждающей жидкостью для промежуточного охлаждения наддувочного воздуха
- сам промежуточный охладитель
- четыре клапана на цилиндр
- электронные насос-форсунки, которые успевают сделать серию впрысков топлива за один цикл
- моментом опрежения зажигания и количеством топлива управляет компьютер в зависимости от количества воздуха поступающего в цилиндры, которое он определяет исходя из показаний датчиков давления наддувочного воздуха, температуры воздуха, атмосферного давления, а также исходя из оборотов, нагрузки на двигатель, положения педали, температуры охл.жидкости, температуры выхлопных газов, высотой над уровнем моря
- в системе выхлопа отсутствует глушитель (тут не надо ставить прямоток (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/rofl.gif) )
- поршня составные, из стальной головки, которая несет нагрузку, и юбки поршня из аллюминия, для облегчения поршня, установленна система охлаждения поршней
- "мокрые" гильзы цилиндров прямого охлаждения
- система охлаждения топлива
- система охлаждения масла двигателя

тут трудно что то еще придумать, ну есть у САТа еще более совершенные двигатели не 35 серия, а 34 серия, там вообще такие системы, которые половина производителей даже не пыталась разрабатывать

Какой бы тюнинг ты предложил?

Насчет авиации - повторюсь там должен существовать запас мощности, из соображений безопасности, потому что если мощности не хватит самосвалу, то он просто не поедет, а вот если мощности не хватит самолету, - то он упадет.

[Andrew]

Всегда есть резервы: Выше уровень наддува, больше топлива. Да тем же компом загнать обороты повыше. Мощность вырастет, не так ли?
Лично я считаю, что один из главных аспектов в двигателестроении - надежность. Нужна бОльшая мощность, сделают бОльший двигатель, выдающий на нноминале требуемые характеристики.

ИМХО, ни один вменяемый иженер не спроектирует устройство для работы со 100% нагрузкой.

Впрочем, послушаем что другие скажут.

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 4 2010, 21:14

[mechanic_cat]

Всегда есть резервы: Выше уровень наддува, больше топлива. Да тем же компом загнать обороты повыше. Мощность вырастет, не так ли?
Лично я считаю, что один из главных аспектов в двигателестроении - надежность. Нужна бОльшая мощность, сделают бОльший двигатель, выдающий на нноминале требуемые характеристики.

ИМХО, ни один вменяемый иженер не спроектирует устройство для работы со 100% нагрузкой.

Впрочем, послушаем что другие скажут.

Ну во всяком случае ты согласен, что двигателя не эксплуатируют в режиме максимальной экономии топлива, или максимальном КПД?

Машины для карьерных работ подбирают по мощности, по надежности, и уж потом экономичности.

Я тебе не писал что двигатели работают на запредельных нагрузках, он у тебя и суток не проработает, я писал что двигателя эксплуатируются при максимально возможных для него нагрузках.

Ну значит в формуле 1, собрались все самые невменяемые инженеры, они проектируют двигатель что бы он отработал в режиме максимальной мощности всего лишь одну гонку т.е. 305 км (ну сейчас кол-во двигателей на сезон ограничено поэтому один двигатель проходит около 1500 км) и все это время в режимах максимальной мощности.

ЗЫ А каким способом ты поднимешь наддув?

Сообщение отредактировал mechanic_cat - Sep 4 2010, 21:43

[TOUAREG]

Впрочем, послушаем что другие скажут.

другие пока помолчат (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/drinks.gif)
у вас двоих прекрасный диалог, соответствующий теме(узнаю много дл ясебя нового))). так что продолжайте, господа! (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/good.gif)

[mechanic_cat]

И кстати, насчет "расчетной" максимальной скорости автомобиля

Автомобиль специально испытывается на максимально достижимую скорость.
Берется серийный автомобиль, заправляется всеми положенными жидкостями, масса доводится до номинальной эксплуатационной, трасса состоит из одного километра идеально ровной дороги, машина уже в этот километр входит на максимальной скорости и летит до выхода, замеряется именно скорость прохождения этого километра ,причем несколько раз, а трасса эта расположена вдоль меридиана Земли, для того что бы исключить корриолесово ускорение Земли (не поручусь за точное название эффекта, много времени уже прошло после института, ну кому интересно - найдете в интернете, а то расписывать долго)

[Andrew]

Никогда не слышал о такой процедуре для гражданских машин. (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/nea.gif) Да и не верится мне что-то. Любой технически-исправный авто можно разогнать выше указанной в спецификации максимальной скорости.

По-моему, максимальная скорость, это гарантированная производителем скорость, когда от машины ничего не отвалится, она не взлетит/не рассыпется и двигатель не выйдет из строя в течении вменяемого времени. Опять-таки, надежность.

Для спортивных авто, вполне допускаю твою интерпретацию испытаний.

[Andrew]

Ну во всяком случае ты согласен, что двигателя не эксплуатируют в режиме максимальной экономии топлива, или максимальном КПД?

Так механизмы и проектируют так, чтобы в рабочем режиме у них был максимальный КПД. Но я и не говорил о максимальной экономии топлива, ибо этот режим устанавливается когда работа стремится к нулю. Я говорил о минимальном соотношении расхода к проделанной работе, а это и есть КПД.

Я тебе не писал что двигатели работают на запредельных нагрузках, он у тебя и суток не проработает, я писал что двигателя эксплуатируются при максимально возможных для него нагрузках.

Что такое запредельные нагрузки? Нет такого понятия. Если механизм работает на 100% пределе, то при попытках его вывести на 101% он ломается сразу. Есть номинальный режим. Это такой режим, при которых механизм может работать непрерывно. Режим можно повысить, но здесь вступают в силу ограничения на кратковременную работу в таком режиме. Максимальный режим, он из таких, кратковременных. На производстве важно чтобы механизм молотил часами, без перерыва.

Ну значит в формуле 1, собрались все самые невменяемые инженеры...

Никогда не слышал промышленности с таким названием или гражданских машинах такой марки. А в спорте и допинг принимают.

ЗЫ А каким способом ты поднимешь наддув?

Как минимум, убрав или сдвинув ограничение на давление наддува (перепускной клапан) на малых системах, как максимум изменением конструкции на больших, где не предусмотрен такой клапан.
PS. Сразу не сориентировался. Дизель же? Больше топлива -> гуще дым -> быстрее турбина крутится -> больше воздуха качает. Настройкой топливной системы.

Сообщение отредактировал Andrew - Sep 4 2010, 22:34

[mechanic_cat]

Так механизмы и проектируют так, чтобы в рабочем режиме у них был максимальный КПД. Но я и не говорил о максимальной экономии топлива, ибо этот режим устанавливается когда работа стремится к нулю. Я говорил о минимальном соотношении расхода к проделанной работе, а это и есть КПД.

Слушай, так мы на второй круг опять пойдем...

Никогда не слышал промышленности с таким названием или гражданских машинах такой марки. А в спорте и допинг принимают.

Так и в спорте и в промышленности цели совпадают, в формуле надо чтобы машина сделала определенную работу за как можно короткий промежуток времени, т.е. чтобы машина проехала 305 км за наименьшее время, значит показала большую мощность (работа за ед. времени),
и в промышленности надо чтобы машина вывезла породу со дна карьера за как можно меньшее время, т.е. опять показала большую мощность

Как минимум, убрав или сдвинув ограничение на давление наддува (перепускной клапан) на малых системах, как максимум изменением конструкции на больших, где не предусмотрен такой клапан.
PS. Сразу не сориентировался. Дизель же? Больше топлива -> гуще дым -> быстрее турбина крутится -> больше воздуха качает. Настройкой топливной системы.

Да ты прав там нет ограничительного клапана,
И твоя логическая цепочка правильная,
только есть один нюанс - температура выхлопных газов, т.е есть вторая цепочка : больше топлива -> больше температура выхлопных газов -> сгорела турбина
Посмотри мой файл - там есть left and right exhaust temperature - температура выхлопных газов - она достигает 570 градусов, это уже предельные температуры для турбины, компьютер этого двигателя даже снижает мощность двигателя если видит превышение предельных температур. Так что эти турбины и так работают на пределе своих возможностей

[ZDITS/177]

Это всё круто, что бешенный момент у того гигантского дизеля на низах, но вспомнился тут один то ли фильм, то ли передача БиБиСи, так там учитывалась, помимо всех приведённых выше качеств, ещё и функциональная составляющая, так вот первым в рейтинге стоял обычный средний трактор-трудяга JCB, помимо удельной мощности, момента и прочих цифр, он умел, в отличии от многих карьерных гигантов, не только перевозить грузы, но и пахать землю, расчищать снег, равнять грунт, поливать, да короче, какую насадку оденешь, то и будет делать. Оденешь пилу - отпилит, оденешь фаллоимитатор - отфаллоимитирует... и т.д. (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/pardon.gif)
Кстати, 2-х тактный двигатель обладает большим КПД, по сравнению с 4-х тактным)) БМВ сейчас вроде ведёт разработку таких двигателей для машин, с учётом современных экологических требований(кстати карьерные мастодонты жуть как гадят в атмосферу, наверное как целая пробка на МКАДе). Так что вот.
А ресурс движка ещё зависит и от качества топлива, смеси, внешних фаторов(температура, влажность я думаю), рваных режимов работы... Разве нет?
Про такси там писали наверху. Вот. Такси - не карьерный грузовик. Это сфера услуг. Тут подход должен быть иным и куда более многогранным.

[Andrew]

Честно сказать, про 2-х тактники всегда думал, что у них КПД меньше. (IMG:http://autocenter.uz/forum/style_emoticons/default/mega_shok.gif) Наполнение цилиндров и продувка похуже.
А вот оно как...

[Smiler]

да но при 4 оборотах коленвала он сделает 2 такта а 4х тактник 1 даже при меньшем кпд работы он совершит больше соответственно и сощность больше

[Автобот]