Почему "не рулит" крутящий момент.

Почти на всех. Вот, 56 цилиндров

 

Ты не правильно понял.
1. Если из дизеля и воздуха приготовить смесь... Ну там испарить дизель, смешать с воздухом, то ты просто не подожжешь эту смесь - концентрации топлива не хватит чтобы оно загорелось. Именно посему никакой смеси там нет, там горит факел...

Ну берем зажигалку, фигачим по ней молотком, внсь гоз уходит в комнату. Попробуй поджечь... Хрен там... Смесь получилась негорючая, но пламя зажигалки горит...

Про второе пока не буду

 

В любом дизеле, даже на тракторе беларусь многостадийная подача топлива - форсунка стрекочет... Особенно на малых подачах. Неужто никогда не видели работу форсунки на стенде?

Турбулезация это в форкамерных дизелях, как на беларуси зато они нечуйствител.ны к качеству распыла... Но таких давно не делают. Слишком недежны и неприхотливы.

 

Если Вы внимательно посмотрите на бензомоторы ~30-летней давности, то легко обнаружите, что в своей средней массе (без экзотики) крутились они ровно столько же, как и современные легковые дизели - до ~4500 об/мин.
Кстати, уж если обратились к истории, то не плохо было бы вспомнить и поршневую авиацию ХХ-го века. Тот же легендарный АШ-62 развивал максимальную мощность всего при 2200 об/мин. С чего бы вдруг, ведь там дизелем даже и не пахло?

 

В то, что дизель в пределе упрётся раньше бензина я и не спорил. Возможно дизель и упрётся в 6000 об/мин, а возможно и нет. Ведь технологии совершенствования дизельного впрыска, смесеобразования и сгорания тоже не стоят на месте. Но это, как я уже упоминал, совсем другая тема, заслуживающая отдельного топика.

Вот тут я с Вами не согласен. Ведь если предположить, что на сегодняшний день процессы дизельного горения ограничиваются пусть даже 6000 об/мин, то всё равно современные дизели являются более тихоходными по сравнению с аналогичными по мощности бензинками. Почему? Да потому, что основная причина в бОльшей кинематической инерционности дизеля, которую Вы так лихо обошли своим сферическим конём, сделав допущение - "неважно как и когда он развалится".
Посмотрите историю развития поршневых ДВС. Даже когда они крутились максимум до 3000...4000 об/мин, дизели всегда и везде при прочих равных отставали по быстроходности от бензинок. И главная причина - их бОльшая инерционность. ИМХО, именно этот перекос наблюдается и сейчас. Возможно в ближайшем будущем дизели и упрутся в ограничение по процессам горения. Но, как я уже говорил, прогресс не стоит на месте. Пожуём, увидим.

 

Уже уперлись в спортивных дизелях в около 6000об/мин, опаздываете.

 

Ты для начала хотя бы с "работой", "силой" и "моментом силы" определись, а потом и о "правде" поговорим.

 

Я надеюсь, мы поняли друг друга.

 

Сиг, при всём уважении, гоословные обвинения в безграмотности меня мало занимают.
Если ты с чем-либо не согласен, вещай аргументированно, без бла-бла-бла.
Есть мои посты, есть мои аргументированные выводы с тех. текстами и формулами.
Приводишь мою цитату и далее ее оспариваешь, если конечно сможешь
Голословных обвинителей-умников в теме и без тебя хватает

раскрыть утверждение можешь?
Что в твоем понимании означает "кинематической инерционности дизеля" и чем это мешает мотору работать при высоких оборотах?

 

Нет в Беларусе многостадийной подачи топлива.
Многостадийная, или многократная, это когда в цикле топливо впрыскивается в виде двух или нескольких отдельных порций, следующих друг за другом через определенные интервалы времени.
Т.е. форсунка за цикл несколько раз открывается-закрывается.
Этим обеспечивается мягкость работы дизеля, т.к. снижается скорость нарастания давления.
А у Белоруса форсунка за цикл открывается только 1 раз, в результате двигатель работает жестко

 

Инерционность не может быть кинематической, ибо это по определению динамическое явление

Помните пятый класс? Кинематика... Динамика...

Инерционность это первый закон ньютона.

 

Возвращаясь к нашим "исходным баранам", подолью немного масла в огонь.
В бурных дебатах на тему "Что важнее: момент или мощность?" многие допускают, ИМХО, очень существенную ошибку, утверждая, что ускорение определяет сила, а не мощность, при этом не совсем верно трактуя второй закон Ньютона:

Дело в том, что формула a=F/m справедлива только для определения мгновенного значения ускорения за бесконечно малый промежуток времени. А на реальном временном отрезке за ускорение любого тела отвечает только мощность.
Сила (момент) является необходимым и достаточным условием для того, чтобы обеспечить движение тела. А вот для придания заданного ускорения этому телу необходимым и достаточным условием является только мощность.

Пример. Возьмём тот же автомобиль массой m=2000 кг и начнём его двигать из остановленного положения, приложив к ведущим колёсам силу тяги F0=10000 Н. Казалось бы, согласно второму закону Ньютона автомобиль должен получить ускорение a0=F0/m=10000/2000=5 м/с^2. В первое бесконечно малое мгновение так оно и будет. Но что произойдёт дальше, скажем, через временной отрезок Т=1 с?
Если бы автомобиль разгонялся с этим постоянным ускорением, то через 1 с его скорость достигла бы величины V0=a0*Т=5*1=5 м/с (18 км/ч). При этом должна затратиться работа А0=(m*V0^2)/2=(2000*5^2)/2=25 кДж, для совершения которой необходима мощность N0=A0/Т=25/1=25 кВт.
А теперь представим, что двигатель в течении этой первой секунды не способен выдать требуемые 25 кВт мощности, а может развить только N1=16 кВт (не важно по какой причине). Тогда реально совершиться работа А1=N1*Т=16*1=16 кДж. При этом реальная скорость автомобиля в конце рассматриваемого участка достигнет V1=(2*A1/m)^0,5=(2*16000/2000)^0,5=4 м/с (14,4 км/ч), а ускорение будет а1=V1/Т=4/1=4 м/с^2. Значит, реальная сила тяги на ведущих колёсах составит F1=m*a1=2000*4=8000 Н.
Таким образом, изначально приложенная сила тяги F0=10 кН из-за недостатка мощности сразу же мгновенно уменьшится до F1=8 кН.

С другой стороны, в начальный момент времени мощность на колёсах равна нулю. И для того, чтобы сдвинут автомобиль (для преодоления хотя бы силы трения покоя) необходимо, в первую очередь, приложить силу (момент), ведь мощность по-любому нулевая, и толку от неё - тоже ноль.

Вывод из всего сказанного следующий:
сила (момент) нужна, чтобы двигать, а мощность, чтобы ускорять.

Всем

 

Верно подмечено.
Однако под "кинематической инерционностью" я подразумевал инерцию кинематической части дизеля, т.е. только того, что шевелится у него внутри, а не всей массы двигателя в целом. Хотя согласен, получилась не очень корректная фраза.

 

Лев, ты уже столько раз твердил и чуть ли не с пеной у рта пытался всех убедить, что момент - это не сила, а показатель работы, что мне уже как-то неловко перед соконфетниками лишний раз упоминать об этих очередных твоих перлах.
Посмотри вот тут хотя бы (параграф 5). Обрати внимание, что работа во вращательном движении выражается в Н*м*рад, а не в Н*м.
Удачи в освоении азов.

См. выше.

 

Помимо инерционных масс большую роль в сдерживании оборотов играют газодинамические процессы.
Пример:
Все знают Тазы, их моторы в стоке крутятся 6500об/мин, расширив фазы от 265 до 290-320 градусов и увеличив перекрытие они уже с тем же железом крутятся 7000-7200-8000об/мин. А облегченные эти же моторы уже 9500об/мин с фазами 320-330 градусов. Башку от зависания клапанов, естественно, перебирают на жесткие пружинки шрики и легкие клапана.
А у дизеля фазы узкие исходя из конструкции воспламенения от сжатия, плюс у турбо нельзя сильно их открывать что бенз, что дизель, падает КПД. А расширив фазы дизеля для облегчения газодинамических процессов не получим степень сжатия на низких оборотах для старта, пусть даже динамическая будет необходимая.
Вот такие мысли после игр с железяками на практике.

 

там тогда надо вести речь о возвратно-поступательной части двигателя, то есть поршни и шатуны с клапанами грубо говоря...

но имхается мне что речь именно о процессе горения. кпд дизеля связано с более теплотворным топливом, оно просто более энергонасыщено... ну как гептил по сравнению с керосином. НО за это приходится платить другими процессами горения. Беззин легкий, но не детонационно стойкий, при тех условиях при которых горит дизель беззин бы просто взорвался. И разнес весь мотор... Если приготовить из дизеля ту же сместь, то и в беззине, то есть испарить его, смешать с воздухом в правильной пропорции и все это сжать, то так же само взорвется мотор... Правильно грили - у дизеля примерно втрое обороты меньше чем у беззина. беззин можно сделать на 20 тыщ, дизель можно сделать на 6 тыщ... Но это моторы, ресурс которых до 100 тыщ км не дотянет

Обычный легковой дизель типа того же N47 современного имеет отсечку примерно на 4500. Причем выше 4 тыщ его никакого смысла крутить нет. Рабочий диапазон оборотом 2-4 тыщи. В два раза перекрытие оборотом.

Если взять аналогичный беззин о тех же двух литрах (ну не будем тут брать топовые моторы) то получим весьма схожую картину, только отсечка будет примерно на 6500, крутить выше 6 тыщ смысла нет, а рабочий диапазон где-о от 2500, а может даже и от трех...

Если отбросить мелочь, то по порядку величины получаем те же двухкратную разницу по оборотам. А все остальное выравняет трансмиссия.

Если же брать не легковые, а промышленные дизеля, то там вааще выше двух тыщ никто не крутит, нормальный дизель работает на тыще или меньше тыщи оборотв. 2 тыщи - уже высокоскороной дизель. Ну так промышленные дизеля они по ресурсу вечные в сравнении с легковыми современными пукалками.

 

ну и? существует динамический и энергетический методы решения задач. Методы разные, понимание разное, а решение одинаковое. Формула что мощность равна момент на число оборотв позволяет понять почему решение получается одинаковое и почему момент и мощность это одно и тоже

Так же есть два метода пощета реактивного движения - энергетический через импульс и динамический через силы давления. Динамический метод всем понятен, но его не посчитать, ибо газодинамики никто не знает. Энергетический метод никому не понятен, но щитается в две строчки.

Тут так же - динамическй метод хрен пощитаешь, интрегал надо писать, а энергетический в одну строчку. НО это иллюзия. ибо ваша мощность тоже не постоянная и дельту вэ вы сможене по своей мощности пащитать только в момент времени и надо брать тот же самый интрегал, что и по моменту, то есть по силам.

А как только мы начинаем брать интрегал, то надо смотреть по площади под графиками... и тут вступает в силу другая школьная задачка о том, что шарик с горки быстрее катится по вогнутой тректории чем по выпуклой, хотя эти две траектории между двумя одинаковыми точками...

 

Далеко не факт. Как это не странно может показаться на первый взгляд, но от увеличения массы поршня и шатуна больше всего страдает коленвал, т.к. в нём лавинообразно возрастают крутильные моменты между кривошипами. Я уже писал, повторюсь. Если линейно смасштабировать КШМ в 2 раза (для простоты и наглядности примера), то масса (как мера инерционности прямолинейного движения) поршней и шатунов увеличится в 8 раз, а их момент инерции (как мера инерционности вращательного движения), приведённый к шатунной шейке коленвала, увеличится аж в 32(!) раза. Вот тебе, батенька, и юркни в дверь. Отсюда и все основные беды дизеля в его тихоходности.

Так. И что же мешает раскрутить промышленный дизель выше 1500...2000 об/мин? Тоже "дизельные процессы горения"? Ну-ну.
Кстати, промышленные газопоршневики тоже такие же тихоходные. Почему, интересно? Неужели всему виной "газовые процессы горения"?

 

Сорри, конечно, но по моему вы какую то очень странную вещь написали... Потому как если сила будет 8000 н, то действительно она будет ускорять не так как 10000 н, но это же тавтология и банальность...

Ведь первую выделенную фразу можно переписать так: предположим сила будет не 10000 н, а 8000 н и не важно по какой причине... Предположить можно все, что угодно, только не надо делать одновременно два взаимно исключающих предположения - про 10000 н и 8000 н, а из этого делать какие-то выводы про мощность...

 

Чуть выше пишут, что моторы ВАЗ легко крутятся до 6500 оборотов, думаете у них масса подвижных деталей сильно меньше чем у современных турбодизелей, например, Рено, того же объема, которым пока такие обороты недоступны ?

 

Ну может ещё дело в объёмах воздуха и топлива. Да, в дизеле бедная смесь - но не настолько же. Т.е. может есть предел максимуму воздуха и минимуму топлива, чтобы смесь загорелась?

А в примере с зажигалкой - несколько миллиграммов газа и 40 кубов воздуха - ну понятно, что не будет ни фига...

 

нету предела... в этом и прикол. и нету потому что нет смеси. берем холостой ход - полный цилиндр воздуха и туда пшикают с гулькин нос топлива, оно сгорает. Посмотри фильму, что я выкладывал выше - там отлично видко ка оно загорается и струи топлива видны. Комментарии слушать не обязательно, а процесс наглядный. Более того, основную порцайку топлива доливают уже после того как загорелось...

Вот еще реальная картинк из цилиндра - начало и конец горения на малой подаче


Сорри. первая - это подача 10 мг в цилиндр, вторая подача 2 мг в цилиндр.

 

проблема в том, что там не газовое горение

 

кроме горения есть еще один интересный момент - степень сжатия вы же понимаете, что у дизеля втрое выше степень сжатия, а то и вчетверо, да? А то что степень сжатия пропорциональна линейной скорости перемещения поршня по цилиндру - понятно? Давайте пощитаем линейную скорость передвижения поршня обычного автомобиля при дизеле на 4 тыщах оборотов, при бензине на 6 тыщах оборотов. Ну и рекордные 6 тыщ и 20 тыщ. Осилите?

А потом сравним со скоротью звука к примеру

 

вот еще прикольная съемка - двойной впрыск и один черт никакой смеси нет, грит факел

 

Причем это даже классико мотор. У переднеприводных поршневая легче.
А вставляя всего ли более широкий вал с большим перекрытием, эти же кишки уже крутятся до 7200-7500 и клапана не подвисают, то есть изначально запас по размыканию возвратно-поступательных масс в бошке до 7400.

 

Не нужно переиначивать мои слова, ОК?
Особенно если ты ничего не понял.
Я говорил, что цифра, указывающая макс. крутящий момент в ДВС, дает представление о количестве работы в ДВС, совершаемой за угловое перемещение КВ = 1 радиан.
Так же я неоднократно гворил (и повторю), что Мк в ДВС это НЕ СИЛА и НЕ РАБОТА, и НЕ ПУТЬ, и НЕ СКОРОСТЬ.
Это результат действия силы.
Не бывает момента при отсутствии силы, а вот сила не всегда вызывает момент силы.
Впрочем для тебя это будет сложновато, забудь

Получилось криво, а главное это никак не раскрывает твой ранее сделанный вывод, что дизельмотор не может работать при высоких оборотах КВ

Поподробнее можешь сей отблеск туманной мысли раскрыть?

 

Сиг, ты пишешь какую-то ерунду, совершенно не применимую к обсуждаемому вопросу.
Ты приводишь упрощенный пример изменения размерности и масс при конструировании геометрически подобных ДВС.
В обсуждаемом примере сравниваются (как я понял) 2 ДВС с равным рабочим объемом - дизельный и бензиновый.
А раз объемы цилиндров равные, то и геометрические размеры деталей ЦПГ примерно одинаковые, единственное отличие в том, что у дизеля может быть немного больше масса поршней и шатунов, но никак не в 8 раз. И нагрузки на КВ из-за этого увеличатся не в 32 раза
Причина невозможности "раскрутить" дизель не в инерционных нагрузках (которые между прочим частично уравновешиваются давлением газов в цилиндрах), а в "вялотекущих" процессах смесебразования и сгорания топлива в дизеле.
Чем выше частота вращения КВ дизеля, тем хуже условия протекания указанных процессов.
Это и является тем барьером, в который утыкается конструктор при наращивании скорости вращения КВ дизельмотора.

 

В дизеле сгорание без образования смеси невозможно, мельчайшие частицы топлива, вылетевшие из сопла форсунки, за тыс. доли сек. испаряются, смешиваются с воздухом, и лишь затем сгорают. Такова химическая составляющая процесса.
Просто в современных дизельных ДВС топливо может воспламениться и сгореть при коэф-те избытка воздуха @ от 1,5 до 5,0.
В этом основная проблема получения большой литровой мощности в дизельмоторе - в смеси слишком много воздуха, а как известно энергию дает не воздух, а топливо.
Для сравнения бензиновый ДВС на режиме макс. мощности работает с @ около 0,9. Что обеспечивает наивысшую скорость сгорания смеси и позволяет сжечь много топлива за цикл, что в дизельном рабочим процессе невозможно, т.к. минимальное значение @ у дизеля 1,5.
Но зато дизель, работая при малых нагрузках на переобедненных смесях и высоких СЖ показывает хорошую топливную экономичность.
Бензиновые ДВС с внутренним смесеобразованием занимают промежуточное положение между дизелем и оттомотором, т.к. их рабочие процессы при необходимости можно приблизить и к тому и к другому.
Например, при малых нагрузках обеспечить работу на переобедненной смеси, а при максимальных - на обогащенной.

 

Ну да, если не верить глазам своим, то невозможно факт. Но можно сказать что и в пламени зажигалки тоже образуется смесь сначала, а потом происходит горение ага.

Это и есть факельное горение

Насчет тысячных долей секунды тоже повеселило... там весь цикл - тысячные доли секунды...