Анализ основных тенденций проектирования автомобильных бензиновых двигателей объемом 2,4 л.

Эффект от применения данной системы меньше, чем от приведенных выше способов, т.к. после отключения каждого цикла приходится подавать несколько обогащенную смесь;—отключение путем удержания впускных и выпускных клапанов в закрытом состоянии и прекращения газообмена в неработающих цилиндрах с периодическим приоткрытием для предотвращения их от залипания. Это более эффективный способ экономии топлива, но его использование связано с существенным изменением конструкции двигателя.Снижение расхода топлива на частичных нагрузках достигается за счет более эффективного протекания процесса сгорания при меньшем количестве отработавших газов и большем давлении заряда. При некоторых способах отключения цилиндров снижаются потери на газообмен во время хода впуска и внутренние потери, что также способствует уменьшению удельного расхода топлива.ЗаключениеРост количества автомобилей, повышение требований к автомобилю по его надежности, экономичности, экологической безопасности и ездовым качествам предъявляет все более жесткие требования к конструкции двигателя, к системам питания, зажигания, устройствам снижения токсичности. Кроме того, конструкция силовою агрегата определяется общей компоновкой автомобиля, размещением двигателя в подкапотном пространстве. доступностью отдельных узлов и агрегатов для диагностирования, обслуживания и ремонта. В частности, при поперечном расположении двигателя ограничивается его дайна, поэтому обычно в рядных двигателях удастся расположить не более пяти цилиндров. С точки зрения распределения нагрузки по осям для переднеприводных автомобилей оптимальным является расположение двигателя перед передней осью. Это ограничивает габариты двигателя по длине и высоте (для скошенной передней части капота). Одним из оригинальных конструктивных решений является применение двигателей с W-образным расположением цилиндров (двигатели автомобилей Volkswagen, Аudi).К числу важнейших факторов, характеризующих двигатель, относится его надежность, включающая безотказность, износостойкость. Безотказность оценивается при испытании двигателя на моторном стенде. По российскому стандарту испытания проводятся на номинальном скоростном режиме при полной нагрузке (режим при котором изготовитель гарантирует заявленную мощность). Для двигателей легковых автомобилей время испытаний — 300 часов. По зарубежным методикам время испытаний еще больше (до 1000 часов).Большое влияние на конструкцию автомобиля и в том числе системы питания и зажигания двигателя, оказывает проблема снижения токсичности отработавших газов. В настоящее время действуют международные стандарты, ограничивающие вредные выбросы от автотранспортных двигателей практически всех категорий. Российские стандарты, хотя несколько отстают от международных, но в ближайшие годы они будут приближены к европейским нормам. Перед продажей каждая новая модель автомобиля или автобуса с общей массой до 3500 кг должна пройти проверку на роликовом стенде, позволяющим имитирован» движение на различных передачах с заданными скоростями, режимы разгона, торможения двигателем. При определении массового выброса (в г/км) СО (оксидауглерода), СН (углеводородов — продуктов неполного сгорания топлива) и ГЮХ (оксидов азота) используется специальная стационарная газоаналитическая аппаратура.Для выполнения современных норм Европы, США и ряда других регионов необходимо применение трех- компонентных каталитических нейтрализаторов и систем питания с обратной связью по составу смеси. Периодически проводится выборочный контроль серийной продукции. В процессе эксплуатации в Европе предусматривается периодическая проверка данных, находящихся в памяти электронного блока о нарушении работы отдельных элементов двигателя, связанных с токсичностью отработавших тазов. Однако в эксплуатационных условиях России проверяются только концентрации двух компонентов (СО и СН) на двух режимах холостого хода при минимальной (nminxx) и повышенной (nnom) частотах вращения коленчатого вала, что также оказывает влияние на конструкцию двигателя. Нормы допустимой концентрации СО и СН и частоты вращения коленчатого вала должны устанавливаться заводами-изготовителями. При отсутствии этих данных в Государственном стандарте 17.2.2.03-87 с учетом изменений №1 даются предельно допустимые концентрации (СО — 3,5% при nminxx и 2% при nnom)- Концентрация СИ для двигателей с числом цилиндров до 4-х включительно не должна превышать соответственно указанным выше частотам вращения коленчатого вала-1200 и 600 частей на миллион (млн-1 или ррm). Дня двигателей с большим числом цилиндров допустимая концентрация СИ увеличена соответственно до 1000 и 3000 млн-1. Для автомобилей с каталитическим нейтрализатором допустимые концентрации СО снижены до 1% при nmin и 0,7% при nnom, а СН соответственно для двигателей с числом цилиндров до 4-х включительно — 400 и 200 млн-1 и 600 и 300 млн-1 с большим числом цилиндров при частоте вращения коленчатого вала nmin =800 об/мин (мин-1), nnom =3000 об/мин.Таким образом, основными направлениями улучшения характеристик двигателя 2,4 литра, является:1. Улучшение топливной экономичности и связанной с ним токсичности выхлопных газов;2. Увеличение мощности двигателя;3. Увеличение ресурса двигателя;4. Улучшение компактности двигателя;5. Возможность изменения степени сжатия.Список литературы1.Дмитриевский А. В., Каменев В.Ф. Автомобильные бензиновые двигателей. М.: Машиностроение, 2013.2. Двигатели внутреннего сгорании. Кн.2. Динамика и конструирование: Учеб. под. ред. В.Н. Луканина. М: Высш. шк., 2012. 319 С.: ил.3.Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей / Под ред. А.С.Орлина, М.Г. Круглова. М.: Машиностроение, 2010.283 с.4.Кодчин Л.И., Демидов В.II. -3-е изд. перераб и доп. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. М.: Высш. шк., 2012.496 е.: ил.5.Рытвилский Г.Н. Знакомьтесь двигатель. М.: Машиностроение, 2013.173 с.