Motor alternativ cu ardere internă

O caracteristică este primirea amestecului de combustibil în colectorul sau în cilindrii deschisi ai motorului prin alimentarea sistemului de injecție de combustibil . În acest moment, este versiunea predominantă a lui Otto ICE, deoarece vă permite să simplificați dramatic controlul electronic al motorului. Gradul de omogenitate dorit al amestecului se realizează prin creșterea presiunii de atomizare a combustibilului prin injector. Una dintre opțiuni este injecția directă de combustibil, pe lângă uniformitatea ridicată, permite creșterea raportului de compresie (și, prin urmare, eficiența) motorului. Pentru prima dată, sistemele de injecție au apărut pe motoarele de aeronave, deoarece au făcut posibilă dozarea amestecului în orice poziție a motorului.

Motoare pe gaz cu aprindere prin scânteie

Acesta este un motor convențional cu combustie internă cu piston, care funcționează pe ciclul Otto (cu aprindere prin scânteie), folosind hidrocarburi drept combustibil , care se află în condiții normale în stare gazoasă. Aceste motoare sunt utilizate pe scară largă, de exemplu, în centralele electrice de putere mică și medie, folosind gaze naturale drept combustibil (în domeniul puterii mari, unitățile de putere cu turbine cu gaz domnesc supreme). Ele pot funcționa pe un ciclu în 2 timpi, dar versiunea în 4 timpi este mai frecventă. Diferențele de proiectare datorate unui anumit tip de combustibil pe gaz:

• gaze lichefiate (fie GPL - stocat într-un cilindru sub presiunea vaporilor saturați, până la 16 atm ; fie GNL - necesită echipament criogenic). Faza lichidă evaporată în evaporator sau faza de vapori a amestecului pierde treptat presiunea în reductorul de gaz până aproape de presiunea atmosferică și este aspirată de motor în galeria de admisie printr-un amestecător aer-gaz sau injectată în galeria de admisie prin mijloace de injectoare electrice . Aprinderea se realizează cu ajutorul unei scântei care sare între electrozii lumânării.
• GNC - depozitat în butelii sub presiune 150-250 atm . Designul sistemelor de alimentare este similar cu sistemele de alimentare cu gaz lichefiat, diferența este absența unui evaporator .
• gaz de producție - gaz obținut prin transformarea combustibilului solid în combustibil gazos (se folosesc ca combustibili solizi: cărbune , cocs , brichete de cărbune , pelete de combustibil , lemn de foc , cărbune , turbă etc.). Pentru motoarele de transport utilizate pentru a funcționa cu gaz generator fără modificare, principalul motiv pentru reducerea puterii este o scădere a încărcăturii amestecului de lucru, deoarece este dificil să se obțină o răcire satisfăcătoare a gazului pe echipamentele mobile. Dar această problemă nu este esențială pentru motoarele staționare, unde masa și dimensiunile răcitorului nu sunt foarte limitate. La motoarele special modificate sau special concepute pentru funcționarea pe gaz de generator, prin creșterea raportului de compresie și creșterea ușoară a generatorului de gaz , se realizează o putere egală cu cea a motoarelor pe benzină.

Motor cu aprindere prin compresie

Motorul diesel este caracterizat prin aprinderea combustibilului fără utilizarea unei bujii . O porțiune de combustibil este injectată prin duză în aerul încălzit în cilindru de la compresie adiabatică (la o temperatură care depășește temperatura de aprindere a combustibilului) . În procesul de injectare a amestecului de combustibil, acesta este pulverizat, iar apoi centrele de ardere apar în jurul picăturilor individuale ale amestecului de combustibil, pe măsură ce amestecul de combustibil este injectat, acesta arde sub forma unei torțe. Deoarece motoarele diesel nu sunt susceptibile la detonare, sunt acceptabile rapoarte de compresie mai mari. Creșterea acestuia peste 15 practic nu dă o creștere a eficienței [3] , deoarece în acest caz presiunea maximă este limitată de arderea mai lungă și de o scădere a unghiului de avans al injecției. Cu toate acestea, motoarele diesel cu cameră de turbionare de mare viteză de dimensiuni mici pot avea un raport de compresie de până la 26, pentru aprindere fiabilă în condiții de îndepărtare mare a căldurii și pentru o funcționare mai puțin rigidă (rigiditatea este cauzată de întârzierea aprinderii, caracterizată printr-o creștere a presiunea în timpul arderii, măsurată în MPa/gradul de rotație al arborelui cotit). Motoarele diesel maritime supraalimentate de dimensiuni mari au un raport de compresie de aproximativ 11..14 și o eficiență de peste 50% [4] .

Motoarele diesel sunt de obicei mai puțin rapide și, cu putere egală cu motoarele pe benzină, se caracterizează printr-un cuplu mare pe arbore. De asemenea, unele motoare diesel mari sunt adaptate să funcționeze cu combustibili grei, cum ar fi uleiul de combustibil . Pornirea motoarelor diesel mari se realizează, de regulă, datorită unui circuit pneumatic cu alimentare cu aer comprimat sau, în cazul grupurilor electrogene diesel , de la un generator electric atașat , care acționează ca un demaror la pornire .

Contrar credinței populare, motoarele moderne, numite în mod tradițional motoare diesel, nu funcționează pe ciclul Diesel , ci pe ciclul Trinkler-Sabate cu o sursă de căldură mixtă. Dezavantajele motoarelor diesel se datorează caracteristicilor ciclului de funcționare - solicitarea mecanică mai mare, care necesită o rezistență structurală crescută și, ca urmare, o creștere a dimensiunilor, greutății și costului acesteia datorită unui design complicat și utilizării unor materiale mai scumpe. materiale. De asemenea, motoarele diesel din cauza arderii eterogene se caracterizează prin emisii inevitabile de funingine și un conținut crescut de oxizi de azot în gazele de eșapament.

Motor pe benzină-diesel

Partea principală a combustibilului este pregătită, ca într-una dintre varietățile de motoare pe gaz, dar este aprinsă nu de o lumânare electrică, ci de o porțiune de aprindere a motorinei injectată în cilindru, în mod similar cu un motor diesel. De obicei, este posibil să funcționeze pe un ciclu pur diesel. Aplicație: camioane grele. Motoarele pe gaz-diesel, ca și motoarele pe gaz, produc mai puține emisii nocive, în plus, gazul natural este mai ieftin. Un astfel de motor se obține adesea prin modernizarea unuia de serie, în timp ce economisirea motorinei (gradul de înlocuire cu gaz) este de aproximativ 60% [5] . Firmele străine dezvoltă în mod activ astfel de modele [6] .

Denumirea și parametrii motoarelor cu ardere internă cu piston

În practică, trebuie să se ocupe de denumirea alfanumerică a motoarelor. Pentru motoarele cu piston, acesta (în Rusia) este standardizat conform GOST 10150-2014 în cadrul standardului interstatal pentru denumiri și termeni [7] .

De exemplu, denumirea 6Ch15/18 indică un motor în patru timpi cu 6 cilindri, cu un diametru al pistonului de 15 cm și o cursă de 18 cm;

Standardele definesc, de asemenea, condițiile tehnice (temperatura aerului, presiunea atmosferică și umiditatea, tipul de combustibil, consumul de energie al unităților externe) pentru testarea motoarelor cu ardere internă, de exemplu, pentru putere. Deoarece astfel de condiții sunt diferite în diferite țări, puterea declarată de producător poate diferi în funcție de standardele locale într-o direcție sau alta (datorită variației dimensiunii pieselor, de exemplu, sistemul de distribuție a gazului, puterea motorului are întotdeauna o variație naturală din fabrică; pentru motoarele cu ardere internă în doi timpi, datorită influenței mai mari a acestor sisteme pentru putere, o astfel de răspândire este mai mare).

Există, de exemplu, conceptul de „putere brută” și „putere netă” (SAE) [8] . Primul indică puterea preluată de la arbore, fără antrenamentul pompei, generatorul și ventilatorul și filtrul de aer îndepărtat, al doilea - cu toate aceste unități. Până în 1971, producătorii de mașini (în scopuri promoționale) enumerau cai putere brută în specificațiile motorului care era cu aproximativ 20% mai mult. Acest lucru este valabil și pentru motoarele sovietice precum GAZ-24, Moskvich-412. Totuși, ulterior au avut loc „recăderi” de introducere a puterii brute în caracteristici (ZMZ-406 [9] cu o putere declarată de 150 CP).

Parametrii motorului de bază

Următorii parametri sunt asociați cu funcționarea unui motor cu ardere internă cu piston.

• Centru mort superior (V. M. T.) - poziția superioară extremă a pistonului.
• Centru mort inferior (n.m.t.) - poziția cea mai de jos a pistonului.
• Raza manivelei - distanța de la axa fusului principal al arborelui cotit la axa tijei sale de biela
• Cursa pistonului - distanța dintre pozițiile extreme ale pistonului, egală cu dublul razei arborelui cotit. Fiecare cursă a pistonului corespunde unei rotații a arborelui cotit printr-un unghi de 180 ° (o jumătate de tură).
• Cursa face parte din ciclul de lucru care are loc atunci când pistonul se deplasează dintr-o poziție extremă în alta.
• Volumul camerei de ardere este volumul spațiului de deasupra pistonului când acesta se află în punctul mort superior.
• Volumul de lucru al unui cilindru este volumul eliberat de piston atunci când acesta se deplasează din punctul mort superior în punctul mort inferior.
• Volumul total al cilindrului este volumul spațiului de deasupra pistonului atunci când acesta se află în punctul mort inferior. Volumul total al cilindrului este egal cu suma volumului de lucru al cilindrului și a volumului camerei de ardere.
• Deplasarea motorului pentru motoarele cu mai mulți cilindri este produsul dintre cilindree și numărul de cilindri.
• Raportul de compresie  este raportul dintre volumul total al cilindrului și volumul camerei de ardere.

Caracteristicile motorului cu ardere internă

Calitățile de consum ale unui motor cu piston sunt caracterizate de următorii indicatori:

1. Indicatori de masă, în kg pe litru de volum de lucru (de obicei, de la 30 la 80) - greutate specifică și în kW / kg - putere specifică. Sunt mai importante pentru transport, în special pentru aviație, motoare.
2. Consum specific de combustibil , g / CP * h (g / kW * h), sau pentru tipuri specifice de combustibili cu densitate și stare de agregare diferite, l / kW * h, m 3 / kW * h.
3. Resursa în ore (ore). Unele aplicații ale motoarelor cu ardere internă nu necesită o resursă mare (pornirea motoarelor cu ardere internă, motoare ATGM , torpile și drone) și, prin urmare, este posibil ca designul lor să nu includă, de exemplu, filtre de ulei și aer. Resursa unor astfel de motoare cu ardere internă specifice precum armele de foc este calculată în numărul de focuri înainte de schimbarea țevii. Cele mai durabile motoare ar trebui să aibă o resursă de zeci și sute de mii de ore (navă și staționare puternică), corespunzătoare resursei navei sau centralei electrice.
4. Caracteristicile de mediu ( atât independente, cât și ca parte a unui vehicul ) care determină posibilitatea de funcționare a acestuia.
5. Caracteristici de transport care determină curba cuplului în funcție de numărul de rotații . Când motorul funcționează pe o caracteristică cu șurub, de obicei fără transmisie, nu este necesară o ajustare specială a caracteristicii de transport, dar la mașini și tractoare, o caracteristică bună de transport (rezervă mare de cuplu, setare la viteză mică ) poate reduce numărul de vitezele transmisiei și facilitează controlul.
6. Zgomotul motorului, adesea determinat de utilizarea acestuia în modele de mașini de lux sau submarine . Pentru a reduce zgomotul, acestea reduc adesea rigiditatea suportului motorului, complică schemele de evacuare (de exemplu, gazele de eșapament printr-o elice în motoarele exterioare) și, de asemenea, capota.

Caracteristicile vitezei

Motoarele cu ardere internă care furnizează putere la arborele de ieșire sunt de obicei caracterizate prin curbe de cuplu și putere în funcție de turația arborelui (de la turația minimă stabilă în gol până la cea maximă posibilă, la care motorul cu ardere internă poate funcționa mult timp fără avarii) [10] . Pe lângă aceste două curbe , poate fi prezentată o curbă specifică a consumului de combustibil [11] . Pe baza rezultatelor analizei unor astfel de curbe, se determină factorul de rezervă de cuplu (aka factor de adaptabilitate) și alți indicatori care afectează proiectarea transmisiei [12] .

Pentru consumatori, producătorii oferă caracteristici externe de viteză cu putere netă ISO-1585, conform standardului regional de măsurare a puterii ICE, care depinde de temperatură, presiune, umiditatea aerului, combustibilul utilizat și disponibilitatea prizei de putere pentru unitățile instalate. Motoarele fabricate în SUA sunt de obicei testate la un alt standard (SAE). Această caracteristică este numită externă deoarece liniile de putere și cuplu trec deasupra caracteristicilor de viteză parțială și este imposibil să se obțină putere peste această curbă prin manipularea alimentării cu combustibil.

Publicațiile din anii 1980 și anterioare oferă caracteristici de viteză bazate pe măsurătorile puterii brute (curba cuplului este prezentată și în graficul de mai sus).

Pe lângă cele complete, în calculele transmisiilor de transport sunt utilizate în mod activ caracteristicile de viteză parțială  - performanța efectivă a motorului în pozițiile intermediare ale regulatorului de alimentare cu combustibil (sau supapa de accelerație în cazul motoarelor pe benzină) [12] . Pentru vehiculele cu elice pe astfel de caracteristici, caracteristicile elicei sunt date în diferite poziții ale pasului elicei cu pas reglabil [13] .

Există și alte caracteristici care nu sunt publicate consumatorilor, de exemplu, cu curbe ale puterii indicate, consumului de combustibil indicat și cuplului indicat și sunt utilizate în calculul motorului cu ardere internă, precum și caracteristica de turație absolută , arătând maximul posibil. puterea unui motor dat, care poate fi obținută furnizând mai mult combustibil decât în ​​modul nominal. Pentru motoarele diesel se construiește și o conductă de fum, a cărei funcționare nu este permisă [14] .

Lucrările la caracteristica absolută practic nu sunt efectuate (cu excepția pornirii motorului cu ardere internă), deoarece acest lucru reduce eficiența și compatibilitatea cu mediul motorului, reduce resursele (în special pentru motoarele diesel, în care funcționarea dincolo de limita de fum reduce motorul resursă la câteva ore) [15] .

Diferența caracteristică între caracteristicile de viteză ale unui motor diesel și cu scânteie (caracteristicile de turație parțială ale celui de-al doilea scădere brusc în regiunea vitezei mari) este cauzată de o diferență fundamentală în metoda de control al puterii: la motoarele pe gaz și pe benzină, alimentarea de aer sau un amestec combustibil este limitat de o supapă de accelerație (control cantitativ), iar odată cu creșterea clapetei, cilindrul de umplere scade brusc odată cu creșterea vitezei de rotație, în timp ce la motoarele diesel cantitatea de aer rămâne aceeași, iar cuplul scade aproximativ. proporțional cu alimentarea ciclică cu combustibil [16] .

Acest lucru implică două consecințe importante: în primul rând, motoarele pe benzină au un factor de adaptabilitate mai mare și, prin urmare, o mașină echipată cu un astfel de motor poate avea mai puține trepte în cutia de viteze; în al doilea rând, motoarele diesel își reduc eficiența mult mai puțin atunci când funcționează la caracteristici de turație parțială [17] . În acest sens, modelele ulterioare de motoare cu injecție intra-cilindră (FSI) accelerează mai puțin la sarcini parțiale, în timp ce așa-numita formare a amestecului stratificat are loc în cilindri (centrul de ardere din jurul jetului de combustibil din centru este înconjurat de aer) . Concomitent cu creșterea eficienței, un astfel de proces de ardere reduce emisiile [18] . Astfel, aceste motoare vor avea caracteristici intermediare între cele menționate.

Pe de altă parte, în ultimele decenii, s-a folosit în mod activ accelerarea motorului diesel, introdusă pentru a îmbunătăți performanța de transport. Reglajul dă cel mai mare efect la motoarele diesel echipate cu un turbocompresor [19] .

Resursa ICE

Este determinată în mare măsură de proiectare și de gradul de forță. Din punct de vedere constructiv, cele mai importante pentru resursă sunt rezistența la uzură a grupului cilindru-piston și mecanismul manivelei, care, pe lângă duritate, tipul de lubrifiant și materialele antifricțiune, sunt foarte influențate de calitatea filtrarea aerului de intrare și a uleiului care circulă în motor [20] .

Recent, din cauza creșterii cerințelor de mediu, durata maximă de viață permisă a motorului este limitată nu numai de reducerea puterii și a consumului de combustibil, ci și de creșterea emisiilor nocive. În toate cazurile, are loc uzura treptată a rulmenților și a etanșărilor arborelui și, datorită dependenței mecanismului principal al motorului de unitățile auxiliare, resursa este limitată de defecțiunea primei dintre ele.

De obicei, motoarele au intervale de service asociate cu spălarea sau schimbarea filtrelor, precum și ulei, bujii, curele de distribuție sau lanțuri. În funcție de design, motoarele au nevoie de diferite tipuri de lucrări de inspecție și reglare pentru a garanta următoarea perioadă de funcționare fără probleme a motorului. Cu toate acestea, chiar și cu toate regulile de întreținere, motorul se uzează treptat. Pe lângă resursa specificată de instalație (datorită durității și șlefuirii pieselor de uzură și condițiilor termice), toate celelalte lucruri fiind egale, motorul durează mult mai mult în regimurile de putere parțială [21] .

Economia de combustibil a ICE-urilor cu scânteie

Comprimarea amestecului combustibil-aer în ICE-uri cu scânteie crește eficiența acestora (COP), dar creșterea raportului de compresie crește, de asemenea, încălzirea indusă de compresie a amestecului de lucru conform legii lui Charles . Dacă combustibilul este inflamabil, fulgerul apare înainte ca pistonul să atingă PMS . Acest lucru duce la o astfel de creștere a presiunii în timpul procesului de compresie, încât va deteriora motorul. Prin urmare, într-un motor cu aprindere prin scânteie (motor otto ), autoaprinderea combustibilului este inacceptabilă. Autoaprinderea, care necesită un timp considerabil pentru reacțiile înainte de flacără, are loc uneori la un număr suficient de mic de rotații, se manifestă de obicei prin faptul că motorul nu se oprește atunci când contactul este oprit, ci continuă să se rotească neuniform, uneori în direcția opusă (aprindere strălucitoare de la lumânări și particule de funingine). Acest lucru poate cauza deteriorarea motorului, așa că se iau măsuri de proiectare pentru a o evita.

Regiunea de încărcare a combustibilului din ICE-urile cu scânteie este separată de produsele de reacție printr-un front de flacără care se deplasează de la aproximativ 50 m/s (viteza flăcării depinde de turbulența amestecului, compoziția acestuia și tipul de combustibil, energia de defalcare a eclatorului). , compoziția neuniformă în timpul formării stratificate și alți factori). În condiții normale de ardere, frontul de flacără, în care are loc arderea, trece cu această viteză de la lumânare la pereții cilindrului. Cu toate acestea, în timpul funcționării, se observă adesea autoaprinderea rapidă a ultimelor părți ale amestecului de combustibil, care are loc în volum. Acest fenomen se numește detonare. Cauza detonării este o creștere semnificativă a presiunii și a temperaturii în partea rămasă a încărcăturii (comprimarea prin produșii de combustie) datorită, precum și difuzării substanțelor active de pe frontul de flăcări, împreună cu un timp suficient (zeci de milisecunde) pentru permite trecerea reacțiilor pre-flamare. În absența unei alimentare cu scântei, detonația în timpul compresiei și expansiunii nu este observată (detonația nu este autoaprindere) [22] .

Când detonația are loc în cele din urmă, viteza de ardere atinge 2 km/s sau mai mult, generând astfel mai multe unde de șoc reflectate în cilindru, percepute din exterior ca o ciocănire sonoră. Undele de șoc, care iau parte din energia combustibilului, nu numai că reduc puterea, dar provoacă și deteriorarea pieselor motorului, cum ar fi pistoanele, inelele și chiulasele. În cele din urmă, energia undelor de detonare este convertită în căldură, astfel încât motorul se poate supraîncălzi în timpul detonării. Lucrul prelungit cu detonare puternică provoacă ciobirea materialului, ruperea segmentelor pistonului, arderea pistonului și, prin urmare, este inacceptabilă; în plus, suprafața deteriorată prin detonare nu face decât să accentueze acest fenomen [23] .

Ca urmare, pentru fiecare motor, ținând cont de turația sa, de raportul de compresie selectat, de momentul aprinderii, de cantitatea de încălzire a sarcinii, de metoda de formare a amestecului și de turbulența sarcinii, există o limită a funcționării fără detonare pe un anumit tip. de combustibil. Utilizarea combustibilului cu durabilitate mai mică poate duce la fenomenele descrise mai sus în motor, ceea ce provoacă defectarea acestuia. Rezistența la detonare a unui combustibil este de obicei determinată prin comparație cu un amestec de referință de izooctan și n-heptan. Dacă benzina are un octan de 80, rezistența sa corespunde unui amestec de 80% izooctan și 20% n-heptan. Pentru combustibilii cu rezistență mai mare decât izooctanul, numărul se determină prin comparație prin amestecarea altor amestecuri. În general, mărimea OR măsurată depinde de tehnică. Rezistența la auto-aprindere și rezistența la detonare a combustibilului nu sunt echivalente (fără corelație liniară). Prin urmare, organizarea procesului de lucru în motor trebuie să țină cont de ambele pericole.

La motoarele cu aprindere prin compresie, autoaprinderea combustibilului este pozitivă și este măsurată prin numărul de cetanic al combustibilului. Un număr mai mare indică o aprindere mai rapidă; de obicei, se folosesc combustibili cu un CN mai mare de 40. Severitatea arderii la motoarele diesel este limitată de arderea treptată a combustibilului pe măsură ce acesta este furnizat, prin urmare, detonația clasică nu este observată într-un astfel de motor cu echipament de combustibil funcțional.

Termodinamica unui motor clasic cu combustie internă alternativă

Calculul termic al motorului cu ardere internă a fost dezvoltat pentru prima dată de profesorul rus Grinevetsky , director al Școlii Tehnice Imperiale din Moscova. Viața lui a fost întreruptă de Războiul Civil din 1919. În țara noastră, succesorul său au fost ingineri ruși precum Briling , Mazing și Sikorsky (cel din urmă a emigrat).

Primul și cel mai important în calculul fiecărui motor cu ardere internă cu piston este volumul său de lucru.

, unde i și D sunt diametrul și numărul de cilindri, iar S este cursa pistonului.

Unul dintre principalii indicatori ai ciclului motorului cu ardere internă este eficiența indicatorului, care depinde de gradul de compresie și de indicele politropic al fluidului de lucru.

A doua ecuație importantă este relația dintre puterea indicată și deplasarea motorului, numărul de rotații și gradul de forțare (presiunea indicată redusă).

Eficiența indicată a motorului este calculată pe baza puterii indicate, a consumului de combustibil și a puterii sale calorice.

Puterea efectivă și presiunea efectivă a indicatorului diferă de cele indicatorului prin cantitatea de pierderi mecanice, exprimată prin randamentul mecanic.

Pierderile mecanice includ atât frecarea grupului cilindru-piston, cât și a mecanismului de distribuție a gazului, precum și pierderile în unitățile atașate (pompă, pompă de ulei, generator) și pierderi în procesul de schimb de gaz (bucla negativă de lucru în diagrama indicatoare a unui motor cu ardere internă în 4 timpi).

Parametrii termodinamici nu sunt, în general, legați de proiectarea unui anumit motor, dar coeficienții corespunzători din formule datorate pierderilor mecanice, raportului maxim de compresie și densitatea aerului de admisie sunt determinați de proiect. Indicatorii termodinamici afectează nu numai eficiența și puterea, ci și performanța de mediu a motorului.

Impactul motoarelor cu ardere internă cu piston asupra mediului și cerințele de mediu pentru proiectarea acestora

Sute de milioane de motoare de transport utilizate în mod regulat (în principal cu piston) cu ardere internă, care consumă o cantitate imensă de produse petroliere în fiecare zi [24] , produc în total emisii nocive mari. Ele sunt împărțite în hidrocarburi (CH), monoxid de carbon (CO) și oxizi de azot (NOx). Anterior a fost folosită și benzină cu plumb, ale cărei produse de combustie conțineau plumb care practic nu a fost excretat din corpul uman . Acest lucru este cel mai pronunțat în orașele mari situate în zonele joase și înconjurate de dealuri: atunci când nu este vânt, se formează smog în ele .

În primele decenii ale dezvoltării transportului cu motor, nu i sa acordat suficientă atenție, deoarece existau mai puține mașini. În viitor, producătorii au fost obligați să respecte anumite standarde de emisii, iar acestea devin din ce în ce mai stricte. În principiu, există trei moduri de a reduce emisiile:

1. Alegerea combustibilului ecologic (hidrogen, gaz natural) sau îmbunătățirea combustibilului lichid tradițional (benzină și motorină „Euro-5”).
2. Modificarea parametrilor ciclului motorului sau dezvoltarea altora noi (reducerea raportului de compresie, stratificarea încărcăturii, injecție intra-cilindră, sisteme de control computerizat cu senzori de oxigen, sistem Common rail la motoarele diesel etc.).
3. Reducerea conținutului de emisii nocive folosind catalizatori termici (fost) și catalitici (actuali).

Standardele de toxicitate existente în țările dezvoltate necesită de obicei utilizarea mai multor metode simultan. În același timp, eficiența atât a mașinilor, cât și a întregului complex de transport (inclusiv rafinării) se deteriorează de obicei, deoarece ciclurile optime pentru economie și ecologice pentru motoare nu coincid de obicei, iar producția de combustibil foarte ecologic necesită mai multă energie.

Pentru a reduce emisiile, în multe cazuri este necesară reducerea raportului de compresie, a vitezei maxime (puterea necesară în astfel de cazuri se realizează printr-o turbocompresie care influențează mai puțin emisiile); proiectanții au fost nevoiți să abandoneze cea mai promițătoare utilizare din punct de vedere economic a motoarelor cu combustie internă pe benzină care funcționează pe un amestec slab. Cu toate acestea, în ciuda implementării standardelor de emisii, problema utilizării în continuare a motoarelor cu combustibili fosili a apărut acum în legătură cu problema încălzirii globale . Având în vedere și rezervele limitate de petrol din următoarele decenii, ar trebui să ne așteptăm la o creștere a ponderii motoarelor cu combustibil regenerabil, precum și a motoarelor electrice în vehiculele electrice promițătoare. Astfel, domeniul de aplicare al motoarelor cu ardere internă cu piston va începe să se restrângă.

Note

1. ↑ Manual de motor cu ardere internă, partea 1. Fundamentele teoriei motoarelor cu ardere internă. Site Cogeneration în Ucraina (link inaccesibil) . www.cogeneration.com.ua Consultat la 23 februarie 2020. Arhivat din original pe 24 februarie 2020. (nedefinit) 
2. ↑ Indicatoare principale ale motorului: putere, cuplu, consum . techautoport.ru. Preluat la 15 ianuarie 2020. Arhivat din original la 15 ianuarie 2020. (nedefinit)
3. ↑ Procesul de compresie în piston . vdvizhke.ru. Preluat la 15 iulie 2019. Arhivat din original la 15 iulie 2019. (nedefinit)
4. ↑ Pavel Alexandrovich Dorokhov, Nguyen Dinh Hiep. Studiul influenței raportului de compresie asupra performanței unui motor marin cu ardere internă  // Buletinul Universității Tehnice de Stat Astrakhan. Seria: Echipamente și tehnologie marine. - 2009. - Emisiune. 1 . — ISSN 2073-1574 . Arhivat din original pe 15 iulie 2019.
5. ↑ Gaz-diesel pe metan | Gaz în motoare . Preluat la 25 iulie 2019. Arhivat din original la 25 iulie 2019. (Rusă)
6. ↑ Caracteristicile tehnice ale motoarelor diesel pe gaz și analiza studiilor experimentale și teoretice ale procesului gaz-diesel . Studref. Preluat: 25 iulie 2019. (nedefinit)
7. ↑ GOST 10150-2014 Motoare cu combustie internă alternativă. Specificații generale (modificate), GOST din 11 august 2015 Nr. 10150-2014 . docs.cntd.ru. Preluat la 30 iulie 2019. Arhivat din original la 30 iulie 2019. (nedefinit)
8. ↑ GOST 14846-81 . docs.cntd.ru. Preluat la 15 ianuarie 2020. Arhivat din original la 15 ianuarie 2020. (nedefinit)
9. ↑ Specificații ZMZ 406 2,3 l / 100 l. Cu. | AUTO-GL.ru . auto-gl.ru. Preluat la 15 ianuarie 2020. Arhivat din original la 15 ianuarie 2020. (nedefinit)
10. ↑ Caracteristicile motorului - Enciclopedia revistei „La volan” . wiki.zr.ru. Consultat la 11 februarie 2020. Arhivat din original pe 20 februarie 2020. (nedefinit)
11. ↑ Viteza caracteristică a motorului . stroy-technics.ru Consultat la 11 februarie 2020. Arhivat din original pe 20 februarie 2020. (nedefinit)
12. ↑ 1 2 CALCULUL CARACTERISTICILOR DE VITEZĂ EXTERNĂ ALE MOTORULUI CU ARDEREA INTERNĂ - Probleme moderne de știință și educație (revista științifică) . www.science-education.ru. Preluat la 11 februarie 2020. Arhivat din original la 11 aprilie 2021. (nedefinit)
13. ↑ CARACTERISTICI Șuruburilor de funcționare a motorului principal - Dicționar de termeni marini pe Korabel.ru . www.korabel.ru Consultat la 11 februarie 2020. Arhivat din original pe 20 februarie 2020. (Rusă)
14. ↑ Caracteristica externă de mare viteză - Encyclopedia of Mechanical Engineering XXL . mash-xxl.info. Consultat la 11 februarie 2020. Arhivat din original pe 20 februarie 2020. (nedefinit)
15. ↑ Caracteristicile externe de turație ale motoarelor diesel - Encyclopedia of Mechanical Engineering XXL . mash-xxl.info. Consultat la 11 februarie 2020. Arhivat din original pe 20 februarie 2020. (nedefinit)
16. ↑ Reglementarea motorului cu ardere internă . vdvizhke.ru . Preluat la 18 mai 2021. Arhivat din original la 18 mai 2021. (nedefinit)
17. ↑ Sidorov V. N., Tsarev O. A., Golubina S. A. Calculul caracteristicii vitezei externe a unui motor cu ardere internă  // Modern Problems of Science and Education. - 2015. - Emisiune. 1-1 . — ISSN 2070-7428 . Arhivat 18 mai 2021. (Rusă)
18. ↑ Sistem de injecție directă - dispozitiv, principiu de funcționare . systemsauto.ru . Preluat la 18 mai 2021. Arhivat din original la 23 decembrie 2021. (nedefinit)
19. ↑ Creșterea eficienței locomotivelor și motoarelor diesel marine la sarcini mici și la ralanti prin reglarea aerului de alimentare . cyberleninka.ru . Preluat la 18 mai 2021. Arhivat din original la 18 mai 2021. (nedefinit)
20. ↑ Alexey Borisovich Stefanovsky, Oleksiy Borisovich Stefanovsky, Oleksii Stefanovskyi. Influența uleiului de motor asupra cauzelor și factorilor de uzură a motoarelor de autotractor . — 2017. Arhivat 20 mai 2021. (Rusă)
21. ↑ Pentru ce resursă sunt proiectate motoarele moderne? . aif.ru (21 mai 2019). Preluat la 14 mai 2021. Arhivat din original la 14 mai 2021. (nedefinit)
22. ↑ Hilliard D., Springler J. Eficiența combustibilului a vehiculelor alimentate cu benzină. - Moscova: Mashinostroenie, 1988. - S. 209-268. — 509 p.
23. ↑ Hilliard D., Springler J. Eficiența combustibilului a vehiculelor alimentate cu benzină. - Moscova: Mashinostroenie, 1988. - S. 252-268. — 509 p.
24. ↑ Rezervele și consumul mondial de petrol online . Preluat la 25 iulie 2019. Arhivat din original la 25 iulie 2019. (Rusă)

Literatură

• V. P. Alekseev, V. F. Voronin, L. V. Grekhov și colab. „ICE: dispozitiv și funcționare a motoarelor cu piston și combinat” / ed. A. S. Orlin și M. G. Kruglov. - a 4-a, revizuită și completată. - Moscova: Mashinostroenie, 1990. - 288 p. — ISBN 5-217-00117-8 .
• D. N. Vyrubov, S. E. Efimov, N. A. Ivashchenko și colab. „ICE: proiectarea și calculul rezistenței motoarelor cu piston și combinat” / ed. A. S. Orlin și M. G. Kruglov. - a 4-a, revizuită și completată. - Moscova: Mashinostroenie, 1984. - 384 p.
• A. N. Larionov, N. N. Larionova, V. V. Chernyshev. „Ciccuri termodinamice” . - Voronezh: Centrul de editare și tipărire al VSU, 2007. - S. 14-30. — 77 p.
• V. M. Arkhangelsky, M. M. Vikhert, A. N. Voinov și colab. „Motoare de automobile” / ed. M. S. Hovakha. - Moscova: Mashinostroenie, 1977. - 591 p.
• Butz, J.S. Powerplants - Piston & Turbine . // Revista Zburătoare . - noiembrie 1963. - Vol. 73 - nr. 5 - P. 33-36, 102-104.

standarde și specificații

• GOST 10150-2014. „Motoare cu ardere internă alternativă. Condiții tehnice generale” . - Moscova: FSUE „Standartinform”, 2015. - 37 p.
• GOST 23550-79. „Motoare cu ardere internă alternativă. Desemnarea și numerotarea cilindrilor” . - Moscova: Editura IPK Standards, 2003. - 4 p.
• GOST 22836-77. „Motoare cu ardere internă alternativă. Sensul de rotație” . - Moscova: Editura IPK Standards, 2000. - 2 p.

Link -uri

• Ben Knight „Creșterea kilometrajului” Arhivat 25 noiembrie 2011 la Wayback Machine // Un articol despre tehnologiile care reduc consumul de combustibil al motoarelor cu combustie internă auto

Dicționare și enciclopedii	Britannica (online) Britannica (online) Universalis
În cataloagele bibliografice	GND : 4133462-0