ทำไมเครื่องยนต์ดีเซลถึงไม่มีแผ่นปีกผีเสื้อ?

ฉันได้เรียนรู้เมื่อเร็ว ๆ นี้ว่าผู้สูงอายุจำนวนมากและดีเซลรุ่นใหม่บางคนไม่มีแผ่นปีกผีเสื้อเพื่อควบคุมการไหลของอากาศ ฉันค่อนข้างตกใจเมื่อได้เรียนรู้เกี่ยวกับเงื่อนไขที่เรียกว่าเครื่องยนต์ดีเซลที่ควบคุมไม่ได้ เห็นได้ชัดว่าเครื่องยนต์ดีเซลสามารถควบคุมไม่ได้จากการรวมน้ำมันเข้าในท่อร่วมไอดี

ดูเหมือนว่าการไม่มีคันเร่งสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นเก่ามีความเสี่ยง ทำไมเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นใหม่ถึงเริ่มใช้เค้น? อะไรคือประโยชน์สูงสุดของการรวมแผ่นปีกผีเสื้อเข้ากับระบบไอดี

ฉันสามารถเห็นประโยชน์เกี่ยวกับการป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์ดีเซลไม่ทำงาน ความเสี่ยงสำหรับน้ำมันดีเซลสามารถควบคุมได้ด้วยการออกแบบไอดีเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการรวมตัวของไอน้ำมันในท่อร่วมไอดีดังนั้นทำไมต้องรวมแผ่นปีกผีเสื้อ จานคันเร่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้เชื้อเพลิงหรือไม่?

tl dr:โดยการเพิ่มแผ่นปีกผีเสื้อมันสร้างสูญญากาศที่จำเป็นในการดึงก๊าซจากวาล์ว EGR

เนื่องจากเครื่องยนต์ดีเซลได้รับการออกแบบให้ทำงานแบบลีนจึงไม่จำเป็นต้องมีแผ่นเค้นเพื่อให้ทำงานได้ พวกเขาใช้ปริมาณเชื้อเพลิงดีเซลที่จำเป็นต่อการทำงานของเครื่องยนต์และเพื่อให้งานที่จำเป็นในการทำงานตามที่พวกเขาต้องการ หนึ่งในปัญหาที่เกิดขึ้นกับการทำงานแบบลีนคือการเผาไหม้แบบลีนคุณยังร้อนแรงกว่า หากการเผาไหม้มีอุณหภูมิสูงกว่า ~ 1700 degF คุณจะเริ่มก่อตัวเป็นไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ซึ่งเป็นส่วนผสมสำคัญในสายฝนกรดและจะทำให้ปอดของผู้คนฉีกขาด

อีกวิธีหนึ่งที่จะยับยั้งการก่อตัวของ NOx ในระหว่างรอบการเผาไหม้คือการแนะนำกระบวนการหมุนเวียนแก๊สไอเสีย (EGR) ก๊าซไอเสียที่ใช้แล้วเป็นวิธีการควบคุมกระบวนการเผาไหม้ซึ่งจะช่วยลดความร้อนในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ สิ่งนี้ถูกใช้มานานหลายปีในเครื่องยนต์เบนซิน น่าเสียดายที่มีเครื่องยนต์ดีเซลเนื่องจากไม่มีการดูดฝุ่นในระดับสูงจึงไม่สามารถดึงก๊าซ EGR เข้าสู่ตัวเองได้ดังนั้นจึงเป็นการเอาชนะตนเองได้ โดยการเพิ่มแผ่นปีกผีเสื้อมันสร้างสูญญากาศที่จำเป็นในการวาด

วาล์วป้องกันการสั่นสะเทือน

ไม่ใช่คำตอบโดยตรง แต่ส่วนประกอบของเครื่องยนต์หนึ่งที่หลายคนสับสนกับแผ่นปีกผีเสื้อบนเครื่องยนต์ดีเซลเรียกว่า "anti shudder valve" ดูเหมือนว่าตัวเรือนปีกผีเสื้อ แต่มีเพียงสองตำแหน่งเท่านั้นที่เปิดและปิดอย่างเต็มที่

บนเครื่องยนต์ที่ติดตั้งอุปกรณ์วาล์วจะปิดสนิทเมื่อปิดสวิตช์กุญแจทำให้เครื่องยนต์ของอากาศเย็นลงอย่างสมบูรณ์ สิ่งนี้ทำให้เครื่องยนต์ปิดตัวลงอย่างรวดเร็วและราบรื่นโดยไม่มี "ตัวสั่น" ที่อาจเกิดขึ้นหากเครื่องยนต์ยังคงดูดซับและอัดอากาศอย่างต่อเนื่องเมื่อมวลที่หมุนอยู่หยุดพัก

ตรงนี้ .

ทำไมยานยนต์ขนาดใหญ่ถึงใช้เครื่องยนต์ดีเซลเกือบทุกครั้ง

มีคนเขียน; "ฉันสามารถรับแรงบิดนิวตันเมตรจากเครื่องยนต์รถจักรยานยนต์และอัตราทดเกียร์ขนาดใหญ่ แต่พวกเขาไม่ได้ใช้พวกเขาในยานยนต์ขนาดใหญ่ดังนั้นแรงบิดอย่างเดียวไม่ใช่คำตอบ"

ในการตอบสนอง; ใช่ฉันเข้าใจว่าคุณสามารถสรุปได้อย่างไรเพราะฉันรัก / ขี่มอเตอร์ไซค์และมีเทอร์โบชาร์จเจอร์ที่มีแรงบิดมากมาย

ที่กล่าวไว้เพียงแค่การผลิตแรงบิดที่มีความทนทานสูงและแรงเสียดทานต่ำ (ส่วนใหญ่มาจากความเร็วเครื่องยนต์ต่ำและการใช้วิธีการออกแบบระบบส่งกำลังที่ใช้งานหนัก) เป็นเหตุผลหลักที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซล การคาดการณ์นี้และการตอบสนองก่อนหน้านี้ของคุณเกี่ยวกับรถจักรยานยนต์; หากคุณดูเครื่องยนต์รถจักรยานยนต์ที่มีขนาด / กระบอกสูบที่เทียบเท่ากับเครื่องยนต์รถยนต์ขนาดเล็กที่มีความจุใกล้เคียงกันคุณจะเห็นว่าผู้ผลิตรถยนต์มักจะยังคงตัดสินใจที่จะนำการเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่สำคัญมาใช้กับระบบขับเคลื่อน - แทนที่จะใช้วิธีการออกแบบเครื่องยนต์แบบเดียวกัน

เห็นได้ชัดว่ามีการพิจารณาที่แตกต่างกันและสิ่งเหล่านี้ลงมาถึงวิธีการแสดงออกของแรงบิดและส่งมอบโดยการกำหนดค่าเครื่องยนต์และผู้ผลิตต่างๆ

การเปลี่ยนแปลงการออกแบบเหล่านี้เกิดจากความจริงที่ว่าเครื่องยนต์ของรถยนต์ (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งรถบรรทุก) จะต้องสร้างแรงบิดมากขึ้นและ - ถ้าเป็นไปได้ - ยิ่งถ้ามันลดลงในช่วงรอบหมุน เพื่อที่จะให้แรงขับที่จำเป็นสำหรับน้ำหนัก (แปรผัน) ที่ตัวรถมีอยู่และสามารถบรรทุกได้

ในทางกลับกันรถจักรยานยนต์ก็ไม่ได้มีขนาดใหญ่พอสำหรับน้ำหนักที่แตกต่างกัน (เช่นรถยนต์) และเครื่องยนต์ของพวกเขาก็ไม่จำเป็นต้องนั่งคร่อมอยู่กับข้อ จำกัด / ข้อกำหนดการออกแบบเดียวกันเหล่านี้ ดังนั้นการเน้นที่ความเร็วรอบสูงน้ำหนักเบาประสิทธิภาพเชิงปริมาตรสูงและกิโลวัตต์ - มากกว่าแรงบิด (โดยเฉพาะ)

นอกจากนี้รถจักรยานยนต์ยังมีขนาดใหญ่ (ขายตามกำลัง) ด้วยเครื่องจักรที่มุ่งเน้นประสิทธิภาพและในกรณีใด ๆ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคนที่น้อยกว่า 1,000 ซีซี) ซึ่งหมายความว่าพวกเขามักจะต้องหมุนเพลาข้อเหวี่ยงด้วยความเร็วสูงพอสมควร แรงบิดและกำลังที่มีความหมาย ซึ่งหมายความว่า (ในข้อควรพิจารณาอื่น ๆ ) การออกแบบเครื่องยนต์รถจักรยานยนต์ - ต่างจากรถยนต์โดยสารขนาดเล็ก - ไม่ต้องประนีประนอมความเร็วเพลาข้อเหวี่ยงสูงสำหรับแรงบิดต่ำ เครื่องยนต์รถยนต์ส่วนใหญ่ที่ได้รับการออกแบบตามที่ระบุไว้ข้างต้นทำเช่นเดียวกับเครื่องยนต์ของรถยนต์เหล่านั้นจะไม่สูงมากนักแม้ว่าเครื่องยนต์ที่มีความจุเท่ากันอาจออกแบบเป็นอย่างอื่น (ในรถจักรยานยนต์) ได้อย่างง่ายดาย ดังนั้นเราจึงมีแนวโน้มการออกแบบเครื่องยนต์สำหรับยานพาหนะ (ที่ออกแบบมาเพื่อรับน้ำหนักที่แตกต่างกัน) ที่อ่านดังนี้ แรงบิดค่าคงที่ / สูงมากขึ้นในช่วงการหมุนรอบที่มากขึ้น

เครื่องยนต์รถจักรยานยนต์ล้มเหลวในสเปคแรก * และเป็นเช่นนั้นพวกเขาไม่สามารถทำสิ่งนี้ด้วยเหตุผลข้างต้นอื่น ๆ และเพราะแรงบิดเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่เพียง แต่จากกระบวนการเผาไหม้และแรงที่เกิดขึ้น - แต่ยังเป็นเพราะเป็นผลิตภัณฑ์ของ เครื่องยนต์หมุน / น้ำหนักซึ่งกันและกัน; แรงบิดเฉื่อย และรถจักรยานยนต์ (โดยเฉพาะส่วนประกอบที่หมุนได้ของเครื่องยนต์) มักจะค่อนข้างเบา - ไม่ใช่อย่างน้อยก็เพื่อให้ได้ revs สูงที่พวกเขาต้องการในการผลิต

ดังนั้นเครื่องยนต์ / การออกแบบรถจักรยานยนต์ไม่เพียง แต่ล้มเหลวในการสร้างค่าความหมายของแรงบิด (เฉื่อยและคอมโพสิต) ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของยานพาหนะหนัก - แต่แรงบิดที่มันผลิตนั้นขึ้นอยู่กับแรงเผาไหม้ (ถึงแม้จะมีวิธีการออกแบบกล่องเกียร์ที่ทันสมัย) ก็ยังไวต่อการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักและการขึ้น / ลงของยานพาหนะสำหรับงานที่ต้องการ

ข้อ จำกัด และปัญหาการออกแบบนี้ (เกี่ยวข้องกับการนำเครื่องยนต์รถจักรยานยนต์ไปใช้กับรถยนต์ขนาดใหญ่) ส่วนใหญ่และเห็นได้ชัดที่สุดว่าตัวเองเป็นเบื่อ, โรคหลอดเลือดสมอง, น้ำหนัก, ซึ่งกันและกันและปัญหาแบนด์วิดธ์แรงบิด

ลองขี่มอเตอร์ไซค์รอบเมือง - โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเป็นภูเขา - ที่มีผู้โดยสารและ / หรือ (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง) รถพ่วงมอเตอร์ไซค์ติดอยู่กับมันและคุณจะเห็นว่าไม่เพียง แต่จะเป็นไปได้ยากที่จะคว้า 4K / รอบต่อนาที - 5K / รอบต่อนาที ทุกครั้งที่คุณต้องการถอดแม้กระทั่งมอเตอร์ไซค์ที่ทรงพลังจริงๆ - แต่คุณจะเห็นว่าคลัทช์ของคุณอยู่ได้นานแค่ไหนและจะไม่เหม็น

กระนั้นก็ตาม (ที่ดีที่สุด / อย่างน้อยที่สุด) การพิจารณาการกระจัดน้ำหนักแบบเดียวกันนั้นเป็นสิ่งที่รถยนต์ต้องรองรับตลอดเวลาและเชื่อถือได้; ไม่ต้องพูดถึงรถบรรทุก นั่นทำให้เราย้อนกลับไปที่ความคิดเห็นก่อนหน้าของฉันเกี่ยวกับยานยนต์ขนาดใหญ่เครื่องยนต์ดีเซลและแรงบิด ในขณะที่พวกเขาสร้างค่าแรงบิดสูงค่อนข้างดีที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์ต่ำในช่วงการหมุนที่กว้างและพวกเขาก็ทำอย่างน่าเชื่อถือด้วยเช่นกัน นอกเหนือจากความร้อนเสียงและไอเสีย เครื่องยนต์ที่เคยผลิตแรงบิดและแรงม้าเท่านั้นและส่วนหลังนั้นเป็นหน้าที่ของอดีต

แรงบิดที่เชื่อถือได้และคุ้มค่าเป็นชื่อของเกมและนั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมดีเซลที่คิดค้นขึ้นมาและเป็นสาเหตุหลักว่าทำไมพวกเขาจึงมักใช้ยานพาหนะหนักในปัจจุบัน

ไชโย

จิม