Что снижает эффективность работы двигателя

Что снижает эффективность работы двигателя

Теория
Для упрощения понимания принципа работы теста рассмотрим одноцилиндровый четырехтактный двигатель. Полный цикл работы одного цилиндра составляет 2 оборота КВ (720 град). В фазе рабочего хода, при сгорании смеси, в цилиндре резко увеличивается давление, под действием которого поршень перемещается от ВМТ к НМТ. В начале расширения, давление составляет 3-4 МПа, а при подходе поршня к НМТ, вследствие увеличения объема, давление снижается до 0,3-0,5 МПа. Т.е. КВ ускоряется только в фазе рабочего хода. В остальных фазах КВ замедляется из-за наличия механических потерь и нагрузки на двигатель. Наибольшее замедление КВ получает в фазе сжатия, т.к. его энергия вращения расходуется на сжатие топливовоздушной смеси.

Рассмотрим график изменения давления в цилиндре в тактах сжатие-рабочий ход.

Зависимость давления в цилиндре от угла поворота КВ.
1. МПЦ, момент воспламенения топливовоздушной смеси.
2. Кривая давления при отсутствии воспламенения
3. Кривая давления при наличии неисправности, которая приводит к снижению эффективности работы цилиндра.
4. Кривая давления при наличии воспламенения смеси
А. Максимальное давление в цилиндре при отсутствии воспламенения (ВМТ)
В. Максимальное давление в цилиндре при наличии воспламенения

На данном графике наибольшую информативность несут 2 точки:
Точка А – максимальное давление в цилиндре при отсутствии воспламенения. Её положение зависит от:
— скорости вращения КВ. Чем ниже скорость, тем больше будет наполнение цилиндра воздухом, соответственно, выше давление в ВМТ.
— положения ДЗ. Чем больше она открыта, тем больше воздуха попадет в цилиндр и тем выше точка А.
— состояния ЦПГ и ГРМ. Чем больше утечек, тем ниже будет давление в точке А.
Точка В – максимальное давление в цилиндре при наличии воспламенения. Её положение непосредственно характеризует эффективность работы цилиндра. Чем выше максимальное давление, тем большая сила действует на поршень и КВ.
Рассмотрим основные неисправности, которые можно выявить на основании значения давления в точках А, В.

Проблема с топливоподачей.

Проблема с топливоподачей приводит к ухудшению процесса горения и, как следствие, снижается максимальное давление в фазе рабочего хода. Точка А не изменяет свое положение, давление в точке B снижается.

Проблема с искрообразованием.

Проблема с искрообразованием приводит к пропуску воспламенения топливной смеси. В результате давление в фазе рабочего хода не повышается. Значение давления в точке А не изменяется, давление в точке В значительно снижается. Пропуски воспламенения могут происходить непостоянно, либо только на определенных режимах работы двигателя, например, только под нагрузкой.

Проблема с ЦПГ или ГРМ (незначительная утечка воздуха)

Незначительная утечка воздуха не приводит к пропуску воспламенения, давление в точках А и В незначительно снижается.

Таким образом, определив значения давлений в точках А и В можно выявить проблемный цилиндр. А также определить какой из следующих параметров привел к появлению проблемы:
— компрессия;
— высоковольтная система;
— топливная система.

Рассмотрим, как провести оценку давления в точках А и В по сигналу ДПКВ.

От давления газов в цилиндре будет напрямую зависеть сила, действующая на поршень, а следовательно и ускорение, которое получает КВ. При сжатии газа в цилиндре КВ замедляется, при расширении – ускоряется.

Для упрощения понимания процессов снова вернемся к одноцилиндровому двигателю. Когда двигатель вращается на ХХ, например на 800 об/мин, на самом деле его мгновенная скорость постоянно меняется в определенном диапазоне с периодом, равным рабочему циклу (2 оборота КВ).

Мгновенная скорость вращения КВ одноцилиндрового двигателя

Амплитуда изменения мгновенной скорости будет зависеть от:
— компрессии цилиндра. Чем выше компрессия, тем большее замедление будет вноситься в такте сжатия.
— от давления в такте рабочего хода. Чем выше давление, тем больше ускорение.
— инерционности системы поршень-шатун-коленвал-маховик. Например, чем больше масса маховика, тем меньше будет заметна пульсация скорости.
— скорости вращения КВ. Чем выше скорость, тем больше энергии запасает маховик и тем менее чувствительным становится к импульсам давления.
— кол-ва цилиндров двигателя. Чем больше цилиндров, тем меньше период между пульсациями, двигатель работает более равномерно.

В 4х цилиндровом двигателе воспламенение происходит через каждые 180 град. поворота КВ, следовательно, пульсация скорости будет менее заметна.

1. График изменения скорости вращения КВ для 4х цилиндрового двигателя
2. График изменения скорости вращения КВ для одноцилиндрового двигателя

Величина, определяющая изменение скорости за единицу времени называется ускорением. Если ускорение положительное – КВ ускоряется, если отрицательное – замедляется. Чем выше ускорение, тем выше давление в данный момент в камере сгорания соответствующего цилиндра. Следовательно, сравнив ускорения КВ в рабочих тактах всех цилиндров, возможно оценить эффективность их работы (положение точки В).

Например, если принудительно отключить топливоподачу во второй цилиндр, отключив разъем форсунки, получим:

1. График скорости вращения КВ идеально работающего двигателя
2. График скорости вращения КВ двигателя с неработающим вторым цилиндром.

Как видно на графике, в каждом рабочем такте цилиндров 1, 3 и 4 мгновенная скорость вращения КВ увеличивается (цилиндры работают эффективно), а в каждом рабочем такте цилиндра 2 мгновенная скорость вращения КВ уменьшается (цилиндр не работает).

Рассмотрим работу двигателя на выбеге. При выключении зажигания, КВ еще какое-то время продолжает вращаться по инерции, при этом воздух находящийся в цилиндре под воздействием поршня периодически сжимается/расширяется. При сжатии воздуха происходит отбор энергии вращения у КВ, а при расширении воздуха энергия частично возвращается КВ. Причем, чем выше компрессия (герметичность) цилиндра, тем большая часть энергии будет возвращена КВ при расширении воздуха. Т.е. как и при работающем двигателе, мгновенная скорость КВ будет периодически пульсировать, только в отличие от ХХ, средняя скорость вращения КВ будет постоянно уменьшаться.

Т.е. если у цилиндра 1 компрессия выше, чем у цилиндра 2, то в рабочем такте цилиндра 1 КВ будет меньше замедляться, чем в рабочем такте цилиндра 2. Таким образом, сравнивая значения ускорений при вращении КВ на выбеге, возможно оценить относительную динамическую компрессию цилиндров (положение точки А).
Для выполнения данного теста необходимо записать сигнал ДПКВ и МПЦ по следующей методике.

Последовательность действий при проведении теста эффективности роботы цилиндров

1. При помощи измерительного щупа непосредственно подключиться к сигнальному выходу ДПКВ.
При отсутствии на авто ДПКВ либо затрудненному доступу к нему, можно воспользоваться фотодатчиком (ФД). ДПРВ для этих целей не подходит по двум причинам: 1) для проведения теста сигнал должен иметь как минимум 10 фронтов на 1 рабочий цикл (2 оборота КВ); 2) датчик должен быть непосредственно подключен к КВ, наличие ременного привода сглаживает пульсации мгновенной скорости.

2. Запустить рабочее окружение в ПО. В зависимости от типа ДПКВ необходимо выбрать соответствующую настройку, как правило, для авто ВАЗ ДПКВ 60-2, для большинства индуктивных датчиков ДПКВ 50В, для ДПКВ на эффекте Холла — ДПКВ 5В.

3. Выполнить настройку МПЦ в соответствии с рекомендациями в статье Настройка синхронизации. Метка первого цилиндра.

4. Запустить двигатель, дать ему поработать 5…10 с для установления устойчивого ХХ (при возможности).

5. Запустить запись сигнала.

6. Дать двигателю поработать на ХХ 3…5 с.

7. Педалью газа плавно увеличить обороты до

3000 об/мин, можно несколько секунд удерживать заданные обороты.

8. Полностью отпустить педаль газа, чтобы обороты двигателя опустились до ХХ.

9. Нажать педаль газа до упора, как только обороты двигателя поднимутся выше 3000 об/мин, выключить зажигание, педаль газа при этом должна быть нажата (ДЗ открыта).

10. После полной остановки двигателя остановить запись сигнала.

Работа двигателя на ХХ, при плавной и резкой прогазовке позволяет определить эффективность работы цилиндра. Отключение зажигания после прогазовки позволяет вычислить ускорение КВ на выбеге, оценить динамическую компрессию.
Примечание!
1. Если на авто используется ДПКВ на эффекте Холла, то после выключения зажигания, питание на датчик отключится. Отсутствие сигнала ДПКВ на режиме выбега не позволит произвести расчет динамической компрессии. Для устранения этого можно воспользоваться фотодатчиком.

2. Если на авто используется электрическая дроссельная заслонка, то при выключении зажигания, заслонка вернется в закрытое положение, что также не позволит произвести расчет динамической компрессии. В данной ситуации рекомендуется воспользоваться помощью ассистента, который будет вручную удерживать ДЗ в открытом положении после выключения зажигания.

11. Для выполнения анализа необходимо перейти на закладку Эффективность работы цилиндров нажать кнопку Анализ

При выполнении всех рекомендаций, на экране должен появиться аналогичный график. В окне слева отображаются графики ускорения для каждого цилиндра и график оборотов двигателя (серым цветом), справа окно статистики.

Рассмотрим окно с графиками ускорения:
Принцип анализа очень прост. Чем выше значение ускорения (выше график), тем выше эффективность работы цилиндра, выше давление в точке В.

Работа двигателя на ХХ

Работа двигателя при малой нагрузке

Режим торможения двигателем


Работа двигателя при резком ускорении КВ

Вращение КВ на выбеге

Последний участок графика характеризует динамическую компрессию в цилиндре (давление в точке А). Чем ниже расположен график, тем ниже давление в цилиндре.
Усредненные значения статистики отображаются в виде бар-графиков.

Видеоролик продолжительностью 17:26 со звуком, описывающий как пользоваться интерфейсом окна эффективности.

Kixx HYBRID

Моторное масло премиум-класса, идеально подходит для гибридных электромобилей

ОПИСАНИЕ

Kixx HYBRID — это полностью синтетическое моторное масло премиум-класса, специально разработанное для гибридных электромобилей (HEV). Масло Kixx HYBRID, созданное на основе базовых масел VHVI и высокоэффективного пакета присадок, обеспечивает оптимальную производительность, увеличивает срок службы двигателя и повышает его топливную эффективность. Кроме того, данное масло — это экологичный продукт, который минимизирует выбросы CO2 за счет снижения расхода топлива.

ПРИМЕНЕНИЕ

• Гибридные электромобили (HEV ), оснащенные бензиновыми двигателями
• Kixx Hybrid 0W-16: использовать только в двигателях, для которых производитель рекомендует применять моторное масло класса вязкости SAE 0W-16

ПРЕИМУЩЕСТВА

Отличная защита двигателя

• Высокоэффективная противоизносная присадка и модификатор вязкости обеспечивают максимальную защиту от износа и превосходную устойчивость к сдвигу. Превосходные низкотемпературные свойства обеспечивают отличную смазку и защиту двигателя HEV, который работает в режиме частых пусков при переходе между режимами (электродвигатель — ДВС).

Максимальная топливная эффективность

• Синтетические базовые масла премиум-класса и усовершенствованные модификаторы трения снижают трение, обеспечивают оптимальные характеристики двигателя и максимальную топливную эффективность. Специально разработанные вязкостные характеристики (низкий класс вязкости) улучшают текучесть масла и снижают внутреннее трение, следовательно, повышают эффективность работы двигателя.

Увеличенный интервал замены масла

• Превосходная стойкость к окислению и устойчивость к сдвигу моторного масла позволяют увеличить его интервал замены.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СТАНДАРТЫ

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Предупреждение: данное описание (TDS) содержит типичные для выпускаемой продукции физико-химические показатели. Информация является справочной, компания оставляет за собой право вносить изменения.

92 SUPER — Топливо с активатором горения

ПОВЫШАЕТ МОЩНОСТЬ. СНИЖАЕТ РАСХОД.

Оцените преимущества инновационной марки топлива с активаторами горения:

Увеличение мощности двигателя вашего автомобиля;

Уменьшение образования нагара в камере сгорания.

КАК РАБОТАЮТ АКТИВАТОРЫ ГОРЕНИЯ?

Декларация о соответствии

Базовый бензин представляют собой смесь углеводородов различного строения. Их молекулы расположены в хаотичном порядке. Поэтому в цилиндрах образуются так называемые зоны застоя, где топливо скапливается и сгорает не полностью. Это приводит к снижению мощности двигателя и увеличению впоследствии расхода топлива.

Активаторы горения полностью решают вопрос неполного сгорания топлива.

Механизм действия заключается в изменении силы межмолекулярного взаимодействия между молекулами углеводородов в топливной смеси.

Их структура упорядочивается, и смесь равномерно распределяется на весь объём камеры сгорания. Этот процесс существенно увеличивает полноту сгорания топлива и замедляет образование нагара.

Активаторы горения повышают качество и полноту сгорания топлива за счет двух эффектов:

1. Крупные капли топлива разбиваются на более мелкие, которые легче и полнее испаряются;

2. Увеличивается смешивание воздуха и паров топлива, что обеспечивает более полный процесс сгорания.

Как следствие уменьшается образование нагара. Чистая камера сгорания обеспечивает лучший отвод тепла, более низкий уровень выбросов и продлевает срок службы моторного масла.

Топливо с используемыми активаторами горения успешно прошло стендовые испытания в Центральном научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте ФГУП «НАМИ»

Полученные данные свидетельствуют о стабильном эффекте снижения расхода топлива на 6% и увеличению эффективности работы двигателя автомобиля до 14%.

СВОЙСТВА ТОПЛИВА:

• снижение удельного расхода ( 6-10%);
• увеличение мощности двигателя (4-10%);
• снижение расхода масла (10-25%);
• увеличение моторесурса двигателя (15-25%);
• очистка топливной системы и ДВС;
• снижение суммарной токсичности отходящих газов, вследствие уменьшения содержания в них вредных веществ (5-7%).

Специалисты считают, что топливо с активатором горения очень положительно влияет на работу автомобиля, по этой причине действие такого бензина на механизм машины можно сравнить с действием витаминов на организм человека.

92 SUPER это топливо с улучшенными свойствами, представляет собой сочетание зарекомендовавшего себя бензина АИ 92 и топливной присадки с активатором горения под торговой маркой «F2-21eeFuel» производства США.

Сотрудники, перешедшие на удаленный формат, сообщили о снижении своей эффективности

Только 20% компаний, переводивших сотрудников на удаленный формат работы, готовы сохранить такой формат хотя бы для части персонала после снятия всех ограничений

82% предпринимателей отметили снижение эффективности сотрудников после перехода на удаленный формат работы

41% работающих жителей Москвы и Московской области, перешедших на удаленный формат работы из-за пандемии, отметили снижение своей эффективности – таковы результаты исследования Аналитического центра НАФИ, проведенного в мае-июне 2020 года* . Для сравнения: работодатели, которые перевели всех или часть своих сотрудников на удаленный формат, отмечали снижение эффективности сотрудников в два раза чаще (82%)** .

На дистанционную работу во время пандемии перешли около половины жителей Москвы и области (49%). В большинстве случаев это были офисные работники и сотрудники образовательных учреждений. После снятия ограничений удаленный формат работы планируют сохранить только 20% работодателей.

Почти половина работников и большинство работодателей сходятся во мнении, что работа «на удаленке» менее эффективна, чем работа в обычном формате. Так, 41% опрошенных из тех, кто перешел на удаленную работу, отметили снижение эффективности работы по сравнению с обычным режимом. 39% говорят о том, что работали «на удаленке» с такой же эффективностью, а 15% считают, что эффективность выросла.

В числе распространенных причин снижения эффективности работников при работе в удаленном формате – сложности дистанционного решения вопросов (эту причину указали 55% опрошенных, отметивших спад своей эффективности), невозможность сосредоточиться на работе из-за родственников или домашних дел (24% и 22% соответственно). 18% отметили трудности с самоорганизацией, 16% – технические проблемы, влияющие на эффективность работы.

Те, кто заявил о повышении собственной эффективности после перехода на дистанционный формат работы, в первую очередь называют в числе причин отсутствие необходимости тратить время на дорогу (80%), возможность самостоятельно формировать рабочий график (63%) и более комфортную обстановку для работы дома, чем в офисе (43%).

Людмила Спиридонова, директор направления исследований в сфере человеческого капитала Аналитического центра НАФИ:

«Многие сотрудники, как и работодатели, отметили снижение эффективности труда при переходе на дистанционный формат работы. Но это не означает, что от такого формата нужно отказываться полностью. Руководителям компаний следует понимать, что реальность после окончательного снятия ограничений – уже новая, отличающаяся от того, что было до пандемии. Нужно постараться сохранить тот опыт, который появился при переводе сотрудников “на удаленку”, и в то же время сделать работу над ошибками, учесть на перспективу проблемы, с которыми пришлось столкнуться. Следует обратить внимание на качество внутрикорпоративных коммуникаций и менеджмента, выстраивание эффективных бизнес-процессов в цифровом формате, общую цифровизацию компании».

Cкачать пресс-релиз с таблицами данных

«Как бы Вы оценили эффективность вашей работы на удаленке по сравнению с обычным режимом?», в % от всех опрошенных, работающих удаленно