Motorul diesel - de ce nu se fac masini sa atinga 6,7mii rpm

practic in zona aia rosie de la turometru, de multe ori daca acul ajunge acolo, nu se intampla nimic. atunci intrebarea mea e de ce nu se pune zona rosie mai sus? la dacii, spre exemplu, incepe fix la 6000 rpm. am vazut atatea dacii turate pana la 7200, incat ma gandesc de ce nu au pus producatorii zona rosie de la 7500

In afara de faptul ca dincolo de turatia de putere maxima motorul nu mai ofera performanta, deci consumi gaz degeaba, datorita turatiei ridicate cresc solicitarile. Nici un producator nu o sa-ti spuna la ce turatie crapa motorul, dar daca il tii in zona rosie e posibil sa crape oricand.

E foarte simplu!
Cu cit cresti turatia, cu atit timpul in care se desfasoara ciclul diesel e mai scurt, si motorina, care se aprinde prin compresia, nu mai are timp sa se aprinda si sa arda complet! Asta-i tot!

Pe vremuri am calculat la un proiect solicitarile la un motor de Dacia berlina!
Cifra care mi-a ramas in memorie e acceleratia maxima a pistonului la 5200 de rot/min : 8000 m/s² !
Ca termen de comparatie acceleratia gravitationala e 9,81 m/s² !

Edited by kodiak, 30 January 2009 - 23:10.

Am mai auzit "teza" asta... Explica-mi si mie pe diagrama asta
 Audi1.9.jpg   39.22K   42 downloads
cum la 4000 de ture motorina arde foarte bine - motorul da puterea maxima, iar la 4500 de ture nu mai are timp sa arda, puterea scade la 80%?

Edited by silviu_n, 31 January 2009 - 00:03.

Puterea = Turatie  x Cuplu

Automat puterea fiind produsul acestor doua marimi, ea depinde de amandoua. Asadar atata timp cat cuplul si turatia cresc, puterea are o curba puternic ascendenta (produsul a doua pozitive). Ulterior cand cresterea de cuplu se stabilizeaza si ramane numai turatia ascendenta, cresterea puterii incepe sa se domoleasca. Iar cand incepe cuplul sa scada vertiginos, mult mai repede decat creste turatia, evident produsul celor doua devine negativ si puterea incepe sa o ia in jos. Evident ca ma refer la valori negative instantanee, adica fata de momentul anterior si nu fata de scara de valori.

Iar chestia cu scaderea cuplului cu turatia este cam asa:

Daca va urcati pe o bicicleta si incepeti sa pedalati, la inceput trebuie sa apasati serios pe pedale (aplicati un cuplu mare), pe urma cu cat incepeti sa pedalati mai repede bicicleta se misca cu o anumita eficienta maxima cu viteza sa zicem 20km/h. Daca in schimb ajungeti sa coborati o panta cu viteza 60km/h, o sa remarcati ca degeaba dati voi la pedale cat puteti de repede, ca de fapt nici un pic de forta nu se transmite prin lant pinioanelor. Pentru simplu fapt ca pinioanele alea se misca mai repede decat picioarele voastre

Adica puterea voastra este produsul unei turatii de 200rpm x cuplu 0

 silviu_n, on Jan 30 2009, 23:59, said:

Nu inteleg ce nu intelegi   !

Diagrama prezentata de tine e corecta, ea iti arata rezultatul arderii motorinei in cilindru, nu iti descrie procesul de ardere si fenomenele care au loc acolo!
Arderea la motorul Diesel e un fenomen foarte complex care necesita timp!
Fa un calcul la 4000 rot/min = 66,6 rot/s
timpul necesar pentru efectuarea unei rotatii este de 1 secunda / 66,6 = 15 milisecunde
Deci in 15 milisecunde motorina aia trebuie sa se amestece cu aerul si sa arda complet!
E doar un exemplu, nu am tinut cont de avansul la injectie si timpul real de ardere al motorinei cred ca e chiar mai mic!
Cresti turatia la 4500,  timpul ala scade si mai mult, ajunge la 13,3milisecunde!
Deci la o crestere a turatiei cu 10% puterea iti scade cu 20% !

Cam asta e!

Edited by kodiak, 01 February 2009 - 00:03.

 kodiak, on Feb 1 2009, 00:02, said:

Eronat. Motorina aia este demult amestecata cu aer in momentul in care injectorul scuipa amestecul in camera de ardere

Iar cunoscut fiind faptul ca un ciclu motor are nevoie de doua rotatii la motoarele clasice cu ardere interna, problema se prezinta cam asa:

15 miliesecunde: admisie + compresie
15 milisecunde: explozie + evacuare

Asadar, la 4000 rpm asa este, o rotatie de vibrochen dureaza 15 milisecunde, dar un ciclu motor dureaza 30 de milisecunde.

Edited by SPF, 01 February 2009 - 07:33.

SPF, mai documenteaza-te inainte de a face afirmatii!

Motorina se injecteaza in cilindru neamestecata cu aerul, nu confunda cu motorul otto unde amestecul aer benzina se face in galeria de admisie si intra gata facut in cilindru!

Motorina se injecteaza in forma lichida in aerul comprimat aflat in cilindru si are cele 15 milisecunde sa se amestece si sa arda!

NU se injecteza un amestec de aer si motorina in cilindru!

Aici recunosc ca m-am grabit. Evident ca injectorul scuipa motorina (sau benzina) intr-o maniera care permite amestecul mai lent sau mai rapid cu aerul admis pe 1-2-3 supape.

In principiu, tehnologia multijet impreuna cu 2 supape pe admisie este cea mai avansata la ora asta. Face un amestec omogen in unitati de timp mult mai mici decat se poate masura turatia unui motor.

Cred ca ma gandeam la carburatie cand am spus ca amestecul intra deja format in motor.

La motoarele diesel  ideeal este ca motorina sa arda pe masura ce este injectata, sa nu se acumuleze si sa explodeze!

Chiar daca sistemele de injectie actuale gestioneaza foarte bine timpii si cantitatile de combustibil injectate, ele nu pot influenta timpul de ardere al motorinei, care e cel care limiteaza turatia de fapt!
Degeaba se injecteaza motorina in cilindru daca ea nu apuca sa arda !

 oSerX, on Jan 26 2009, 13:11, said:

pentru că cu tractorul nu ari cu o sută la oră, iar din șanț nu ieși cu a 5-a

 v3lsatis, on Jan 26 2009, 14:02, said:

din același motiv din care nu faci tractoare pe benzină

 kodiak, on Feb 1 2009, 00:02, said:

Cred ca tu nu intelegi  

 kodiak, on Feb 1 2009, 18:43, said:

N-ai habar despre arderea combustibilor in motor (indiferent daca e vorba de benzina sau motorina)! Vorbesti din ce-ai mai citit pe forumuri...

Eu sunt dispus sa explic, dar pentru cine isi scoate dopurile din urechi:
1. Arderea la motorul Otto este mai complexa decat la Diesel, deoarece, ca sa arda, benzina trebuie sa se vaporizeze. Intr-un motor Otto pe injectie benzina ajunge in camera de ardere in stare lichida in care nu arde;
2. Picaturile microscopice de motorina care sunt pulverizate in cilindru la motorul Diesel se aprind instantaneu datorita presiunii si temperaturii din camera de ardere;
3. Arderea benzinei are loc sub forma unui "front de ardere" care se propaga dinspre scanteie spre extremitatile camerei de ardere;
4. Arderea motorinei are loc "in masa" intr-o infinitate de puncte - vezi punctul 2;
5. Desi "arderea este un fenomen complex", ea a fost studiata si se cunoaste in amanunt, in toate fazele ei, la miime de secunda.

Nu stiu pe ce te bazezi cand spui ca motorina nu apuca sa arda la 5000 de ture!

 silviu_n, on Jan 30 2009, 21:06, said:

Sigur, daca motorul (Diesel!?!) nu e elastic inseamna automat ca-i sportiv. Nu, e un biet TDI antic si de demult de la VAG si-atat, aia fiind diagrama lui de cuplu. Buna/proasta aia e si in afara de fenomenele fizice mai e si unitatea aia de control care comanda anumite lucruri. Curba relativ plata de cuplu intr-o anumita plaja de turatii e mai degraba atributul TD-urilor cu geometrie variabila.

Asadar eu nu cred ca poti vorbi in detaliu despre procesele dintr-un motor doar pornind de la diagrama lui de cuplu. Trebuie sa cunosti o groaza de lucruri, cauza pentru care fata pistonului a fost realizata intr-un fel si nu in altul, sincronizarea supapelor/injectoarelor, mai nou electronica asociata, etc. Singurele concluzii care se pot trage (si sunt relevante as putea spune) sunt cele legate de performantele dinamice.

Sunt perfect de-acord cu tine (cuplu/acceleratie/etc.) dar hai sa nu comparam un motor de F1 (~18-20krpm, 12-14krpm au motocicletele de strada) cu motoarele de strada. Sigur, principiul e ala pe care l-ai enuntat tu dar la un motor de strada limitarea electronica e implementata la o turatie mai mica decat cea a limitarii mecanice.

Deci cum bine au aratat si SPF si kodiak, dupa max. hp nu iti pica brusc puterea decat daca asa zice ECU. Vad ca s-a ajuns deja la nivel molecular cu discutia despre turatia Dieselului, nu stiu nu ma pricep, dar la Otto e simplu, daca dupa max. hp daca mai ai ture, pai le folosesti, nu dai superioara repede!

Sigur, cum zici tu, uzura la 6000 e mai mare decat la 3000 rpm dar asta iar e un truism.

Edited by fastcarjunkie, 02 February 2009 - 02:14.

Ma, voi sunteti in gasca!

Si la Otto e aceeasi chestie, dupa turatia de putere maxima (punctul in care fortele inertiale depasesc forta motoare) puterea scade indiferent ca vrea ECU sau nu! Si de ce ar limita ECU turatia? Ca sa nu ce...? Daca mai ai ture poti sa le folosesesti dar, cum am mai spus, arzi gazu' degeaba!

Cand am prezentat diagramele am spus ca motorul de VW de 90 de cai e tipic diesel datorita palierului de cuplu maxim care n-are legatura cu geometria variabila a turbinei. Motorul Audi de 130 de cai e atipic pentru ca diagrama lui seamana cu una de Otto, deci au facut o varianta "sportiva" de TDI (poate aici sa intervina geometria variabila, nu stiu).

Nu stiu la cate ture au mai ajuns acum in Formula 1, la vremea mea stiam de 12-14k de ture. Elocvent este faptul ca se poate ridica turatia la orice motor daca reduci masele pieselor in miscare. Asta este limitarea motoarelor si nu faptul ca motorina ar arde mai greu decat benzina. Este o teza pe care chiar nu stiu de unde ati scos-o! V-am aratat ca nu este asa, ma puteti contrazice? Ce simplu sa spui "motorina nu are timp sa arda" ca asa vreau eu!  

Devine distractiv, va invit sa mai postati! Sunt gata sa demontez toate teoriile voastre. Sunt in concediu, raspund numai seara...

OK, sa o luam altfel, mai explicit:

La MAC reactiile chimice ale hidrocarburilor parcurg urmatoarele stadii:
1) - Flacara rece,  are loc descompunerea substantelor mai active chimic, datorita cresterii numarului de elemente reactive si a majorarii temperaturii
2) - Flacara albastra, are loc o noua transformare, mai completa, a combustibilului, se inregistreazlacara a o crestere importanta a elementelor reactive si o majorare a presiunii si temperaturii
3) - Flacara calda (autoaprinderea), care asigura degajarea completa a caldurii de reactie si cresterea corespunzatoare a presiunii si temperaturii
In cazul cind temperaturile sunt foarte ridicate, arderea are numai doua stadii, cel de flacara albastra si cel de flacara calda.

Jetul de combustibil injectat se compune din:
1) Nucleul jetului
2)Anvelopa jetului
3)Zona amestecurilor preformate inflamabile
4)Zona amestecurilor preformate neinflamabile

La MAC arderea e strins legata de formarea amestecului prin injectia combustibilului in aerul comprimat din cilindru si are urmatoarele caracteristici:

a) Amestecul e neomogen, λ (lambda = coeficientul excesului de aer), variaza intre  0 si infinit, λ global e intre 1,4 si 1,6 , la motoarele inalt supraalimentate putind fi chiar mai mare
Durata formarii amestecului este de 40º pina la 80º rotatie arbore cotit, deci de 5 - 8 ori mai mica decit la motoarele cu aprindere prin scinteie
c) Aprinderea are loc prin aparitia unor nuclee de flacara inaintea incheierii globale a formarii amestecului, in conditiile unor temperaturi cu 100 - 150º mai mari decit temperatura de autoaprindere a amestecului

Fazele arderii in MAC:

1)Faza intirzierii la declansarea arderii rapide e determinata de parcurgerea etapelor de flacara rece si flacara albastra: in aceasta faza presiunea in cilindru scade sub presiunea de comprimare pura, deoarece se preia din energia mediului din cilindru pentru procesul de vaporizare a combustibilului.  

Aceasta faza are doua subfaze:
fizica corespunde durati injectiei, cea a vaporizarii + cea a formarii amestecului care sunt predominate ca durata
chimica corespunde desfasurarii reactiei de aprindere volumica polistadiala la temperaturi mici, durata acestei subfaze e functie de proprietatile fizico-chimice ale combustibilului, de cifra cetanica, de presiunea si temperatura din momentul injectiei si de finetea pulverizarii.

2)Faza arderii rapide: e caracterizata de degajarea unei cantitati intre 20 si 50% din caldura de reactie, presiunea creste brusc, cu 3 - 6 bari pe ºRAC, mergind pina la 7-13 bari pe ºRAC. Viteza medie de crestere a presiunii la MAC este de 3- 4 ori mai mare decit la MAS

3) Faza arderii moderate - are doua subfaze:
a)  arde combustibilul din zona centrala a jetului si ultimile transe injectate, arderea e difuziva intrucit se produce in amestec deja aprins si are caracter cvasiizobar,
ard resturile din spatele frontului de aprindere si norul de cenusa, are caracter cvasiizoterm

Influente asupra arderii in MAC:

1)calitatea combustibilului - influenteaza durata la intirziera arderii rapide, combustibilul cu cifra cetanica mai mare se aprinde mai usor
2)raportul de comprimare
3)constructia camerei de ardere
4) materialul pistonului si al chiulase
5)calitatea pulverizarii si legea de injectie
6) avansul la injectie
7) calitatea amestecului
8)presiunea de admisie
9)turatia - la cresterea turatiei se reduce faza 1 a arderii in MAC, ceea ce face ca arderea sa fie aruncata in destindere, existind posibilitatea unei arderi incomplete a combustibilului, lucru care duce la cresterea consumului si scaderea puterii

 silviu_n, on Feb 2 2009, 01:30, said:

Edited by kodiak, 02 February 2009 - 20:54.

 Huck_, on Jan 27 2009, 15:46, said:

dizelachele de pe:
golf1are 23,5:1
golful 2 are rata 23:1,
golf 3 22,5:1
golfu 4 are intre 18-19,5:1 (interesant e ca unele dintre cele care scot mai multi CP au rata mai mica decit SDI sau TDI 90 CP)
golf 5 are compresie similara cu golf 4

ce concluzii tragem de aici in afara de faptul ca Huck a scapat sa rontaie o biela ?


informatii culese de aici

 oSerX, on Jan 26 2009, 13:04, said:

blocuri din aluminiu diesel se fac si se vor face De Ex motoarele originale de Volvo au bloc de aluminiu:P

Evergreen, informatiile tale sunt corecte, dar niciunul din exemplele date nu ajunge la cifra de 25 raport de compresie!

Cred ca Huck n-o sa rontaie biela  !

Si eu stiam ca se opresc cu raportul de compresie pe la 23, aceste diesele nefiind supraalimentate!
Cele supraalimentate au raportul de compresie si mai mic!