Um carro híbrido não é mais uma surpresa para ninguém

Tecnologias de reparação e manutenção de veículos híbridos. Escola de Sergei Gordeev. Primeira lição.

Um carro híbrido não é mais uma surpresa para ninguém.

Uma frase da terminologia militar pede atenção: "Os híbridos estão chegando!" Para nós - reparadores de automóveis - é como o sinal de um tubo de batalha clamando por uma ação decisiva. Mas, ai de mim: hoje é quase impossível encontrar um diagnosticador

competente (assim mesmo, com letra maiúscula!), Capaz de lidar com as avarias de um veículo híbrido. O que fazer? É disso que falaremos hoje e no futuro. E, assim, tentaremos remover pelo menos parcialmente o problema e equipar os leitores interessados com conhecimento especial e experiência pessoal acumulada em muitos anos de reparo de carros híbridos.

Hoje, os proprietários de tais carros em serviços automotivos se deparam com duas abordagens diametralmente opostas para o diagnóstico e reparo de tais veículos. Ao entrar em contato com uma empresa de reparos, eles (proprietários de híbridos), via de regra, ouvem as seguintes informações "muito" abrangentes: 1. “Procure outro serviço de automóveis. Não reparamos e mantemos híbridos ”.

2. "Dirija o carro, de alguma forma vamos lidar com o seu híbrido - não são os deuses que queimam as panelas!"

Hoje, o mercado está mais agudo do que nunca com a formação de pessoal qualificado para a reparação e manutenção de veículos híbridos. Já existem muitos desses veículos circulando em nossas estradas, e o número de centros de treinamento que treinam

especialistas em reparos em toda a Rússia é limitado a um. Apenas nosso centro de treinamento está listado nele. Mas as

possibilidades de uma equipe pequena são muito limitadas e há um grande número de pessoas dispostas a fazer cursos de

treinamento. Assim, em conjunto com a revista "Automóvel e Serviços" ("ABS-auto"), decidimos nas suas páginas abrir o título "Escola de Tecnologias de Reparação de Veículos Híbridos". O processo de aprendizagem será, obviamente, por

correspondência - com base em nossos artigos. Eventos de teste online também estão planejados. Os leitores (alunos da escola) que passaram com sucesso em todos os eventos de teste serão

premiados com certificados reais que confirmam os níveis de qualificação. Mas mais sobre isso mais tarde.

Como sabem, a publicação "Automóvel e Serviços" dirige-se principalmente aos profissionais da reparação automóvel. São gerentes de serviços automotivos, engenheiros automotivos,

especialistas, diagnosticadores práticos, encarregados, mecânicos etc. Mas, na realidade, o grupo de interessados no assunto parece muito mais amplo. Pode muito bem incluir proprietários de carros comuns que rastreiam as últimas novidades do mundo dos carros e, em geral, todos aqueles que estão interessados em novas

tecnologias.

Vamos fazer uma reserva agora mesmo. Os materiais que serão publicados nas páginas da revista não são clones de programas criados para cursos de formação no âmbito dos estudos

profissionais. Os eventos presenciais de curta duração permitem 50 horas de ensino para transmitir apenas o mínimo de conhecimento teórico e prático. Muito mais pode ser realizado com um longo ciclo de aprendizado de artigos.

Mais uma nota. Todos os artigos do ciclo de treinamento podem consistir em duas partes, não necessariamente iguais. Dependendo do tema, cada palestra oferecerá tanto materiais teóricos quanto conhecimentos sobre a prática de diagnóstico e reparo. Os

primeiros artigos serão mais sobre a teoria do problema, mas no futuro iremos definitivamente alternar o material teórico com uma descrição de tecnologias práticas de reparo. Esperamos que esta

forma de apresentação do material seja útil para um grande número de leitores. O artigo de hoje pode ser considerado a primeira lição. Você conhece bem o corpo editorial da revista, mas provavelmente ainda não conheço. Então, vamos conhecer: Sergey Gordeev, Diretor de Serviços Híbridos. Trabalho com reparos de automóveis desde 1997. Sou membro do Union of Automotive Diagnosticians of Russia. Organizei e gerei o serviço de veículos Hybrid Service, que desde 2003 se dedica exclusivamente à reparação e manutenção de veículos híbridos de todas as marcas. Em 2009, ele completou um curso de treinamento em reparo e manutenção de veículos híbridos no Japão. Juntamente com a editora "Legion - Avtodata" publicou três livros sobre a reparação de híbridos Toyota e

Lexus. Em 2012, ganhou o concurso de televisão Real Business com um projeto de reparação e manutenção de veículos

híbridos. Em 2012 e 2014 foi convidado para os EUA, onde ministrou palestras sobre reparo de híbridos.

Agora, em essência, ou seja, de acordo com o currículo. Vamos começar com uma introdução geral aos veículos híbridos. Como iremos proceder?

Vamos considerar brevemente quais motores de combustão interna existem no mundo e classificá-los por tipo. Detenhamo-nos com mais detalhes nos projetos dos motores de combustão interna operando de acordo com o ciclo de Atkinson e falemos sobre suas diferenças específicas em relação aos motores operando de acordo com o ciclo tradicional de Otto. Vamos destacar as principais

unidades de um carro híbrido e falar sobre cada uma delas: ICE; caixa de engrenagens (motor de tração e arranque -

gerador); bateria de alta tensão (VVB); inversor e conversor; bateria auxiliar.

Na aula de hoje, é improvável que tenhamos tempo para cobrir todo o complexo dessas seções. O que não temos tempo para conversar - vamos adiar para a próxima vez. Vamos terminar com os

princípios básicos de segurança ao trabalhar com veículos

híbridos. Nota: deve haver mudanças (pausas) em todo processo educacional. Para que os alunos possam relaxar e ordenar as informações recebidas “nas prateleiras”. Nossas "mudanças" durarão um mês - isso, como você entende, está relacionado à freqüência da publicação mensal.

Um pouco sobre a abreviatura a que pretendemos nos referir no quadro desta palestra. Hoje, existem muitas modificações de carros híbridos, representando várias marcas. Eles geralmente são

chamam o carro híbrido Toyota Prius NHW10 de "Prius na 10ª carroceria", NHW11 - "Prius na 11ª carroceria", etc. Para simplificar a conversa, chamaremos o modelo híbrido pela carroceria na forma abreviada: Toyota Prius NHW10 - K10 , NHW11 - K11, poço, K20, K30, etc.

Os especialistas que muitas vezes nos procuram para treinar dizem que “já sabem de tudo, mas chegaram para treinar por decisão dos superiores”. Então, proponho fazer um pequeno teste de

conhecimento de um carro híbrido. Gostaria de informar que quem acerta 5 das 10 questões não precisa estudar, pois já é “gurus híbrido”.

As próprias perguntas são muito simples. Mas eles são "simples" apenas para aqueles que realmente sabem e podem. Por todo o tempo que tenho ensinado diagnóstico e reparo, e esse período é de mais de seis anos, nenhum dos alunos foi capaz de responder corretamente nem mesmo a 4 questões. Depois de concluírem o curso, os formandos começam a rir da simplicidade dos problemas do teste. Vamos conduzir esse teste com você à revelia: farei 10 perguntas e você tentará respondê-las. Aqui estão eles.

1. O que é MODO DE INSPEÇÃO? Para que serve? Como é ativado? Qual é a diferença entre MODO DE INSPEÇÃO e: - modo de serviço;

- modo de teste; - modo de teste;

- "Modo de inspeção"?

2. Por que um "sensor MAF" em condições de manutenção ao diagnosticar um motor de combustão interna de 1,5 litros em um Toyota Prius em marcha lenta de repente começa a mostrar uma taxa de fluxo de ar de até 5 g / s no scanner?

3. Como calcular a capacidade residual de um elemento em uma bateria de alta tensão (HVB) recebida para conserto e como justificar a necessidade de substituição?

4. Como "treinar" a caixa híbrida Toyota Estima K10 após a troca de óleo? E por que isso é mesmo necessário?

5. Por que não procurar por um mau funcionamento no sensor de posição do eixo de comando do Prius K11, se temos o erro P3140, que indica diretamente esse mau funcionamento?

6. Por que conectamos um scanner para diagnóstico no Prius K20 que travou durante a condução, mas não se comunica com

nenhuma unidade de controle? O que há de errado com o carro e como posso consertar sem um scanner?

7. Qual é a diferença fundamental no controle dos elementos da unidade de controle VVB Lexus GS450H em relação ao VVB Toyota Camry-híbrido?

8. Por que o Prius K30 em marcha lenta de repente tem uma velocidade de marcha lenta de 1300 RPM e posso reduzi-la?

9. Qual é a principal diferença entre a embreagem VVTi do motor de combustão interna de um carro convencional e um híbrido? Como você pode diferenciá-los?

10. O que está “batendo” com muita força na caixa do Prius K10 e como você pode corrigir esse problema rapidamente?

Você pode resumir as respostas:

- se você tem certeza de que respondeu a todas as 10 perguntas, então você se enganou ou foi treinado no "Serviço Híbrido";

- se você respondeu de 7 a 9 perguntas corretamente, então você é realmente um profissional em sua área e trabalhou muito com

híbridos;

- se houver de 4 a 6 perguntas - você é um usuário avançado da Internet e lê muito sobre tópicos de híbridos, mas ainda é muito cedo para reparar os híbridos sozinho;

- se você respondeu corretamente apenas 3 perguntas ou menos, então é melhor não abordar os híbridos sem treinamento adicional. Acho que em qualquer caso, a “Escola de Tecnologias de Reparo de Veículos Híbridos” nas páginas da revista será útil para

todos. Onde qualquer escola começa? Do alfabeto. E vamos começar com o ABC, ou seja, os fundamentos da construção de automóveis híbridos e analisar (no sentido de estudar) os seguintes tópicos:

- tipos e tipos de híbridos;

- suas vantagens e desvantagens;

- tipos de motores de combustão interna usados em híbridos; - os principais componentes e dispositivos de um veículo híbrido.

Infelizmente, sem o conhecimento desses princípios básicos, não seremos capazes de passar ao tópico de manutenção e

reparo. Portanto, vamos seguir estritamente de acordo com o plano. O preço sistematicamente crescente dos combustíveis tradicionais para automóveis e o endurecimento generalizado dos padrões ambientais estão forçando os fabricantes de automóveis a buscar combustíveis alternativos e novas soluções de engenharia. Para isso, novos projetos de motores são desenvolvidos ou os antigos são aprimorados. Não vamos nos deter nas características dos combustíveis alternativos, como álcool, gordura, éter e gás natural. E vamos considerar o projeto de motores capazes de

funcionar neles. Argumentaremos do ponto de vista da economia de recursos naturais e dos objetivos ambientais: o que a nova

tecnologia traz em termos de redução do custo de 1 km da

quilometragem do veículo e preservação dos recursos naturais não renováveis e preservação da natureza.

Vamos dividi-los condicionalmente em quatro grupos.

1. Motores convencionais de combustão interna que funcionam com combustíveis alternativos, ou seja, não com gasolina comum ou óleo diesel, mas, por exemplo, com GLP, gás natural,

biocombustíveis, etc.

2. Motores de combustão interna emparelhados com um motor elétrico. Vamos chamá-los de motores híbridos.

3. Motores puramente elétricos consumindo apenas energia elétrica.

4. Motores de célula de combustível. Vamos chamá-los de motores a hidrogênio.

5. No último grupo reuniremos os demais projetos de motores: movidos a energia solar (não confundir com elétrico), fotônico, plasma, etc. Ou seja, aqueles para os quais a implementação em uma amostra serial é assunto de um futuro muito distante.

Não faz sentido considerar o primeiro grupo em detalhes por dois motivos: primeiro, todos nós conhecemos bem esses motores. Em segundo lugar, como tal, esta rota não tem o efeito de reduzir o consumo de recursos naturais.

Diagrama de motor híbrido sequencial

O terceiro e o quarto grupos têm uma grande vantagem nesse aspecto, mas também têm suas próprias desvantagens

significativas. Assim, os veículos elétricos em série têm uma quilometragem autônoma muito baixa e um custo muito alto de baterias de tração.

Hoje, várias empresas automotivas mundiais estão tentando lançar a produção em série de ICEs com base em células de combustível, ou seja, em um combustível baseado em hidrogênio. Mas não planejamos considerá-los em detalhes devido à absoluta falta de infraestrutura - reabastecimento de hidrogênio.

Mas consideraremos com cuidado e em detalhes o segundo grupo, que inclui motores híbridos. Repito que por carro híbrido queremos dizer um veículo (TC) movido por um motor de combustão interna junto com um motor elétrico (um ou mais).

Todos os tipos de híbridos podem ser divididos em três grupos por projeto.

1. Híbridos sucessivos. 2. Híbridos paralelos.

3. Híbridos paralelos em série.

Agora, sobre cada um com mais detalhes.

Híbridos sucessivos. O princípio de seu funcionamento é o

seguinte: a rotação das rodas dos carros é fornecida por um motor elétrico, que é alimentado pela corrente de um gerador elétrico acionado por um motor de combustão interna. Resumindo: o motor de combustão interna gira o gerador, que gera eletricidade para o motor de tração do veículo. Nesse arranjo, os motores de

combustão têm um pequeno volume e os geradores têm uma

design é que as baterias são carregadas e o veículo é conduzido apenas na operação contínua do motor de combustão interna. Este princípio ainda não foi implementado em nenhum carro de passageiros produzido em massa. Com algumas de suas

vantagens, há mais desvantagens do que vantagens. Mas na indústria de caminhões, esse esquema híbrido às vezes é

usado. Isso se aplica a alguns projetos de caminhões de mineração pesados.

Híbridos paralelos. Em tal esquema, as rodas do veículo são giradas tanto a partir do acionamento do motor de combustão interna quanto de um motor elétrico alimentado por uma

bateria. Mas esse esquema de trem de força já requer uma caixa de câmbio. O exemplo de maior sucesso desse esquema é o Honda Civic - um híbrido. Tem um motor elétrico que pode conduzir um carro juntamente com um motor de combustão interna. Isso permite a utilização de um motor de combustão interna de menor potência, pois, se necessário, um motor elétrico pode vir em seu

auxílio. Neste modo, a potência das duas usinas é resumida. A principal desvantagem dessa solução é que o motor não pode girar as rodas simultaneamente e carregar a bateria.

Circuito serial-paralelo.

Um híbrido implementado em um circuito serial-paralelo é

desprovido de todas essas desvantagens. Aqui, dependendo das condições de condução, ou a tração de um motor elétrico ou um motor de combustão interna é usado com a possibilidade de

recarregar a bateria. Além disso, em modos operacionais difíceis, a unidade de potência tem a capacidade de combinar os esforços dos motores a gasolina e elétricos para fornecer maior torque. Com base em tais possibilidades extraordinárias, o programa de trabalho do veículo seleciona a solução de energia mais apropriada para

cada modo de operação do veículo todas as vezes. Isso garante a eficiência máxima do veículo.

Esse esquema híbrido em série paralela é implementado no Toyota Prius. Traduzido do latim рrius - "avançado" ou "indo em

frente". Existem várias modificações do Prius hoje. É costume identificá-los pelo número do corpo - já falamos sobre isso hoje. Quando desmontarmos o Prius em detalhes, teremos em primeiro lugar o modelo K20. Referências a outros análogos: K10, K11, K30, K35, etc. será acompanhado por instruções especiais.

Agora é a hora de prestar atenção especial ao veículo híbrido mais famoso e bem-sucedido do mundo, o Prius da Toyota. Por que vamos falar com tantos detalhes sobre o Prius e sobre a

modificação do K20? Tentaremos responder. Do ponto de vista de uma empresa de reparação automóvel especializada, a prevalência de um veículo de uma determinada marca numa determinada

região (no nosso caso, a Federação Russa) é o ponto de partida para a especialização dos serviços prestados pela empresa. Isto impõe obrigações aos organizadores da produção no equipamento especial do serviço automóvel, na aquisição das informações de trabalho necessárias e na formação profissional dos

trabalhadores. Mas não só.

Um serviço especializado de automóveis também é obrigado a fornecer-se com pelo menos um mínimo de consumíveis e peças sobressalentes. E este é um tópico separado - voltaremos a ele

muito mais tarde. Agora tocamos nisso em relação ao status

especial do carro Toyota Prius NHW20 (K20), que por seu número nas estradas da Federação Russa é muitas vezes maior do que qualquer outro veículo híbrido.

Conseqüentemente, o conhecimento de suas características é mais útil para funcionários de centros especializados

independentes. Sem o conhecimento deste produto da Toyota, não faz sentido realizar reparos e manutenção de carros híbridos do ponto de vista do sucesso de um serviço automotivo como

negócio. Portanto, usando o Prius K20 como exemplo, pretendemos falar sobre os dispositivos dos carros híbridos e explicar o

funcionamento de todos os seus componentes com conselhos práticos sobre reparo e manutenção.

Vista em corte do trem de força de um híbrido série-paralelo. Você pode ver o projeto da montagem em que dois motores / geradores interagem com a engrenagem solar do dispositivo

de distribuição de energia (PSD)

Vamos começar com o motor de combustão interna. Nota: nesta parte da conversa, falaremos apenas sobre as características do motor de combustão interna operando em unidades de potência híbridas que os distinguem de seus equivalentes implementados em designs de veículos tradicionais. Assumimos que os leitores

(ouvintes) do curso de treinamento estão bem familiarizados com os projetos dos motores de combustão interna dos carros

interna do Prius, deve-se ter em mente que a peculiaridade de seu design tornou possível afetar seriamente e positivamente a

eficiência do veículo. Do ponto de vista da reparação, esse motor não difere praticamente dos seus homólogos normais e não requer atenção especial para si próprio. Mas para uma compreensão correta da tecnologia híbrida, o conhecimento do projeto de tais motores é muito útil. As perguntas que o leitor possa ter serão respondidas nas seções,

Então, ICE. O Prius K20 possui um motor de combustão interna a gasolina com um volume de 1497 cm3. No K30 e nas modificações subsequentes, o volume é aumentado para 1,8 litros. A Toyota se refere ao motor Prius K20 como 1NZ-FXE, que muitas vezes é

confundido com o motor Toyota Echo. E você pode entender isso. O Echo está listado como 1NZ-FE. Os projetos de ambos os ICEs são tão semelhantes quanto possível. São motores em linha de quatro cilindros e 16 válvulas, nos quais a rotação dos eixos de comando duplo ocorre por meio de uma transmissão por corrente. Ambos estão equipados com coletores de fluxo cruzado, etc. Além disso, as dimensões dos elementos dos grupos cilindro-pistão (CPG) são as mesmas. Assim, o diâmetro dos cilindros e o curso do pistão para ambos correspondem a 75 mm e 84,7 mm. Mas esses motores são significativamente diferentes: o Prius ICE opera no ciclo

Atkinson, enquanto o Echo opera no ciclo Otto.

O layout da unidade de potência. O inversor de um dos motores elétricos é claramente visível em primeiro plano.

Muito superficialmente, talvez em alguns pontos não seja totalmente correto, vamos repassar o projeto de um motor de combustão

interna tradicional, não nos distraímos com nada, exceto nos

momentos: onde e como ocorre a perda de sua eficiência. O motor a gasolina de quase todos os carros que circulam nas estradas do mundo hoje funciona no ciclo Otto. O funcionamento de tais

motores de combustão interna é caracterizado por quatro tempos: admissão, compressão, combustão (tempo de trabalho) e exaustão com válvulas abrindo e fechando perto do final dos tempos.

A vantagem do motor Otto reside na sua elevada eficiência

termodinâmica, que consiste numa excelente relação energia / peso e na fiabilidade do design da unidade devido à sua simplicidade. A maioria das melhorias feitas nos motores Otto está relacionada ao aumento da eficiência e / ou redução de emissões. O fabricante, em nome do anterior, ao reduzir o peso do motor de combustão interna, perde potência e confiabilidade. Milagres não acontecem, certo?

Inversor de motor de auto-resfriamento

Vamos considerar onde e como a eficiência é perdida. Sabe-se que um motor moderno de combustão interna operando de acordo com o ciclo Otto tem a maior eficiência (eficiência) na faixa de 40–45% da velocidade de rotação do virabrequim máxima permitida - este modo também é chamado de ótimo. E o torque mais alto do motor é alcançado na faixa de 70–80% dos mesmos parâmetros máximos de rotação do virabrequim.

Ou seja, o processo de obtenção do torque máximo sempre leva à diminuição da eficiência do motor. Por quê? Porque qualquer aumento na velocidade de rotação do motor de combustão interna acima dos valores ideais está associado a um aumento nas perdas por atrito. Eles são chamados assim: perda de fricção. Um aumento significativo na velocidade de rotação do virabrequim em nome de atingir o torque necessário é fornecido pelo enriquecimento

aumentado da mistura de trabalho. E isso é uma perda de

eficiência. Mas em um modo de rotação do virabrequim inferior, em relação ao ideal, o motor sofre um fenômeno chamado perdas por bombeamento (discutiremos isso mais tarde).

Vista em corte de um motor de combustão interna de 16 válvulas em linha de um carro híbrido Toyota Prius operando no ciclo Atkinson

Vamos voltar ao carro Toyota Echo. A potência de pico de seu motor é de 108 cv. de. E o trabalho mais eficiente será feito no modo quando o motor desenvolver potência na faixa de 35-50 cv. de. Ao que parece, então, ao escolher um motor para um carro, devemos nos guiar pelo seguinte. Para uma operação ideal, ele (o motor) deve fornecer apenas 40% da potência máxima que pode desenvolver. E para que esse carro se mova a uma velocidade de 105 km / h em uma estrada horizontal, 15 cv serão

suficientes. de. A uma velocidade menor, ainda menos. Por outro lado, se instalamos um motor de até 30 litros no carro. com., levaria mais de 30 segundos para acelerar até 96 km / h.

Mas o Echo, como vimos, tem um motor de 108 cv. de. e tem um desempenho decente em aceleração e superação de

acelerar de acordo com as nossas expectativas e não terá uma boa dinâmica. Isso significa que na maior parte do tempo e durante a viagem, o carro é operado em modos em que a característica de potência do motor de combustão interna está em um ponto

significativamente abaixo da "zona verde" de eficiência. Como resultado, uma porção significativa do combustível é

desperdiçada. Esse defeito de projeto negativo é típico de todos os motores de automóveis operando no ciclo Otto. Os especialistas chamam isso de problema de energia parcial.

A principal razão para a perda de eficiência nos modos de operação dos motores de combustão interna é chamada de perdas por

bombeamento. Como um motor de ciclo Otto projetado para fornecer potência máxima de 108 cv. com., força para emitir 20 litros. de.? A resposta simples é reduzir o fluxo de ar para os cilindros fechando a válvula borboleta. Observe, a propósito, que este modo de operação força o motor a puxar o ar através de uma ranhura estreita do acelerador, criando um vácuo maior no coletor de admissão. Mais sobre isso abaixo.

Se excluirmos as peculiaridades do sistema de combustível de um carro moderno, que ao mesmo tempo compensará a parcela

perdida de combustível por injeção forçada, podemos dizer que o problema de eficiência estará resolvido? Como o ar que entra no cilindro durante o curso recebe menos "carga" ar-combustível, o motor funcionará com potência reduzida - o que parece ser necessário.

Vamos concordar que nem tudo é tão simples. Ao criar o efeito de vácuo parcial no coletor de admissão, trabalhamos, ou seja,

gastamos energia adicional. Qual? Quando o pistão desce durante o curso de sucção, a pressão no espaço do subpistão e um vácuo parcial na parte superior do cilindro - acima do pistão, através da unidade biela-pistão criam resistência à rotação do

virabrequim. Isso reduz a potência de saída do motor, e parece ser isso o que estávamos procurando? Mas esse efeito foi devido ao desperdício de combustível - e é exatamente isso que queremos evitar.

E aqui está o herói da história de hoje na íntegra. O projeto de Atkinson encontrou um lugar digno na autoconstrução híbrida

Observe que os carros sofrem perdas de bombeamento, mesmo em altas velocidades. O acelerador só abre totalmente ao acelerar ou ao subir. Sabe-se que os motores a diesel não apresentam esse problema porque não têm acelerador. A baixa potência é obtida simplesmente reduzindo a quantidade de combustível injetado. Esta é uma das razões pelas quais os motores diesel são mais

eficientes. Este método não pode ser aplicado diretamente a motores a gasolina, porque a temperatura de combustão de sua mistura de trabalho com um excesso de oxigênio ("esgotamento" da mistura - mais sobre isso abaixo) torna-se muito alta, o que pode levar à queima de pistões e válvulas.

A conversão de energia química em trabalho (energia mecânica) em um motor a pistão é centrada em torno do curso. A mistura ar-combustível queima rapidamente e aumenta a pressão devido ao aquecimento explosivo da mistura, principalmente dióxido de carbono e vapor de água. Essa pressão atua na coroa do pistão e gira o virabrequim com o auxílio do mecanismo da manivela. A proporção da energia química liberada na forma de calor convertida em energia mecânica depende da "taxa de expansão" da mistura de gases. Este parâmetro corresponde à razão entre o volume livre no

cilindro no momento em que a mistura é inflamada e o volume livre no cilindro antes da válvula de escape abrir. Quanto mais alto o valor da relação, mais calor e energia de pressão podem ser usados para girar o virabrequim.

Infelizmente, há um limite para a taxa de compressão, acima do qual a mistura não queima uniformemente e causa

detonação. Algumas fontes atribuem isso à "preignição", ou seja, um fenômeno onde a mistura se inflama espontaneamente, antes de faiscar. Aqui, faz sentido observar apenas que o motor de ciclo Otto é projetado de forma a evitar a ocorrência de efeitos de detonação em determinados valores do número de octanas do combustível. E tal unidade não é capaz de fornecer grandes graus de expansão de gases de trabalho.

Traduzido do latim рrius - "avançado" ou "indo em frente"

Tecnologias de reparo e manutenção de veículos híbridos

Entre as razões para a diminuição da eficiência do motor, os especialistas não dão o último lugar às "perdas por atrito". Não vamos nos alongar sobre o que e como atrapalha os mecanismos do motor de combustão interna, nenhum de nossos

contemporâneos sabe disso, e não apenas um mecânico de

automóveis. Aqui, algo mais é mais importante. Quanto maior for a potência de saída e a velocidade do motor, maior será a perda de fricção. Em altas velocidades, a perda de fricção pode ser

responsável por uma grande parte da produção bruta do motor. É por isso que a eficiência do motor cai em condições de operação acima da zona verde.

Até recentemente, os projetistas relutavam em aumentar o tamanho dos motores para reduzir o atrito e melhorar a eficiência. Ao

contrário, o atrito está se tornando um grande problema à medida que os motores ficam cada vez menores. E esta é uma forma direta de aumentar as perdas de potência em tais motores devido ao atrito.

Ir em frente. Considere o próprio processo de combustão. Os engenheiros projetam motores para fornecer o motor funcionando com desempenho ideal, com uma relação combustível-oxigênio que queima todo o combustível usando todo o oxigênio. Essa proporção ideal é chamada de "mistura estequiométrica". Isso corresponde a aproximadamente 14,7 kg de ar para cada quilograma de gasolina. Os carros modernos mantêm a mistura correta usando um sensor de fluxo de ar de massa (MAF) na entrada e um sensor de oxigênio residual no escapamento. Se a proporção ar / combustível

aumentar de forma que o ar se torne mais do que o normal, a mistura é considerada "pobre". O oxigênio no escapamento não é prejudicial, mas uma mistura pobre queima a uma temperatura mais alta e pode danificar um motor não projetado para isso.

As altas temperaturas também podem fazer com que o nitrogênio do ar se combine com o excesso de oxigênio e produza óxidos de nitrogênio, que contribuem para a poluição atmosférica. Se a relação ar / combustível diminuir de modo que o excesso de combustível entre no motor, a mistura é considerada "rica". O combustível não queimado no escapamento contribui para a poluição ambiental. E o fato de não oxidar para obter potência adicional do veículo indica uma diminuição na eficiência do motor. Os motores convencionais simplesmente enriquecem a mistura quando mais potência é necessária. Isso torna possível usar cada porção do ar que entra no motor para obter o torque máximo possível. O combustível não queimado pode ser oxidado até o fim por um conversor catalítico - e isso reduzirá os danos à natureza, mas mesmo assim a energia do combustível será desperdiçada e, como resultado, a eficiência diminuirá.

Consideramos o quanto é desperdiçado, ou seja, A energia ICE é consumida de forma ineficaz. A seguir, consideraremos as formas de seu uso eficaz - há cinco delas. Vamos parar aqui hoje. Da

próxima vez, continuaremos a conversa a partir deste momento. Em seguida, vamos passar para o design de carros híbridos,