Тюнинг автомобиля (стр. 9 из 13)
Рис. 1. «Сухая» система закиси азота
Мокрая система
Мокрые системы впрыска закиси азота оборудованы собственными топливными компонентами, предназначенными для введения дополнительного количества топлива во впускной коллектор (см. рисунок 2.). Этот тип систем включает отдельный топливный электромагнит и форсунку, которая распыляет топливо туда же, куда и закись азота. В большинстве карбюраторных систем топливо и закись азота вводятся за карбюратором, а в системах с впрыском топлива смесь распыляется до блока дроссельной заслонки. Это позволяет избегать появления детонации и достичь максимальных показателей для этого типа впрыска. Подача может осуществляться из дополнительного бака механически. Есть возможность использовать в качестве дополнительного топлива бензины, спирты и даже газы с более высоким октановым числом.
Рис. 2. «Мокрая» система закиси азота
Директ-порт
И, наконец, существует система директ-порт. Эта система считается самой совершенной. Она впрыскивает смесь топлива и закиси азота непосредственно в цилиндры двигателя (см. рисунок 3.). Обычно в таких системах и закись, и топливо попадают в двигатель через одну общую форсунку. Так как в каждом цилиндре установлены свои, индивидуальные форсунки, система директ-порт оказывается самой точной и дающей наибольшую мощность. Потенциал тюнинга у нее больше, чем у других типов систем закиси, потому что каждая форсунка может быть отрегулирована для более точного контроля за потоком закиси азота и топлива индивидуально к каждому цилиндру.
Недостатком системы директ-порт является сложность ее установки. Сложность заключается в том, что впускной коллектор нужно сверлить и вставлять в него форсунки. Поэтому директ-порт обычно используется на серьезных гоночных автомобилях.
Рис. 3. Система «директ-порт»
Подведем итоги. Закись азота – один из самых популярных способов получения прибавки в мощности для спортивных и околоспортивных автомобилей. Она обычно доступна по цене, проста в установке и дает ощутимый эффект, когда вам нужно, чтобы машина поехала быстрее, и позволяет эксплуатировать машину в нормальном режиме, когда вам хочется неспешной езды.
2. Турбонаддув
Принцип турбонадува был запатентован Альфредом Бюхи в 1911 году в патентном ведомстве США. История развития турбокомпрессоров началась примерно в то же время, что и постройка первых образцов двигателей внутреннего сгорания. В 1885–1896 г. Готлиб Даймлер и Рудольф Дизель проводили исследования в области повышения вырабатываемой мощности и снижения потребления топлива путем сжатия воздуха, нагнетаемого в камеру сгорания. В 1952 г. швейцарский инженер Альфред Бюхи впервые успешно осуществил нагнетание при помощи выхлопных газов, получив при этом увеличение мощности на 40%. Это событие положило начало постепенному развитию и внедрению в жизнь турботехнологий.
Принцип работы основан на использовании энергии отработавших газов. Поток выхлопных газов попадает на крыльчатку турбины (закреплённой на валу), тем самым раскручивая её и находящиеся на одном валу с нею лопасти компрессора, нагнетающего воздух в цилиндры двигателя (см. рисунок 4.).
Рис. 4. Принцип работы системы турбонаддува
Так как при использовании наддува воздух в цилиндры подаётся принудительно (под давлением), а не только за счёт разрежения, создаваемого поршнем (это разрежение способно взять только определённое количество смеси воздуха с топливом), то в двигатель попадает большая смесь воздуха с топливом. Как следствие, при сгорании увеличивается объём сгораемого топлива с воздухом, образовавшийся газ занимает больший объём и соответственно возникает больше давящей силы на поршень.
Как правило, у турбодвигателей меньше удельный эффективный расход топлива (грамм на киловатт-час, г/(кВт·ч)), и выше литровая мощность (мощность, снимаемая с единицы объёма двигателя – кВт/л), что даёт возможность увеличить мощность небольшого мотора без увеличения оборотов двигателя.
Рис. 5. Система охлаждения воздуха
Вследствие увеличения массы воздуха, сжимаемой в цилиндрах, температура в конце такта сжатия заметно увеличивается и возникает вероятность детонации. Поэтому, конструкцией турбодвигателей предусмотрена пониженная степень сжатия, применяются высокооктановые марки топлива, а также в системе предусмотрен промежуточный охладитель надувочного воздуха (интеркулер), представляющий собой радиатор для охлаждения воздуха (см. рисунок 5.).
Уменьшение температуры воздуха требуется также и для того, чтобы плотность его не снижалась вследствие нагрева от сжатия после турбины, иначе эффективность всей системы значительно упадёт. Особенно эффективен турбонаддув у дизельных двигателей тяжёлых грузовиков. Он повышает мощность и крутящий момент при незначительном увеличении расхода топлива. Находит применение турбонаддув с изменяемой геометрией лопаток турбины, в зависимости от режима работы двигателя.
Состав системы. Кроме турбокомпрессора и интеркулера в систему входят: регулировочный клапан (wastegate) (для поддержания заданного давления в системе), перепускной клапан (bypass valve – для отвода наддувочного воздуха обратно во впускные патрубки до турбины в случае закрытия дроссельной заслонки) и / или «стравливающий» клапан (blow-off valve – для сброса наддувочного воздуха в атмосферу в случае закрытия дроссельной заслонки), выпускной коллектор, совместимый с турбокомпрессором, а также герметичные патрубки: воздушные для подачи воздуха во впуск и масляные / тосольные для охлаждения турбокомпрессора.
Подведение итогов: Что вы усвоили на данном уроке? Если непонятно то, что именно?
Занятие окончено. До свидания.
2.6 Методический самоанализ разработанного занятия
Тема: система подачи закиси азота и турбонаддув.
Задачи:
1. Познакомить с конструкцией и принципом работы систем закиси азота и турбонадува.
2. Развивать умение анализировать и обобщать полученные знания.
3. Воспитывать интерес к новым технологиям.
Тип занятия – теоретический. По сводному тематическому планированию данное занятие проводится 16 и 17 в разделе «Тюнинг двигателя» спецкурса «Современные направления в тюнинге легковых автомобилей». Тип урока был определен как занятие сообщения нового материала (лекция, что соответствует методике обучения в СПО и ВПО, месте темы в курсе, содержанию материала и задачам занятия.
При подготовке к занятию были учтены:
- особенности восприятия теоретического технического материала (применялись наглядные схемы),
- особенности внимания и его устойчивость (преподаватель применял различные методы – рассказ, беседу, объяснение, демонстрацию, конспектирование, и целесообразно чередовал их),
- особенности мышления учащихся (преподаватель опирался на наглядный и образный компонент мышления при демонстрации наглядных пособий, логику мышления – при объяснении принципов работы, абстрактное и пространственное мышление – объяснение устройства систем).
Структура занятия (орг. момент – актуализация знаний – сообщение нового материала – подведение итогов) соответствует типу занятия, его задачам и требованиям программы к содержанию материала.
При изложении материала преподаватель учитывал принципы наглядности, активности, посильности и научности, последовательности изложения. Методы применялись разнообразные, соответствующие задачам урока, типу урока, возрастным особенностям учащихся. Содержание тесно связано с жизнью и практикой, несмотря на его достаточно теоретическое обоснование.
Преподаватель обращал особое внимание на формирование новых понятий, актуализацию имеющихся знаний учащихся в области устройства автомобиля, целесообразно применял прием связи понятия с изученными ранее.
На занятии применялись как изобразительные наглядные пособия (рисунки и схемы) так и технические средства обучения (проектор, компьютер).
Темп, дикция и эмоциональность преподавателя были на достаточном уровне, педагог точно употреблял научную терминологию, имел контакт с аудиторией.
Активность учащихся и их работоспособность контролировались преподавателем. Для профилактики утомляемости педагог применял различные методы и чередовал формы работы (фронтальная, индивидуальная). Учащиеся участвовали в беседе, отвечали на вопросы преподавателя.
Санитарные требования оформление доски, освещение в аудитории, климат – соблюдались, как и правила техники безопасности при работе с ТСО.
От плана занятия были отклонений не было.
Поставленные задачи на занятии были решены. Недостатком занятия является отсутствие макетов турбокомпрессора и системы подачи закиси азота, иллюстрирующей устройство и принцип работы для снятия затруднений учащихся в пространственном представлении объекта.
Общая оценка занятия – 5 (отлично).
Таблица 3. Показатели успешности занятия
| № | Показатели | Критерии успешности | Оценка в баллах |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Оснащение занятия | Оформление доски | 5 |
| Наличие ТСО | 4 | ||
| Наличие дидактических средств (плакатов, карточек и т.д.) | 5 | ||
| Средняя оценка: | 4,7 | ||
| 2 | Содержание занятия | Соответствие содержания занятия программе | 5 |
| Работа с формированием понятийного аппарата | 5 | ||
| Осуществление межпредметных связей | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 3 | Организация занятия | Начало занятия (своевременность, расход времени на организационную часть и т.д.) | 5 |
| Готовность учителя и учащихся к занятию | 5 | ||
| Оценка структуры занятия и целесообразности разбивки времени на каждый этап | 5 | ||
| Выполнение плана занятия | 5 | ||
| Достижение поставленных целей занятия | 5 | ||
| Своевременность окончания занятия | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 4 | Проведение занятия | Постановка целей и мотивация учащихся, разъяснение значимости изучаемого материала | 5 |
| Логика перехода от одного этапа к другому | 5 | ||
| Актуализация знаний учащихся, связь нового материала с ранее изученным и имеющимся опытом | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 5 | Реализация принципов обучения | Принцип сознательности и активности | 5 |
| Принцип научности | 5 | ||
| Принцип доступности обучения | 5 | ||
| Принцип наглядности | 5 | ||
| Принцип систематичности и последовательности | 5 | ||
| Характер познавательной деятельности учащихся (репродуктивный, творческий) | 5 | ||
| Принцип индивидуализации и дифференциации обучения | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 6 | Методы обучения | Методы активизации познавательной деятельности | 5 |
| Выбор методов в соответствии с целями и задачами урока | 5 | ||
| Учет возрастных особенностей учащихся | 5 | ||
| Методы развития самостоятельности и творческой активности | 5 | ||
| Методы воспитания учащихся | 5 | ||
| Методика инструктирования (вводный, текущий, заключительный) | 5 | ||
| Методы организации эффективного показа трудовых приемов (расчленение на отдельные действия, замедление темпа, сочетание с наглядностью и объяснением и т.п.) | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 7 | Поведение учителя на уроке | Внешний вид | 5 |
| Умение владеть классом | 5 | ||
| Речь учителя | 5 | ||
| Педагогический такт | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 | ||
| 8 | Работа учащихся | Активность | 5 |
| Организованность | 5 | ||
| Дисциплинированность | 5 | ||
| Средняя оценка: | 5 |
Полученный график позволяет увидеть и оценить качество проектирования занятия, наглядно продемонстрировать успехи и недостатки выполненной разработки.