«Автомобильные двигатели»
Совершенство тепловых процессов, происходящих в цилиндре реального автомобильного двигателя, оценивают по индикаторным показателям его действительного цикла.
Работа, совершаемая газами в цилиндрах двигателя, называется индикаторной работой. Индикаторная работа газов в одном цилиндре за один цикл называется работой цикла. Она может быть определена с помощью индикаторной диаграммы, построенной по результатам теплового расчета двигателя.
Среднее индикаторное давление (pi) – это условно постоянное давление на поршень в течение одного хода поршня, совершающее работу, равную индикаторной работе газов за весь цикл.
Величина pi при номинальном режиме работа двигателя достигает в карбюраторных двигателях 1,2 МПа, в дизелях – 1,0 МПа.
Тогда индикаторная работа газов в одном цилиндре за один цикл:
Li = pi Vh
Полезную работу, совершаемую газами в цилиндрах двигателя в единицу времени, называют индикаторной мощностью и обозначают Рi;.
Время цикла:
де n – частота вращения коленчатого вала, мин-1; τ – тактность двигателя (число ходов поршня за цикл).
Тогда индикаторная мощность многоцилиндрового двигателя:
Рi = (pi Vh n iЦ )/(30 τ)
где iЦ – число цилиндров в двигателе; pi , МПа; Vh , л; Рi , кВт.
Индикаторный удельный расход топлива представляет собой отношение часового расхода топлива GT к индикаторной мощности Рi :
что характеризует экономичность действительного цикла. Величина gi при номинальном режиме работы двигателя колеблется для карбюраторных двигателей в пределах 250...340 г/кВт ч, для дизелей – 175...230 г/кВт ч.
Индикаторный КПД оценивает степень использования теплоты в действительном рабочем цикле и представляет собой отношение теплоты, превращаемой в индикаторную работу Li, к теплоте, введенной в цилиндр в результате сгорания топлива:
У существующих автотракторных двигателей индикаторный КПД находится в пределах для карбюраторных двигателей 0,25...0,40, для дизелей – 0,38...0,50.
Относительный КПД представляет собой отношение индикаторного КПД к термическому КПД и определяет степень совершенства действительного цикла по отношению к теоретическому:
Существующие двигатели имеют относительный КПД 0,6...0,9.
- «Автомобильные двигатели»
- 1. Замкнутые теоретические циклы двигателей внутреннего сгорания. Особенности (допущения) замкнутых теоретических циклов. Виды замкнутых теоретических циклов и их диаграммы состояния.
- «Автомобильные двигатели»
- 2. Действительные циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания. Отличительные особенности действительного цикла. Индикаторные диаграммы четырехтактных двигателей.
- «Автомобильные двигатели»
- 3. Индикаторные показатели рабочего цикла двигателя.
- «Автомобильные двигатели»
- 4. Эффективные показатели двигателя. Механические потери в двигателе.
- «Автомобильные двигатели»
- 5. Наддув автомобильных двигателей: назначение, классификация, регулирование.
- «Автомобильные двигатели»
- 6. Экологические показатели автомобильных двигателей. Основные способы снижения токсичности и дымности отработавших газов.
- «Автомобильные двигатели»
- 7. Характеристики автомобильных двигателей. Внешние и частичные скоростные характеристики карбюраторного и дизельного двигателей. Коэффициент запаса крутящего момента.
- «Автомобильные двигатели»
- 8. Тепловой баланс двигателя.
- «Автомобильные двигатели»
- 9. Виды испытаний автомобильных двигателей. Оборудование, применяемое при испытаниях двигателей.