Строительные машины и оборудование, справочник






Показатели эффективности двигателей


Категория:
   Устройство и работа двигателя


Показатели эффективности двигателей

Среднее индикаторное давление и индикаторная мощность. Индикаторная диаграмма двигателя представляет собой рабочий цикл, а площадь, ограниченная ею (в определенном масштабе),— индикаторную работу цикла.

На рис. 1 показаны индикаторные диаграммы рабочего цикла двигателей. В четырехтактных двигателях площадь диаграммы, определяющая работу за цикл, состоит из площади, соответствующей положительной индикаторной работе, полученной за такты сжатия и расширения, и площади, соответствующей работе газов при осуществлении тактов выпуска и впуска.

В поршневых двигателях на очистку и наполнение затрачивается работа, которая будет отрицательной. В комбинированных двигателях эта работа может быть как отрицательной, так и положительной. Работу газов в период газообмена обычно относят к механическим потерям в двигателе.



В двухтактных двигателях вся площадь индикаторной диаграммы определяет полезную индикаторную работу. Чем больше индикаторная работа L, тем лучше использование рабочего объема V/, цилиндра двигателя.

Это условное давление pt принято называть средним индикаторным давлением. Среднее индикаторное давление численно равно высоте прямоугольника с основанием, равным рабочему объему Vh, и площадью, равной площади индикаторной диаграммы.

Так как полезная индикаторная работа при заданных размерах цилиндра пропорциональна давлению р,, совершенство рабочего процесса можно оценивать по среднему индикаторному давлению. Чем больше давление р,-, тем больше работа Ц и, следовательно, рабочий объем цилиндра используется лучше. Максимальные значения среднего индикаторного давления в различных двигателях зависят от многих факторов: способа смесеобразования; осуществляемого цикла; коэффициента избытка воздуха; наполнения цилиндра и др.

Рис. 1. Индикаторные диаграммы рабочего цикла: а — четырехтактного двигателя; б — двухтактного двигателя; в — выпуска и впуска четырехтактного двигателя; г — выпуска и впуска комбинированного четырехтактного двигателя

Произведение iVh представляет собой рабочий объем двигателя.

С увеличением р< и п возврастают индикаторная мощность и степень использования рабочего объема цилиндра. Давление Pi можно повысить, улучшив наполнение цилиндра путем увеличения давления рк. Увеличение частоты вращения п ограничено ростом износа основных деталей и различными потерями. Поэтому частоту вращения выбирают главным образом в зависимости от размеров и назначения двигателя. Двигатели, которые должны обладать большим сроком службы, при условии, что их размеры и масса не имеют большого значения, как, например, двигатели, устанавливаемые на электростанциях и крупных судах, выполняют с малой частотой вращения вала. Транспортные двигатели — железнодорожные, тракторные и особенно авиационные и автомобильные — для обеспечения малой массы и компактности конструкции делают быстроходными.

Среднее эффективное давление и эффективная мощность. Передача индикаторной мощности сопровождается механическими потерями на фланец отбора мощности через поршень, шатун и коленчатый вал вследствие трения поршней и колец о стенки цилиндров, трения в подшипниках кривошипно-шатунного механизма. Кроме того, часть индикаторной мощности затрачивается на преодоление аэродинамических потерь, возникающих при вращении и колебании деталей, на приведение в действие механизма газораспределения, топливных, масляных, водяных и продувочных насосов и других вспомогательных механизмов двигателя. В четырехтактных двигателях часть индикаторной мощности тратится также на удаление продуктов сгорания и заполнения цилиндра свежим зарядом.

Читать далее:

Категория: - Устройство и работа двигателя

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины