Характеристики автомобильных двигателей

На рисунке приведена регулировочная характеристика по углу опережения впрыскивания, дающая ряд дополнительных сведений. Отметим, в частности, что минимальное значение удельного эффективного расхода топлива достигается при несколько меньшем значении 6о.вп чем минимальное значение удельного индикаторного расхода топлива gtmin, в связи со снижением цм по мере увеличения в0.вп из-за роста нагрузок на детали.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Регулировочная  характеристика карбюраторного  двигателя по углу опережения  зажигания

 

Эта характеристика устанавливает зависимость мощности и экономичности двигателя от угла опережения зажигания, она может быть получена, если изменять 60.3 при постоянных частоте вращения, положении дроссельной заслонки и составе смеси (часовом расходе топлива). Регулировочные характеристики по 60.3 позволяют найти наивыгоднейшее значение угла опережения зажигания для каждого нагрузочного и скоростного режимов двигателя при любой регулировке карбюратора. По этим данным обычно выбирают характеристики автоматов опережения зажигания.

Как следует из графиков на рисунка изменение Ne и ge в зависимости от 6о.з имеет обратный характер, что объясняется постоянством величины GT. По этой причине максимума мощности и минимума удельного расхода топлива достигают при одном и том же угле опережения зажигания, который называют наивыгоднейшим или оптимальным (6а.3.опт). При оптимальном опережении зажигания теплоиспользование оказывается наилучшим.

 

 

 

 

 

 

 

8. Регулировочная характеристика  карбюраторного двигателя по  составу смеси

 

Регулировочной характеристикой карбюраторного двигателя по составу смеси называют зависимость мощности (или ре) и удельного эффективного расхода топлива от состава горючей смеси (или часового расхода топлива).

Эта характеристика получается при постоянных частоте вращения и положении дроссельной заслонки, а также при наивыгоднейших для каждого режима углах опережения зажигания.

Состав смеси (расход топлива) при получении регулировочных характеристик варьируется с помощью специальной конусной иглы, изменяющей проходное сечение в главном жиклере, или изменением давления воздуха в поплавковой камере карбюратора.

Регулировочные характеристики по составу смеси широко используют при выборе регулировок карбюратора и для определения наивысших мощностных и экономических показателей при разных сочетаниях положения дроссельной заслонки и частоты вращения.

На рисунке показана регулировочная характеристика, полученная при полном открытии дроссельной заслонки. Максимум мощности и минимум удельного расхода топлива всегда получаются при разном составе смеси, называемом соответственно мощностным (ам) и экономическим (аэк).

При ам во время сгорания выделяется наибольшее количество теплоты, так как из-за недостаточной гомогенности смеси использования всего воздуха можно достичь лишь при некотором избытке топлива в смеси.

Кроме того, при небольшом обогащении Ne> хВт смеси уменьшаются потери теплоты на диссоциацию продуктов сгорания, а скорость сгорания и коэффициент молекулярного изменения возрастают.

При а<ам мощность снижается главным образом из-за больших потерь теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива.

При а > ам мощность уменьшается, так как с топливом в цилиндры вводится все меньшее количество теплоты, но теплоиспользование улучшается, что и служит причиной снижения ge вплоть до карбюраторного двигателя по составу смеси достижения gemin при аэк, (полностью открыта дроссельная заслонка, хотя при этом имеет место падение величины тм.

 

9. Регуляторная  характеристика дизеля

 

На рисунке приведена регуляторная характеристика, построенная в зависимости от эффективной мощности. По сравнению со скоростной характеристикой регуляторная характеристика нагляднее и удобнее, особенно при рассмотрении той ее части, которая получается при работе дизеля на регуляторе, так как при построении скоростной характеристики в приемлемом масштабе показатели дизеля резко изменяются в небольшом интервале частоты вращения, что затрудняет точную оценку и анализ степени изменения показателей. Взаимосвязь между параметрами для рассматриваемой характеристики приведена при анализе скоростной характеристики.

 

 

 

 

10. Внешняя скоростная характеристика  карбюраторного двигателя

 

Эта характеристика является основной и представляет собой зависимость (Ne, Мк, GT и ge) = f (п) при полностью открытой дроссельной заслонке на рисунке.

Внешняя характеристика карбюраторного двигателя, как и дизеля, позволяет определить максимальные мощностные показатели двигателя и оценить его экономичность при полных нагрузках.

Характеристику получают в диапазоне от минимальной устойчивой частоты вращения птт до 1,1 пв, где ян — частота вращения, указанная заводом-изготовителем для номинальной мощности.

При увеличении частоты вращения от птin растет коэффициент наполнения, улучшается качество смесеобразования и возрастает отношение , характеризующее эффективность индикаторного процесса.

По этим причинам крутящий момент двигателя увеличивается и достигает своего максимума, т. е. вблизи частоты вращения.

Карбюраторный двигатель, не снабженный ограничителем, может развивать частоту вращения и больше птах = 1,1 пн, что сопровождается значительным уменьшением Ne и интенсивным износом его деталей. При полном открытии дроссельной заслонки и отсутствии внешней нагрузки частота вращения достигает разносного значения «раз. которое может привести двигатель к выходу из строя.

Когда у двигателя с ограничителем частота вращения достигнет заданной величины п р, ограничитель начинает прикрывать дроссельную заслонку и уменьшать тем самым подачу горючей смеси в цилиндры. Мощность двигателя при этом резко снижается, и при п = пр он работает на холостом ходу. Желательно обеспечить такую чувствительность регулятора, при которой разность между п'р и «р была бы минимальной.

 

           Заключение

 

Дальнейшее развитие двигателей дорожных машин будет направлено на обеспечение роста производительности машины, на которой этот двигатель установлен; сокращение энергозатрат на их выполнение; уменьшение затрат труда на изготовление, техническое обслуживание и ремонт двигателя, снижение расхода металла, эксплуатационных материалов; облегчение условий труда персонала и управления двигателем; улучшение экологических характеристик. Достижение более совершенных показателей возможно на основе применения прогрессивных конструктивных схем, рабочих процессов, конструкций систем узлов и деталей.

Уже сейчас требует практического решения применение наддува. Это будет обеспечивать рост агрегатной и литровой мощности, улучшение массогабаритных показателей, топливной экономичности. Большие перспективы здесь имеет применение электронного регулирования и устройств, использующих микропроцессорные схемы.

 

 

Список литературы

 

1. Двигатели  внутреннего сгорания. Проф. Луканин В.Н. Москва “Высшая школа” 1985 г.

2. Расчёт автомобильных  и тракторных двигателей. Колчин  А.И. , Демидов В.П.”Высшая школа” 2002 г.

3. Интернет  ресурс сайт http://abc.vvsu.ru Сайт цифровых учебно-методических материалов ВГУЭС // abc.vvsu.ru, методическое обеспечение учебного процесса.