Теоретический цикл ДВС. Скругление индикаторной диаграммы.

Если кривые расширения или сжатия действительного цикла продолжить по средним показателям их политропы до крайних вертикалей и соединить прямыми, то получится теоретический цикл.

Действительный цикл получается из теоретического путем скругления индикаторной диаграммы.

– коэффициент скругления.

характеризует потери индикаторной работы, связанные с не мгновенным протеканием процессов сгорания и выпуском двигателя.

– оценка КПД

– коэффициент полноты.

Эффективные показатели.

Мощность двигателя, передаваемая от коленвала к потребителю, меньше индикаторной на величину мощности механических потерь.

– часть индикаторной мощности, расходуемая на трение, на вспомогательные агрегаты и работу насосных ходов – механическая мощность.

Величина зависит от следующих факторов: частота оборотов коленвала, смазывающих свойств масла, конструктивного и технологического совершенства двигателя.

По аналогии с вводится понятие среднего эффективного и среднего давления механических потерь.

– среднее эффективное давление – это условное постоянное избыточное давление, действующее на поршень двигателя и создающее работу равной .

– условное постоянное избыточное давление, действующее на поршень со стороны картера и создающее работу, равную работе .

Практически связывают со средней скоростью поршня.

– ход поршня; – частота оборотов; – степень сжатия.

По аналогии с можно записать:

;

В современных ДВС: на номинальном режиме.

Механический КПД.

Механический КПД – это КПД, характеризующий снижение мощности ДВС вследствие механических потерь.

В современных ДВС

Эффективный КПД.

Эффективный КПД – это КПД, характеризующий эффективность преобразования тепла в механическую работу в ходе действительного цикла, а также механические потери, является полным КПД двигателя.

– эффективная работа; – затраченное тепло.

В современных ДВС:

Удельный эффективный расход.

Удельный эффективный расход – это масса топлива, расходуемая в двигателе на единицу мощности за час.

; ;

 

Литровая удельная эффективная мощность.

Формула Стечкина для эффективной мощности и среднего эффективного давления.

Факторы, влияющие на эффективные показатели ДВС.

Характер изменения эффективных показателей, в зависимости от влияния разного рода факторов аналогичен индикаторным показателям.

Исключение составляет частота оборотов коленвала двигателя, поскольку она определяет мощность механических потерь.

В точке А вся индикаторная мощность расходуется на трение и привод механизмов.

– максимальное число оборотов, которое двигатель может развивать без нагрузки.

 

Характеристики ДВС.

Общие сведения.

Характеристика ДВС – это кривая, показывающая зависимость показателей работы двигателя от условий работы этого же двигателя.

Характеристика получаются опытным путем при испытании ДВС, либо расчетным путем по приближенным уравнениям.

Виды характеристик:

1) Основные характеристики – это изменение показателей работы двигателя в зависимости от режимов эксплуатации (нагрузка, частота оборотов коленвала, атмосферные условия на впуске и т.д.);

2) Регулировочные характеристики – показывают изменение показателей работы двигателя в зависимости от регулируемых параметров (, состав смеси, температура охлаждающей жидкости, температура масла и т.д.);

3) Специальные характеристики – это характеристики по шуму, экологичности и т.д.