Home » АвтоПорада » Що таке навантажувальна характеристика двигуна?

Що таке навантажувальна характеристика двигуна?

Що таке навантажувальна характеристика двигуна?У ході експлуатації автомобільний двигун
рідко працює на повну потужність – рух у важких дорожніх умовах, режим
розгін, максимальна швидкість. Як правило, він працює при часткових навантаженнях.
Оцінка показників роботи дизеля, в тому числі і економічності, на неповних
навантаженнях провадиться виходячи з навантажувальних характеристик.

На відміну від бензинового двигуна в дизелі
відсутня прив’язана язка до меж займистості повітряно-паливної суміші. Всі
справа в тому, що паливо впорскується в гарячий сильно стиснуте повітря, де і
запалюється. В результаті, управління дизелем відбувається за рахунок зміни
кількості палива, що подається в циліндри двигуна, кількість повітря
при цьому залишається практично незмінним. Це означає, що система впорскування
палива повинна проводити дозування і розподіл палива по циліндрах
рівномірно, незалежно від його витрати в діапазоні навантажень і оборотів, при
цьому повинна враховуватися температура, а також тиск всмоктуваного повітря.
Отже, кожному режиму роботи дизеля винна відповідати дозована
паливна подача під певним тиском і в потрібний час.

Для
отримання оптимального сумішоутворення потрібно брати до уваги наступні
фактори:

  • гранично
    допустимі крутний момент і частота обертання;
  • межа
    димлення;
  • гранично
    допустима температура у відпрацьованих газів;
  • гранично
    допустиме max. тиск в циліндрі та інше.

Визначення
навантажувальної характеристики

Навантажувальна характеристика дизеля представляє
собою залежність витрати палива від інших параметрів робочого процесу
двигуна від його навантаження – потужності або середнього ефективного тиску, або ж
від крутного моменту при постійній частоті обертання у колінчастого вала.

Дані характеристики, отримані при
постійних, альо різних обертах двигуна, дають можливість встановлювати для
шкірного швидкісного режиму, залежно від навантаження, питома і часовий
витрати палива, а також визначати граничну допустиму подачу палива і
питома мінімальний витрата палива за цикл. Виходячи з даних навантажувальних
характеристик, будуються швидкісні характеристики двигуна.

Відміну
навантажувальної характеристики дизеля від карбюраторного двигуна

Навантажувальні характеристики дизеля чинності
особливості способу згоряння, сумішоутворення та якісного регулювання
потужності відрізняються від характеристик карбюраторного двигуна. У дизеля
освіта паливоповітряної суміші йде в циліндрі за короткий час – тисячні
частки секунди. При цьому середньою величиною для загальної кількості повітря і
палива, які беруть участь у даному циклі, є коефіцієнт надлишку
повітря. Впорскують паливо в камері згоряння розподіляється нерівномірно,
утворюються зони різної концентрації повітря і палива. Тому в дизелі
може бути значне збіднення суміші, що дає можливість якісно
регулювати потужність аж до холостого ходу.

При зміні складу суміші потужність двигуна
змінюється за рахунок зменшення або збільшення кількості палива, яке
выпрыскивается за цикл при незмінній кількості повітря. На практиці це
відбувається за рахунок зміни положення рейки паливного насоса. Коефіцієнт
наповнення при цьому залишається постійним, зі збільшенням потужності він кілька
зменшується, у вигляді збільшення підігріву заряду. Коефіцієнт надлишку повітря
при зменшенні навантаження залежить від годинної витрати палива.

По навантажувальній характеристиці найбільша
потужність у двигунів виходить при найбільшому значенні величини, яка
визначає якість проходження робочого процесу. Погіршення процесу
проявляється збільшенням димності у відпрацьованих газів, з’єднання являється нагароутворення,
економічність погіршується, двигун перегрівається. Таким чином, тривала
робота дизеля при режимі максимальної потужності небажана.

Для того щоб запобігти надмірне
збагачення суміші, максимальна циклова подача палива обмежується
встановленням упорів рейки. Високі ступені стиснення, якісне регулювання
потужності і можливість проведення роботи на бідних сумішах дизеля визначають
велику економічність робочого процесу порівняно з карбюраторними
двигунами, особливо при режимах часткових навантажень.

Димлення
підігріву при зміні навантажувальних режимів

В справних дизелях димлення відбувається за
причини зміни швидкісних і навантажувальних режимів. Виділяється три типу
димлення.

Чорний дим – це суспензія вуглецевих
частинок, яка утворюється внаслідок переобогащенія робочого заряду. Даний
тип спостерігається при зниженнях швидкості, перевантаженнях і енергійних форсировках.

Білого кольору дім – незгорілі частки палива.
Як правило, виникає в результаті пропусків спалахів під час проведення
роботи у холодного дизеля.

Блакитного кольору дім утворюється на відстані від
місця вихлопу з причини наявності незгорілого вуглеводнів у вихлопних газах. В
основним димлення підігріву різних типів палива підвищується при зростанні
навантаження до 50% від номінальної, якщо навантаження продовжує зростати – зменшується.

В ході досліджень було встановлено, що
блакитний дим відсутній у вихлопних газах у чотиритактних дизелів. При
здійснення роботи прогрітого чотиритактного дизеля відбувається димлення
тільки одного виду – чорний колір, гаряче.

ККД

Збільшення подаваного палива з збільшенням
навантаження призводить до зниження індикаторного ККД. При переході до малих навантажень
від холостого ходу збільшується механічне та індикаторне ККД. Далі при
збільшення навантаження різко зростає механічний ККД, а питома витрата
палива плавно знижується. При збільшенні подачі палива зростає потужність
дизеля, але проявляється погіршення економічності, з’єднання являється чорний дім в
відпрацьованих газах, двигун перегрівається – все це говорити про різке
погіршення процесу згоряння.

Як
зняти навантажувальну характеристику дизеля?

Після того як двигун прогрівся,
одночасним переміщенням рейки, регулюванням подачі палива і регулюванням
гальма двигун виводять на максимальні значення крутного моменту при
обраному швидкісному режимі. В результаті отриманий режим роботи відповідає
максимальної потужності двигуна при певній частоті обертання.

Через
деякий час після коригування частоти обертання виробляються наступні
заміри:

  • відпрацьованих
    газів, масла, температури повітря та води;
  • зусилля на
    терезах гальма або крутного моменту;
  • частоти
    обертання колінчастого вала у дизеля
  • годині
    витрати певної дози палива;
  • витрати
    повітря.

Потім, підтримуючи колишню частоту обертання
регулювання гальма, зменшуючи циклову паливну подачу методом переміщення
рейки паливного насоса, виробляють перехід до наступного режиму і виробляють
потрібні виміри. Так, при послідовному зменшенні циклової подачі палива і
при заданій частоті обертання отримують кілька точок характеристики. Виходячи
з розрахунків, будують навантажувальну характеристику і необхідні графіки.

Додати коментар

Ваша пошт@ не публікуватиметься.

*