Ім'я файлу: Реферат.docx Розширення: docx Розмір: 428кб. Дата: 12.01.2023 скачати Пов'язані файли: file (3).docx Скоростная характеристика двигателя Скоростной характеристикой называются зависимости эффективной мощности Ne и эффективного крутящего момента Ме двигателя от угловой скорости коленчатого вала ωe. У двигателя различают два тина скоростных характеристик: внешнюю (предельную) и частичные. Внешнюю скоростную характеристику получают при полной нагрузке двигателя, т.е. при полной подаче топлива. Частичные — при неполных нагрузках двигателя, или при неполной подаче топлива. Двигатель имеет только одну внешнюю скоростную характеристику и большое число частичных, среди которых и характеристика холостого хода. На частичных скоростных характеристиках значения эффективной мощности и крутящего момента двигателя меньше, чем на внешней скоростной характеристике, но характер их изменения аналогичен. Тягово-скоростные свойства автомобиля определяют при работе двигателя только на внешней скоростной характеристике. Рассмотрим внешние скоростные характеристики бензиновых двигателей и дизелей, которые имеют некоторые отличительные особенности. Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя без ограничителя угловой скорости коленчатого вала представлена на рис.1. Такие двигатели применяют главным образом на легковых автомобилях и иногда на автобусах. Приведенные зависимости имеют следующие характерные точки: Nmax— максимальная (номинальная) эффективная мощность; ωN— угловая скорость коленчатого вала при максимальной мощности; Mmax—максимальный крутящий момент; ωм— угловая скорость коленчатого вала при максимальном крутящем моменте; Nm—мощность при максимальном крутящем моменте; Mn—крутящий момент при максимальной мощности; ωмin— минимальная устойчивая угловая скорость коленчатого вала при полной подаче топлива; для бензиновых двигателей ωмin=80...100 рад/с; ωmax— максимальная угловая скорость коленчатого вала при полной подаче топлива, соответствующая максимальной скорости автомобиля при движении на высшей передаче; для бензиновых двигателей без ограничителей угловой скорости коленчатого вала [ω]max=(1,05... 1,1) ωN Из рис. 1 видно, что эффективная мощность и эффективный крутящий момент двигателя возрастают с увеличением угловой скорости коленчатого вала, достигают максимальных значений при соответствующих угловых скоростях ωN и ωм, а затем уменьшаются с ростом ωе вследствие ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью и увеличения трения. При этом возрастают динамические нагрузки, что приводит к ускоренному изнашиванию деталей двигателя. В условиях эксплуатации двигатель работает главным образом в интервале угловых скоростей от ωм до ωN. Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя с ограничителем угловой скорости коленчатого вала показана на рис. 2. Такие двигатели применяют на грузовых автомобилях и автобусах. Рис. 1. Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя без ограничителя угловой скорости коленчатого вала Рис. 2. Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя с ограничителем угловой скорости коленчатого вала Ограничитель угловой скорости автоматически уменьшает подачу горючей смеси в цилиндры двигателя и снижает угловую скорость коленчатого вала с целью повышения долговечности двигателя. Ограничитель вступает в действие на той части внешней скоростной характеристики, на которой мощность двигателя почти не возрастает с увеличением угловой скорости коленчатого вала. Включение ограничителя соответствует максимальной угловой скорости ωmax=(0.8…0.9) ωN.Максимальной эффективной мощностью в этом случае является наибольшая мощность, которую может развить двигатель при отсутствии ограничителя, т.е. Nmax, соответствующая угловой скорости коленчатого вала ωN. Р ис.1 Рис.2 Кривые зависимости скоростных характеристик получают по результатам испытания двигателя при различных числах оборотов, причем одновременно с замерами крутящего момента определяют часовой расход топлива. Разделив часовой расход топлива на величину эффективной мощности, подсчитывают удельный расход топлива ge, т. е. расход в граммах на 1 л. с. мощности в час. Внешняя скоростная характеристика двигателя ЗИЛ-375 Кривая мощности Nе на внешней скоростной характеристике двигателя ЗИЛ-375 (рис. 3), устанавливаемого на автомобилях Уральского автозавода, по мере увеличения числа оборотов коленчатого вала круто идет вверх, так как повышается наполнение цилиндров и крутящий момент. При превышении некоторого числа оборотов коленчатого вала (точка 3) мощность двигателя будет снижаться из-за уменьшения наполнения цилиндров и увеличения механических потерь. Наибольший крутящий момент Ме получается при среднем числе оборотов коленчатого вала (точка 1). Наиболее экономичный режим работы двигателя определяется наименьшим удельным расходом топлива ge и соответствует точке 2. При понижении или повышении числа оборотов коленчатого вала от этого среднего значения удельный расход топлива увеличивается. Наименьший удельный расход топлива у карбюраторных двигателей составляет 210—250 г/л. с. ч., а у дизельных — 160—200 г/л. с. ч. Рис.3 Внешняя скоростная характеристика ЗИЛ-375 Скоростная характеристика двигателей Audi 2.0 TDI Четырёхцилиндовый рядный турбодизель с четырьмя клапанами на цилиндр, системой впрыска Common Rail, электромагнитными форсунками и турбокомпрессором с водяным охлаждением и изменяемой геометрией Обьём: 1968 см3 Мощность: 140 kW/190 л.с (от 3800 до 4100 об/мин) Крутящий момент: 400 Нм (от 1750 до 3000 об/мин) Audi 2.0 TFSI Четырёхцилиндровый рядный бензиновый двигатель с непосредственным впрыском топлива, турбонаддувом, электронным контролем охлаждения Обьём: 1984 см3 Мощность: 185 kW/252 л.с (от 5000 до 6000 об/мин) Крутящий момент: 370 Нм (от 1700 до 4000 об/мин) ВАЗ 2106 Рядный четырёхцилиндровый атмосферный бензиновый двигатель, два клапана на цилиндр, карбюраторный, с водяной системой охлаждения с электронным вентилятором Обьем: 1570 см3 Мощность: 55.5 kW/75.5 л.с (при 5400 об/мин) Крутящий момент: 116 Нм (при 3000 об/мин) |