|
Эффективные показатели характеризуют работу двигателя, передаваемую потребителю. К числу эффективных показателей относят эффективную мощность, эффективный крутящий момент, удельный эффективный расход топлива, эффективный КПД и среднее эффективное давление. Последнее определяется соотношением ре = рihм.
Эффективные показатели двигателя формируются при совместном воздействии на них индикаторных и механических показателей.
Рассмотрим влияние различных факторов на эффективные показатели двигателя.
Среднее давление механических потерь рм уменьшается при выполнении следующих требований:
1) выбор оптимальных температурных параметров системы охлаждения и их поддержание в эксплуатации на всех режимах работы двигателя;
2) формирование рациональной конструкции двигателя и его агрегатов, включающее:
использование минимального количества поршневых колец;
обеспечение при проектировании и производстве требуемых жесткости и формы, а также качества поверхностей деталей трущихся пар;
обеспечение надежного жидкостного трения трущихся пар за счет согласования соответствующих параметров системы смазывания, трущихся пар и смазочного масла;
оптимизация производительности в зависимости от режима работы двигателя, его вспомогательных механизмов и агрегатов (жидкостного и масляного насосов, вентилятора и т.п.);
выбор конструкции, размеров впускной и выпускной систем для минимизации потерь на газообмен, а также обеспечение в эксплуатации неизменного их сопротивления;
3) выбор современных материалов и технологий изготовления деталей для улучшения смазывания трущихся пар в целях повышения долговечности и снижения потерь на трение;
4) подбор качественного смазочного материала, который при минимально возможной вязкости, жидкостном трении и приемлемом угаре обеспечивает надежную работу двигателя в течение длительного срока службы;
5) оптимизация типа, размеров, частоты вращения и характеристик компрессора под заданные расход газа и степень повышения давления во всем диапазоне режимов работы двигателя путем регулирования, например, на малых нагрузках – перепуская часть воздуха или изменяя частоту вращения компрессора;
6) переход в дизелях от разделенных к неразделенным (однополостным) камерам сгорания для исключения газодинамических потерь на перетекание заряда.
Механический КПД представляет собой соотношение
При снижении нагрузки уменьшается hм, так как при этом рi падает, а рм изменяется мало. Более интенсивно hм снижается в двигателях с искровым зажиганием, что обусловлено увеличением потерь на газообмен при прикрытии дроссельной заслонки. На холостом ходу ре = 0, т.е. pi = рм и, следовательно, hм = 0.
|