Удельный Расход Топлива и Крутящий Момент • Гражданская авиация

Удельный расход топлива

Удельный расход топлива — единица измерения, используемая в грузопассажирских перевозках и обозначающая расход единицы топлива на единицу мощности на расстояние в один километр или в час (или секунду) — например − 166 г/л.с.ч., «Удельный расход топлива на крейсерском режиме: 0,649 кг/кгс.ч.»

Бензиновый двигатель является довольно неэффективным и способен преобразовывать всего лишь около 20-30 % энергии топлива в полезную работу. Стандартный дизельный двигатель, однако, обычно имеет коэффициент полезного действия в 30-40 %, дизели с турбонаддувом и промежуточным охлаждением свыше 50 % (например, MAN S80ME-C7 тратит только 155 гр на кВт (114 г/л.с. х ч.), достигая эффективности 54,4 %). [1]

Что такое диапазон мощности?

Чтобы обеспечить как можно более высокие динамические характеристики машины, автопроизводителями разрабатываются такие силовые агрегаты, которые обладают максимальным крутящим моментом в более широком диапазоне оборотов мотора. Базовые параметры двигателей внутреннего сгорания, бензиновых или дизельных, которые устанавливаются на абсолютное большинство современных легковых автомобилей, можно условно разбить на две группы.

Так что же такое лошадиная сила (л.с.)? Как она появилась и как ее высчитывают? Как ее появление было связано с лошадьми? • Бензиновые двигатели

Введенная в обиход маэстро и по совместительству создателем продуктивных паровых двигателей мистером Джеймсом Уаттом это единица мощности, основанная на лошадиных силах каким-то образом жива и по сей день, пронеся подсчеты гениального инженера сквозь столетия. Тормозными называются свойства автомобиля, определяющие максимальные замедления при торможении в различных дорож ных условиях и обеспечивающие неподвижное удержание его от носительно поверхности дороги.

Основные показатели двигателя. Главное меню

Видеорегистратор — поможет доказать вашу невиновность 💥

• Залог уверенности на дороге!
• GPS-нaвигaтoр и Wi-Fi
• Съeмкa в Full Hd и кaмeрa зaднeго видa в кoмплeкте
• Сeнсoрный IPS-диcплeй
• Кoнтрoль пoлocы движeния Adas
• Гарaнтия 1 гoд + СКИДКА 50 %!

Успейте заказать ПО ПРОМОКОДУ У ОФИЦИАЛЬНОГО ДИЛЕРА.

— на тракторе установлен шестицилиндровый рядный дизельный двигатель с турбонаддувом. Удельный расход топлива при номинальной мощности — 0,166 кг/л.с.ч.;  — удельный расход топлива при номинальной мощности — 0,174 кг/л.с.ч.

Эффективный КПД и удельный эффективный расход топлива

оценивает степень использования теплоты топлива с учетом всех видов потерь как тепловых так и механических и представляет собой отношение теплоты Qe, эквивалентной полезной эффективной работе, ко всей затраченной теплоте Gт*Q, т.е. nm=Qe/(Gт*(Q^p)н)=Ne/(Gт*(Q^p)н) (2).

Так как механический КПД равен отношению Ne к Ni, то, подставляя в

уравнение, определяющее механический КПД nm, значения Ne и Ni из

уравнений (1) и (2), получим nm=Ne/Ni=ne/ni, откуда ne=ni/nM, т.е. эффективный КПД двигателя равен произведению индикаторного КПД на механический.

Удельный эффективный расход топлива [кг/(кВт*ч)] представляет собой отношение секундного расхода топлива Gт к эффективной мощности Ne, т.е. ge=(Gт/Ne)*3600, или [г/(кВт*ч)] ge=(Gт/Ne)*3.6*10^6.

Тепловой баланс двигателя

Из анализа рабочего цикла двигателя следует, что только часть теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, используется на полезную работу, остальная же часть составляет тепловые потери. Распределение теплоты, полученной при сгорании вводимого в цилиндр топлива, называют тепловым балансом, который обычно определяется экспериментальным путем. Уравнение теплового баланса имеет вид Q=Qe+Qг+Qн.с+Qост, где Q — теплота топлива, введенная в двигатель Qe — теплота, превращенная в полезную работу; Qохл — теплота, потерянная охлаждающим агентом (водой или воздухом); Qг — теплота, потерянная с отработавшими газами; Qн.с — теплота, потерянная вследствие неполного сгорания топлива, Qост — остаточный член баланса, который равен сумме всех неучтенных потерь.

Количество располагаемой (введенной) теплоты (кВт) Q=Gт*(Q^p)н. Теплота (кВт), превращенная в полезную работу, Qe=Ne. Теплота (кВт), потерянная с охлаждающей водой, Qохл=Gв*св*(t2-t1), где Gв — количество воды, проходящей через систему , кг/с; св – теплоемкость воды, кДж/(кг*К) [св=4.19 кДж/(кг*К)]; t2 и t1 — температуры воды при входе в систему и при выходе из нее, С.

Тепловой баланс двигателя .Определение ,составляющие теплового баланса , влияние нагрузки ,скоростного режима на тепловой баланс двигателя.

Тепловой баланс двигателя — это распределение тепла от сгоревшего топлива на составные части: на полезную работу, на потери тепла с отработавшими газами, на потери тепла в системе охлаждения, на механические потери, на шумы и вибрации.

Влияние различных факторов на тепловой баланс двигателя

На распределение теплоты в двигателе оказывают влияние такие факторы как частота вращения коленчатого вала, нагрузка, состав смеси, угол опережения зажигания.

Частота вращения коленчатого вала. Сростом частоты враще­ния коленчатого вала абсолютные величины всех составляющих теплового баланса увеличиваются, так как в двигатель за единицу времени поступает большее количество теплоты. Изменение отно­сительных величин теплового баланса в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. С увеличением нагрузки значение qе увеличивается до максимума, когда произведение ni*nm принимает наибольшее значение. Дальнейшее уменьшение де связано с обогащением смеси на полных нагрузках, при этом возрастает доля qнс.Влияние нагрузки на составляющие теплового баланса: а— изменение абсолютных значений; б — изменение относительных величин.Влияние угла опережения зажигания на составляющие теплового баланса двигателя
Угол опережения зажигания. Наибольшие значения q_есоответстуют оптимальному значению угла пережения зажигания (рис. 6.6). Потери теплоты в систему охлаждения возрастают как при раннем, так и при позднем зажигании, так как сгорание в этих случаях происходит в невыгодных условиях. При позднем зажигании возрастают потери теплоты с отработавшими газами, так как догорание происходит уже в стадии процесса расширения. На потери, связанные с неполнотой сгорания, угол опережения зажигания влияния не оказывает, так как коэффициент избытка воздуха остается при этом неизменным.

Основные единицы измерения мощности двигателей и их обозначение

Бензиновый двигатель способен преобразовывать лишь около 20 35 энергии топлива в полезную работу КПД 20 35 и, соответственно, имеет высокий удельный расход топлива 1. Дизельный двигатель или бензиновый мотор с более высоким крутящим моментом наступающем при более низких оборотах двигателя и низкой мощностью может быть гораздо динамичнее другого аналогичного по параметрам автомобиля на скоростях до 100 140 км ч.

В авиации. Главное меню

повышенное сопротивление движению неисправности трансмиссии, неверные углы установки колес, низкое давление в шинах, заклинившие тормоза, загруженность автомобиля, сопротивление воздуха ;. Из соображений обеспечения максимальных количеств поступающего воздуха в камеру сгорания даже на незначительных оборотах двигателя применяются системы турбированного наддува с электронным регулированием.

См. также © Авиационные двигатели

Уравнение расхода топлива

Топливно-экономическая характеристика может быть построена либо по результатам стендовых или ходовых испытаний автомобиля, либо расчетным путем.

Для расчетного определения путевого расхода топлива нужно иметь характеристики расхода топлива двигателем. В каче-

ствс основного оценочного параметра экономичности двигателя обычно принимают удельный расход топлива g_e в граммах на эффективный киловатт в час (г/(кВт * ч)). Удельный расход топлива g_e является функцией от угловой скорости со^ (числа оборотов) двигателя и степени использования U его мощности.

Степенью использования мощности двигателя U называют отношение мощности двигателя при некоторой частичной подаче топлива и заданной угловой скорости (числе оборотов) коленчатого вала к мощности двигателя при той же угловой скорости (числе оборотов), но полной подаче топлива. Например, у бензинового двигателя степень использования U определяется отношением мощности при частичном открытии дроссельной заслонки к мощности при полном ее открытии.

Если заданы условия движения автомобиля (v_a, |/, /) и его конструктивные параметры, то степень использования двигателя может быть подсчитана по формуле

где N_e — мощность двигателя при полной подаче топлива и угловой скорости со_е (оборотах), соответствующей на заданной передаче в коробке передач заданной скорости движения.

На рис. 27 показана примерная зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя U для

Рис. 27. Экономическая характеристика двигателя бензинового двигателя при различных угловых скоростях (числах оборотов) его коленчатого вала. Для каждого значения угловой скорости удельные расходы топлива g_e имеют минимальное значение при некоторой степени использования мощности U, близкой к 100%. При малых значениях U удельные расходы топлива возрастают из-за уменьшения механического КПД двигателя и ухудшения условий сгорания горючей смеси в цилиндрах двигателя. При больших U удельные расходы также возрастают в связи с обогащением горючей смеси экономайзером.

Для бензиновых двигателей характерно резкое увеличение удельного расхода топлива при малой степени использования двигателя (удельный расход топлива при малых U увеличивается по сравнению с минимальным в несколько раз). При U = 100 % расход топлива по сравнению с минимальным увеличивается на

В меньшей степени удельный расход топлива зависит от угловой скорости (числа оборотов) коленчатого вала. Расход топлива получается минимальным при угловой скорости, средней между угловой скоростью co_v, соответствующей максимальной мощности, и угловой скоростью со_м, соответствующей максимальному крутящему моменту. При максимальных и минимальных угловых скоростях коленчатого вала удельный расход топлива увеличивается по сравнению с минимальным на 15. 25 %.

У дизелей удельный расход топлива в меньшей степени зависит от степени использования U, чем у бензиновых двигателей. Максимальный расход топлива при малых значениях U отличается от минимального нс более, чем в 1,5 раза.

Примечания

— смещённый дезаксиальный КШМ, в котором ось цилиндра не проходит через ось коленвала, при этом смещение оси цилиндра С , которое называется дезаксаж, обычно не превышает 10 хода поршня. Исследовательские испытания, Доводочные испытания, Испытания на надежность,Граничные испытания,Контрольные испытания, Предварительные контрольные испытания ,Межведомственные испытания, Серийные испытания ,Приемо-сдаточные испытания Периодические испытания, Типовые испытания.

Содержание – Главное меню

Сейчас точно никто не знает, насколько сильны были лошади, учувствовавшие в экспериментах Уатта, были ли они в расцвете сил или это были старые клячи. Из соображений обеспечения максимальных количеств поступающего воздуха в камеру сгорания даже на незначительных оборотах двигателя применяются системы турбированного наддува с электронным регулированием.

Контроль расхода топлива. Главное меню