К основным показателям эффективности дизельных и бензиновых двигателей относятся мощность, термический КПД, механический КПД, расход топлива, крутящий момент и т.д.
1. Мощность
Механическая работа, совершаемая двигателем внутреннего сгорания за единицу времени, в кВт. Мощность бывает индикаторной и эффективной; обычно под мощностью двигателя внутреннего сгорания подразумевается эффективная мощность, представляющая собой суммарную выходную мощность двигателя внутреннего сгорания, создаваемую коленчатым валом. Для обеспечения непрерывной и надежной работы двигателя внутреннего сгорания его мощность определяется в национальном стандарте следующим образом:
(1) Мощность за 15 минут. Максимальная эффективная мощность, позволяющая двигателю работать непрерывно в течение 15 минут. Это показатель мощности, указанный для обеспечения соответствия механическим требованиям с хорошими показателями перегрузки и ускорения в течение короткого времени.
(2) Мощность за 1 час. Максимальная эффективная мощность, разрешенная для непрерывной работы двигателя внутреннего сгорания в течение 1 часа. Это показатель мощности, установленный для удовлетворения механических требований внезапной нагрузки с определенным запасом мощности.
(3) Мощность за 12 часов. Максимальная эффективная мощность, позволяющая двигателю внутреннего сгорания работать непрерывно в течение 12 часов. Это показатель мощности, установленный для соответствия механическим требованиям непрерывной работы в течение 12 часов. Обычно мощность за 12 часов также называется номинальной мощностью, и мощность двигателя внутреннего сгорания обычно относится именно к этой мощности.
(4) Долговременная мощность. Максимальная эффективная мощность, позволяющая двигателю внутреннего сгорания работать непрерывно в течение длительного времени. Это показатель мощности, установленный для удовлетворения механических требований непрерывной работы в течение длительного времени.
Обычно мощность составляет 90% от 12-часовой мощности. Каждый двигатель внутреннего сгорания имеет два из четырех вышеуказанных типов мощности, а соответствующая частота вращения указана на паспортной табличке в соответствии с назначением и характеристиками.
2. Тепловая эффективность
Процентное соотношение тепловой энергии, эквивалентной эффективной мощности, к тепловой энергии, которая может быть произведена за счет потребленного топлива. Оно указывает на величину эффективного использования топлива, при этом термический КПД дизельного двигателя, как правило, составляет от 20% до 40%.
3. Механическая эффективность
Отношение эффективной мощности к индикаторной мощности двигателя внутреннего сгорания. Оно представляет собой потери мощности каждой системы внутри двигателя внутреннего сгорания, обозначаемые η. Механический КПД обычных дизельных и бензиновых двигателей находится в следующем диапазоне: для двигателей без наддува — 0,78 ~ 0,85, для двигателей с наддувом — 0,80 ~ 0,92.
4. Показатель расхода топлива
Количество топлива, потребляемого на единицу мощности в единицу времени, выражается в единицах гэ, что является важным и широко используемым показателем экономичности двигателей внутреннего сгорания. Обычно он выражается массой топлива (г), потребляемой на 1 кВт мощности за 1 час. Средний расход топлива бензиновых двигателей составляет 270–475 г/кВт·ч, дизельных — 215–340 г/кВт·ч.
Дата публикации: 19 июня 2024 г.