Скачать 3.71 Mb.
|
Виды скоростных характеристик. Внешнюю скоростную характеристику определяют при полном открытии дроссельной заслонки, при включенном зажигании и подаче топлива у карбюраторного двигателя, при крайнем предельном положении рычага управления, установленном инструкцией предприятия-изготовителя, соответствующего полной подаче топлива у дизеля. Характеристики определяют в диапазоне частоты вращения коленчатого вала от nmin до 1,1nном для двигателей искровым зажиганием и от nminдо nшах для дизелей. Кривые дают представление о максимальных мощностных показателях двигателя при различной частоте вращения коленчатого вала, соответствующих расходах топлива, углах опережения зажигания или подаче топлива и т. п. При работе двигателя не вся мощность используется для передвижения автомобиля. Часть се затрачивается на приведение в действие различных устройств, обслуживающих двигатель, как, например, вентилятора, генератора, масляного насоса. Часть мощности затрачивается на трение в двигателе, на всасывание и сжатие горючей смеси в цилиндрах. В современных каталогах обычно указывают не только мощность, которая может быть использована для передвижения автомобиля, но и полную мощность, которую двигатель может развивать без обслуживающих его устройств. Международным стандартом ISOR-1585 предусмотрен порядок определения этих мощностей. Мощность, которая может быть снята с коленчатого вала при укомплектованности двигателя всеми обслуживающими его в условиях нормальной эксплуатации устройствами, называется мощностью нетто. Мощность, которая может быть снята с коленчатого вала двигателя при его работе без обслуживающих устройств, называется мощностью брутто. В стандарте указана требуемая укомплектованность двигателя агрегатами, без которых невозможна работа двигателя на стенде. Изменение регулировок при определении мощности брутто не допускается, но до начала испытаний регулировка карбюратора, и угол опережения зажигания могут быть установлены наиболее благоприятными для получения максимальной мощности. Камеру сгорания, днища поршней, впускные и выпускные тракты надо очистить от нагара. Для определения показателей должно быть измерено число точек по скоростной характеристике, достаточное для установления максимальных показателей мощности и крутящего момента. Скоростную характеристику с регуляторной ветвью (рисунок 9) определяют при полностью открытой дроссельной заслонке, при включенном зажигании и подаче топлива (у двигателей с искровым зажиганием) и при включенном регуляторе (или ограничителе), установленном на двигателе. Характеристики снимают при изменении частоты от nmin до частоты, соответствующей полной разгрузке двигателя. Кривые дают представление о максимальных мощностных показателях двигателя, о моменте включения регулятора и о его характеристике. Частичная скоростная характеристика определяется при некотором промежуточном положении дроссельной заслонки, постоянном для каждой характеристики, при включенном зажигании и подаче топлива (для дизелей при неизменном промежуточном положении рычага управления, соответствующем неполной подаче топлива). Рисунок 9 Скоростная характеристика с регуляторной ветвью Для того чтобы получить представление о показателях работы двигателя во всем диапазоне его рабочих режимов, следует выявить частичные характеристики при положениях дроссельной заслонки, соответствующих ее открытию примерно на 10, 20, 40 и 100% (рисунок 10). Характеристика холостого хода - скоростная характеристика, определенная при таких положениях дроссельной заслонки, при которых вся индикаторная мощность затрачивается на преодоление сил трения внутри двигателя и на приведение в действие механизмов, обслуживающих двигатель. Коленчатый вал двигателя при определении характеристики холостого хода должен быть отсоединен от тормоза. Характеристику снимают при изменении частоты от минимально устойчивого холостого хода до частоты, равной 50% номинальной. Кривая дает представление о расходах топлива, о разрежении во впускном трубопроводе Δрки о других показателях во время работы двигателя без нагрузки (рисунок 11). Определение характеристики начинается при минимальной частоте вращения холостого хода, указанной в инструкции завода. Затем частоту изменяют с помощью упорного винта дроссельной заслонки. После определения характеристики этот винт следует установить в первоначальное положение. При определении характеристики холостого хода измеряют частоту вращения, расход топлива, разрежение во впускном трубопроводе, угол опережения зажигания. В технических характеристиках двигателей обычно указывают часовой расход топлива при минимальной частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу. Характеристику принудительного холостого хода снимают при работе двигателя на принудительном холостом ходу, т. е. при положении дроссельной заслонки, соответствующем минимальной частоте вращения на холостом ходу, и при принудительном вращении коленчатого вала с большей частотой от ведущих колес автомобиля. Начальной точкой характеристики является минимальная частота вращения при самостоятельной работе двигателя на холостом ходу. Затем включают прямую (или промежуточную) передачу в коробке передач, тормозное устройство переводят на режим электродвигателя и увеличивают частоту вращения до номинальной, не изменяя положения дроссельной заслонки. Рисунок 10 Частичная скоростная характеристика При определении характеристики принудительного холостого хода измеряют частоту вращения коленчатого вала, расход топлива, разрежение во впускном трубопроводе, крутящий момент, необходимый для вращения коленчатого вала. Рисунок 11 Характеристика холостого хода Скоростная характеристика внутренних потерь. Эту характеристику определяют при работе двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой, с выключенным зажиганием, без подачи топлива и при принудительном вращении коленчатого вала двигателя и изменении частоты вращения от nmin до nном. Полученные кривые дают представление о мощности, затрачиваемой на преодоление трения и на приведение в действие устройств, обслуживающих двигатель, а также о насосных потерях (рисунок 12). Эта характеристика определяется различными способами. Первый способ - принудительное вращение коленчатого вала двигателя от электродвигателя без подачи топлива и с полностью открытой дроссельной заслонкой. Для того чтобы построить характеристику, записывают показания весов тормоза при различной частоте вращения и таким образом определяют среднее давление механических потерь и мощность механических потерь. Второй способ - выключение отдельных цилиндров. Разность между мощностью, развиваемой двигателем во время работы всех цилиндров, и мощностью, развиваемой двигателем (при такой частоте вращения) при выключенном зажигании в одном из цилиндров, представляет собой индикаторную мощность, развиваемую этим цилиндром. Предполагается, что индикаторная мощность и механические потери во всех цилиндрах двигателя одинаковы. Тогда можно определить индикаторную мощность всех цилиндров, а зная эффективную мощность двигателя - мощность, затрачиваемую на механические потери NT = Ni- Ne. Одновременно с определением потерь на трение оценивают равномерность работы цилиндров. С этой целью при последовательном выключении цилиндров при nном и nк max определяют индикаторную мощность, развиваемую каждым цилиндром. Рисунок 12 Скоростная характеристика внутренних потерь Среднюю индикаторную мощность цилиндров подсчитывают путем сложения индикаторных мощностей всех цилиндров и деления полученной величины на число цилиндров. Затем строят диаграмму, на которой по оси абсцисс откладывают отрезок, соответствующий средней индикаторной мощности, принимаемой за 100%, а для каждого цилиндра строят отрезок, высота которого в принятом масштабе соответствует отклонению индикаторной мощности данного цилиндра от средней, выраженной в процентах. Если индикаторная мощность цилиндра ниже средней, высоту отрезка откладывают вниз, если выше средней - вверх. Нагрузочные характеристики. В процессе эксплуатации автомобильный двигатель чаще всего работает на частичных нагрузках. Работу двигателя на частичных нагрузках оценивают по его экономичности. Кривые, показывающие зависимость часовых и удельных расходов топлива от нагрузки двигателя, характеризуемой эффективной мощностью, называются нагрузочными. Для карбюраторных двигателей эти характеристики иногда называют дроссельными. Примерный вид нагрузочной характеристики, получаемой при постоянной частоте вращения, показан на рисунок 13. Рисунок 13 Нагрузочные характеристики (при n = 3000 об/мин) По оси абсцисс отложена в выбранных масштабах нагрузка двигателя в процентах или характеризующие ее величины: эффективная мощность, среднее эффективное давление, крутящий момент. По оси ординат в соответствующих масштабах откладывают часовой и удельный расходы топлива, разрежение во впускном трубопроводе, а также другие величины, представляющие интерес при каких-либо специальных испытаниях, как, например, температуры стенок двигателя, отработавших газов, углы опережения зажигания, состав смеси и др. Мощность, развиваемая двигателем при данной частоте вращения и полностью открытой дроссельной заслонке, принимается за 100%; 0% мощности соответствует работе двигателя на холостом ходу. Соответственно крайняя левая точка кривой обозначает расход топлива на холостом ходу, а крайняя правая - расход топлива при полном открытии дроссельной заслонки. Так как на холостом ходу двигатель расходует некоторое количество топлива, кривая часовых расходов не начинается у начала координат, а отсекает на оси ординат некоторый отрезок. По мере открытия дроссельной заслонки часовые расходы топлива возрастают. Результаты многочисленных испытаний показывают, что изменение часовых расходов топлива при открытии дроссельной заслонки происходит примерно по прямолинейному закону. Момент вступления в работу экономайзера характеризуется «ступенькой» на графике часовых расходов, показывающей, на сколько увеличиваются часовые расходы топлива при переходе на мощностную регулировку карбюратора. Координаты расходов топлива, соответствующих полной нагрузке, должны совпадать с координатами точки расходов топлива на скоростной характеристике при этой же частоте вращения. При полном открытии дроссельной заслонки расход равен удельному расходу по соответствующей точке скоростной внешней характеристики. При холостом ходе, когда Ne = 0, а часовой расход топлива имеет конечное значение, удельный расход топлива стремится к бесконечности. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем выше наполнение цилиндров двигателя и тем эффективнее протекает рабочий процесс. Следовательно, наибольшая экономичность двигателя, т. е. минимум кривой удельных расходов, должна быть при полном открытии дроссельной заслонки. Однако при положении дроссельной заслонки, близком к ее полному открытию, включается экономайзер карбюратора, резко обогащающий смесь. Поэтому у двигателей, карбюраторы которых снабжены экономайзерами, минимум кривой удельных расходов соответствует открытию дроссельной заслонки перед моментом включения экономайзера. Для того чтобы иметь представление о показателях двигателя на всем диапазоне частичных нагрузок, снимается не одна, а серия нагрузочных характеристик при различной частоте вращения коленчатого вала. Обычно снимают характеристики при частотах вращения, соответствующих наиболее часто встречающимся режимам движения автомобиля, на котором установлен данный двигатель, и частоте вращения, при которой крутящий момент двигателя максимальный. Эти кривые строят или на отдельных графиках для каждой частоты вращения, или на общем графике. Характерными точками на нагрузочных характеристиках являются следующие: часовой расход топлива при минимальной частоте вращения холостого хода Gxx, кг/ч. Установка винтов холостого хода карбюратора и частота вращения должны соответствовать указанным в технических условиях завода-изготовителя; часовой расход топлива при номинальной мощности Gт ном, кг/ч; минимальное значение удельного расхода топлива gemin, г/(кВт ∙ ч) или г/(л. с. ∙ ч), по серии нагрузочных характеристик. Различают несколько видов нагрузочных характеристик: нагрузочная характеристика (рисунок 13), снятая при постоянной частоте вращения коленчатого вала и при изменении угла открытия дроссельной заслонки от полного до соответствующего холостому ходу (у дизелей в диапазоне крайних положений рычага управления подачей топлива). Серия таких характеристик, полученная для нескольких частот вращения коленчатого вала, дает представление об изменении мощности двигателя по мере открытия дроссельной заслонки (перемещения рычага управления подачей топлива), о моменте вступления в работу экономайзера и о минимальных удельных расходах топлива; частичные скоростные характеристики (рисунок 10). Они являются нагрузочными характеристиками, так как характеризуют работу двигателя на частичных нагрузках в зависимости от частоты вращения коленчатого вала; нагрузочные скоростные характеристики, служащие для оценки работы двигателя при одновременном изменении положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала. Это требуется при подготовке двигателя к работе в эксплуатационных условиях, когда необходимо знать, как меняются его показатели при разгоне или при движении по дороге с изменяющимся сопротивлением. Характеристики частичных нагрузок, определяемые заданным законом изменения развиваемой двигателем мощности и частоты вращения, называются нагрузочными скоростными характеристиками. Иногда их называют эксплуатационными характеристиками. Для снятия нагрузочной скоростной (эксплуатационной) характеристики должна быть задана последовательность изменения эффективной мощности двигателя и соответствующие частоты вращения коленчатого вала или скорости движения автомобиля. Путем изменения положения дроссельной заслонки и воздействия на регулирующие органы тормоза устанавливают частоту вращения коленчатого вала и заданную мощность двигателя. После установки режима и стабилизации теплового состояния проводят измерения. Последовательно проводят измерения и при других мощностях и частотах вращения. Примерная нагрузочная скоростная характеристика приведена на рисунок 14. Рисунок 14 Нагрузочная скоростная (эксплуатационная) характеристика Кривая Neотражает заданный закон изменения мощности по частоте вращения коленчатого вала. Кривая GT построена по точкам, полученным в результате измерений расхода топлива при различных частотах вращения коленчатого вала и соответствующих им мощностях. Кривая geудельных расходов топлива построена по кривой часовых расходов топлива. 1.6 Определение предельных показателей двигателя Предельными показателями двигателя называются оптимальные показатели, при определении которых исключено влияние несовершенства регулировок приборов питания и зажигания и заводских допусков на их изготовление. Предельные показатели двигателя определяют при изменении одного параметра (например, состава горючей смеси или угла опережения зажигания) в границах, за которыми работа двигателя становится неустойчивой или характеризуется значительным падением мощности и увеличением расхода топлива. Построенные по этим параметрам регулировочные кривые выявляют наивыгоднейшие условия работы двигателя, поэтому называются характеристиками оптимального регулирования. Регулировочные характеристики позволяют судить о степени совершенства данного двигателя или эффективности какого-либо конструктивного мероприятия независимо от выбранных регулировок. Сопоставление рабочих характеристик с регулировочными показывает, насколько правильно отрегулированы топливная аппаратура и приборы зажигания. |
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
||
Учебное пособие Медицинская подготовка командного состава судов: Учебное пособие. М.: Мортехинформреклама, 1993. 152с |
Учебное пособие Учебное пособие составлено с учетом требований Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования... |
||
Учебное пособие тема: «профилактика пролежней» Учебное пособие пм 04 Выполнение работ по профессии Младшая медицинская сестра по уходу за больными |
Учебное пособие Оренбург 2013 Учебное пособие предназначено для додипломного образования по специальностям 060101 Лечебное дело; 060103 Педиатрия |
||
Учебное пособие Иркутск 2006 Учебное пособие предназначено для студентов III v курсов специальности «Технология художественной обработки материалов» |
Учебное пособие ... |
||
Учебное пособие Викторова Т. С., Парфенов С. Д. Системы компьютерной графики. Учебное пособие, том 13 Вязьма: филиал фгбоу впо «мгиу» в г. Вязьме,... |
Учебное пособие соответствует примерной учебной программе по дисциплине... Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Педиатрия» |
||
Учебное пособие Г82 Противодействие организованной преступности: Учебное пособие для вузов / Под ред. А. И. Гурова, B. C. Овчинского. М.: Инфра-м,... |
Учебное пособие для бакалавров Безопасность жизнедеятельности / Под редакцией д-ра экон наук, проф. С. Г. Плещица. Часть 1: Учебное пособие.– Спб.: Изд-во Спбгэу,... |
||
Учебное пособие (Краткий курс) Москва Издательство Российского университета дружбы народов Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся в магистратуре и специализирующихся по защите растений |
Авиационный учебный центр «Северный Ветер» система управления безопасностью... Учебное пособие рассмотрено и одобрено Учебно-методическим советом Ассоциации ауц |
||
Учебное пособие «Гражданско-правовое положение несовершеннолетних» Учебное пособие предназначено для магистрантов юридического факультета. Направление подготовки 030900 Юриспруденция (квалификация... |
Учебное пособие Москва Издательство Российского Университета дружбы народов 1998 ... |
Поиск |