Что такое индикаторная эффективная мощность двигателя

Что такое индикаторная эффективная мощность двигателя

Мощность двигателя

Способность двигателя совершать механическую работу определяется его мощностью. Мощность — работа, производимая в единицу времени. За единицу мощности в технике принята 1 л. с, которая равна работе в 75 кгм, совершенной за 1 сек.

Автомобильный двигатель характеризуется индикаторной и эффективной мощностями.

Индикаторная мощность — мощность, развиваемая газами внутри цилиндра двигателя. Индикаторная мощность двигателя пропорциональна литражу двигателя (сумме рабочих объемов всех его цилиндров), числу оборотов коленчатого вала и среднему индикаторному давлению.

Среднее индикаторное давление — условная (средняя) величина давления газов, которые давят на поршень во время расширения. Среднее индикаторное давление определяют по индикаторной диаграмме, показывающей изменение давления за весь рабочий цикл.

Эффективная мощность двигателя — мощность, отдаваемая силовой передаче. Эффективная мощность так же, как и индикаторная, пропорциональна литражу двигателя, числу оборотов коленчатого вала и среднему эффективному давлению.

Среднее эффективное давление меньше среднего индикаторного на 10 — 15%, так как часть последнего затрачивается на преодоление трения внутри двигателя и привод вспомогательных механизмов. Следовательно, эффективная мощность также меньше индикаторной. Отношение эффективной мощности к индикаторной есть механический коэффициент полезного действия двигателя. Для современных двигателей он равен 0,85 — 0,90.

На величину эффективной мощности, развиваемой двигателем, влияют конструктивные факторы (литраж двигателя, степень сжатия, число оборотов коленчатого вала, конструкция газораспределительного механизма, форма камеры сгорания) и эксплуатационные факторы (техническое состояние двигателя, качество применяемых горючего и смазочных материалов, квалификация водителей, качество выполнения регулировочных работ, особенно приборов питания и зажигания).

Для сравнения, двигателей различных типов и конструкций введены специальные параметры:

— литровая мощность двигателя — мощность, снимаемая с 1 л рабочего объема цилиндров;

— удельный вес двигателя — отношение его сухого веса к наибольшей эффективной мощности двигателя.

Сравнивая четырехтактные карбюраторные и дизельные двигатели, можно сделать следующие выводы:

1. Дизельные двигатели экономичнее карбюраторных на 20 — 30%: удельный эффективный расход топлива у дизельных двигателей 170 — 225 г/э. л. с. ч, у карбюраторных — 235 — 270 г/э. л. с. ч.

2. Дизельное топливо стоит дешевле бензина (примерно вдвое).

3. Дизельные двигатели менее опасны в пожарном отношении.

4. Карбюраторные двигатели имеют большую литровую мощность (20 — 25 л. с./л вместо 16 л. с./л) и меньший удельный вес (2,5 — 3,5 кг/л. с. вместо 4,4 кг/л. с).

5. Карбюраторные двигатели более компактны и легче запускаются. Дизельные двигатели особенно трудно запускаются в зимнее время (холодные стенки двигателя охлаждают сжимаемый воздух, и не происходит надежного самовоспламенения впрыскиваемого топлива).

Автомобили малой и средней грузоподъемности и легковые (ГАЗ-69, ГАЗ-63,ЗИЛ-157,М-21, Урал-375, ЗИЛ-111, ГАЗ-13 и др.) имеют карбюраторные двигатели, а тяжелые грузовые автомобили (КрАЗ-214, КрАЗ-219 и др.) имеют дизельные двигатели.

Двухтактные дизельные двигатели имеют более высокую, чем четырехтактные, литровую мощность и меньший удельный вес, но вследствие худшего наполнения и очистки цилиндров их экономичность значительно ниже, чем четырехтактных. Рабочие ходы у двухтактных двигателей происходят в 2 раза чаще, чем у четырехтактных, их тепловой режим более напряженный, им нужны топливо и смазка более высокого качества, они менее надежны в работе. Поэтому двухтактные двигатели ЯАЗ-204 и ЯАЗ-206 снимаются с производства и заменяются четырехтактными дизельными двигателями ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238.

Основные сравнительные данные двигателей современных автомобилей приведены в приложении 1.

Индикаторная мощность

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

• Индикаторная диаграмма
• Индикаторные растения

Смотреть что такое «Индикаторная мощность» в других словарях:

ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ — (Indicated horse power) мощность, развиваемая поршнем внутри рабочего цилиндра. Определяется путем расчета по среднему индикаторному давлению в цилиндре двигателя, по числу его оборотов, по площади и ходу поршня. И. М. больше эффективной мощности … Морской словарь

индикаторная мощность — производительность — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы производительность EN indicated output … Справочник технического переводчика

индикаторная мощность в л. с. — индикаторная мощность в л. с. — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN indicated horsepower … Справочник технического переводчика

индикаторная мощность — 3.15 индикаторная мощность: Полная мощность, развиваемая в рабочих цилиндрах в результате давления рабочего тела, действующего на поршень. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Индикаторная мощность — Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. Проставить интервики в рамках проекта Интервики. Дополнить статью … Википедия

индикаторная мощность — rodomoji galia statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. indicated power vok. Indikatorleistung, f; indizierte Leistung, f rus. индикаторная мощность, f pranc. puissance indiquée, f … Fizikos terminų žodynas

индикаторная мощность — indikatorinė galia statusas T sritis Energetika apibrėžtis Darbas, kurį stūmoklinės mašinos cilindre atlieka dujos per laiko vienetą. Indikatorinė galia apskaičiuojama iš indikatorinės diagramos. atitikmenys: angl. indicated output; indicated… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ — мощность, развиваемая внутри цилиндра двигателя, вычисленная по индикаторной диаграмме или теоретически … Большой энциклопедический политехнический словарь

индикаторная мощность компрессора — индикаторная мощность Отношение индикаторной работы к длительности рабочего цикла. [ГОСТ 28567 90] Тематики компрессор Синонимы индикаторная мощность EN indicated power DE Innenleistung … Справочник технического переводчика

ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ ПАРОВОЗА — полная мощность паровоза, измеряемая работой пара в цилиндрах паровозной машины в единицу времени (в 1 сек.) или, что то же, работой в 1 сек. индикаторной силы тяги Fi килограммов, приложенной к ободу движущих колес. Если скорость паровоза, т. е … Технический железнодорожный словарь

§ 6.4. Индикаторная и эффективная мощность поршневого двигателя.

Площадь индикаторной диаграммы характеризует собой полезную индикаторную работу одного цикла ℓ_Ц. Чем больше ℓ_Ц, тем больше степень использования заданного рабочего объема цилиндраVц.

Величина ℓ_Ц в двигателе заданных размеров определяет степень эффективности рабочего процесса с точки зрения развиваемой индикаторной работы.

Для данного объема V_цработа ℓ_цэквивалентна так называемому среднему индикаторному давлениюР_ср и может быть выражена в виде произведения этого давления на объем цилиндра:

(6.1)

где d_ц— диаметр цилиндра;

S — ход поршня.

Средним индикаторным давлениемназывается некоторое условное постоянное давление на поршень, которое, действуя в течение хода поршня, создает работу, равную индикаторной. Следовательно, если заменить площадь индикаторной диаграммы равновеликим прямоугольником с основанием, равным длине диаграммы, то высота этого прямоугольника в масштабе будет представлять собой среднее индикаторное давление.

Мощность, передаваемая парогазом на поршеньза ходы расширения и сжатия, называется индикаторной мощностьюN,. Другими словами, индикаторная мощность – мощность, соответствующая индикаторной работе диаграммы.

Для машины, делающей п об/мин, мощность, развиваемую вi-ом цилиндре, найдем по формуле

(6.2)

Для многоцилиндрового двигателя с числом цилиндров, равным т, и числом рабочих ходов за один оборот кривошипа, равнымi, общая мощность двигателя будет

(6.3)

В действительном же рабочем процессе имеется ряд дополнительных потерь, в результате чего работа будет иметь меньшее значение, чем в идеальном цикле.

Степень использования тепла в действительном рабочем процессе определяется коэффициентом полноты индикаторной диаграммы η_ц, представляющим собой отношение площадей действительной и теоретической индикаторных диаграмм. Для торпедных поршневых двигателей η=0,85—0,90. С учетом этого действительную индикаторную мощность можно определить по формуле

(6.4)

Мощность, передаваемая на вал двигателя, называетсяэффективной, она меньше индикаторной на величину мощности тренияN_тр, т. е

(6.5)

В мощность трения входят потери мощности на трение всех деталей двигателя и мощность, затрачиваемая на работу вспомогательных механизмов и приборов (газораспределение, водяная помпа, распределитель смазки и др).

С увеличением отмеченных потерь увеличивается мощность трения, соответственно уменьшается полезная эффективная мощность двигателя и в результате понижается экономичность двигателя. Поэтому всегда следует стремиться к уменьшению мощности трения и к увеличению полезной работы на валу двигателя.

Мощность трения определить теоретическим путем очень трудно, так как она может изменяться в широких пределах в зависимости от размеров двигателя, числа оборотов, усилий, действующих на трущиеся детали, и пр. Поэтому при определении эффективной мощности по найденной индикаторной мощности механические потери в двигателе оцениваются приближенно выбираемым механическим КПД η_м.

Механическим кпд двигателяназывается отношение эффективной мощности к индикаторной. При испытании двигателей на тормозе этот коэффициент легко определить по найденному непосредственным замером значению эффективной мощности и рассчитанной по формуле (6.4) индикаторной мощности Обычно для торпедных двигателей η_м= 0,75—0,95.

С учетом изложенного выше формулу для определения эффективной мощности поршневого двигателя можно записать так

(6.6)

Пример. Определить эффективную мощность двигателя торпеды, если известно, что Рi,= 19,7дан/см 2 (дан — деканьютон), dц=144мм, S= 150мм, n=1440об/мин

Решение Неизвестную величину N_e определяем по формуле (6.5), принявт=2, 1 = 2 и среднее значение к. п д.:

Что такое индикаторная эффективная мощность двигателя

Главное меню

• Главная
• Паровые машины
• Двигатели внутреннего сгорания
  • Основные понятия о двигателях внутреннего сгорания
  • Топлива применяемые в двигателях и реакция сгорания
  • Смесеобразования и воспламенения в двигателях
  • Выпуск и продувка в двухтактных двигателях
  • Теплоиспользование в двигателях
    • Индикаторная мощность в двигателя
    • Эффективная мощность двигателя
    • Термический коэффициент полезного действия (КПД))
    • Индикаторный коэффициент полезного действия (КПД)
    • Относительный коэффициент полезного действия (КПД)
    • Эффективный коэффициент полезного действия (КПД)
    • Удельный расход топлива
    • Тепловой баланс двигателя
    • Повышение мощности двигателей
  • Тепловой расчет двигателя
  • Основные узлы двигателей
  • Топливная аппаратура и система зажигания
  • Пусковые устройства
  • Охлаждение и смазка двигателя
  • Вспомогательные устройства двигателей
  • Примеры конструкций двигателей
  • Эксплуатация и ремонт двигателя
  • Двигатели внутреннего сгорания на электростанциях
  • Наддув двигателей внутреннего сгорания
• Электродвигатели
• Автоматическое регулирование двигателей
• Восстановление и ремонт двигателей СМД
• Топливо для двигателей
• Карта сайта

Судовые двигатели

• Судовые двигатели внутреннего сгорания
• Судовые паровые турбины
• Судовые газовые турбины
• Судовые дизельные установки

Полезная мощность, передаваемая двигателем потребителю, именуемая эффективной мощностью N _е , меньше, чем N _i , на величину механических потерь.

Эти потери обусловлены тре­нием поршня и подшипников, затратой работы на насосы — топлив­ный, продувочный, водяной и пр. Известно, что механические потери учитываются механическим к. п. д., т. е.

? _м = N _е / N _i ,

Средние значения механического к. п. д. у различных двигателей колеблются в пределах 0,7—0,9.

Если мощность, соответствующую механическим потерям, обозначить через N _r , то

N _e = N _i – N _r .

Разделим все части этой формулы на коэффициент К . Для четырехтактного двигателя К = V _h ni /900, для двухтактного К = V _h ni /450.

N _e / K = N _i /K – N _r / K .

Из формул (II, 24) и (II, 25) видно, что член N _i / K представляет

собой среднее индикаторное давление p _i .По аналогии с этим член

Физический смысл его таков: это та часть среднего индикаторного давления, которая пропорциональна работе, отдаваемой двигателем потребителю.

Член N _r / K = р _r соответствует той части среднего индикаторного

давления, которая пропорциональна работе, затраченной на механи­ческие потери.