Скорость поршня в автомобильных и тракторных двигателях

Тип двигателя	vп.ср, м/с
бензиновые двигатели легковых автомобилей	12–20
бензиновые двигатели грузовых автомобилей	9–16
автомобильные газовые двигатели	7–14
автомобильные дизели	7–13
тракторные дизели	6–11

3. Потери на преодоление различных сопротивлений оценивают величиной мощности механических потерь или величиной работы, соответствующей мощности механических потерь, отнесенной к единице рабочего объема цилиндра.

Механические потери, характеризуемые средним давлением p_м, приближенно можно определить по линейным зависимостям от средней скорости поршня.

Для различных типов двигателей среднее давление механических потерь, МПа:

– для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D>1

;

(10.2)

– для бензиновых восьмицилиндровых двигателей с отношением S/D<1

;

(10.3)

– для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D≤1

;

(10.4)

– для высокофорсированных двигателей с впрыском топлива и электронным управлением

;

(10.5)

– для четырехтактных дизелей с неразделенными камерами

;

(10.6)

– для предкамерных дизелей

;

(10.7)

– для дизелей с вихревыми камерами

.

(10.8)

При использовании в качестве агрегата наддува приводного нагнетателя (механический наддув) потери в двигателе увеличиваются на величину затрат мощности на его привод.

4. Среднее эффективное давление p_e представляет собой отношение эффективной работы на валу двигателя к единице рабочего объема цилиндра. Определяется по среднему индикаторному давлению, МПа

.

(10.9)

Для двигателей с механическим наддувом значение среднего эффективного давления уменьшается на величину потерь давления на привод нагнетателя (p_н), МПа

.

(10.10)

Значения среднего эффективного давления при номинальной нагрузке для различных типов двигателей приведены в табл. 10.2.

Таблица 10.2

Среднее эффективное давление в двигателях различного типа

Тип двигателя	pe, МПа
четырехтактные карбюраторные двигатели	0,6–1,1
четырехтактные карбюраторные двигатели форсированные	до 1,3
двигатели с электронным впрыском	0,85–1,3
четырехтактные дизели без наддува	0,65–0,85
четырехтактные дизели с наддувом	до 2,0
двухтактные быстроходные дизели	0,4–0,75
газовые двигатели	0,5–0,75

С ростом среднего эффективного давления улучшаются условия использования рабочего объема цилиндра, что дает возможность создавать более легкие и компактные двигатели.

5. Определяется механический КПД – отношение среднего эффективного давления к индикаторному

.

(10.11)

С увеличением потерь в двигателе механический КПД уменьшается. При снижении нагрузки в карбюраторном двигателе значительно возрастает p_м из-за увеличения потерь на газообмен. При холостом ходе p_i=p_м и η_м=0.

Величина механического КПД возрастает с уменьшением потерь на трение и на привод вспомогательных механизмов, а также с увеличением нагрузки до определенных пределов.

Пределы значений механического КПД различных типов двигателей, работающих на номинальном режиме, приведены в табл. 10.3.

Таблица 10.3