Питання і завдання для самоконтролю

1. Назвіть основні токсичні компоненти, які знаходяться у продуктах зворяння двигунів з іскровим запалюванням.

1. Які токсичні компоненти знаходяться у продуктах згоряння дизелів?

2. Які фактори і яким чином впливають на токсичність відпрацьова­них газів ДВЗ?

3. Назвіть основні заходи, які знижують токсичність відпрацьованих газів в ДВЗ.

4. У яких одиницях вимірюється рівень шуму? Назвіть основні дже­рела шуму ДВЗ.

5. Назвіть основні способи зниження шуму ДВЗ.

4.10. Режими роботи і характеристики автомобільних двигунів

В експлуатаційних умовах режим роботи автомобільного двигуна визначається багатьма факторами, які характеризують конструктивні особливості автомобіля, дорожні умови, кваліфікацію водія, умови руху автомобіля у транспортному потоці, кліматичні умови та інші. Під дією цих факторів режим роботи двигуна безперервно змінюється. І лише у тих випадках, коли розглядається невеликий проміжок часу, можна вва­жати, що режим роботи двигуна сталий.

У залежності від впливу різних факторів потужність двигуна, не­обхідна для руху автомобіля, змінюється у широких межах. Із теорії ав­томобіля відомо, що необхідна для руху автомобіля тягова потужність N_т на ведучих колесах без урахування буксування визначається як су­ма потужностей опорів: коченню N_к , підйому N_п , повітря N_w та розго­ну N_j. Необхідна для руху автомобіля ефективна потужність двигуна

визначається через тягову потужність і ККД трансмісії η_т, яким врахо­вуються втрати енергії у трансмісії

Названі вище потужності опорів визначаються за формулами:

де G_а - сила тяжіння автомобіля, Н; f_а - коефіцієнт опору коченню; а -кут підйому (спуску) дороги; v_a - швидкість автомобіля, м/с; kF - фак­тор обтічності автомобіля, Н•с²/м²; m_a - маса автомобіля, кг; δ_об - ко­ефіцієнт врахування мас, що обертаються; j_а - прискорення авто­мобіля, м/с².

В експлуатаційних умовах потужності опорів можуть змінюватись у широких межах, що й визначає можливі значні зміни у навантаженні двигуна. Це видно з рис. 4.44, де показано графік потужнісного балансу при русі автомобіля на різних передачах. Коли автомобіль рухається по дорозі зі значним опором коченню чи підйому (великі значення N_к і N_П ) або з високою швидкістю (високе значення N_w), то у цих випадках можливе використання потужності двигуна, яка має місце при повній подачі палива. Такому використанню відповідає точка 1 на графіку при максимальній швидкості руху.

В умовах експлуатації по­тужність при повній подачі палива використовується віднос­но рідко. Найбільш розповсюдже­ними є часткові навантаження, коли сума потужностей опорів менша повної потужності двигуна (точка 2). Можливі умови експлу­атації, коли сума потужності опорів дорівнює нулю (рух автомобіля на ухилі), тоді двигун працює в режимі холостого ходу (вісь абсцис). В умовах руху в населених пунктах, а також при русі автомобіля на великих ухи­лах можливе використання дви­гуна, як гальма, коли енергія від ведучих коліс автомобіля ви­трачається на обертання вала двигуна при положенні органа управління подачею палива, що відповідає роботі двигуна у режимі мінімальної частоти обер­тання. Тоді умовно можливо по­казати гальмову потужність N_Г двигуна на різних передачах як таку, що має від'ємний знак (рис. 4.44).

Таким чином, режими роботи автомобільного двигуна в умовах екс­плуатації різноманітні, і показники автомобіля щодо витрати палива, викиду шкідливих речовин будуть залежати від показників двигуна на цих режимах. Для того, щоб знати ці показники двигуна в різних режи­мах і вплив на них регулювальних параметрів систем, визначають різноманітні характеристики двигуна. Характеристиками двигуна нази­ваються графічні залежності основних показників його роботи від пара­метрів, що характеризують режим або умови роботи. Визначення харак­теристик регламентується ГОСТами (зараз діє ГОСТ 14846-81) і здійснюється на стенді випробування автомобільних двигунів.