Меню
Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Автомобильные двигатели

Тепловой баланс двигателя

Из анализа цикла двигателя следует, что на совершение эффективной работы расходуется только часть теплоты, образующейся при сгорании топлива.

Для определения характера теплоиспользования и путей его улучшения, а также данных, необходимых при расчете системы охлаждения, следует установить, как расходуется введенная в двигатель теплота. С этой целью при исследовании двигателя определяют отдельные составляющие теплового баланса в зависимости от различных параметров, характеризующих условия эксплуатации (нагрузка, частота вращения, состав смеси и т. п.).

Уравнение теплового баланса (количество теплоты отнесено к единице времени)

теплота, отданная охлаждающей среде;

остаточный член, определяющий потери, не учтенные составляющими теплового баланса.

Тепловой баланс можно определять в процентах от всего количества введенной теплоты. Тогда

Общее количество теплоты, израсходованной в течение 1 с,

Теплоту, передаваемую охлаждающей среде через стенки цилиндра, головку блока цилиндров, поршень и поршневые кольца, можно определить по уравнению

температура охлаждающего вещества на

то же на входе в двигатель, ° С.

Теплота, унесенная отработавшими газами,

количество теплоты, удаленной из цилиндра

количество теплоты,

мольные теплоемкости при постоянном давлении соответственно продуктов сгорания и свежего заряда, Дж/(кмоль-° С)];

температура свежего заряда на впуске в цилиндр двигателя, ° С.

определяют путем измерения количества теплоты, отданной маслом воде в масляном холодильнике.

На рис. 139 приведены составляющие внутреннего баланса теплоты двигателя при его работе без наддува. Примерные значения составляющих теплового баланса даны в табл. 20.

На рис. 140, а показана зависимость составляющих теплового баланса от частоты вращения карбюраторного двигателя ГАЗ-53.

составляет при средней частоте вращения около 10%, увеличиваясь при повышении и снижении частоты.

На рис. 140, б приведена нагрузочная характеристика двигателя ГАЗ-53. В верхней части рисунка показано изменение коэффициента а в зависимости от нагрузки.

об/мин показана на рис. 140, е. Эффективно используемая теплота составляет 36%.

с отработавшими газами соответственно от 39 до 33%. Характер изменения составляющих теплового баланса по скоростной характеристике дизеля показан на рис. 140, г.

Реклама