ККД рухавіка ўнутранага згарання - спазнаем эфектыўнасць у параўнанні
Змест
Сярод мноства характарыстык розных механізмаў у аўтамабілі вырашальнае значэнне мае. ККД рухавіка ўнутранага згарання. Для таго каб высветліць істу гэтага паняцця, неабходна сапраўды ведаць, што ўяўляе сабой класічны рухавік унутранага згарання.
ККД рухавіка ўнутранага згарання што гэта такое?
У першую чаргу, матор пераўтворыць цеплавую энергію, якая ўзнікае пры згаранні паліва, у пэўную колькасць механічнай працы. У адрозненне ад паравых машын, гэтыя рухавікі лягчэйшыя і кампактныя. Яны значна эканамічней і спажываюць строга вызначанае вадкае і газападобнае паліва. Такім чынам, ККД сучасных рухавікоў разлічваецца на падставе іх тэхнічных характарыстык і іншых паказчыкаў.
ККД (каэфіцыент карыснага дзеяння) уяўляе сабой стаўленне фактычна перадаецца магутнасці на вал рухавіка да магутнасці, атрымоўванай поршнем за рахунак дзеяння газаў. Калі правесці параўнанне ККД рухавікоў рознай магутнасці, то можна ўсталяваць, што гэтае значэнне для кожнага з іх мае свае асаблівасці.
Эфектыўны ККД рухавіка залежыць ад розных механічных страт на розных стадыях працы. На страты ўплывае рух асобных частак матора і якое ўзнікае пры гэтым трэнне. Гэта поршні, поршневыя кольцы і розныя падшыпнікі. Гэтыя дэталі выклікаюць найбольшую велічыню страт, якія складаюць прыкладна 65% ад іх агульнай колькасці. Акрамя таго, страты ўзнікаюць ад дзеяння такіх механізмаў, як помпы, магнета і іншыя, якія могуць дайсці да 18%. Нязначную частку страт складаюць супрацівы, якія ўзнікаюць у паліўнай сістэме падчас працэсу ўпускаючы і выпуску.
Больш за ўсё ККД зніжаецца з-за цеплавых страт. Сілавая ўстаноўка выгравае ўсе элементы сістэмы, уключаючы астуджальную вадкасць, радыятар астуджэння і ацяпляльніка, разам з гэтым губляецца цяпло. Частка губляецца разам з выхлапнымі газамі. У сярэднім на цеплавыя страты даводзіцца да 35% ад ККД, а на паліўнай эфектыўнасці яшчэ 25%. Яшчэ каля 20% займаюць механічныя страты, г.зн. на элементы, якія ствараюць трэнне (поршні, кольцы і т. д.). Знізіць трэнне дапамагаюць якасныя маторныя маслы, але цалкам выключыць гэты фактар немагчыма.
Улічваючы нізкі ККД рухавіка можна ўявіць страты больш наглядна, напрыклад, на колькасці паліва. Пры сярэднім расходзе паліва 10 літраў на сто кіламетраў прабегу на праходжанне гэтага ўчастка сыходзіць толькі 2-3 літры паліва, астатняе страты. У дызеля страты меншыя, як і да ДВС з газабалонным абсталяваннем. Калі пытанне высокага ККД рухавіка прынцыповы, гэта значыць на варыянты з каэфіцыентам 90%, але гэта электрамабілі і аўта з рухавіком гібрыднага тыпу. Як правіла, іх кошт некалькі вышэй і з-за спецыфікі эксплуатацыі (патрэбна рэгулярная падзарадка і абмежаваны пах ходу) такія машыны ў нашай краіне пакуль рэдкасць.
Параўнанне ККД рухавікоў - бензін і дызель
Калі параўноўваць паміж сабой ККД бензінавага і дызельнага рухавіка, то варта адзначыць, што першы з іх недастаткова эфектыўны і пераўтворыць у карыснае дзеянне ўсяго 25-30% вырабленай энергіі. Напрыклад, ККД стандартнага дызеля дасягае 40%, а ўжыванне турбанаддувам і прамежкавага астуджэння павышае гэтае значэнне да 50%.
Абодва рухавіка, нягледзячы на падабенства канструкцыі, маюць розныя віды сумесеўтварэння. Таму поршні карбюратарнага матора працуюць пры больш высокіх тэмпературах, якія патрабуюць якаснага астуджэння. З-за гэтага цеплавая энергія, якая магла б ператварыцца ў механічную, рассейваецца без усялякай карысці, паніжаючы агульнае значэнне ККД.
Тым не менш, для таго каб павысіць ККД бензінавага рухавіка, прымаюцца пэўныя меры. Напрыклад, на адзін цыліндр могуць усталёўвацца два впускных і выпускных клапана, замест канструкцыі, калі размяшчаецца адзін впускной і адзін выпускны клапан. Акрамя таго, у некаторых рухавіках на кожную свечку усталёўваецца асобная шпулька запальвання. Кіраванне дросельнай засланкай у шматлікіх выпадках ажыццяўляецца з дапамогай электрапрывада, а не звычайным тросікам.
ККД дызельнага рухавіка - прыкметная эфектыўнасць
Дызель з'яўляецца адной з разнавіднасцяў рухавікоў унутранага згарання, у якім узгаранне працоўнай сумесі вырабляецца ў выніку сціску. Таму ціск паветра ў цыліндры нашмат вышэй, чым у бензінавага рухавіка. Параўноўваючы ККД дызельнага рухавіка з ККД іншых канструкцый, можна адзначыць яго найболей высокую эфектыўнасць.
Пры наяўнасці нізкіх абаротаў і вялікага працоўнага аб'ёму паказчык ККД можа перавысіць 50%.
Варта звярнуць увагу на параўнальна невялікі выдатак дызельнага паліва і нізкае ўтрыманне шкодных рэчываў у адпрацаваных газах. Такім чынам, значэнне каэфіцыента карыснага дзеяння рухавіка ўнутранага згарання цалкам залежыць ад яго тыпу і канструкцыі. У шматлікіх аўтамабілях нізкі ККД перакрываецца рознымі ўдасканаленнямі, якія дазваляюць палепшыць агульныя тэхнічныя характарыстыкі.
