Сравнение механических потерь в бензиновом и дизельном двигателях

Автор: Юлиюс Мацкерле (Julius Mackerle)
Источник: «Современный экономичный автомобиль» [1]

4960

Приведём сравнительные данные по механическим потерям, измеренным в одинаковых условиях работы бензинового двигателя со степенью сжатия ε = 6 и дизеля со степенью сжатия ε = 16 (табл. 1).

Табл. 1 Среднее давление различных видов механических потерь в бензиновом и дизельном двигателях (n = 1600 мин^-1), МПа
Вид потерь	Тип двигателя
Вид потерь	Бензиновый ε = 6	Дизельный ε = 16
Насосные потери (потери на газообмен)	0,025	0,025
Привод водяного, масляного и топливного насосов	0,0072	0,0108
Привод механизма газораспределения	0,0108	0,0108
Потери в коренных и шатунных подшипниках	0,029	0,043
Потери в цилиндропоршневой группе	0,057	0,09
Механические потери, всего	0,129	0,18
Среднее эффективное давление	0,933	0,846
Механический КПД, %	87,8	82,5

Для бензинового двигателя, кроме того, в табл. 2 проведено также сравнение механических потерь при полной и частичной нагрузках.

Табл. 2 Среднее давление различных видов механических потерь в бензиновом двигателе (n = 1600 мин^-1) при различных нагрузках, МПа
Вид потерь	Нагрузка двигателя
Вид потерь	100 %	30 %
Насосные потери (потери на газообмен)	0,025	0,043
Привод механизма газораспределения и вспомогательного оборудования	0,0179	0,0179
Потери в кривошипно-шатунном механизме	0,0287	0,0251
Потери в цилиндропоршневой группе	0,0574	0,05
Механические потери, всего	0,129	0,136
Среднее эффективное давление	0,933	0,280
Механический КПД, %	87,8	67,3

Общие потери, как видно из табл. 1, относительно невелики, поскольку были измерены при низкой частоте вращения (1600 мин^-1). С возрастанием скорости вращения потери увеличиваются вследствие действия сил инерции поступательно движущихся масс, возрастающих пропорционально второй степени частоты вращения, а также относительной скорости в подшипнике, так как вязкостное трение также пропорционально квадрату скорости. Интересно сравнить также индикаторные диаграммы в цилиндрах двух рассматриваемых двигателей (рис. 1).

Рис. 1 Давление газов в цилиндре бензинового (А) и дизельного (Б) двигателей

Давление в цилиндре дизеля несколько выше, чем у бензинового двигателя, и продолжительность его действия больше. Таким образом, газы прижимают кольца к стенке цилиндра с большей силой и на более длительное время, поэтому и потери на трение в цилиндропоршневой группе у дизеля больше. Увеличенные по сравнению с бензиновым двигателем размеры, особенно диаметр подшипников у дизеля, также способствуют увеличению механических потерь.

Трение в подшипниках вызвано напряжениями сдвига в масляной пленке. Оно линейно зависит от размеров поверхностей трения и пропорционально квадрату скорости сдвига. Существенное влияние на трение оказывает вязкость масла и, в меньшей степени, толщина масляной пленки в подшипниках. Давление газа в цилиндре почти не влияет на потери в подшипниках.

Последнее обновление 02.03.2012
Опубликовано 08.04.2011

Наверх

Сноски

↺ Мацкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/Пер. с чешск. В. Б. Иванова; Под ред. А. Р. Бенедиктова. - М.: Машиностроение, 1987. - 320 с.: ил.//Стр. 184 – 186 (книга есть в библиотеке сайта). – Прим. icarbio.ru

Все материалы, представленные на данном сайте, защищены законодательством в области авторского права. Смотрите публикация Ваших материалов, условия перепечатки материалов, соблюдение авторских прав.
Дизайн и поддержка – Владимир Егоров, icarbio.ru 2023 ©.

Сравнение механических потерь в бензиновом и дизельном двигателях

Читайте также

Сноски

Комментарии