ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
Лабораторная работа 1
Исследование нагрузочной характеристики
карбюраторного двигателя
Цель работы
1. Исследовать закономерность изменения мощности дви-
гателя по мере открытия дроссельной заслонки.
2. Исследовать зависимость изменения расходов топлива
(часового и удельного) и других параметров от нагрузки.
3. Определить часовые расходы топлива при минимально
и полностью открытом дросселе, а также минимальные удель-
ные расходы топлива.
4. Определить момент включения в работу экономайзера
и его влияние на расход топлива.
Необходимые сведения
Автомобильный двигатель в эксплуатации сравнительно
редко работает на полной мощности (режим разгона, движе-
ние в тяжелых дорожных условиях или с максимальной ско-
ростью). Основную часть времени он работает при неполных
(частичных) нагрузках.
В карбюраторном двигателе уменьшение мощности при
постоянное скоростном режиме осуществляется прикрытием
дроссельной заслонки карбюратора, т.е. дросселированием.
При этом уменьшается плотность, а следовательно, и количе-
ство свежего заряда, поступающего в цилиндр. Такой метод
регулировки называется количественным. С прикрытием
дроссельной заслонки экономичность работы двигателя, оп-
ределяемая эффективным удельным расходом топлива, суще-
ственно изменяется.
Оценка экономичности и других показателей работы дви-
гателя на частичных нагрузках производится по нагрузочным
характеристикам.
Нагрузочной характеристикой двигателя внутреннего сго-
рания называется зависимость часового расхода топлива G
т
,
удельного эффективного расхода топлива g
e
и других показа-
телей (
η
i
,
η
v
,
α
и др.) работы двигателя от изменения на-
4
грузки (p
e
, M
e
, N
e
) при постоянном скоростном и тепловом ре-
жимах.
При графическом построении нагрузочных характеристик
изменение нагрузки двигателя наносится на оси абцисс либо в
абсолютных значениях величин p
e
(M
e
), или N
e
, либо в относи-
тельных - в процентах от значений p
e
(M
e
), или N
e
, соответст-
вующих полному открытию дросселя. Примерный характер
изменения основных показателей рабочего процесса двигателя
от нагрузки приведен на рис. 1.
Для анализа характера изменения часового расхода топлива
G
т
и удельного эффективного расхода топлива g
e
от нагрузки
воспользуемся зависимостями, известными из теории двигате-
лей:
vie
AN
ηηη
α
⋅⋅⋅⋅=
м
1
(1)
м
ηη
⋅
⋅=
i
e
Cg
1
1
(2)
nCG
v
⋅⋅⋅=
α
η
1
2т
(3)
где А, С
1
, С
2
- постоянные коэффициенты, учитывающие кон-
структивные
особенности двигателя и физико-химические
свойства бензовоздушной смеси.
Рис. 1. Нагрузочные характеристики карбюраторного двигателя
Лабораторная работа 1 грузки (pe, Me, Ne) при постоянном скоростном и тепловом ре- жимах. Исследование нагрузочной характеристики При графическом построении нагрузочных характеристик карбюраторного двигателя изменение нагрузки двигателя наносится на оси абцисс либо в абсолютных значениях величин pe (Me), или Ne, либо в относи- Цель работы тельных - в процентах от значений pe (Me), или Ne, соответст- 1. Исследовать закономерность изменения мощности дви- вующих полному открытию дросселя. Примерный характер гателя по мере открытия дроссельной заслонки. изменения основных показателей рабочего процесса двигателя 2. Исследовать зависимость изменения расходов топлива от нагрузки приведен на рис. 1. (часового и удельного) и других параметров от нагрузки. 3. Определить часовые расходы топлива при минимально и полностью открытом дросселе, а также минимальные удель- ные расходы топлива. 4. Определить момент включения в работу экономайзера и его влияние на расход топлива. Необходимые сведения Автомобильный двигатель в эксплуатации сравнительно редко работает на полной мощности (режим разгона, движе- ние в тяжелых дорожных условиях или с максимальной ско- ростью). Основную часть времени он работает при неполных (частичных) нагрузках. В карбюраторном двигателе уменьшение мощности при Рис. 1. Нагрузочные характеристики карбюраторного двигателя постоянное скоростном режиме осуществляется прикрытием Для анализа характера изменения часового расхода топлива дроссельной заслонки карбюратора, т.е. дросселированием. Gт и удельного эффективного расхода топлива ge от нагрузки При этом уменьшается плотность, а следовательно, и количе- воспользуемся зависимостями, известными из теории двигате- ство свежего заряда, поступающего в цилиндр. Такой метод лей: регулировки называется количественным. С прикрытием 1 дроссельной заслонки экономичность работы двигателя, оп- N e = A ⋅ ⋅ ηi ⋅ η м ⋅ ηv (1) ределяемая эффективным удельным расходом топлива, суще- α ственно изменяется. 1 Оценка экономичности и других показателей работы дви- g e = C1 ⋅ (2) ηi ⋅ η м гателя на частичных нагрузках производится по нагрузочным характеристикам. 1 Gт = C2 ⋅ηv ⋅ ⋅ n (3) Нагрузочной характеристикой двигателя внутреннего сго- α рания называется зависимость часового расхода топлива Gт, где А, С1, С2 - постоянные коэффициенты, учитывающие кон- удельного эффективного расхода топлива ge и других показа- структивные особенности двигателя и физико-химические телей (ηi, ηv, α и др.) работы двигателя от изменения на- свойства бензовоздушной смеси. 3 4