Эффективная мощность двигателя зачем нужна
Перейти к содержимому

Эффективная мощность двигателя зачем нужна

  • автор:

Эффективная мощность двигателя зачем нужна

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

  • индикаторная;
  • эффективная;
  • литровая.

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

1. Автомобиль в глубокой колее сел на брюхо: ведущие колеса вертятся, не касаясь земли. Водитель упрямо газует. Какую полезную мощность может при этом выдать двигатель?

Б — в зависимости от оборотов;

Г — в зависимости от включенной передачи.

Правильный ответ: В. Автомобиль не движется, мотор не совершает полезной работы. Значит, и полезная мощность равна нулю.

2. Заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге. Как распределена мощность между ведущими колесами?

Б — обратно пропорционально частоте вращения каждого из колес;

В — в зависимости от сил сцепления с покрытием;

Г — прямо пропорционально частоте вращения каждого из колес.

Правильный ответ: В. При блокированном дифференциале ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью, но моменты на них не выравниваются — они зависят только от сцепления с дорогой. Следовательно, реализуемые колесами мощности тоже определяются силами сцепления с покрытием.

3. На что влияет мощность мотора?

А — на динамику разгона;

Б — на максимальную скорость;

В — на эластичность;

Г — на все перечисленные параметры.

Правильный ответ: Г. Часто полагают, что машину тащит исключительно крутящий момент. Но поставщиком крутящего момента является мотор. Если тот перестанет снабжать колеса энергией, то все динамические параметры будут равны нулю. Например, резко тронуться на повышенной передаче не удастся: при низких оборотах просто не хватит мощности. А она-то и определяет запас энергии, которую способен выдать двигатель. И влияет на все перечисленные параметры.

Эффективная мощность

Эффективная мощность — мощность двигателя, непосредственно затрачиваемая на работу (движение). Для определения эффективной мощности необходимо из мощности двигателя вычесть потери, расходуемые на трение в механизмах передачи, а также связанные с эффективностью работы… … Морской словарь

ЭФФЕКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — мощность двигателя, непосредственно затрачиваемая на работу (движение). Для определения Э. м. необходимо из мощности двигателя вычесть потери, расходуемые на трение в механизмах передачи, а также связанные с эффективностью работы (см.) … Большая политехническая энциклопедия

эффективная мощность — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN actual powereffective power … Справочник технического переводчика

эффективная мощность в л. с. — эффективная мощность в л. с. — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN brake horsepowerBHPeffective horsepowerEHP … Справочник технического переводчика

эффективная мощность — efektyvioji galia statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. effective power vok. Wirkleistung, f rus. действующая мощность, f; эффективная мощность, f pranc. puissance effective, f … Radioelektronikos terminų žodynas

эффективная мощность — efektyvioji galia statusas T sritis Energetika apibrėžtis Mašinos, kurioje šiluminė energija verčiama darbu, veleno atiduodama galia arba kompresoriaus velenui sukti, slegiant dujas, suteikiama galia. atitikmenys: angl. effective power vok.… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

эффективная мощность винта — эффективная мощность Часть мощности винта, расходуемая на продвижение летательного аппарата. [ГОСТ 21664 76] Тематики винты воздушные авиационных двигателей Синонимы эффективная мощность … Справочник технического переводчика

эффективная мощность пласта — Суммарная мощность прослоев коллекторов в пласте. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины обработка и интерпретация результатов геофизических исследованийфизические свойства и параметры объектов… … Справочник технического переводчика

ЭФФЕКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — мощность, снимаемая с вала двигателя и представляющая собой разность между индикаторной мощностью (Ри) н механич. мощностью (Рн), затрачиваемой на преодоление сил трения в двигателе и привод вспомогат. агрегатов, т. е. Рэ = Ри Рм … Большой энциклопедический политехнический словарь

эффективная мощность монопольного излучения — efektyvioji vienpolės spinduliuotės galia statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. effective monopole radiation power vok. äquivalente monopole Strahlungsleistung, f rus. эффективная мощность монопольного излучения, f pranc.… … Radioelektronikos terminų žodynas

Двигатели внутреннего сгорания и их основные характеристики; индикаторная, эффективная и литровая мощность; идеальные циклы; термический КПД цикла.

Полезная мощность или эффективная мощность Ре является мощностью, которая передается от двигателя через сцепление на коробку передач. Она меньше, чем индикаторная мощность, на величину мощности трения (т.е. мощности, требуемой для преодоления трения в движущихся деталях двигателя). Мощность трения складывается из:

  • мощности, требуемой для преодоления трения при движении поршня и поршневых колец, а также трения в подшипниках и других частях двигателя;
  • мощности, требуемой для приведения в действие навесного оборудования, необходимого для работы двигателя (топливные насосы высокого и низкого давления, помпы системы смазки и системы охлаждения, вентилятор системы охлаждения, генератор системы электрооборудования, а также (при наличии) механический нагнетатель наддувочного воздуха).

Эффективная мощность измеряется с помощью динамометрического стенда, иначе именуемого тормозом-замедлителем. Полученные данные измерений зависят от рабочего состояния двигателя.

Измерение мощности по стандарту SAE

Страной происхождения данного метода измерения считается США (SAE = Society of Automotive Engineers (Общество инженеров автомобильной промышленности)). При измерении согласно старому стандарту SAE получали значения, которые были на 15-20% выше значений по стандарту DIN. Двигатели тестировались без серийных систем впуска и выпуска, а все навесное оборудование приводилось в действия не от двигателя, а посредством внешних источников. Кроме того, карбюратор и система зажигания настраивались для получения максимальной мощности. Согласно новому стандарту SAE двигатель приводится в действие так же, как и по стандарту DIN, с фильтром на впуске, смонтированной системой выпуска отработавших газов и с собственными приводами всего навесного оборудования. Соответственно, значения мощности между измерениями по новому стандарту SAE и по стандарту DIN незначительно различаются за счет несовпадения исходных параметров (например, давления и температуры воздуха) используемой формулы снижения мощности. Значения мощности при измерении по стандарту SAE лишь незначительно меньше, чем значения, измеренные по стандарту DIN.

Вперед Тонировка с рисунком

Назад Индикаторная мощность двигателя

Эффективная мощность двигателя

Эффективная, или полезная мощность двигателя — это мощность, развиваемая на коленчатом валу. Она используется на привод в действие механизмов силовой передачи и ходовой системы трактора, преобразуется в тяговую (крюковую) мощность. Эффективную мощность определяют, испытывая двигатели на специальных тормозных установках, с целью оценки конструкции вновь создаваемого двигателя, для проверки качества изготовления и сборки двигателей при их производстве и, наконец, с целью проверки качества ремонта двигателя.

Эффективная мощность, которую развивает двигатель при нормальном числе оборотов и полной нагрузке, называется номинальной мощностью. Величина ее зависит от конструкции двигателя: от числа и размера цилиндров, хода поршня, числа оборотов, от тактности процесса, а также от эксплуатационных факторов: технического состояния двигателя и ухода за ним.

Чтобы двигатель при работе развивал полную мощность, необходимо своевременно регулировать клапаны, форсунки, проверять и регулировать топливный насос, не допускать перегрева двигателя, своевременно заменять или ремонтировать детали кривошипно-шатунного и распределительного механизмов.

Необходимо применять только то масло, которое предусмотрено инструкцией для данного типа двигателей, надо следить за тем, чтобы оно хорошо очищалось, нужно своевременно заменять масло.

Тяговая мощность трактора — это мощность, которая используется для перемещения сельскохозяйственных машин и орудий в процессе их работы.

Тяговая мощность, соответствующая полной загрузке двигателя при нормальном числе оборотов коленчатого вала двигателя, называется наибольшей тяговой мощностью. Величина тяговой мощности зависит от эффективной мощности двигателя и от потерь на трение в трансмиссии, на самопередвижение трактора, преодоление подъемов и буксование.

При наименьшей величине потерь тяговая мощность у колесных тракторов с пневматическими шинами составляет от 65 до 75% эффективной мощности двигателя.

Величина, показывающая, какую часть эффективной мощности составляет тяговая мощность, называется тяговым коэффициентом полезного действия (к.п.д.) трактора. Наибольшего значения к.п.д. трактора достигает при его полной нагрузке, т. е. тогда, когда двигатель развивает номинальную мощность. Чтобы получить высокую тяговую мощность трактора, необходимо не допускать пробуксовки муфты сцепления, своевременно регулировать ее, а если нужно, промывать диски или заменять изношенные детали, кроме того, не допускать местных перегревов и стуков в узлах трансмиссии или ходовой системы.

Большое влияние на тяговую мощность трактора оказывает буксование. Оно вызывается недостаточным сцеплением ведущих колес с почвой. Буксование зависит от сцепного веса трактора (веса, приходящегося на ведущие колеса), устройства и состояния шин и давления в них, свойств и состояния почвы, нагрузки трактора и скорости его движения.

Сцепной вес колесных тракторов значительно повышается при работе их с навесными машинами. У большинства тракторов колеса оборудуются съемными грузами, которые при необходимости закрепляют на дисках задних колес и тем самым увеличивают сцепной вес. При работе на малосвязных, влажных почвах в камеры колес заливают воду и применяют специальные приспособления, увеличивающие сцепление с почвой: грунтозацепы, уширители колес, полугусеничные приставки и др.

Очень важно во время работы трактора следить за состоянием покрышек, не допуская их износа, и поддерживать в камерах колес нормальное давление. Повышенное давление ухудшает сцепление трактора с почвой, а следовательно, увеличивает буксование.

Тракторы с пневматическими шинами имеют наибольшую тяговую мощность при работе на высших передачах. У трактора «Беларусь», например, тяговая мощность на IV передаче па 10% выше, чем на I передаче. Поэтому следует работать по возможности на более высоких скоростях, если это не противоречит агротехническим требованиям.

Скорость движения трактора зависит от числа оборотов коленчатого вала, передаточного числа силовой передачи, диаметра ведущих колес и буксования. При движении трактора без нагрузки на ровном участке пути буксование почти отсутствует и скорость трактора равна расчетной, приведенной в его технической характеристике.

Действительная скорость трактора при работе с нагрузкой становится меньше расчетной. Это происходит из-за буксования ведущих колес. Действительная скорость трактора может снижаться вследствие снижения числа оборотов коленчатого вала при перегрузке, а также при пробуксовке муфты сцепления.

Тяговое усилие, или сила тяги трактора, является основным показателем, определяющим состав тракторного агрегата. Оно зависит от тяговой мощности и скорости движения агрегата.

Практически тяговое усилие определяют при испытаниях трактора с помощью специальных приборов — динамометров. Во время работы трактора тяговое усилие* которое он развивает, равно тяговому сопротивлению машин, из которых составлен агрегат. Так как тяговое сопротивление может изменяться, то агрегат составляют так, чтобы при работе на ровной местности нормальное тяговое усилие, т. е. тяговое усилие, соответствующее наибольшей тяговой мощности, использовалось на 90 — 95%. Запас тягового усилия 5 — 10% нужен для преодоления временных перегрузок.

При испытании двигателей на тормозных установках, или при работе тракторов в поле, опытным путем определяют часовой расход топлива. Зная часовой расход и развиваемую при этом мощность, можно определить важнейший показатель экономичности трактора — удельный расход топлива.

Удельным расходом топлива называется расход в граммах на одну лошадиную силу за час работы.

Для оценки экономичности двигателя удельный расход топлива определяют на каждую эффективную лошадиную силу мощности двигателя, а для оценки экономичности трактора в целом находят расход топлива на каждую лошадиную силу тяговой мощности.

Удельный расход топлива зависит от того, в какой степени преобразуется в полезную работу теплота топлива, сгорающего в цилиндрах.

Наиболее полно преобразуется тепло у двигателей с высокими степенями сжатия. У тракторных дизелей в полезную работу преобразуется 28 — 35% тепла, тогда как у карбюраторных двигателей — только 18 — 25%. Поэтому дизельные двигатели значительно экономичнее карбюраторных.

Удельный расход топлива у тракторных дизелей составляет 180 — 220 г/э.л.с.ч. Чтобы трактор работал экономично, необходимо обеспечивать наиболее полную загрузку его, так как с уменьшением нагрузки удельный расход топлива возрастает. Для сокращения расхода топлива огромное значение имеет правильная организация работы: сокращение холостых переездов и простоев, рациональный выбор формы и размеров загонов, правильная (без потерь) заправка трактора топливом.

Колесные тракторы наиболее экономично и производительно работают в агрегате с навесными машинами и орудиями.

Для каждой марки колесных тракторов промышленность выпускает соответствующие навесные машины и орудия.

Для тракторов ДТ-14, ДТ-14А имеются:

  • плуг однокорпусный ПН-30;
  • культиватор КОН-2,3 с жестким креплением к раме полольных и рыхлительных лап;
  • овощная сеялка СОН-2,8;
  • сеялка для лука-севка СЛН-6;
  • опрыскиватель-опыливатель ОНК;
  • однобрусная косилка КСХ-2,1;
  • волокуши ВНХ-3,0 и ВНХ-ЗА;
  • двухрядный свеклоподъемник СНК-2.

Тракторы ДТ-14Б и тракторы ДТ-20 могут работать с культиватором КОН-2,3, сеялкой СОН-2,8 и волокушей без изменения в навеске их. Вместо плуга ПН-30 используется плуг ПН-ЗОР, имеющий опорное колесо. Для использования опрыскивателей ОНК и ОНК-А с тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 необходимо изменить схему передачи и детали крепления к трактору, а чтобы использовать косилку КСХ-2,1, надо укоротить ее карданный вал и тягу подъема.

Свеклоподъемник СНК-2 присоединяется к трактору с помощью переходного кронштейна.

Тракторы ДТ-14Б и ДТ-20 могут успешно работать с новым культиватором К11Н-2, предназначенным для сплошной обработки почвы па глубину до 12 см. Этим культиватором производится работа в садах и лесополосах, а также предпосевная обработка легких почв на небольших выровненных участках. Указанные тракторы агрегатируются также с двумя или тремя батареями вращающейся мотыги МВН-2,8, при помощи которой разрушается почвенная корка на посевах зерновых и технических культур в начальной стадии развития растений. Тракторы могут агрегатироваться с новой навесной туковой сеялкой СТН-2,8, которая предназначена для поверхностного разбросного внесения порошковидных и гранулированных минеральных удобрений.

С помощью новой универсальной навесной рамы РБН с тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 могут агрегатироваться три звена зубовых борон (тяжелых БЗТ-1,0, средних БЗС-1,0, ножевидных БРН-1,0, лапчатых БЗЛ-1,0), пять звеньев посевных борон БП-09 и два звена шлейф-борон. Главное достоинство таких агрегатов в том, что при подъеме борон на ходу трактора они очищаются от сорной растительности и налипшей земли.

С тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 могут агрегатироваться новые культиваторы КРН-2,8М, косилки КСХ-2ДА, картофелекопатель швыряльного типа КШЫ-1, льняные комбинированные сеялки СЛН-20, предназначенные для посева семян льна с одновременным внесением гранулированного суперфосфата. В колхозном хозяйстве тракторы ДТ-34Б и ДТ-20 могут быть с успехом использованы в агрегате с подъемной стрелой СПН-1 грузоподъемностью 100 кг. Этим агрегатом можно погружать и выгружать мешки, ящики и т. п. Для перевозки сельскохозяйственных грузов для тракторов ДТ-14Б и ДТ-20 выпускается навесная платформа ПН-3 емкостью 0,32 ж3.

Все перечисленные новые машины могут работать и с тракторами ДТ-14, но для этого нужно укоротить верхнюю тягу навесного механизма НС-52М.

Кроме этих машин, для тракторов ДТ-14Б и ДТ-20 испытываются новые машины: оборотный плуг ПОН-ЗО, шарнирная луговая борона БНШ-23, садовая дисковая борона БДСН-1,8, зерновые сеялки, сеялки для лесных культур, культиватор-растениепитатель для ухода за посадками хмеля, льнотеребилки с фронтальным аппаратом, приспособления для уборки камней весом до 300 кг и др.

Для самоходных шасси ДСШ-14 и ДВСШ-16 разработай комплекс различных навесных машин и орудий. К их числу относятся:

  • туковая сеялка СТН-2,8
  • овощная сеялка СОСШ-2,8
  • культиватор-растениепитатель КРСШ-2,8
  • опыливатели ОСШ-Ю и ОСШ-8
  • свеклоподъемник СНШ-З
  • косилка КСП-2,1
  • волокуша ВНГИ-3,0
  • платформа ПШ-0,6 для перевозки грузов (картофеля, овощей, удобрений и др.).

Кроме этих машин, самоходные шасси ДСШ-14 (с удлиненной рамой) и ДВСШ-16 могут работать в агрегате с новыми навесными машинами и орудиями: клавишным плугом ПКШ-3,0А и элеваторной однорядной картофелеуборочной машиной ККШ-1.

С тракторами ДТ-24-2 и Т28 могут агрегатироваться следующие машины и орудия: двухкорпусные плуги ПН-2-30М, паровой культиватор КПН-3, дисковый лущильник ЛДИ-24, ямокоп КПЯ-1,0 для рытья ям под посадку плодовых культур и под столбы, культиватор-растениепитатель КОН-2,8П для ухода за картофелем, культиватор КРН-4,2 (без растепие-питателя) и его модификации КРН-4.2А и КРИ-4,2Б для предпосевной подготовки поля и ухода за пропашными высокостебельными культурами. Из числа ранее выпущенных машин для трактора ДТ-24-2 можно использовать пропашной культиватор КРН-2,8М, овощную сеялку СОН-2,8, сеялку ССН-6А для посева семян сахарной свеклы, канавокопатель КНК-15.

Для тракторов ДТ-24-2 и тракторов Т-28, имеющих раздельно-агрегатную гидравлическую систему, можно использовать следующие машины: двухкорпусный плуг Г1Н-2-30Р сонорным колесом;24-дисковую двухследную борону БДН-2; культиватор КПН-ЗВ с индивидуально-поводковой системой крепления рабочих органов, обеспечивающих культиватору хорошую проходимость; культиватор КП11-ЗГ для обработки почв, засоренных камнями; культиватор ККН-2,25 для обработки каменистых почв; культиватор КПН-2 для обработки ровных и не засоренных участков; трехбатарейную вращающуюся мотыгу МВН-2,8; культиваторы-растениепитатели КРН-2,8А для междурядной обработки, подкормки и окучивания картофеля, кукурузы, гребневых посевов овощных культур, а также для нарезки борозд и подготовки почвы к посеву. Если навесить на передние колеса тракторов ДТ-24 или Т28 грузы, то эти тракторы могут быть использованы в агрегате с новыми культиваторами КРУ-5,4 для ухода за свекловичными посевами на ровных полях с прямолинейными зонами.

С трактором ДТ-24-2 (Т28) может работать новая сеялка СКГН-6 для квадратно-гнездового и рядового посева пропашных культур, туковая сеялка СТИ-2,8 и опыливатель ОГ1С-ЗОБ для распыливания сухих ядохимикатов.

Для уборки картофеля с тракторами ДТ-24-2 и Т28 па легких почвах агрегатируется двухрядный элеваторный картофелекопатель КТН-2.

Из числа новых почвообрабатывающих машин для тракторов ДТ-24 и Т28 пригодны: двухдисковые плуги ПНД-2-30 для вспашки целинных и залежных земель на небольших участках; легкая почвенная фреза, двухследная вращающаяся ножевая борона и культиватор КШН-3 для междурядной обработки плантаций шелковицы. Эти тракторы можно использовать также в агрегате с однорядной лесопосадочной машиной СЛН-1, трехбрусной косилкой КНУ-6, с жатками-валкообразователями ЖНУ-2,6 для кошения бобовых и злаковых культур, с косилками-измельчителями КИП-1,4 и навесными жатками ЖНБ-2,8, которые скашивают и укладывают в рядок зерновые культуры.

Тракторы указанных марок могут работать с кормоприготовительными агрегатами АКН-1, включающими молотковую дробилку с вентилятором, два смесительных бункера, механизм привода и систему пылеулавливания. Для перевозки грузов к тракторам ДТ-24 и Т28 изготовляют навесные платформы ПН-0,5 грузоподъемностью 500 кг, а для погрузки штучных грузов — подъемную стрелу С11И-0,5 грузоподъемностью от 350 до 550 кг. При помощи навесных механических лопат ЛМН-0,5 грузоподъемностью 500 кг, агрегатирующихся с тракторами ДТ-24 и Т28, можно производить различные земляные работы па усадьбе, планировать площади, ремонтировать дороги.

Трехколесные тракторы ДТ-24-3 и Т28Б находят широкое применение в хлопкосеющих колхозах и совхозах. Для этих тракторов выпускаются: сеялка СКГХ-4-6 для квадратно-гнездового посева семян хлопчатника с одновременным внесением удобрения в рядок; культиватор-растениепитатель НКУ-4-6 для ухода за посевами хлопчатника; опыливатель-опрыскиватель ОУН-4-6 для борьбы; вредителями и болезнями хлопчатника; полунавесные сборщики курака (полураскрывшихся и закрытых коробочек хлопка) СКП-6; гузоуборочная машина КС-4 для уборки и копнения стеблей хлопчатника после сбора хлопка-сырца.

Тракторы «Беларусь» МТЗ-2 могут работать со следующими навесными машинами: плугом трехкорпусным ПИ-3-35; рыхлителем КРН-2,5; ямокопом КПН-1; культиваторами без пружинных предохранителей (КПН-4А) и с пружинными предохранителями (КПН-4Б) для сплошной обработки каменистых почв; пропашным культиватором-растениепитателем КРН-4,2; сеялкой свекловичной ССН-6А; валковой косилкой КВН-5; жаткой ЖН-4 и свекло-нагрузчиком СНТ-2,1. Из новых машин с тракторами МТЗ-2 могут работать: кукурузная сеялка СКГП-6; опрыскиватель-опыливатель ОПС-ЗОБ; картофелекопатель КТН-2; трехбрусная косилка КНУ-6; кормоприготовительный агрегат АКН-1; механическая лопата ЛНМ-0,5 и культиватор КШН-3 для обработки плантации шелковицы.

Тракторы «Беларусь» МТЗ-5, МТЗ-5Л, МТЗ-5М могут агрегатироваться со всеми перечисленными для трактора МТЗ-2 машинами, кроме плуга ПН-3-35, не имеющего опорного колеса. Вместо этого плуга может быть использован новый плуг ПН-3-35Р с опорным колесом. Тракторы «Беларусь» всех марок могут работать с тремя универсальными рамами ЗРБН и зубовыми боронами, а также с агрегатом дисковых борон ЗБДН-2. На предпосевной обработке почвы они могут работать с культиватором ЗКПН-2 или тремя ножевыми вращающимися боронами, на разбросном внесении туков — с сеялками ЗСГН-2,8, при уходе за посевами — с агрегатом вращающихся мотыг ЗМВН-2,8, на междурядной обработке лесополос и 12-рядных посевов кукурузы — с культиватором ЗКРН-2,8А, на посадке лесополос — с агрегатом лесопосадочных машин ЗСЛН-1.

На погрузке торфа, навоза, силоса, минеральных удобрений и различных сыпучих и малосыпучих материалов тракторы «Беларусь» работают с погрузчиком ПГ-0,5. Его грузоподъемность 500 кг, наибольшая высота подъема над землей 3,3 м, а вылет стрелы 3,7 м. Погрузчик имеет сменные ковши: для навоза емкостью 0,3 м3, для корнеплодов — 0,5 м3 и для сена — 1,25 м3. Шарнирно-рычажный стогометатель СШР-0,5 грузоподъемностью 500 кг в агрегате с трактором «Беларусь» производит механизированную укладку сена и соломы в стога и скирды.

Из числа новых машин для тракторов «Беларусь» выпускаются: четырех-корпусный плуг ПН-4-25 для вспашки на глубину до 22 см почв с сопротивлением до 0,6 кг/см2; плуг 1ШК-3-35 для вспашки каменистых почв; дисковый плуг ГШД-3-30 для работы на задернелых землях; лемешный лущильник ЛН-5-25 для послойной обработки чистых паров и для пожнивного лущения полей; четырехрядная картофелесажалка СН-4; рассадопосадочные машины СРНМ-4 и 11РМ-6; разбрасыватель РИК-1 для разбрасывания навоза и удобрений из куч, расположенных в поле.

Эффективная и индикаторная мощность двигателя.

Полезная мощность или эффективная мощность Ре является мощностью, которая передается от двигателя через сцепление на коробку передач. Она меньше, чем индикаторная мощность, на величину мощности трения (т.е. мощности, требуемой для преодоления трения в движущихся деталях двигателя). Мощность трения складывается из:

  • мощности, требуемой для преодоления трения при движении поршня и поршневых колец, а также трения в подшипниках и других частях двигателя;
  • мощности, требуемой для приведения в действие навесного оборудования, необходимого для работы двигателя (топливные насосы высокого и низкого давления, помпы системы смазки и системы охлаждения, вентилятор системы охлаждения, генератор системы электрооборудования, а также (при наличии) механический нагнетатель наддувочного воздуха).

Эффективная мощность измеряется с помощью динамометрического стенда, иначе именуемого тормозом-замедлителем. Полученные данные измерений зависят от рабочего состояния двигателя.

Измерение мощности по стандарту SAE

Страной происхождения данного метода измерения считается США (SAE = Society of Automotive Engineers (Общество инженеров автомобильной промышленности)). При измерении согласно старому стандарту SAE получали значения, которые были на 15-20% выше значений по стандарту DIN. Двигатели тестировались без серийных систем впуска и выпуска, а все навесное оборудование приводилось в действия не от двигателя, а посредством внешних источников. Кроме того, карбюратор и система зажигания настраивались для получения максимальной мощности. Согласно новому стандарту SAE двигатель приводится в действие так же, как и по стандарту DIN, с фильтром на впуске, смонтированной системой выпуска отработавших газов и с собственными приводами всего навесного оборудования. Соответственно, значения мощности между измерениями по новому стандарту SAE и по стандарту DIN незначительно различаются за счет несовпадения исходных параметров (например, давления и температуры воздуха) используемой формулы снижения мощности. Значения мощности при измерении по стандарту SAE лишь незначительно меньше, чем значения, измеренные по стандарту DIN.

Вперед Тонировка с рисунком

Назад Индикаторная мощность двигателя

Индикаторная и эффективная мощности

Индикаторной мощностью N i называют мощность, развиваемую газами внутри цилиндра двигателя. Единицами измерения мощности являются лошадиные силы (л. с.) или киловатты (квт); 1 л. с. = 0,7355 квт.

Для определения индикаторной мощности двигателя необходимо знать среднее индикаторное давление p i т. е. такое условное постоянное по величине давление, которое, действуя на поршень в течение только одного такта сгорание—расширение, могло бы совершить работу, равную работе газов в цилиндре за весь цикл.

Это давление p i можно подсчитать по полезной площади индикаторной диаграммы (на рис. 1 и 2 она заштрихована). Для карбюраторных двигателей величина р i составляет 8—12 кг/см 2 , а для дизельных — 7,5—10,5 кг/см 2 .

Если известно p i, то индикаторную мощность четырехтактного двигателя можно выразить следующей формулой:

где p i — среднее индикаторное давление, кг/см 2 ; V л — сумма рабочих объемов всех цилиндров (литраж) двигателя дм3 или л; n — число оборотов коленчатого вала в минуту.

Литраж двигателя определяется по формуле:

где π — постоянное число, равное 3,14; D — диаметр поршня, дм; S — ход поршня, дм; i — число цилиндров двигателя.

Эффективной мощностью N e называют мощность, получаемую на коленчатом валу двигателя. Она меньше индикаторной мощности N i на величину мощности, затрачиваемой на трение в двигателе (трение поршней о стенки цилиндров, шеек коленчатого вала о подшипники и др.) и приведение в действие вспомогательных механизмов (газораспределительного механизма, вентилятора, водяного, масляного и топливного насосов, генератора и др.).

Для определения величины эффективной мощности двигателя можно воспользоваться приведенной выше формулой для индикаторной мощности, заменив в ней среднее индикаторное давление p i средним эффективным давлением р е (р е меньше p i на величину механических потерь в двигателе).

На практике эффективную мощность N е определяют путем испытания двигателя на тормозных стендах (электрических или гидравлических), пользуясь следующей формулой:

где М е — крутящий момент двигателя, кгм, равный произведению окружной силы на маховике на радиус маховика; n — число оборотов коленчатого вала в минуту.

Эффективная мощность повышается с увеличением крутящего момента и числа оборотов коленчатого вала (до некоторого предела).

Эффективная мощность и крутящий момент тем больше, чем больше:

  1. литраж двигателя (т. е. диаметр и число цилиндров, длина хода поршня);
  2. наполнение цилиндров, которое повышается при усовершенствовании камер сгорания, уменьшении сопротивления впускной и выпускной систем, снижении подогрева горючей смеси, установке многокамерных карбюраторов и общем улучшении конструкции двигателя;
  3. степень сжатия, так как при ее повышении увеличивается скорость горения рабочей смеси, повышается температура и давление газов в начале такта сгорание — расширение, уменьшается количество тепла, уходящего с отработавшими газами и охлаждающей жидкостью.

Предельные значения степени сжатия ограничиваются свойствами применяемого топлива — октановым числом бензина.

Эффективная мощность изменяется с изменением угла опережения зажигания. Наивыгоднейшая величина этого угла зависит от числа оборотов коленчатого вала, нагрузки двигателя, сорта топлива и состава смеси.

Эффективная мощность тем больше, чем меньше потери на трение в двигателе и приведение в действие вспомогательных механизмов двигателя.

Литровой мощностью называют наибольшую эффективную мощность, получаемую с одного литра рабочего объема цилиндров двигателя.

Литровая мощность карбюраторных двигателей современных легковых автомобилей достигает 40—50 л. c. / л.

Одним из способов повышения, эффективной мощности двигателя без существенного увеличения его веса является наддув. Так, Ярославский моторный завод производит V-образные четырехтактные дизельные двигатели с турбонаддувом: 8-цилиндровые ЯМЗ-238Н (300—320 л. с.) и 12-цилиндровые ЯМЗ-240Н (500—520 л. с.).

Статья из книги «Устройство грузового автомобиля».

Понятие мощности электродвигателя

Мощность – пожалуй, самый важный параметр при выборе электродвигателя. Традиционно она указывается в киловаттах (кВт), у импортных моделей – в киловаттах и лошадиных силах (л.с., HP, Horse Power). Для справки: 1 л.с. приблизительно равна 0,75 кВт.

На шильдике двигателя указана номинальная полезная (отдаваемая механическая) мощность

. Это та мощность, которую двигатель может отдавать механической нагрузке с заявленными параметрами без перегрева. В формулах номинальная механическая мощность обозначается через Р2.

Электрическая (потребляемая) мощность

двигателя Р1 всегда больше отдаваемой Р2, поскольку в любом устройстве преобразования энергии существуют потери. Основные потери в электродвигателе – механические, обусловленные трением. Как известно из курса физики, потери в любом устройстве определяются через КПД (ƞ), который всегда менее 100%. В данном случае справедлива формула:

КПД в двигателях зависит от номинальной мощности – у маломощных моделей он может быть менее 0,75, у мощных превышает 0,95. Приведенная формула справедлива для активной потребляемой мощности. Но, поскольку электродвигатель является активно-реактивной нагрузкой, для расчета полной потребляемой мощности S

(с учетом реактивной составляющей) нужно учитывать реактивные потери. Реактивная составляющая выражается через коэффициент мощности (cosϕ). С её учетом формула номинальной мощности двигателя выглядит так:

Р2 = Р1 · ƞ = S · ƞ · cosϕ

Мощность двигателя

Рабочий объем двигателя. Индикаторная и эффективная мощности и мощность трения

Спортивные и гоночные мотоциклы классифицируются по рабочему объему их двигателей. Мощность двигателя зависит от рабочего объема: с его увеличением мощность возрастает, а с уменьшением — наоборот, понижается. Таким образом, рабочий объем является одним из основных параметров двигателя.

Рабочим объемом называется объем, освобождаемый поршнем при движении от верхней мертвой точки (в. м. т.) до нижней мертвой точки (н. м. т.), умноженной на количество цилиндров,

где: Vh — рабочий объем двигателя, см3; Д — диаметр цилиндра, см; i — число цилиндров. Пример.

Двигатель С259:

Мотоциклетный двигатель является тепловым двигателем, в котором энергия сгоревшего топлива превращается в механическую работу. Часть рабочего цикла, происходящая внутри цилиндра, за один ход поршня от н. м. т. до в. м. т., называется тактом.

В четырехтактном двигателе рабочий процесс (цикл) совершается за два оборота коленчатого вала, а в двухтактном — за один оборот коленчатого вала.

Снятая посредством индикатора диаграмма изменения давления газов и объема в цилиндре за цикл работы двигателя называется индикаторной диаграммой; по ее площади определяется средняя индикаторная мощность Ni и индикаторное давление Рi.

«Пособие механикам мотоциклов», А.Н.Силкин, Б.С.Карманов

Индикаторная мощность это мощность, развиваемая газами внутри цилиндра двигателя и передаваемая поршню. где: Ni — индикаторная мощность, л. с.; V1 — рабочий объем одного цилиндра, см3; i — число цилиндров; τ — число оборотов коленчатого вала в минуту при максимальной мощности; т — коэффициент тактности: для четырехтактных τ = 2; для двухтактных τ = 1;…

Среднее индикаторное давление

Среднее индикаторное давление определяется делением площади индикаторной диаграммы посредством планиметра на длину индикаторной диаграммы, равную рабочему объему одного цилиндра. Часть индикаторной мощности, затрачиваемая на механические и насосные потери, называется мощностью трения. Полезная мощность, снимаемая с коленчатого вала двигателя, называется эффективной мощностью Nе. Следовательно, Аналогично индикаторной мощности: где: Ре — среднее эффективное давление, кг/см2. Механический к….

Мощность трения

Наибольшие успехи в конструировании, изготовлении и доводке до максимальных мощностей (без нагнетателей) достигнуты в двигателях шоссейно-кольцевых гоночных мотоциклов. Средняя скорость поршня при оборотах максимальной мощности для этих двигателей бывает в пределах 19 — 20 м/сек и только при особо тщательном уникальном изготовлении достигает 22 м/сек. Скоростная характеристика Скоростная характеристика четырехтактного гоночного двигателя С-360. Средняя скорость…

Для снижения потерь на трение в узлах и механизмах двигателя

необходимо знать их распределение по основным узлам. Исследования потерь на трение в узлах гоночных двигателей проводились фирмой НСУ (ФРГ) и ВНИИМОТОПРОМом (СССР). Результаты этих исследований приведены в таблице. Наименование параметра или узла НСУ С354 Обороты коленчатого вала при определении мощности трения (об/мин) 10 000 8250 Число цилиндров 1 2 Диаметр цилиндра (ход поршня) 54 X…

Характеристики мотоциклетных двигателей

Основными величинами для оценки работы двигателя являются: эффективная мощность Nе, число оборотов n коленчатого вала в минуту, крутящий момент М двигателя и удельный расход топлива ge. Зависимость между мощностью и крутящим моментом выражается формулой: Удельный расход топлива представляет собой часовой расход, приходящийся на одну эффективную лошадиную силу, где: Gт — часовой расход, кг/час. Зависимость эффективной…

Параметры скоростной характеристики

Параметры скоростной характеристики

Важными параметрами скоростной характеристики являются: nмин — минимальное число оборотов, при котором двигатель может работать при полностью открытом дроссельном золотнике; nм — число оборотов, соответствующее максимальному среднему эффективному давлению и крутящему моменту; nе — число оборотов, соответствующее максимальной мощности; nмакс — максимально допустимое в эксплуатации число оборотов, при превышении которых двигатель может выйти из строя….

Зависимость мощности и удельного расхода топлива

Высокофорсированные гоночные двигатели имеют большие проходные сечения впускного тракта, широкие фазы газораспределения, подобранные оптимальные длины впускной и выпускной систем, а также геометрическую форму и объем последней, что уменьшает наполнение при низких оборотах и увеличивает его, когда обороты высокие, а также сужает диапазон рабочих оборотов. В большинстве случаев минимальные числа оборотов nмин двигателей гоночных мотоциклов равны…

Сравнительная оценка форсировки двигателей, что особенно важно для спортивных и гоночных двигателей, производится по их литровой мощности. Литровая мощность дает возможность сравнивать мощностные показатели двигателей с разным рабочим объемом: где: Vn — рабочий объем двигателя в литрах. В настоящее время литровая мощность лучших гоночных двигателей достигает 300 л. с./л. По литровой мощности спортивные двигатели значительно…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *