Характеристики двигателей: что нужно знать?

Двигатель — это механизм, в процессе действия которого энергия сгорания топлива преобразуется в механическую работу. Сначала в мотор впускается рабочая смесь, затем она сжимается и сгорает, приводя к рабочему ходу, а после этого выпускаются отработанные газы.

Самыми распространенными считаются поршневые двигатели, которые работают на бензине или дизельном топливе. Каждый из них можно описать при помощи таких данных:


  •   •   конструктивные параметры — не изменяются при эксплуатации автомобиля. Это объем камеры сгорания, рабочий и полный объем цилиндра, литраж двигателя, степень сжатия;

  •   •   показатели двигателя. Такие величины характеризуют его работу и зависят от настроек систем автомобиля, износа деталей и подобных факторов. К ним относятся компрессия, крутящий момент на коленчатом валу, мощность и номинальная мощность двигателя, удельный расход топлива;

  •   •   характеристики двигателя — зависимость названных выше показателей от режима работы.

Именно на характеристиках двигателей мы и остановимся более подробно.

Как определяются характеристики?

Даже при одинаковых конструктивных параметрах нескольких двигателей, их показатели (мощность, расход топлива, крутящий момент) могут отличаться. Здесь значение имеют фазы газораспределения, число клапанов и другие параметры. А описывается названное различие при помощи характеристик. То есть характеристики двигателя используются, чтобы оценить работу двигателя на разных оборотах, и определяются они исключительно опытным путем.

Рассчитывают характеристики на специальных стендах и, как правило, вносят в техническую документацию автомобиля. В частности, в документах можно ознакомиться с максимальными показателями двигателя: его внешними скоростными характеристиками, которыми описывается зависимость упомянутых показателей от числа оборотов коленвала при условии полной подачи топлива. Все это определяется посредством практических опытов, так как теоретически рассчитать характеристики двигателя можно очень приблизительно.

Если же обращаться к теории, стоит отметить основные причины изменений показателей двигателя. Ими являются:


  •   •   воздействие силы трения, инерционных сил и аэродинамического сопротивления впускных трубопроводов на коленвал при увеличении скорости его вращения. Большее количество оборотов коленвала — больший крутящий момент. На средних оборотах крутящий момент достигает максимального показателя, а дальше снова начинает снижаться. Причиной этого является влияние упомянутых сил, за счет которого цилиндры хуже наполняются зарядами топливно-воздушной смеси;

  •   •   вместе с крутящим моментом и по тем же причинам повышается мощность двигателя. Но даже когда крутящий момент начинает снижаться, мощность еще некоторое время растет из-за повышения оборотов, доходя до максимума. Потом она начинает снижаться. От максимальной мощности двигателя зависит и его максимальная скорость. Когда мощность доходит до наивысшего показателя, вступают в действие ограничивающие устройства. Автомобиль больше не может разгоняться, двигатель работает на преодоление силы сопротивления движению (качения, воздуха), а топливо — силы трения и инерции в двигателе;

  •   •   количество вращений коленвала для удельного расхода топлива. Обычно минимальный расход наблюдается при оборотах коленвала чуть меньше среднего. Чем дольше этот показатель находится вблизи с минимальным, тем экономичнее считается двигатель. Эксплуатация автомобиля в городских условиях, как правило, позволят максимально уменьшить удельный расход топлива;

  •   •   увеличение силы тяги на колесах при росте крутящего момента. Быстрый рост — более интенсивное увеличение силы тяги и хорошая динамика разгона. Более приспособленным к изменению дорожных условий считается двигатель, в котором величина крутящего момента как можно дольше находится в районе своего максимума. Так переключение передач требуется гораздо реже.

Задать вопрос


Кузовной цех
Слесарный цех
CAPTCHA

 Отправляя персональные данные из данной формы, я подтверждаю свое согласие на обработку персональных данных и соглашаюсь на политику конфиденциальности