Індикаторна потужність та ефективна, важливі показники двигунів авто
Основними показниками автомобільного двигуна є його потужність, крутний момент, кількість обертів колінчастого валу, ККД.
Потужність двигуна
Що ж до потужності двигуна, тобто найчастіше застосовуваної характеристики двигуна, слід розрізняти так звану «індикаторну» потужність і «ефективну» потужність.
Індикаторною називається потужність, яку розвивають гази всередині циліндрів, під час роботи двигуна, а ефективною є потужність, яка утворюється на колінчастому валу двигуна та передається трансмісії.
Як відомо, в автомобільному двигуні за час робочого циклу енергія палива переходить у теплову енергію, а потім у механічну. Робота з перетворення одного виду енергії (хімічної) на іншу (теплову), виконана за цикл, називається індикаторною роботою. У свою чергу індикаторна робота, виконана за одну секунду, називається індикаторною потужністю двигуна.
Індикаторна потужність двигуна завжди пропорційна його літражу, числу оборотів коленвала і середньому індикаторному тиску, тобто такому умовному середньому тиску, який впливаючи на поршень протягом одного такту розширення, може виконати роботу, рівну роботі газів виконаних за весь цикл. Визначають цей тиск за допомогою спеціальних приладів, що встановлюються на двигун та реєструють тиск у циліндрах під час усіх чотирьох циклів роботи.
Ефективна потужність двигуна завжди менша, ніж індикаторна. Це пов'язано з механічними втратами у двигуні на тертя поршнів, шийок коленвала, витратами енергії на роботу газорозподільного механізму, генератора, вентилятора.охолодження, паливного та водяного насосу тощо.
Від величини цих втрат залежить механічний ККД (коефіцієнт корисної дії) двигуна. Власне, ККД визначає співвідношення ефективної потужності двигуна до індикаторної. У сучасних двигунах ця величина може сягати 0,9 і більше. Практично ефективну потужність двигуна визначають, зазвичай, на спеціальних стендах.
Мирцем, що крутить або моментом сили називається векторна величина, що дорівнює добутку сили, яка обертає колінвал, на радіус кривошипа.
Ефективна потужність двигуна не залишається постійною, а може змінюватись в залежності від обертів коленвала.
При збільшенні оборотів потужність збільшується, але до певної межі. При подальшому зростанні числа оборотів потужність двигуна зменшується, так як циліндри не встигають наповнюватися необхідною кількістю паливної суміші, паливо не встигає згоряти повністю, а також зростають втрати на тертя деталей. Також, зі зміною частоти оборотів коленвала, крім потужності двигуна змінюються й інші його показники, такі як момент, що крутить, і питома витрата палива (витрата палива за певний період часу).
Відео: від чого залежить потужність двигуна.
На величину основних показників автомобільних двигунів впливають і експлуатаційні фактори, такі як технічний стан самого двигуна, якість палива, стан приладів системи живлення та запалення, а також інші фактори.