מהי היעילות של מנוע דיזל? מנוע דיזל ובנזין

תוכן עניינים:

מהי היעילות של מנוע דיזל? מנוע דיזל ובנזין
מהי היעילות של מנוע דיזל? מנוע דיזל ובנזין
Anonim

היעילות של מנוע דיזל היא היחס בין הכוח המסופק לגל הארכובה להספק שמקבלת הבוכנה עקב לחץ הגזים הנוצרים כאשר הדלק המשמש מודלק.

כלומר, כמות זו היא האנרגיה המומרת מאנרגיה תרמית או תרמית לכמות מכנית.

מנועי בנזין יש הצתה חיובית של תערובת האוויר-דלק באמצעות מצת.

יעילות מנוע דיזל
יעילות מנוע דיזל

סוגי מערכות חשמל

אפשרות הקרבורטור כוללת ערבוב אוויר ובנזין בסעפת יניקת הקרבורטור. לאחרונה, ייצור אופציות מנועים כאלה הצטמצם באופן משמעותי בגלל היעילות הבלתי משמעותית של מנועים כאלה, חוסר התאמתם לתקנים הסביבתיים של זמננו.

בגרסאות של מנועי הזרקה, הדלק מסופק באמצעות מזרק אחד (זרבובית) לצינור המרכזי.

במקרה של הזרקת מפיץ, הדלק נכנס למנוע דרך מספר מזרקים. במקרה זה, ההספק המרבי גדל, מה שמגביר משמעותית את היעילות של מנוע הדיזל.

זה מפחית את עלות הבנזין ואת הרעילות של הגזים המטופלים עקב המינון הקבוע של הדלק על ידי מערכות הבקרה האלקטרוניות של מנוע המכונית.

כשדנים ביעילות של מנוע דיזל מודרני, עליכם לדעת על מערכת הזרקת תערובת הבנזין לחדר האחסון. אם אספקת הדלק מתבצעת במנות, הדבר מבטיח שהמנוע יפעל על תערובות דלות, מה שעוזר להפחית את צריכת הדלק, להפחית את פליטת גזים מזיקים לאטמוספירה.

יעילות מנועי בנזין ודיזל
יעילות מנועי בנזין ודיזל

תכונות דיזל

היעילות של מנועי בנזין ודיזל שונה משמעותית. דיזלים הם אותם מנועים שבהם, לאחר דחיסה, תערובת הדלק-אוויר המחוממת מתלקחת. הם הרבה יותר חסכוניים ממקבילים בנזין בשל יחס הדחיסה הגבוה יותר, התורם לבעירה מלאה של תערובת האוויר והדלק.

יעילות מנוע דיזל באחוזים
יעילות מנוע דיזל באחוזים

הטבות דיזל

ניתן להגביר את יעילות מנוע הדיזל על ידי יצירת התנגדות אוויר עקב היעדר מצערת, אך הדבר מוביל לצריכת דלק מוגברת.

דיזלים מפתחים את המומנט הגבוה ביותר במהירות גל ארכובה נמוכה.

עיצובים מיושנים של מנועי דיזל שונים ממקבילים בנזין בחסרונות מסוימים:

  • משקל ומחיר מעולים עם עוצמה שווה;
  • רעש מוגבר הנוצר משריפת דלק בצילינדרים;
  • מהירות גל ארכובה נמוכה יותרפיר, עומסי אינרציה מוגברים.

עקרון ההפעלה

היעילות של מנוע דיזל מודרני נקבעת על פי היחס בין העבודה השימושית שעשה המנוע לבין העבודה הכוללת. כמעט כל מנועי המכוניות אמורים להיות בעלי ארבע פעימות:

  • צריכת תערובת אוויר/דלק;
  • compression;
  • עבודה;
  • גזי פליטה.

יעילות מנוע דיזל

יעילות מנוע דיזל כאחוז היא כ-35-40 אחוזים. בהתחשב בעובדה שעבור יחידת בנזין, הנתון הוא עד 25%, הדיזל הוא בבירור המוביל.

אם אתה משתמש במגדש טורבו, זה די אופנתי להגביר את היעילות של מנוע דיזל עד ל-53 אחוזים.

יעילות מנוע דיזל
יעילות מנוע דיזל

למרות הדמיון בסוג העבודה, הדיזל מתמודד עם המשימה שהוטלה עליו בצורה הרבה יותר טובה ויעילה. מכיוון שיש לו פחות דחיסה, הצתת הדלק מתרחשת על פי עיקרון שונה. זה יתחמם פחות, וכתוצאה מכך חיסכון טוב בקירור. לדיזל אין מצתים או סלילי הצתה, כך שאין צורך לבזבז כוח גנרטור נוסף.

כדי להגביר את היעילות של מנוע הבנזין, מוסיפים זוג שסתומי פליטה ויניקה, ועל כל נר מותקן סליל הצתה נפרד. המצערת נשלטת על ידי מפעיל חשמלי.

חישוב יעילות מנוע דיזל
חישוב יעילות מנוע דיזל

יעילות דלק

חישוב יעילות מנוע דיזלמאפשר לך לקבוע את נאותות השימוש בו.

דיזל נחשב לאחת הגרסאות של מנוע הבעירה הפנימית, המתאפיין בהצתה של תערובת העבודה לאחר דחיסה.

על מנת לחשוף את מהות פעולתו של מנוע בנזין, ואיזו יעילות של מנוע דיזל, מתבצעים חישובים מתמטיים.

יעילות מנוע דיזל באחוזים
יעילות מנוע דיזל באחוזים

הפסד יעילות

לא כל הדלק נשרף, חלק ממנו הולך לאיבוד יחד עם גזי הפליטה (עד 25 אחוז מהיעילות אובדת). במהלך הפעולה, המנוע מוציא חלק מהאנרגיה על הגוף, הרדיאטורים, הנוזל. זה מוביל לאובדן יעילות נוסף. בכל המקומות בהם קיים חיכוך: טבעות, מוטות חיבור, בוכנות, נצרכת אנרגיה נוספת שמשפיעה לרעה על היעילות.

היעילות של מנוע דיזל מודרני
היעילות של מנוע דיזל מודרני

אפשרות הגדרה

בתיעוד הטכני ניתן למצוא מידע על עוצמת מנוע הבעירה הפנימית. לאחר שפיכת דלק לתוכו והפעלה במהירות מרבית במשך מספר דקות, מרוקן הדלק שנותר. על ידי הפחתת התוצאה הסופית מהנפח ההתחלתי, חמושים בצפיפות, נוכל לחשב את המסה של תערובת הדלק.

כיום, ליחידת הכוח החשמלית יש את היעילות המקסימלית. יעילותו יכולה להגיע ל-95%, וזו תוצאה מצוינת. אם המנועים הראשונים בעלי נפח מנוע של 1.6 ליטר פיתחו לא יותר מ-70 כוחות סוס, הרי שהיום נתון זה מגיע ל-150 כוחות סוס.

יעילות -היחס בין הכוח המסופק לגל הארכובה של המנוע לערך המתקבל משריפת תערובת הגז על ידי הבוכנה. בהתאם לסוג הדלק המשמש להפעלת מנוע מכונית, היעילות יכולה לנוע בין 20 ל-85 אחוזים. כמובן, יצרני מערכות הדלק מחפשים דרכים לשפר אותן, ולהגדיל משמעותית את הערך הסופי של מנוע הבעירה הפנימית.

כדי להפחית הפסדים מכניים מעומס גנרטור, חיכוך וחומרי סיכה נמצאים כיום בשימוש בתעשייה. אבל, למרות הישגים כאלה, אף אחד עדיין לא הצליח להתמודד לחלוטין עם כוח החיכוך.

גם לאחר שיפורים במנוע הבנזין, ניתן היה להגיע לשינוי ביעילותו של עד 20 אחוז, רק במקרים מסוימים ניתן להגביר יעילות עד 25%.

יעילות גבוהה יותר מעידה על יעילות דלק. לדוגמה, עם נפח מנוע דיזל של 1.6 ליטר במחזור עירוני, צריכת הדלק היא לא יותר מ-5 ליטר. עבור אנלוגי בנזין, ערך זה מגיע ל-12 ליטר. יחידת הדיזל עצמה קלה וקומפקטית בהרבה, וגם נחשבת לאופציה ידידותית יותר לסביבה מאשר למנוע בנזין.

התכונות הטכניות החיוביות הללו מבטיחות חיי שירות ארוכים יותר לדיזל.

חישוב יעילות מנוע דיזל
חישוב יעילות מנוע דיזל

מסקנה

מלבד יתרונות רבים, יש לו גם כמה חסרונות, שצריך להזכיר גם. יעילות מנועבעירה פנימית הרבה פחות מ-100 אחוז, בנוסף, היחידה לא יכולה לעמוד בירידה חדה בטמפרטורת האוויר.

יעילות הוא ערך שמוכיח באחוזים את יעילות פעולת המנגנון לגבי המרת אנרגיה תרמית לעבודה שימושית. מנוע הבעירה הפנימית מבצע פעילות דומה על ידי המרת אנרגיה תרמית. הוא משתחרר כתוצאה מבעירה בצילינדרים של תערובת הדלק. היעילות של מנוע דיזל היא למעשה עבודה מכנית הנעשית, המורכבת מהיחס בין האנרגיה המתקבלת משריפת הדלק והכוח המופק מההתקנה על גל הארכובה של המנוע.

היעילות של יחידת דיזל מודרנית נקבעת על ידי גורמים רבים ושונים. קודם כל, יש צורך לציין את ההפסדים התרמיים והמכניים המתרחשים במהלך פעולתו של סוג זה של מנוע. בנוסף, כוח החיכוך המופיע כאשר חלקים רבים אלה באים במגע קרוב תורם למגוון של הפסדים.

החלק העיקרי של האנרגיה השימושית הנצרכת נופל על הנעת הבוכנה, סיבוב חלקים שונים בתוך המנוע. יותר מ-60 אחוז מהדלק הבוער נדרשים כדי להבטיח את פעולת כל מרכיבי מנוע הרכב. עם הפסדים נוספים, יש בעיות משמעותיות בכדאיות של קבצים מצורפים, מערכות שונות, מנגנונים.

הודות למודרניזציה של מערכת ההזרקה, ניתן היה לבצע שינויים חיוביים בערך מקדם היעילות,למזער הפסדים.

מוּמלָץ: