Карбюраторный двигатель.

1.  Характеристика объектов испытаний

Объекты испытаний – двигатели:

Карбюраторный двигатель

ВАЗ 2108

(D/S) – 7,6/7,1

Рабочий объём V = 1.4 л

nном = 5600 об/мин

Впрысковый двигатель

ВАЗ 2111

(D/S) – 8,2/7,1

Рабочий объём V = 1.5 л

nном = 5600 об/мин

2.  Схема установки и аппаратуры

Пульт управления

 

Нагрузочное                              Двигатель внутрен-                 Газоанализатор

 устройство                                него сгорания

Рис. 1.

3.  Описание методики испытаний

После прогрева двигателя до температуры расчётного режима работы, нагрузочную характеристику от холостого хода (Me = 0), до режима полного дросселя, с шагом 10 Нм.

4.  Методика обработки экспериментальных данных и пример расчёта

4.1 Расчётные зависимости

Номинальная мощность:

Удельный эффективный расход топлива:

Эффективный КПД:

4.2 Пример расчёта для точки 2 (Ме = 10 Нм) карбюраторного двигателя

Номинальная мощность:

Удельный эффективный расход топлива:

Эффективный КПД:

5.  Протокол обработки результатов испытаний

6.  Графические зависимости

Карбюраторный двигатель

Рис. 2 Эффективные показатели

Рис.3 Показатели токсичности

Рис.4 Параметр λ

Впрысковый двигатель

Рис 5. Эффективные показатели

  

Рис. 6 Показатели токсичности

Рис.7 Параметр λ

7.  Выводы

В результате работы были получены зависимости эффективных показателей, показателей токсичности и состава смеси карбюраторного и впрыскового двигателей от изменения нагрузки на двигатель. Протекание характеристики состава смеси карбюраторного двигателя соответствует характеристике идеального карбюратора на средних и больших нагрузках, однако вблизи холостого хода наблюдается некоторое обеднение смеси, вместо ожидаемого обогащения. Та же характеристика у впрыскового двигателя близка к стехеометрии на средних нагрузках и несколько падает в сторону обогащения на больших, однако на малых нагрузках также наблюдается обеднение смеси, что идет вразрез с ожидаемым. Глубина обогащения смеси у обоих двигателей достигает λ=0,9.

Показатели токсичности отработавших газов у карбюраторного двигателя протекают стабильно во всем диапазоне режимов работы, на больших нагрузках показатели СО и СН  несколько возрастают, а СО2 и О2- падают, что связано с обогащением смеси и недогоранием топлива на этих режимах. Сказанное выше не относится к показателю NO, возрастающему по мере возрастания нагрузки, имеющему выраженный пик на Me=60 нм (λ=1), и в дальнейшем резко падающему при увеличении нагрузки и обогащении смеси.

Аналогично протекают и показатели токсичности впрыскового двигателя, с той разницей, что их возрастание на режимах холостого хода и малых нагрузок (кроме NO) несколько более выражено.

Показатели экономичности работы у обоих двигателей имеют явный оптимум про Me=50 нм, в зоне работы на смеси, состав которой близок к стехеометрическому. Максимальные значения удельного расхода топлива и минимальные- эффективного КПД наблюдаются на режимах, близких к холостому ходу. Показатели экономичности карбюраторного двигателя в целом ниже, чем впрыскового.