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
Карбюраторный двигатель |
||||
№ |
Ме, Нм |
Ne, кВт |
ge |
ηе |
1 |
0 |
0 |
- |
- |
2 |
10 |
2,617 |
0,538 |
0,152 |
3 |
20 |
5,233 |
0,345 |
0,237 |
4 |
40 |
10,467 |
0,265 |
0,309 |
5 |
60 |
15,700 |
0,246 |
0,332 |
6 |
75 |
19,625 |
0,246 |
0,333 |
7 |
86 |
22,503 |
0,348 |
0,235 |
Впрысковый двигатель |
||||
№ |
Ме, Нм |
Ne, кВт |
ge |
ηе |
1 |
0 |
0,000 |
- |
- |
2 |
10 |
2,617 |
0,622 |
0,132 |
3 |
20 |
5,233 |
0,444 |
0,184 |
4 |
40 |
10,467 |
0,319 |
0,257 |
5 |
60 |
15,700 |
0,285 |
0,287 |
6 |
80 |
20,933 |
0,273 |
0,299 |
7 |
95 |
24,858 |
0,326 |
0,251 |
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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.