§ 10. Тепловой баланс двигателя

Тепловой баланс двигателя дает представление о распределении теплоты, выделяющейся при сгорании топлива. Он может быть ориен- тировочно составлен на основании теоретических подсчетов или опре- делен путем лабораторного исследования.

Уравнение теплового баланса (кДж/ч) двигателя имеет следую- щий вид:

От = Qe + Qox + Qr + Qb.c + Qoc. (26)

где Qr — теплота, выделяемая топливом за 1 ч при его сгорании в двигателе; Qe — теп- лота, эквивалентная эффективной работе двигателя; Q₀i — теплота, отводимая охлади- телем; Q_r —теплота, отводимая отработавшими газами; Q_{B C}—тепловые потери, обу- словленные неполным или несовершенным сгоранием топлива в цилиндре двигателя; Qoc — так называемый остаточный члев баланса, учитывающий все другие тепловые по- терн, не вошедшие в величины Q_ox, Q_r и Q_B.e-

Распределение теплоты у различных двигателей неодинаково. Оно зависит от конструктивных факторов — типа двигателя, степени сжатия,

диаметра поршня, хода поршня и др. н от эксплуатационных факто- ров — частоты вращения, нагрузки двигателя.

Примерное процентное распределение теплоты в автотракторных двигателях приведено ниже.

Карбюраторные

двигатели Дизели

Теплота Q_e, эквивалентная эффективной рабо- те, %

Теплота Qox, отводимая охладителем, % . . . 22-ьЗЗ гО-г-^О Теплота Q_r, отводимая отработавшими газами, % 35-:-40 25-J-35 Тепловые потери Q_H.c, обусловленные неполным или несовершенным сгоранием топлива, и оста- точный член баланса Qoc, % 10-=-20 2-г-5

§ 11. Основные сравнительные параметры

двигателей

Для оценки конструкций различных двигателей и возможности сравнения их между собой используют следующие параметры: литро- вую мощность, удельную поршневую мощность, литровую массу двига- теля и удельную массу двигателя.

Литровой мощностью двигателя N„ (кВт/л) называется его номи- нальная мощность, отнесенная к рабочему объему цилиндров:

(27)

V л

Литровая мощность характеризует двигатель с точки зрения ис- пользования рабочего объема его цилиндров. Чем больше литровая мощность, тем меньше габариты и масса двигателя.

Удельной поршневой мощностью двигателя N_n (кВт/см²) называ- ется его номинальная мощность, отнесенная к сумме площадей дниш всех поршней:

N_n — ~jjr~t (28)

па'

т'

где d — диаметр поршня, см.

Удельная поршневая мощность характеризует тепловую и динами- ческую напряженность двигателя.

Литровой массой двигателя g_n (кг/л) называется отношение мас- сы незаправленного двигателя к рабочему объему цилиндров.

= (29)

'Л

где G_э — масса двигателя с полным комплектом вспомогательного оборудования прп незаправленных топливной, смазочной и охладительной системах, кг.

Литровая масса характеризует совершенство конструкции, техно- логии изготовления двигателя и применяемых при этом материалов.

Удельной массой двигателя g_N (кг/кВт) называется отношение мас- сы незаправленного двигателя к его номинальной мощности.

^ев

Удельная масса двигателя характеризует совершенство его конст- рукции и зависит от многих факторов, в том числе от типа и назначения двигателя, конструктивной схемы, качества материалов и др.

Основные сравнительные показатели современных автотракторных двигателей приведены в таблице 1.

24ч-28 32+40

Основные сравнительные показатели автотракторных двигателей

Таблица 1

	Двигатели карбюратор- ные авто- мобильные	Дизели
Основные параметры двигателей		автомобиль- ные	тракторные
Литровая мощность кВт/л Удельная поршневая мощность А'п, кВт/см2 Литровая масса g.i, кг/л Удельная масса g>, кг/кВт	18ч-40 0,11-^0,30 50-ь90 2,0--5,0	15-:-20 0,14-^0,25 60-^90 3,5-; 7	Ю-ч- 18 0,10-ь0,20 70н-100 5,5-н-Ю