Назначение двигателей внутреннего сгорания состоит в преобразовании химической энергии, содержащейся в топливе, в механическую энергию.
О том на сколько эффективно двигатель проводит это преобразование, можно судить по его рабочим характеристикам, т.е. по величинам крутящего момента и мощности.
Крутящий момент является критерием величины силы, созданной на коленчатом вале давлением газа, действующих на поршень во время рабочего хода.
Измерение крутящего момента производится на специальном динамометрическом стенде, оснащенным соответствующими датчиками и измерительными устройствами. Крутящий момент в метрической системе измеряется Нм (Ньютонметрах).
По результатам крутящего момента двигателя на разных частотах вращения можно построить его скоростную характеристику.
Эффективная мощность измеряется в лошадиных силах или киловаттах.
Рассчет мощности производится умножением крутящего момента на частоту вращения (с учетом коэффициентов перехода, разных для разных систем мер).
Часть мощности затрачивается на газообмен на тактах впуска и выпуска, и на сжатие свежего заряда на такте сжатия. Мощность также тратится на преодоление трения во внутренних механических узлах двигателя и на привод вспомогательных агрегатов таких, как распределительный вал, генератор, ГУР, масляный насос, компрессор и т. д. Мощность трения переходит в тепло и снимается системой охлаждения и смазки двигателя.
На высоких частотах вращения становится заметными потери от гидравлического сопротивления масла в картере двигателя, обычно эти потери называют вентиляционными.
Коэффициент наполнения - самый фундаментальный и важный параметр, используемый для оценки характеристик двигателя, поскольку он определяет, сколько топлива можно сжечь и, соотвественно, сколько мощности можно получить.
Коэффициентом наполнения оценивают эффективность впуска.
Поступающий воздух должен пробиться в цилиндр через воздушный фильтр, дроссельную заслонку, впускной коллектор, впускной канал, клапанную щель впускного клапана, сталкиваясь по пути со всеми изгибами, которые могут составить довольно замысловатый маршрут.
Современные двигатели имеют коэффициент наполнения в 80-90 %.
Аккуратная сборка и внимание к деталям могут минимизировать потери от трения, т.е. увеличение крутящего момента и мощности двигателя.
Есть прямая зависимость между массовым расходом воздуха через двигатель и мощностью развиваемой двигателем: очень важно заполучить в цилиндры так много воздуха насколько это возможно, и, конечно, подать соответствующее количество топлива.
Можно сделать что-нибудь, что облегчает попадание воздуха в цилиндры и приводит к улучшению коэффициента наполнения, создавая предпосылки для увеличения мощности.
Двигатель должен рассматриваться как единое целое, иначе потенциальные возможности внесенных изменений в одном месте не могут быть полностью реализованы, поскольку они ограничены возможностями другой зоны.
www.clubturbo.ru