III. 1.1.6.1 Tổn thất áp suất
V.4 Phương pháp đo công suất
V.4.2 Xác định đường đặc tính tải trọng của động cơ
Các hàm số thể hiện sự biến thiên của suất tiêu hao nhiên liệu và các chỉ tiêu công tác khác của động cơ theo công suất, momen hoặc áp suất trung bình khi động cơ chạy ở số vòng quay không đổi gọi là đặc tính tải trọng.
Nếu số vòng quay giữ nguyên không đổi muốn thay đổi tải:
- Đối với động cơ diesel cần phải thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu trình và đảm bảo góc phum sơm thích hợp nhất đối với số vòng quay ấy.
- Đối với động cơ xăng cần thay đổi vị trí bướm ga qua đó điều chỉnh lượng khí hỗn hợp nạp vào động cơ, mặt khác phải đảm bảo bộ chế hoà khí được điều chỉnh tốt và có góc đánh lửa sớm thích hợp nhất với số vòng quay ấy
Hình 5.20a: Đặc tính tải của động cơ xăng
Hình 5.20b: Đặc tính tải của động cơ diesel
Qua đường đặc tính tải có thể xác định suất tiêu hao nhiên liệu ge và lượng thay đổi nhiên liệu trong một giờ Ge đối với từng số vòng quay khi cho thay đổi phụ tải của động cơ, xác định suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất gemin, lượng nhiên liệu giới hạn cung cấp cho chu trình ∆gct, trên cơ sở ấy xác định chế độ làm việc tốt nhất của động cơ theo công suất và số vòng quay.
Đối với động cơ ô tô làm việc với số vòng quay khác nhau, người ta thử nghiệm để lấy một số đường đặc tính tải trọng ở các số vòng quay mà động cơ thường làm việc trong quá trình sử dụng ( thường người ta lấy đường đặc tính này ở bốn số vòng quay khác nhau).
Đối với động cơ máy kéo hoạt động trong điều kiện sản xuất, có máy điều chỉnh, người ta lấy một đường đặc tính tải trọng, ngoài ra còn lấy thêm đường cong n = f(Ne).
Việc thử nghiệm để lấy đường đặc tính tải trọng có thể tiến hành theo trình tự sau:
- Theo đường đặc tính tốc độ (đặc tính ngoài) xác định công suất động cơ Ne
tương ứng với số vòng quay mà ở chế độ số vòng quay đó ta sẽ lấy đường đặc tính tải trọng.
- Công suất này được coi là 100% bỡi vì nó là công suất của động cơ ở số vòng quay đã cho và khi van tiết lưu mở hoàn toàn.
- Tính các trị số 0,25Ne; 0,50Ne; 0,75Ne; 0,85Ne; 0,95Ne, rồi làm cho động cơ chịu những tải trọng theo thứ tự đó.
- Mỗi lần thử nghiệm ta giữ cho số vòng quay n không đổi bằng cách khép dần van tiết lưu lại.
Đối với động cơ diesel cách tiến hành cũng tương tự nhưng lúc này thay đổi vị trí van tiết lưu ta sẽ thay đổi vị trí van thanh răng nhiên liệu.
Chương 6:
ĐO TIÊU HAO NHIÊN LIỆU VI.1 Ảnh hưởng của nhiên liệu đến hiệu suất động cơ
- Tình trạng của khí cháy (áp suất, nhiệt độ, độ ẩm và độ tinh khiết) sẽ ảnh hưởng đến công suất của động cơ. Đối với động cơ xăng, công suất cực đại sinh ra tỷ lệ thuận với khối lượng của oxy có trong khí cháy. Vì thế, tỉ lệ không khí/nhiện liệu phải được kiểm soát chặt chẽ. Trường hợp là động cơ diesel, công suất cực đại sinh ra thường được xác định bởi lượng nhiên liệu (dầu) tối đa được cung cấp bởi bơm tại vị trí ngừng phun.
Tuy nhiên, việc điều chỉnh điểm ngừng phun xác định mức thể tích lưu lượng nhiên liệu cực đại phụ thuộc vào nhiệt độ của nhiên liệu, vì thế nhiệt độ nhiên liệu phải được kiểm soát chặt chẽ trong thử nghiệm động cơ.
Khóa ba ngã
Dấu
Dấu
Dấu
Dấu
Xăng Dầu Diesel
- Nhiên liệu có hệ số giãn nở cao, nằm trong khoảng 0,001 đến 0,002 trên mỗi độ C (so với nước là 0,00021 trên mỗi độ C). Điều này có nghĩa là khối lượng nhiên liệu được cung cấp bởi bơm nhiên liệu có khả năng nén lại từ 0,1% đến 0,2% cho mỗi mức độ tăng của nhiệt độ. Vấn đề này ảnh hưởng không hẳn là không đáng kể đến công suất động cơ.
- Hơn nữa, độ nhớt của nhiên liệu, bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ. Khi độ nhớt của nhiên liệu tăng thì khối lượng nhiên liệu cung cấp vào buồng đốt cũng sẽ tăng. Ví dụ: nhà sản xuất quy định độ nhớt nhiên liệu tiêu chuẩn là 3 cSt ở 400C và cứ tăng 2.5% cho mỗi centistoke, thể tích tăng tương ứng. Tuy nhiên độ nhớt quá cao nhiên liệu phun sương kém và không phân tán đều trong buồng đốt làm giảm hiệu suất cháy, do đó làm giảm hiệu suất động cơ.
- Ngoài ra, trọng lượng riêng của nhiên liệu cũng sẽ ảnh hưởng đến khối lượng nhiên liệu được cung cấp bởi bơm nhiên liệu có thể tích không đổi. Hiệu suất nhiệt của nhiên liệu sẽ giảm khi trọng lượng riêng của nhiên liệu tăng, vì vậy nó có xu hướng làm giảm hiệu suất động cơ.
Việc thử nghiệm xác định mức độ tiêu hao nhiên liệu của động cơ trong một đơn vị thời gian, nhằm xác định chi phí tiêu hao nhiên liệu giờ GT ( Gnl) hay suất tiêu hao nhiên liệu ge và hệ số dư lượng không khí α.
Để xác định mức tiêu hao nhiên liệu của động cơ người ta có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau.