Wat is het rendement van een dieselmotor? Diesel- en benzinemotor

Inhoudsopgave:

Wat is het rendement van een dieselmotor? Diesel- en benzinemotor
Wat is het rendement van een dieselmotor? Diesel- en benzinemotor
Anonim

Het rendement van een dieselmotor is de verhouding tussen het vermogen dat aan de krukas wordt geleverd en het vermogen dat de zuiger ontvangt als gevolg van de druk van de gassen die worden geproduceerd wanneer de gebruikte brandstof wordt ontstoken.

Dat wil zeggen, deze hoeveelheid is de energie die wordt omgezet van thermische of thermische energie in een mechanische hoeveelheid.

Benzinemotoren hebben een positieve ontsteking van het lucht-brandstofmengsel door een bougie.

dieselmotor efficiëntie
dieselmotor efficiëntie

Soorten energiesystemen

De carburateuroptie omvat het mengen van lucht en benzine in het inlaatspruitstuk van de carburateur. Onlangs is de productie van dergelijke motoropties aanzienlijk verminderd vanwege de onbeduidende efficiëntie van dergelijke motoren, hun inconsistentie met de milieunormen van onze tijd.

In varianten van injectiemotoren wordt brandstof via één injector (nozzle) naar de centrale pijpleiding toegevoerd.

In het geval van verdelerinjectie komt de brandstof de motor binnen via verschillende injectoren. In dit geval wordt het maximale vermogen verhoogd, wat de efficiëntie van de dieselmotor aanzienlijk verhoogt.

Dit vermindert de kosten van benzine en de toxiciteit van de behandelde gassen dankzij de vaste brandstofdosering door de elektronische regelsystemen van de automotor.

Bij het bespreken van de efficiëntie van een moderne dieselmotor, moet u het systeem kennen voor het injecteren van het benzinemengsel in de opslagruimte. Als de brandstoftoevoer in porties wordt uitgevoerd, zorgt dit ervoor dat de motor op arme mengsels loopt, wat helpt om het brandstofverbruik te verminderen en de uitstoot van schadelijke gassen in de atmosfeer te verminderen.

Efficiëntie van benzine- en dieselmotoren
Efficiëntie van benzine- en dieselmotoren

Dieselkenmerken

De efficiëntie van benzine- en dieselmotoren verschilt aanzienlijk. Diesels zijn die motoren waarin, na compressie, het verwarmde brandstof-luchtmengsel ontsteekt. Ze zijn veel zuiniger dan benzine-tegenhangers vanwege de hogere compressieverhouding, die bijdraagt aan de volledige verbranding van het lucht-brandstofmengsel.

Efficiëntie van dieselmotoren in procenten
Efficiëntie van dieselmotoren in procenten

Dieselvoordelen

De efficiëntie van de dieselmotor kan worden verhoogd door luchtweerstand te creëren door het ontbreken van gas, maar dit leidt tot een hoger brandstofverbruik.

Diesels ontwikkelen het hoogste koppel bij een laag krukastoerental.

Verouderde ontwerpen van dieselmotoren verschillen van benzine-tegenhangers in bepaalde nadelen:

  • groot gewicht en prijs met gelijke kracht;
  • meer geluid gegenereerd door de verbranding van brandstof in de cilinders;
  • lager krukastoerentalas, verhoogde traagheidsbelastingen.

Werkingsprincipe

De efficiëntie van een moderne dieselmotor wordt bepaald door de verhouding tussen het nuttige werk van de motor en het totale werk. Bijna alle automotoren zouden viertakt moeten hebben:

  • lucht/brandstof mengsel inlaat;
  • compressie;
  • werkslag;
  • uitlaatgassen.

Efficiëntie van dieselmotoren

Het rendement van dieselmotoren als percentage is ongeveer 35-40 procent. Aangezien het cijfer voor een benzine-eenheid tot 25% bedraagt, loopt diesel duidelijk voorop.

Als je een turbocompressor gebruikt, is het behoorlijk in de mode om het rendement van een dieselmotor tot 53 procent te verhogen.

dieselmotor efficiëntie
dieselmotor efficiëntie

Ondanks de gelijkenis van het soort werk, gaat de diesel veel beter en efficiënter om met de hem toegewezen taak. Omdat deze minder compressie heeft, verloopt de ontsteking van de brandstof volgens een ander principe. Het zal minder warm worden, wat resulteert in een goede besparing op koeling. De diesel heeft geen bougies of bobines, dus het is niet nodig om extra generatorvermogen te verspillen.

Om de efficiëntie van de benzinemotor te verhogen, zijn een paar uitlaat- en inlaatkleppen toegevoegd en wordt op elke kaars een afzonderlijke bobine geïnstalleerd. De gasklep wordt bestuurd door een elektrische actuator.

Efficiëntieberekening dieselmotor
Efficiëntieberekening dieselmotor

Brandstofefficiëntie

Berekening van de efficiëntie van dieselmotorenstelt u in staat om de geschiktheid van het gebruik ervan te bepalen.

Diesel wordt beschouwd als een van de varianten van de verbrandingsmotor, die wordt gekenmerkt door ontsteking van het werkmengsel na compressie.

Om de essentie van de werking van een benzinemotor en het rendement van een dieselmotor te onthullen, worden wiskundige berekeningen uitgevoerd.

Efficiëntie van dieselmotoren in procenten
Efficiëntie van dieselmotoren in procenten

Efficiëntieverlies

Niet alle brandstof raakt op, een deel ervan gaat verloren samen met de uitlaatgassen (tot 25 procent van de efficiëntie gaat verloren). Tijdens bedrijf besteedt de motor een deel van de energie aan het lichaam, radiatoren, vloeistof. Dit leidt tot een extra verlies aan efficiëntie. Op alle plaatsen waar wrijving bestaat: ringen, drijfstangen, zuigers, wordt extra energie verbruikt, wat het rendement negatief beïnvloedt.

De efficiëntie van een moderne dieselmotor
De efficiëntie van een moderne dieselmotor

Definitie optie

In de technische documentatie vindt u informatie over het vermogen van de verbrandingsmotor. Nadat er brandstof in is gegoten en enkele minuten op maximale snelheid is gewerkt, wordt de resterende brandstof afgetapt. Door het eindresultaat af te trekken van het initiële volume, gewapend met dichtheid, kunnen we de massa van het brandstofmengsel berekenen.

Momenteel heeft de elektrische aandrijfeenheid het maximale rendement. De efficiëntie kan oplopen tot 95%, wat een uitstekend resultaat is. Als de eerste motoren met een cilinderinhoud van 1,6 liter niet meer dan 70 pk ontwikkelden, dan bereikt dit cijfer vandaag 150 pk.

Efficiëntie -de verhouding tussen het vermogen dat aan de krukas van de motor wordt geleverd en de waarde die wordt verkregen door de verbranding van het gasmengsel door de zuiger. Afhankelijk van het soort brandstof dat wordt gebruikt om een automotor te laten draaien, kan het rendement variëren van 20 tot 85 procent. Fabrikanten van brandstofsystemen zoeken natuurlijk naar manieren om ze te verbeteren, waardoor de uiteindelijke waarde van de verbrandingsmotor aanzienlijk wordt verhoogd.

Om mechanische verliezen door generatorbelasting en wrijving te verminderen, worden momenteel smeermiddelen in de industrie gebruikt. Maar ondanks zulke prestaties is nog niemand in staat geweest om de kracht van wrijving volledig aan te kunnen.

Zelfs na verbeteringen aan de benzinemotor was het mogelijk om een efficiëntieverandering tot 20 procent te bereiken, maar in sommige gevallen is het mogelijk om de efficiëntie tot 25% te verhogen.

Hogere efficiëntie is een indicatie van brandstofefficiëntie. Bij een dieselmotorvolume van 1,6 liter in de stadscyclus is het brandstofverbruik bijvoorbeeld niet meer dan 5 liter. Voor een benzine-analoog bereikt deze waarde 12 liter. De dieseleenheid zelf is veel lichter en compacter en wordt ook als een milieuvriendelijkere optie beschouwd dan een benzinemotor.

Deze positieve technische eigenschappen garanderen diesels een langere levensduur.

Efficiëntieberekening dieselmotor
Efficiëntieberekening dieselmotor

Conclusie

Naast tal van voordelen heeft het ook een aantal nadelen, die ook vermeld moeten worden. Motor efficiëntieinterne verbranding is veel minder dan 100 procent, bovendien is de unit niet bestand tegen een scherpe daling van de luchttemperatuur.

Efficiëntie is een waarde die, als percentage, de effectiviteit aantoont van de werking van het mechanisme met betrekking tot de omzetting van thermische energie in nuttig werk. De verbrandingsmotor voert een vergelijkbare activiteit uit door thermische energie om te zetten. Het komt vrij als gevolg van verbranding in de cilinders van het brandstofmengsel. Het rendement van een dieselmotor is eigenlijk mechanisch werk dat wordt verricht, bestaande uit de verhouding van de energie die wordt ontvangen door de verbranding van brandstof en het vermogen dat wordt afgegeven door de installatie op de krukas van de motor.

Het rendement van een moderne dieselmotor wordt door veel verschillende factoren bepaald. Allereerst is het noodzakelijk om de thermische en mechanische verliezen te noteren die optreden tijdens de werking van dit type motor. Bovendien draagt de wrijvingskracht die optreedt wanneer deze talrijke onderdelen in nauw contact komen bij tot een verscheidenheid aan verliezen.

Het grootste deel van de verbruikte nuttige energie v alt bij het aandrijven van de zuiger, waarbij verschillende onderdelen in de motor ronddraaien. Meer dan 60 procent van de brandende brandstof is nodig om de werking van alle onderdelen van een automotor te verzekeren. Met extra verliezen zijn er aanzienlijke problemen met de levensvatbaarheid van bijlagen, verschillende systemen, mechanismen.

Dankzij de modernisering van het injectiesysteem was het mogelijk om positieve veranderingen aan te brengen in de waarde van de efficiëntiefactor,verliezen minimaliseren.

Aanbevolen: