Ефективна потужність двигуна
Ефективною потужністю Ne називають потужність, що отримується на колінчастому валу двигуна.
Вона менше індикаторної потужності на величину потужності, що витрачається на тертя в двигуні (тертя поршнів і поршневих кілець, тертя в шатунних і корінних підшипниках і ін.) І приведення в дію газорозподільного механізму, вентилятора, водяного, масляного і паливного насосів, генератора, а також інших допоміжних механізмів.
Для визначення величини ефективної потужності двигуна можна скористатися наведеною вище формулою для індикаторної потужності, замінивши в ній середнє індикаторне тиск рi, середнім ефективним тиском ре (ре менше pi на величину середнього тиску механічних втрат в двигуні).
На практиці ефективну потужність Ne визначають шляхом випробування двигуна на гальмівних стендах (електричних або гідравлічних), користуючись формулою
де Ме - крутний момент двигуна (кгм), що дорівнює добутку окружний сили на маховику на радіус маховика; n - число оборотів колінчастого валу в хвилину.
Крутний момент Ме приводить в обертання колінчастий вал двигуна, його величина прямо пропорційна середньому ефективному тиску. Від величини крутного моменту залежить величина тягової сили, під дією якої рухається автомобіль.
Ефективна потужність підвищується зі збільшенням крутного моменту і частоти обертання колінчастого вала (до певної межі). Ефективна потужність і крутний момент тим більше, чим більше:
- літраж двигуна (т. е. діаметр і число циліндрів, довжина ходу поршня);
- наповнення циліндрів, яке підвищується при удосконаленні камер згоряння, зменшенні опору впускний і випускний систем, зниженні підігріву горючої суміші, установці багатокамерних карбюраторів;
- ступінь стиснення, так як при її підвищенні збільшується швидкість горіння робочої суміші, підвищуються температура і тиск газів на початку розширення, зменшується кількість теплоти, що йде з відпрацьованими газами і охолоджувальною рідиною.
Ефективна потужність карбюраторного двигуна змінюється зі зміною кута випередження запалювання Наївигоднейшая величина цього кута залежить від числа обертів колінчастого вала, навантаження двигуна, сорту палива і складу суміші.
У дизелів ефективна потужність залежить від кута випередження впорскування палива, якості розпилювання і тривалості подачі палива.
Ефективна потужність тим більше, чим менше втрати на тертя в двигуні і приведення в дію допоміжних механізмів двигуна.