Двигатель (часть 2)
Экономичность

 

Испытания по подтверждению выполнения этих стандартов проводятся на динамометрическом стенде по специаль­ному ездовому циклу для городских условий, который будет описан ниже. Более подробные сведения об испытаниях, проводимых с целью определения состава отработавших газов, можно найти в материалах ера. Данные по топливной экономичности ера, по крайней мере в некоторой своей части, получены по результатам анализа выпускных газов при этих испытаниях. Топливная экономичность при этом оценивается не результатами прямых замеров расхода топлива, а результатами замеров количества углерода в отработавших газах. Такой подход в течение ряда лет вызывал возражения, однако в настоящее время ука­занный косвенный метод позволяет расчетным путем получать практически такие же результаты, как и при непосредственных измерениях топливной экономичности.

Для лучшего понимания и оценки возможной эффективности работы двигателя необходимо обратиться к термодинамике — науке о преобразовании энергии. При анализе работы двигателя обычно используют первый и второй законы термодинамики. Нет ни одной машины и ни одного устройства, при работе которых нарушался бы какой-либо из этих законов. Все двигатели рабо­тают по термодинамическому циклу, в состав которого входят сжатие, подвод тепла, расширение и отвод тепла. Эти же этапы обычно рассматриваются при описании принципа работы про­стейшего двигателя. Из второго закона термодинамики следует, что невозможно построить машину, работающую по циклу, которая лишь извлекала бы теплоту из некоторого резервуара и полностью превращала бы эту теплоту в работу. В результате превращения энергии производимая двигателем работа всегда будет меньше химической энергии подаваемого в него топлива. Важно понимать разницу между потерями энергии или теплоты и затратами теплоты, которая должна быть отведена в течение цикла в соответствии со вторым законом термодинамики. Обычно принято считать потерями всю теплоту, отводящуюся от двигателя в атмосферу. Однако совершенно ясно, что некоторое количество подводимой к двигателю теплоты обязательно должно быть от­ведено в более холодную область. Отвод этого количества теплоты так же необходим для производства работы, как и начальный под­вод теплоты. Коэффициент полезного действия двигателей, работающих на смеси углеводородного топлива с воздухом, даже в идеальном случае будет значительно меньше 100 %. Тепло-использование в двигателе зависит не только от характера рабочего цикла, но также от состава топливной смеси и от степени сжатия.

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте