1. Charakterystyka obciążeniowa

Charakterystyka obciążeniowa silnika spalinowego, to funkcja przedstawiająca pewne wielkości charakterystyczne dla danego silnika, w funkcji jego obciążenia, przy stałej prędkości obrotowej. Wielkościami przedstawianymi na charakterystyce obciążeniowej są: godzinowe i jednostkowe zużycie paliwa, sprawność ogólna. Czasami przedstawione są także wykresy dotyczące emisji przez silnik np. dwutlenku węgla, tlenku węgla, węglowodorów, cząstek stałych. Charakterystykę obciążeniową wyznaczamy najczęściej dla charakterystycznych prędkości obrotowych silnika,

tzn. obrotów maksymalnej mocy (prędkość znamionowa), oraz obrotów maksymalnego momentu obrotowego.

1. Schemat stanowiska

2. Tabela z wynikami pomiarów i obliczeń

M [Nm]	z [mg/cykl]	α [°]	p [MPa]	N [kW]	G [g/h]	g [g/(h*kW)]	η [%]
80	8,2	5,88	79	13,40	3,15	234,91	35,97
70	7,1	6	74	11,73	2,73	232,46	36,35
60	6,3	6	70	10,05	2,42	240,64	35,12
50	5,5	6	65	8,38	2,11	252,10	33,52
40	4,7	6	60	6,70	1,80	269,29	31,38
30	3,5	5,88	54	5,03	1,34	267,38	31,61
20	2,7	5,88	50	3,35	1,04	309,40	27,31
10	2	5,88	47	1,68	0,77	458,37	18,44
2,5	1,6	5,88	44	0,42	0,61	1466,77	5,76

1. Wzory do obliczeń

Wartości znane:

-moment obrotowy – M [Nm]

-dawka wtrysku – z [mg]

-prędkość obrotowa – n [obr/min]

-ciśnienie – p [MPa]

-kąt wtrysku – α [°]

Do wyznaczenia:

-moc – N [kW]

-jednostkowe zużycie paliwa – g [g/(h*kW)]

-godzinowe zużycie paliwa – G [kg/h]

-sprawność ogólna - η[%]

dla M[kN*m] i [rad/s]

A-współczynnik zależny od sposobu wyświetlania dawki paliwa, oraz uwzględniający że podawana dawka jest dawką główną, bez wliczonych przed i powtrysków – przyjmuje się A=4, a więc wyświetlana dawka, jest wtryskiem głównym podawanym na jeden cylinder, na cały cykl pracy.

W-wartość opałowa paliwa=43,2 MJ/kg

1. Wykresy

2. Wnioski

Charakterystyka obciążeniowa pozwala nam zauważyć, żeby utrzymać stałą prędkość obrotową silnika, przy zwiększającym się momencie obciążającym wał silnika, musi wzrosnąć dawka paliwa. Zauważalne jest to na wykresie G(M), widać na wykresie że jest to w przybliżeniu zależność liniowa. Wzrost obciążenia przy stałych obrotach skutkuje wzrostem sprawności silnika. Wzrost sprawności sprawia że przy zwiększającym się obciążeniu, spada jednostkowe zużycie paliwa, ponieważ potrzeba mniej paliwa, aby uzyskać tą samą moc przy wyższej sprawności. Dawka wtryskiwanego paliwa jest dawką główną oraz wtryskiwaną na jeden cylinder.