9. WYZNACZANIE SPRAWNOŚCI MECHANICZNEJ SILNIKA SPALINOWEGO

9.1. Wprowadzenie

Energia z walu korbowego silnika, przekazywana do odbiornika mocy, me jest równa energii wytwarzanej w komorze spalania. Pewna jej część jest zużywana na pokonanie oporów własnych silnika i napęd zespołów pomocniczych, niezbędnych do funkcjonowania silnika. W komorze spalania powstaje średnie ciśnienie indyko-wane p„ natomiast na wale korbowym działa średnie ciśnienie efektywne p_e. Różnica pomiędzy tymi wartościami nazywana jest średnim ciśnieniem tarcia p_m, które jest bezpośrednią miarą średnich oporów ruchu silnika w czasie jednego cyklu pracy:

Pm=Pi-Pc •    (9.1)

Przez analogię do znanych pojęć: praca lub moc indykowana, praca lub moc efektywna, średnie ciśnienie tarcia lub krótko - ciśnienie tarcia, określa się również za pomocą pojęć: praca tarcia L_m, czy też moc tarcia N_m. Związek pomiędzy tymi wielkościami jest następujący:

L

ni

(9.2)

N_m =L_m • cd = 2n-p_m    (9.3)

x

gdzie: Vss - objętość skokowa silnika, m³,

x - współczynnik uwzględniający liczbę obrotów wału na jeden suw pracy; x = 1 dla dwusuwu, x = 2 dla czterosuwu, co - prędkość kątowa wału korbowego, rad/s, n - prędkość obrotowa silnika, 1/s.

Dla celów porównawczych wprowadzono względną miarę oporów ruchu w postaci ilorazu p_c oraz p, i nazwano ją sprawnością mechaniczną silnika spalinowego.

Zatem sprawność mechaniczną rj„, definiuje wyrażenie:

firn

(9.4)