2.3.3. Регулировочные характеристики

Регулировочные характеристики определяют влияние какого-либо фактора на эффективность работы двигателя. Чаще всего регулировочные характеристики необходимы для определения оптимальной настройки системы питания по составу приготавливаемой горючей смеси с целью получения наименьшего удельного расхода топлива при определенной эффективной мощности. Переменная величина — часовой расход топлива или состав смеси (коэффициент избытка воздуха α). Регулировочная характеристика снимается при постоянной частоте вращения коленчатого вала.

Для дизелей регулировочные характеристики чаще всего снимаются для определения регулировки цикловой подачи топлива и оптимального угла опережения впрыска топлива. Регулировочные характеристики бензиновых двигателей снимаются также для определения оптимального угла опережения зажигания.

На рис. 2.11 приведена регулировочная характеристика дизеля по расходу топлива. Характеристика снимается при оптимальном угле опережения впрыска топлива. Часовой расход топлива изменяется путем перемещения рейки топливного насоса высокого давления (ТНВД).

Регулировочная характеристика дизеля по расходу топлива

Рис. 2.11. Регулировочная характеристика дизеля по расходу топлива:
Ne — эффективная мощность; Gт — часовой расход топлива; ge— удельный эффективный расход топлива; α — коэффициент избытка воздуха; АА — экономичный часовой расход топлива; ББ — часовой расход топлива, при котором двигатель развивает максимальную мощность; ВВ — максимальный часовой расход топлива, обеспечивающий бездымное сгорание

По расходу топлива (составу рабочей смеси) характерными являются отмеченные на регулировочной характеристике следующие режимы дизеля. Удельный эффективный расход топлива, соответствующий линии АА, минимален, т.е. это наиболее экономичный режим. Максимальную эффективную мощность Nдвигатель развивает при расходе топлива по линии ББ и, наконец, на линии ВВ находится точка, соответствующая максимальному расходу топлива, допускающему бездымное сгорание за счет полноты его сгорания, оцениваемой коэффициентом α. Работа двигателя при больших расходе топлива и эффективной мощности сопровождается дымлением из-за неполного его сгорания.

На рис. 2.12 представлена регулировочная характеристика бензинового двигателя по углу опережения зажигания. Такая характеристика снимается при постоянной частоте вращения коленчатого вала и показывает зависимость эффективной мощности и удельного эффективного расхода топлива от угла опережения зажигания. Из характеристики следует, что при данной частоте вращения существует значение угла опережения зажигания, обеспечивающее
максимум эффективной мощности и минимум удельного эффективного расхода топлива. Такие характеристики, снятые при разных частотах вращения nе, позволяют определить диапазон углов опережения зажигания, когда двигатель работает в экономичном режиме. На этот диапазон углов опережения зажигания настраиваются автоматические регуляторы угла опережения зажигания или электронный блок управления зажиганием.

Аналогично снимаются и выглядят регулировочные характеристики по углу опережения впрыска топлива дизеля.

Регулировочная характеристика бензинового двигателя по углу опережения зажигания

Рис. 2.12. Регулировочная характеристика бензинового двигателя по углу опережения зажигания: Ne — эффективная мощность; Gт — часовой расход топлива; ge, — удельный эффективный расход топлива; θ0.3, — угол опережения зажигания; θопт0.3 — оптимальный угол опережения зажигания, обеспечивающий
максимальную эффективную мощность двигателя Ne (точка А) и минимальный удельный расход топлива ge (точка Б)