Câu 12: Nêu khái niệm đặc tính ngoài mối quan hệ giữa công suất và vòng quay động cơ trong đặc tính ngoài. Phân tích quy luật biến thiên của hệ số nạp hn , hiệu suất chỉ thị hi , hiệu suất cơ giới hm trong đặc tính ngoài .

Trả lời.

vKhái niệm: Đặc tính ngoài cảu động cơ là mối quan hệ giữa thông số cơ bản của động cơ (mômen , công suất , suất tiêu hao NL .. )với tốc độ quay của động cơ khi lượng nhiên liệu cấp vào chu trình là không đổi.

vứng với mỗi vị trí tay ga sẽ có một đường đặc tính ngoài. Như vậy một động cơ sẽ có rất nhiều đường đặc tính ngoài, nhưng người ta chia đường đặc tính ngoài của động cơ thành năm loại đặc tính ngoài cơ bản sau:

1- Đặc tính ngoài giới hạn (ha=hmax)

2-Đặc tính ngoài nhả khói đen (ha>100%).

3- Đặc tính ngoài định mức (ha=100%)

4-Đặc tính ngoàikhai thác(ha=85%)

5-Đặc tính ngoài bộ phận (ha<85%)

1.Đặc tính ngoài giới hạn (đường 1) là đường đặc tính tương ứng với tay ga đặt ở vị trí lớn nhất, bị giới hạn bởi chốt giới hạn trên thanh răng bơm cao áp (ha=hmax)

2.Đặc tính ngoài nhả khói đen(đường 2) là đường đặc tính tương ứng với tay ga đặt ở vị trí mà tại đó khí xả bắt đầu có màu đen (ha>100%).

3.Đặc tính định mức (đường 3) là đường đặc tính tương ứng với tay ga mà tại đó động cơ phát ra 100% công suất (ha=100%).

4.Đặc tính khai thác(đường 4) là đường đặc tính tương ứng với tay ga mà tại đó động cơ phát ra từ 80%¸85% công suất.

5.Đặc tính bộ phận (đường 5) là các đường đặc tính nằm dưới các đường đặc tính trên.

vMối quan hệ giưa công suất và vòng quay.

Ta có công thức Ne=A1.ηn.(ηi/α).ηm.n.ρk

Do đó Ne là hàm bậc nhất so với n . Vậy theo lý thuyết thì đồ thị Ne là đường thẳng . Do trong thực tế các thông số hm, hn, hi, ađều phụ thuộc vào vòngquay do vậy Ne không thể là đường thẳngmà là đường cong có dạng như hình vẽ.

vPhân tích quy luật biến thiên của hm, hn, hi :

Động cơ 4 kỳ không tăng áp.

¨hn=V0/Vs

Trong đó: Vo là lượng kk thực tếchứa trongxilanh động cơ

Vs là lượng kk có thể chứa trong xilanhđộng cơ

Nhưta đã biết tổn thất cục bộ tăng theo bình phương vận tốc của dòng khí nạp . Do đó khi tốc độ quay của động cơ n tăng lên thì tổn thất cục bộ tại xupap nạp cũng tăng lên do đó hệ số nạp sẽ phải giảm dầnkhi vòng quay tăng lên .

¨hi: khi tốc độ quay của động cơ tăng lên thì chất lượng phun nhiên liệu sẽ tốt lên , do góc phun sớm không thay đổi , lượng Nl cấp vào chu trình không thay đổi mà dư lượng kk a hầu như không thay đổi , thời gian trì hoãn quá trình cháy ti giảm do đó khi tốc độ quay thay đổi thìhi ­ hầu như không thay đổi .

¨hm: ta có ηm=Pe/Pi=(Pi-Pm)/Pi=1-Pm/Pi Vậy khivòng quay tăng lên thì Pm tăng theo mà Pi lại hầu như không thay đổi nên làm cho hm giảm

Động cơ 4 kỳ có tăng áp và động cơ hai kỳ .

Sự thay đổi thì cũng tương tự như trên . chỉ khác là do có tăng áp khi n tăng thì vận tốc của tuabin khí xả cũng tăng do động năng khí xả tăng do đó hn vaò xilanh sẽ giảm ít hơn động cơ4 kì không tăng áp.