You dont have javascript enabled! Please enable it!

Tenaga motor, kerugian dan efisiensi

Subyek:

  • Daya yang ditunjukkan (Pi)
  • Daya efektif (Pe)
  • kekuatan ISO

Daya yang ditunjukkan (Pi)
Tenaga yang dihasilkan oleh pembakaran disebut tenaga yang ditunjukkan. Terjemahan bahasa Inggris dari “indicated power” adalah Indicated Mean Effective Pressure, disingkat: IMEP. Kekuatan internal ini ditentukan dari diagram indikator.

Gambar di bawah menunjukkan diagram indikator yang sama. Yang kanan melambangkan penghitungan permukaan: permukaan positif (biru) dan permukaan negatif (hijau). Ketika kita telah menentukan luas permukaan relatif (positif dikurangi negatif) kita berbicara tentang tekanan pembakaran rata-rata. Pada kenyataannya hal ini dihitung secara matematis menggunakan perhitungan integral.

Diagram indikator
Menentukan tekanan gas rata-rata

Dengan daya yang ditunjukkan, kita melihat luas permukaan rata-rata di diagram indikator. Daya yang diukur pada poros engkol akan lebih rendah akibat rugi-rugi mekanis.

Daya efektif (Pe):
Daya efektif (dalam bahasa Inggris: Brake Mean Effective Pressure, disingkat BMEP) adalah daya yang tersisa setelah dikurangi rugi-rugi gesekan dari daya yang ditunjukkan.

Dengan rumus ini kita akan menghitung tenaga yang disalurkan mesin ke roda gila pada kecepatan torsi tertinggi. Daya efektif akan lebih rendah dari daya yang ditunjukkan karena ada rugi-rugi gesekan yang terjadi dari piston ke roda, dan unit bantu seperti pompa oli, pompa pendingin dan alternator menyerap tenaga selama pengoperasian mesin. Rumusnya adalah:

Di mana:

  • Pe = total daya yang disalurkan;
  • pe = rata-rata tekanan efektif;
  • Vs = volume sekuncup;
  • z = jumlah silinder;
  • i = 1 untuk dua langkah dan 0,5 untuk empat langkah;
  • n = kecepatan.

Perhitungannya didasarkan pada data berikut:

  • Tekanan piston efektif rata-rata: 1400000 N/m² (= 14 bar);
  • Volume langkah: 1,59 dm³ (0,3975 dm³ per silinder);
  • Jumlah silinder: 4
  • 4 stroke
  • Kecepatan: 3000 rpm.

Di bawah ini perhitungannya lagi:

Kami mengisi data dan belum memperhitungkan notasi ilmiah.

Belangrijk: kita ubah volume langkah per silinder dari dm³ ke m³ (bagi dengan 1000, lihat: Hitung konten). 0,3975 dm³ maka menjadi: 0,0003975 m³.

Oleh karena itu, mesin menghasilkan tenaga sebesar 55,7 kW pada kecepatan tertentu.

Pada contoh sebelumnya, tekanan efektif rata-rata (pe) diberikan dan daya yang diberikan (Pe) diminta. Namun kita tidak bisa dengan mudah menentukan pe. Lagi pula, tidak ada alat pengukur untuk ini. Dengan Pe tertentu dan pe yang tidak diketahui, kita masih dapat mengetahuinya dengan mengonversi rumusnya. Kami akan melakukan ini pada contoh berikutnya.

Data mesin:

  • Tenaga maksimum: 147 kW pada 5700 rpm;
  • Lubang: 82.5mm;
  • Stroke: 92.8 mm

Kami memasukkan data ke dalam rumus:

Kita ubah rumusnya sehingga yang tidak diketahui ditempatkan di sebelah kiri tanda perbandingan:

Kami mengubah hasilnya menjadi tekanan dalam bar:

kekuatan ISO:
Kekuatan ISO ditentukan di tempat pengujian mesin, tempat pabrikan menguji mesin dalam kondisi pengoperasian berikut:

  • tekanan udara luar (p) = 1 bar;
  • suhu udara (T) = 300 K = 26,85 derajat Celcius;
  • kelembaban relatif (RH) = 60%
  • temperatur cairan pendingin udara masuk pendingin (Ti) = 300 K = 26,85 derajat Celcius;
  • Nilai kalor bawah / nilai kalor (H0) = 42 MJ/kg.