Viðfangsefni:
- Vísað afl (Pi)
- Virkur kraftur (Pe)
- ISO máttur
Vísað afl (Pi)
Aflið sem myndast við bruna er kallað tilgreint afl. Enska þýðingin á „indicated power“ er Indicated Mean Effective Pressure, skammstafað sem: IMEP. Þetta innra vald er ákvarðað út frá vísir skýringarmynd.
Myndirnar hér að neðan sýna sömu vísir skýringarmynd. Sá hægri táknar útreikning á flötunum: jákvæða (bláa) og neikvæða flötinn (grænn). Þegar við höfum ákveðið hlutfallslegt yfirborð (jákvætt mínus neikvætt) er talað um meðalbrennsluþrýsting. Í raun er þetta reiknað út stærðfræðilega með því að nota heildræna útreikninga.
Með tilgreindu afli skoðum við meðalyfirborðsflatarmál í vísir skýringarmynd. Krafturinn sem mældur er við sveifarásinn verður minni vegna vélræns taps.
Virkur kraftur (Pe):
Virka krafturinn (á ensku: Brake Mean Effective Pressure, skammstafað sem BMEP) er það afl sem eftir er eftir að núningstap er dregið frá uppgefnu afli.
Með þessari formúlu munum við reikna út kraftinn sem vélin skilar til svifhjólsins á þeim hraða sem togið er hæst á. Virka krafturinn verður lægri en tilgreint afl vegna þess að það eru núningstap sem myndast frá stimplinum til hjólanna og aukaeiningar eins og olíudælan, kælivökvadælan og alternatorinn gleypa kraftinn meðan vélin er í gangi. Formúlan er:
Þar sem:
- Pe = heildarafl afhent;
- pe = meðal virkur þrýstingur;
- Vs = höggrúmmál;
- z = fjöldi strokka;
- i = 1 fyrir tvígengi og 0,5 fyrir fjórgengi;
- n = hraði.
Útreikningurinn er byggður á eftirfarandi gögnum:
- Meðal virkur stimplaþrýstingur: 1400000 N/m² (= 14 bar);
- Slagrúmmál: 1,59 dm³ (0,3975 dm³ á strokk);
- Fjöldi strokka: 4
- 4-takta
- Hraði: 3000 rpm.
Hér að neðan er útreikningurinn aftur:
Við fyllum út gögnin og tökum enn ekki tillit til vísindalegra merkinga.
Mikilvægt: við umbreytum slagrúmmáli á strokk úr dm³ í m³ (deilt með 1000, sjá: Reiknaðu innihald). 0,3975 dm³ verður þá: 0,0003975 m³.
Af þessu leiðir að vélin skilar 55,7 kW afli á tilteknum hraða.
Í fyrra dæminu var meðalvirkur þrýstingur (pe) gefinn upp og beðið um aflgjafa (Pe). Hins vegar getum við ekki auðveldlega ákvarðað pe. Enda er enginn mælibúnaður fyrir þetta. Með gefnu Pe og óþekktum pe getum við samt fundið þetta út með því að breyta formúlunni. Við munum gera þetta í næsta dæmi.
Gögn um vél:
- Hámarksafl: 147 kW við 5700 snúninga á mínútu;
- Hola: 82.5 mm;
- Slag: 92.8 mm
Við sláum inn gögnin í formúluna:
Við umbreytum formúlunni þannig að hið óþekkta er sett vinstra megin við samanburðartáknið:
Við breytum niðurstöðunni í þrýstinginn í börum:
ISO máttur:
ISO-aflið er ákvarðað á prófunarstandi hreyfilsins, þar sem framleiðandinn prófar vélina við eftirfarandi notkunarskilyrði:
- ytri loftþrýstingur (p) = 1 bar;
- lofthiti (T) = 300 K = 26,85 gráður á Celsíus;
- hlutfallslegur raki (RH) = 60%
- kælivökvahitastig inntaksloftkælir (Ti) = 300 K = 26,85 gráður á Celsíus;
- Lægra hitunargildi / hitunargildi (H0) = 42 MJ/kg.
Tengd síða:
