Subiecte:
- Puterea indicată (Pi)
- Putere efectivă (Pe)
- Putere ISO
Puterea indicată (Pi)
Puterea creată prin ardere se numește putere indicată. Traducerea în engleză a „puterii indicate” este Indicated Mean Effective Pressure, abreviată ca: IMEP. Această putere internă este determinată de la diagrama indicatorului.
Imaginile de mai jos prezintă aceeași diagramă de indicator. Cea din dreapta simbolizează calcularea suprafețelor: suprafața pozitivă (albastru) și suprafața negativă (verde). Când am determinat suprafața relativă (pozitiv minus negativ) vorbim de presiunea medie de ardere. În realitate, aceasta este calculată matematic folosind calcule integrale.
Cu puterea indicată ne uităm la suprafața medie din diagrama indicatorului. Puterea măsurată la arborele cotit va fi mai mică din cauza pierderilor mecanice.
Putere efectivă (Pe):
Puterea efectivă (în engleză: Brake Mean Effective Pressure, prescurtat ca BMEP) este puterea care rămâne după deducerea pierderilor prin frecare din puterea indicată.
Cu această formulă vom calcula puterea pe care motorul o oferă volantului său la viteza la care cuplul este cel mai mare. Puterea efectivă va fi mai mică decât puterea indicată deoarece există pierderi prin frecare care apar de la piston la roți, iar unitățile auxiliare precum pompa de ulei, pompa de lichid de răcire și alternatorul absorb puterea în timpul funcționării motorului. Formula este:
In care:
- Pe = puterea totală furnizată;
- pe = presiunea efectivă medie;
- Vs = volumul cursei;
- z = numărul de cilindri;
- i = 1 pentru doi timpi și 0,5 pentru patru timpi;
- n = viteza.
Calculul se bazează pe următoarele date:
- Presiunea medie efectivă a pistonului: 1400000 N/m² (= 14 bar);
- Volumul cursei: 1,59 dm³ (0,3975 dm³ per cilindru);
- Numar de cilindri: 4
- 4 timpi
- Viteza: 3000 rpm.
Mai jos este din nou calculul:
Completem datele și nu luăm încă în considerare notațiile științifice.
Important: convertim volumul cursei pe cilindru de la dm³ la m³ (împărțit la 1000, vezi: Calculați conținutul). 0,3975 dm³ devine apoi: 0,0003975 m³.
Rezultă că motorul livrează o putere de 55,7 kW la turația dată.
În exemplul anterior, a fost dată presiunea efectivă medie (pe) și a fost solicitată puterea furnizată (Pe). Cu toate acestea, nu putem determina cu ușurință pe. La urma urmei, nu există un echipament de măsurare pentru aceasta. Cu un Pe dat și pe necunoscut, încă putem afla acest lucru transformând formula. Vom face acest lucru în exemplul următor.
Datele unui motor:
- Putere maxima: 147 kW la 5700 rpm;
- Alezaj: 82.5 mm;
- Accident vascular cerebral: 92.8 mm
Introducem datele în formula:
Convertim formula astfel încât necunoscutul să fie plasat în stânga semnului de comparație:
Transformăm rezultatul la presiunea în bar:
Putere ISO:
Puterea ISO este determinată pe standul de testare a motorului, unde producătorul testează motorul în următoarele condiții de funcționare:
- presiunea aerului exterior (p) = 1 bar;
- temperatura aerului (T) = 300 K = 26,85 grade Celsius;
- umiditate relativa (RH) = 60%
- temperatura lichidului de răcire intrare răcitor aer (Ti) = 300 K = 26,85 grade Celsius;
- Puterea termică inferioară / puterea termică (H0) = 42 MJ/kg.
Pagina înrudită:
