Maskingränskurva för diselmotor

[hkj00]

Hejsan ,

 

Jag lurar på hur maskingränskurvan bestämmes. Mina ansträngningar per telefon till olika institut har inte givit något enhetligt svar. Finns det någon på båtplassen som kan ge en förklaring?

 

Alltså ett exempel:

Kurvan är effekten(kW) som funktion av varvtalet. Leverantören redovisar en kurva för detta samband. Antag att man vill bestämma max effekt på 2000 r/min. Säg detta svarar mot 15 kW på den givna kurvan. Motorn bromsas med en dynamometer tex.

 

Frågor:

1) Varför kan man inte spruta in mera diesel i cylindervolymen och få ut mera effekt? I detta fall med konstant varv av 2000 r/m). Antag att insprutningsmekanismen inte har begränsningar.

2) Vad begränsar effekthöjningen?

3) Har effektenkurvan en puckel-topp just vid 15kW(i detta fall) som funktion av insprutningsmänden av diesel? Motorn går med 2000 r/m hela tiden.

Hilsen

Hans

[SvartRøyk]

Siden ingen har svart kan jeg jo prøve meg med det jeg lærte en gang:

 

For det første, jo høyere turtall jo høyere effekt. Dette gjelder ikke for dreimomentet.

 

1. Mer diesel trenger mer luft, løses med turbo og/eller kompressor. Det er jo begrenset hvor mye luft og diesel du kan antenne i ett gitt sylindervolum uten at du får skadelig tenningsbank. Nye innsprøytningssystemer kan kontrollere dette bedre og antenne dieselen jevnere uten detonasjon. Derfor kan man ta ut høyere effekt på nyeremotorer. "Mykere" tenning gjør også at veiva tåler mer på små motorer.

 

2. Sylindervolumet, durasjonstid ventiler, fjærspenn ventiler, mengde på dieselpumpe osv. Man kan øke forbrenningsvolumet for å få plass til mer luft diesel, men det er grenser for hvor lav kompresjon en dieselmotor kan ha for å gå greit. Åpningstiden på ventiler kan økes for å gjøre motoren mindre tungpustet men da bør det være justerbart, ellers ville den ikke gått pent på tomgang. Strammere fjærer tåler høyere turtall, listen er lang

 

3. Det skal ikke være noen topp på effektkurven, teoretisk skal den bare stige med turtallet. Mekaniske ting ref pkt 2. bidrar til at den ikke går fortere rundt. Ja det er mengden på pumpa som gjør at den ikke går fortere rundt i ditt tilfelle. Hvor høyt går den på høy tomgang? (max pådrag i fri)

[Hydrox]

I formelen for utregning av Hk finner vi turtallet oppå brøkstreken, dette fører selvfølgelig til at høyt turtall gir høy effekt. Noe som gir seg til kjenne på små kompakte diesler med høy ytelse.

En viktig ting å tenke på er at høyere effekt gir mer varmeutvikling, da vil motoren også trenge mer kjøling. Ikke bare i blokken, men også i stempelkronen ved hjelp av sirkulerende smørolje opp under stempelet. Uten dette brenner vi høl i stemplene. Så dukker behovet for kjøling av dysene opp, løses ved hjelp av å sirkulere diesel i egne kjølekanaler i brennstoffventilene. Eksosen blir varmere og vi blir nødt til å kjøle eksosventilens sete oppe i toppen, løse seter med o-ringer og kjøling i fra toppens kjølekanaler.

Det er begrenset hva man kan dytte inn i en liten motor og det blir dyrt.