Мощность привода нагнетателя

Мощность механических потерь

При работе двигателя часть индикаторной работы затрачивается на преодоление трения движущихся деталей (поршней, подшипников, коленчатого вала, шестерен, деталей газораспределения и пр.), на привод агрегатов двигателя (магнето, различные насосы, регуляторы и другие агрегаты, кроме нагнетателя), а также на осуществление процессов впуска и выпуска.

Мощность, затрачиваемая на преодоление трения движущихся деталей, на привод агрегатов двигателя и на насосную работу, называется мощностью механических потерь и обозначается N_М.

У современных двигателей мощность механических потерь составляет примерно 10÷15% индикаторной мощности, т. е. N_M=(0,10÷0,15) N_i.

Величина NМ в основном зависит от частоты вращения коленчатого вала, сорта, качества и температуры масла, конструктивного и технологического совершенства двигателя. Зависимость N_M от частоты вращения описывается выражением N_М = А ⋅ n ²,

где А — постоянный для данного двигателя коэффициент;

Увеличение температуры масла снижает механические потери за счёт уменьшения вязкости. При температуре более 100°С вязкость становится настолько малой, что масло не удерживается в зазорах между трущимися поверхностями. Это приводит к полусухому трению и увеличению NМ. Снижение температуры масла с 70 до 40°С приводит к росту на NМ 10÷15% (для АШ-62ИР на 6÷11 кВт или 8÷15 л. с.).

Суммарная величина мощности механических потерь для двигателя АШ-62ИР может достигать 88÷96 кВт (120÷130 л. с.).

Если принять за 100% всю мощность механических потерь, то составные части потерь распределятся следующим образом:

— трение поршней и поршневых колец ……………….….……45÷65%

— трение в подшипниках цилиндропоршневой группы..……..5÷10%

— трение в приводе механизма газораспределения…………….5÷10%

— потери на трение в редукторе…….………………………….10÷15%

— привод агрегатов (топливного и масляного насосов,

воздушного компрессора, магнето, генератора и, др.) ………...5÷10%

— работа насосных ходов……………………………………….10÷15%

Мощность, затраченная_на привод нагнетателя (NН), расходуется, в основном, на повышение давления и температуры топливовоздушной смеси, поступающей в цилиндры двигателя. Наличие нагнетателя позволяет увеличить весовой заряд ТВС и, следовательно, увеличить мощность двигателя, повысить его высотность. Мощность на привод нагнетателя отбирается от коленчатого вала двигателя.

Величина мощности NН зависит от количества воздуха, протекающего через нагнетатель и величины давления наддува (рк). Для существующих авиационных двигателей мощность на привод нагнетателя составляет 10÷20% от N_i. У двигателя АШ-62ИР N_Н достигает 110кВт (80 л. с.)