Работа двигателя с выключенным цилиндром

В эксплуатации судовых двигателей возможны случаи работы с выключенной подачей топлива од­ного из цилиндров без разборки деталей движения, а также и с разборкой деталей движения.

Определим допустимое число оборотов вала двигателя для работы с выключенным одним цилиндром. Если двигатель при работе всех цилиндров на номинальном режиме имеет эффективную мощность N_{e ном}, число оборотов п_ном и механический к. п. д. ?_{m ном}, то мощность механиче­ских потерь на этом режиме будет равна

Здесь величину показателя m можно принять по опытным данным. Зная значения С₁ и m, можно определить мощность механических потерь двигателя для всего диапазона чисел оборотов.

На рис. 178 кривая N_mex и выражает зависимость N_mex = С₁п^т. Суммируя ординаты внешней характеристики N_е = f(n) (кривая N_e) с ординатами кри­вой N_мех = f(n), получим кривую внешней характеристики двигателя инди­каторной мощности N_i = f(n) (кривая N_i). Принимая, что индикаторная мощность равномерно распределяется между цилиндрами, можно опреде­лить индикаторную мощность двигателя при выключенной подаче топлива одного цилиндра следующим образом:

По вычисленным значениям мощности N_i? для различных оборотов вала двигателя можно построить внешнюю индикаторную характеристику при работе (z — 1) цилиндров двигателя (кривая N_i?). При выключенной подаче топлива в один цилиндр мощность механических потерь двигателя уменьшается вследствие уменьше­ния потерь трения в этом цилинд­ре по причине снижения макси­мального давления цикла (р_с вме­сто p_z). Принимая во внимание, что указанное уменьшение мощности механических потерь не представ­ляет существенного значения, ра­боту двигателя с выключенной по­дачей топлива в один цилиндр до­пускаем с сохранением прежней зависимости N_мех = f(n). Имея кривые N_i? = f(n) и N_мех = f(n), нетрудно построить кривую N_е = (fn), вычитая ординаты кривой N_мех из ординат кривой N_i?. Кривая N_e? представляет собой внешнюю характеристику двигателя при работе (z — 1) цилиндров двигателя. Точка пересечения этой кривой с вин­товой характеристикой двигателя (кривая 1) определяет допустимое число оборотов n_e?_ном и соответствующую мощность N_ie?_ном при работе двигателя с выключенной подачей топлива в один цилиндр.

Если же выключение подачи топлива происходит с одновременным отсоединением шатуна от коленчатого вала, то мощность механических по­терь при этом уменьшится на существенную величину и должна быть учи­тываема.

Допуская равномерное распределение мощности механических потерь между цилиндрами, можно выразить ее, при отсоединенном шатуне одного цилиндра, через одноименную мощность при работе всех цилиндров двига­теля:

Дальнейшее построение кривых N₁, N₁? и N_е? по ординатам кривых N_е, N_мех и N_мех? выполняется аналогично предыдущему случаю. Точка пересечения винтовой характеристики 1 с кривой N_е? =f (п) определяет до­пустимое число оборотов вала n_ном?.