Измерение индикаторной мощности двигателя

Определение индикаторной мощ­ности двигателя сводится к измерению давления газов в цилиндре его (индицирование), т. е. к наиболее трудному виду измерения в поршневых дви­гателях. Самопишущий прибор, позволяющий получить (снять) индикатор­ную диаграмму, называется индикатором давления. Индикаторные диаграм­мы снимаются в системе координат р — V (давление — объем) и в системе координат р — ? (давление — угол поворота коленчатого вала).

Первые диаграммы называются свернутыми, вторые развернутыми. По свернутой диаграмме, о чем было изложено ранее, определяется среднее индикаторное давление данного цилиндра двигателя, а следовательно, и индикаторная мощность его. Развернутая индикаторная диаграмма позво­ляет определить величины, характеризующие протекание процесса сгора­ния (p_z, ?p/??, ?_i, ?). По развернутой диаграмме, если ее перестроить в систему координат р — V, также можно определить среднее индикаторное давление. Перестройка диаграммы может быть произведена графическим или аналити­ческими способами. Для определения только величины максимального дав­ления цикла применяются приборы, которые называются индикаторами мак­симального давления, или, сокращенно, максиметрами.

Из большого разнообразия видов индикаторов давления имеют в на­стоящее время применение следующие.

1.         Индикаторы механические, с записью металлическим карандашом на меловой бумаге индикаторной диаграммы в координатах давление — объем. Низкая частота собственных колебаний ограничивает область применения этих индикаторов. Механические индикаторы применяются только для съемки диаграмм малооборотных двигателей (100—400 об/мин).

2.         Индикаторы электрические, с записью диаграммы с помощью осцил­лографа в координатах давление — угол поворота вала. Электрические ин­дикаторы применяются: пьезоэлектрические, емкостные, омические и индук­ционные. Все эти индикаторы обладают высокой частотой собственных коле­баний, а потому применимы для двигателей различной быстроходности. Однако они отличаются сложностью устройства и пользования. Непостоян­ство чувствительности требует частой тарировки их и снижает точность сня­тых индикаторных диаграмм. Снятые индикаторные диаграммы электри­ческими индикаторами позволяют произвести анализ протекания процесса сгорания по времени, но ввиду сложности перестройки в координаты давле­ние — объем и возможных ошибок при этом являются мало пригодными для определения среднего индикаторного давления.

3.         Индикаторы электропневматические записывают индикаторную диаграмму в координатах давление — угол поворота вала, представляющую среднюю диаграмму большого числа циклов. Большой масштаб этих диаг­рамм позволяет произвести перестройку их в координаты давление — объем без заметных ошибок, и потому они более пригодны для определения сред­него индикаторного давления.