Потеря энергии от работы двигателя: причины и возможные решения

Все знакомы с тепловым балансом ДВС, но что он обозначает также не знают многие автомобилисты. Сейчас мы как раз и постараемся все это разобрать. Кстати, низкий уровень КПД некоторых частей машины связан с очень неудобным для транспортных средств физическим законом. Давайте же выяснять, почему мы не можем разогнаться до невероятных скоростей на своих авто.

Против физики не пойдешь

Каждый двигатель внутреннего сгорания работает по основам и принципам термодинамики. Один из подобных законов говорит: во время сгорания топлива часть выделяемой энергии непременно будет поглощаться обстановкой происхождения подобного процесса. Для нас эта среда - автомобильный мотор и соответствующие системы. Только от 20 до 40 процентов тепла, которое вырабатывается в этих частях, двигатель использует для своей работы, а остальное считается утраченным. Но ведь очень странно, что такое вообще происходит. Тогда давайте все выясним.

Значение баланса

Тепловое равновесие в движке означает равномерное распределение расхода полученного тепла на полезную отдачу самому мотору и расходом попусту. Не изменяется в этом случае лишь равенство или же так называемый баланс между вырученной энергией и её растратой. Если первый вид тепла знаком всем, то для понимания второго читайте дальше.

Почему тепло расходуется зря:

1. Оно преодолевает сопротивление при сжатии.
2. Охлаждение, так как двигатель отдает энергию в окружающую среду.
3. Теплота выходит в атмосферу вместе с выхлопными газами.
4. Некоторою процент энергии тратится на функционирование системы охлаждения и прочих частей автомобиля.

На самом деле бывает и больше поводов растраты энергии, но важнее не считать числа, а понять причину такого процесса.

Каким образом подсчитывают потери

На подобное количество могут влиять несколько основных факторов:

• Структура движка и его систем.
• Скорость движения машины.
• Состав топливного раствора.
• Сильная нагрузка на мотор.
• Показатель температуры воздуха.

Следует заметить, что подобные потери у бензинного двигателя на 10 - 12 процентов ниже, чем у карбюраторного. А такие измерения ведут в единицах теплоотдачи или в отнесении принятой энергии к невыгодной растрате (в процентах). Все это внимательно изучают, чтобы в последствии извлечь максимальную пользу от горения топлива.

Из минуса в плюс

Безусловно, утрата тепла все же достаточно внушительная, но эксперты постоянно трудятся над улучшением таких показателей. Так, постепенно вводят современные способы разработки ДВС.

К примеру, существует турбонадувная система, которая использует давление горячих выхлопных газов. А работает она так: подобные газы заставляют работать турбину, что вращает лопасти нагнетателя. И он, в свою очередь, продвигает все компоненты внутрь цилиндров движка.

Не забывайте, что тепло, которое поглощается охлаждающей системой, используют для своей работы приборы для обогревания салона.

Вот мы и установили точное определение теплового баланса. Также теперь вы знаете, почему расходуется тепловая энергия. Да, современные моторы внутреннего сгорания не идеальны, но производители стараются бороться с этой проблемой. А мы, автомобилисты, можем лишь пожелать им удачи в этом нелегком деле.