Badania silników spalinowych
Wojciech Serdecki (red.)
rok wydania: 2012
stron: 390
format: B5
oprawa: miękka
wydawnictwo: Politechnika Poznańska
Podręcznik został opracowany przez pracowników Zakładu Silników Spalinowych Instytutu Silników Spalinowych i Transportu Politechniki Poznańskiej. Jego tematyka jest związana z szeroko rozumianymi badaniami silników spalinowych. Istotną część publikacji stanowią opisy badań prowadzonych bezpośrednio na stanowiskach pomiarowych. Podstawowym celem autorów jest poszerzenie wiedzy przekazywanej studentom podczas specjalistycznych wykładów i ćwiczeń oraz prezentacja praktycznych metod oceny stanu technicznego silnika, możliwych do zastosowania podczas zajęć laboratoryjnych. Materiał zawarty w podręczniku podzielono na dwie części. W pierwszej, zatytułowanej "Wiadomości ogólne", zamieszczono wprowadzenie do badań silników spalinowych oraz podstawowe informacje o budowie stanowiska pomiarowego i o jego wyposażeniu, a także omówiono najważniejsze sposoby opracowania i prezentacji wyników pomiarów. W części drugiej, zatytułowanej "Badania i diagnostyka silnika spalinowego", zawarto podstawową wiedzę o wielkościach charakteryzujących pracę silnika oraz o sposobach ich wyznaczania, a także omówiono metody oceny stanu technicznego silnika. W kilku rozdziałach tej części opracowania przedstawiono również informacje o metodach oceny szkodliwego wpływu silnika spalinowego na środowisko naturalne człowieka oraz o sposobach jego ograniczenia. Każdy rozdział podręcznika zawiera teoretyczną wiedzę z omawianego zakresu oraz propozycje przeprowadzenia badań skorelowanych z tematyką rozdziału, a w niektórych przypadkach również szczegółowy opis stanowiska badawczego, wykaz niezbędnej aparatury pomiarowej oraz sugestie odnośnie do przebiegu badań. Dla osób chcących poszerzyć swoją wiedzę w dziedzinie związanej z badaniami silników spalinowych podano obszerny wykaz specjalistycznej literatury. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów kierunków mechanika i budowa maszyn oraz transport, studiujących zarówno w systemie stacjonarnym, jak i niestacjonarnym.
SPIS TREŚCI:
Spis ważniejszych skrótów
Spis ważniejszych oznaczeń
Przedmowa
Wiadomości ogólne
1. Wprowadzenie do problematyki badań silników spalinowych
1.1. Uwagi wstępne
1.2. Wymagania w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy podczas badań silników spalinowych
2. Opracowanie wyników badań silnikowych
2.1. Wprowadzenie
2.2. Niepewności i błędy pomiaru
2.3. Klasyfikacja niepewności i błędów pomiarowych
2.3.1. Niepewności i błędy systematyczne
2.3.2. Niepewności przypadkowe
2.3.3. Błędy grube
2.3.4. Obliczenia i zaokrąglanie wyników pomiarów
2.4. Zasady wyznaczania niepewności pomiarowych
2.4.1. Wprowadzenie
2.4.2. Wyznaczanie niepewności metodą typu A
2.4.3. Wyznaczanie niepewności metodą typu B
2.4.4. Prawo przenoszenia niepewności
2.4.5. Zasady wyznaczania niepewności rozszerzonej
2.5. Prezentacja wyników pomiarów
2.5.1. Wprowadzenie
2.5.2. Metoda tabelaryczna
2.5.3. Metoda graficzna
2.5.4. Metoda przedstawiania danych za pomocą równania
3. Silnikowe stanowisko hamulcowe
3.1. Wiadomości ogólne
3.2. Pomiar prędkości obrotowej
3.2.1. Wprowadzenie
3.2.2. Analogowe mierniki prędkości obrotowej
3.2.3. Impulsowe mierniki prędkości obrotowej
3.2.4. Obrotomierz stroboskopowy
3.3. Pomiar momentu obrotowego i mocy
3.3.1. Wprowadzenie
3.3.2. Hamulce silnikowe
3.3.3. Charakterystyki hamulców silnikowych
3.3.4. Stanowiska hamulcowe
3.3.5. Momentomierze
3.4. Pomiar zużycia paliwa
3.4.1. Wprowadzenie
3.4.2. Metody pomiaru zużycia paliwa
3.5. Pomiar temperatury
3.5.1. Wprowadzenie
3.5.2. Termometry nieelektryczne
3.5.3. Termometry elektryczne
3.5.4. Inne rodzaje termometrów
3.6. Pomiar ciśnienia
3.6.1. Wprowadzenie
3.6.2. Manometry cieczowe (hydrostatyczne)
3.6.3. Manometry sprężynowe
3.6.4. Manometry elektryczne
3.7. Układy gromadzenia, rejestracji i prezentacji wyników badań
3.7.1. Wprowadzenie
3.7.2. Analogowe przyrządy rejestrujące
3.7.3. Oscyloskopy analogowe i cyfrowe
4. Paliwa silnikowe
4.1. Wprowadzenie
4.2. Oznaczanie gęstości paliw
4.2.1. Wprowadzenie
4.2.2. Metody oznaczania gęstości
4.3. Oznaczanie składu frakcyjnego paliw silnikowych
4.3.1. Wprowadzenie
4.3.2. Oznaczanie składu frakcyjnego produktów naftowych metodą destylacji
5. Charakterystyka pełnej mocy i mocy częściowych
5.1. Wprowadzenie
5.2. Wyznaczanie charakterystyki pełnej mocy
5.3. Charakterystyka mocy częściowych (dławionych)
6. Charakterystyka obciążeniowa i charakterystyka ogólna
6.1. Charakterystyka obciążeniowa
6.2. Charakterystyka ogólna
6.3. Stanowisko pomiarowe
6.4. Przebieg pomiarów
6.5. Sporządzanie charakterystyki ogólnej
7. Pomiar współczynnika napełnienia i współczynnika nadmiaru powietrza
7.1. Wprowadzenie
7.2. Metody pomiaru współczynnika napełnienia
7.3. Metody pomiaru współczynnika nadmiaru powietrza
7.4. Przykłady urządzeń pomiarowych
7.5. Pomiar współczynnika napełnienia i współczynnika nadmiaru powietrza na stanowisku badawczym
8. Wyznaczanie sprawności mechanicznej silnika spalinowego
8.1. Wprowadzenie
8.2. Czynniki konstrukcyjne i eksploatacyjne decydujące o wartości sprawności mechanicznej
8.3. Metody wyznaczania sprawności mechanicznej
8.3.1. Wyznaczanie sprawności mechanicznej za pomocą indykowania silnika
8.3.2. Wyznaczanie sprawności mechanicznej metodą kolejnego wyłączania cylindrów
8.3.3. Wyznaczanie sprawności mechanicznej metodą obcego napędu
8.3.4. Wyznaczanie sprawności mechanicznej metodą wybiegu
8.3.5. Wyznaczanie sprawności mechanicznej na podstawie charakterystyki obciążeniowej
8.3.6. Wyznaczanie sprawności mechanicznej metodą analityczną 8.4. Stanowisko pomiarowe
8.5. Przebieg pomiarów
9. Badania akustyczne silnika spalinowego
9.1. Podstawowe wiadomości z akustyki
9.2. Silnik spalinowy jako źródło hałasu
9.3. Budowa miernika poziomu dźwięku
9.4. Metody wyznaczania parametrów akustycznych hałasu maszyn
9.5. Wykonanie pomiarów hałasu emitowanego przez silnik spalinowy
10. Pomiar ciśnień szybkozmiennych - indykowanie
10.1. Istota przemian zachodzących w cylindrze silnika spalinowego
10.2. Rodzaje indykatorów
10.3. Aparatura badawcza
10.4. Elementy układu pomiarowego
10.4.1. Przetworniki ciśnienia
10.4.2. Czujniki przemieszczeń
10.4.3. Znaczniki kąta obrotu wału i przetworniki położenia tłoka
10.4.4. Wzmacniacze
10.4.5. Rejestratory i analizatory przebiegów
10.5. Rodzaje wykresów indykatorowych
11. Zasady pomiaru emisji spalin z silników o zapłonie iskrowym i samoczynnym
11.1. Wprowadzenie
11.2. Tworzenie szkodliwych składników spalin
11.3. Emisja gazowych składników spalin z silnika o zapłonie iskrowym
11.4. Emisja gazowych składników spalin z silnika o zapłonie samoczynnym
11.5. Analizatory spalin
12. Pomiary emisji spalin w testach toksyczności
12.1. Wprowadzenie
12.2. Metody pomiaru emisji i stosowana aparatura
12.3. Badania na hamowni podwoziowej
12.4. Badania na hamowni silnikowej
13. Badania silników spalinowych zasilanych gazem
13.1. Wprowadzenie
13.2. Paliwa gazowe - właściwości i wymagania jakościowe
13.3. Współczesne koncepcje silników zasilanych gazem
13.4. Podstawowe informacje o układach zasilania gazem
13.5. Ekologiczne wskaźniki silników zasilanych paliwami gazowymi
13.5.1. Silniki zasilane gazem LPG
13.5.2. Silniki zasilane gazem ziemnym
13.5.3. Silniki zasilane wodorem
13.6. Badania silników zasilanych gazem
14. Wpływ stanu cieplnego silnika na emisję związków szkodliwych
14.1. Wprowadzenie
14.2. Zagadnienia rozruchu silników
14.3. Wpływ wybranych czynników na emisję związków szkodliwych podczas zimnego rozruchu silnika
14.4. Charakterystyka rozruchu silnika spalinowego
14.5. Eksploatacja silników w różnych warunkach otoczenia
14.6. Badania emisji spalin w niskiej temperaturze otoczenia
14.7. Rozwiązania konstrukcyjne zmniejszające emisję podczas zimnego rozruchu silnika
15. Analiza katalitycznego ograniczenia emisji spalin
15.1. Mechanizm reakcji katalitycznych
15.2. Analiza chemicznych i fizycznych parametrów reaktorów katalitycznych
15.3. Budowa i klasyfikacja reaktorów katalitycznych
15.4. Sprawność reaktorów katalitycznych
15.5. Parametry konstrukcyjne reaktorów katalitycznych
16. Pomiary zadymienia spalin
16.1. Wprowadzenie
16.2. Urządzenia do pomiaru zadymienia spalin
17. Pomiary emisji cząstek stałych
17.1. Wprowadzenie
17.2. Budowa cząstki stałej
17.3. Metody pomiaru masy cząstek stałych
17.4. Metody pomiaru liczby cząstek stałych
18. Badania układu wtryskowo-zapłonowego silnika o zapłonie iskrowym
18.1. Wprowadzenie
18.2. Podział i charakterystyka układów wtryskowych
18.3. Układy zapłonowe silnika spalinowego
18.4. Czujniki układu wtryskowo-zapłonowego
18.4.1. Czujniki położenia wału korbowego
18.4.2. Przepływomierze powietrza
18.4.3. Wtryskiwacze benzyny
18.4.4. Regulacja prędkości obrotowej biegu jałowego
19. Diagnostyka pokładowa pojazdu z wykorzystaniem skanerów diagnostycznych systemu OBD
19.1. Wprowadzenie
19.2. Rodzaje testów diagnostycznych
19.3. Transmisja informacji diagnostycznej
19.4. Diagnostyczne tryby pracy
19.5. Kody błędów
19.6. Analiza parametrów bieżących pojazdu i silnika
19.7. Diagnostyka czujników stężenia tlenu
19.8. Diagnostyka reaktora katalitycznego
19.9. Czytniki informacji diagnostycznej
19.10. Normy emisji spalin a systemy diagnostyczne
19.11. Rozwój systemu OBD
Literatura
