zuigerkracht berekenen

• Autotechniek
• MBO
• Studiejaar 3,4

Vermogen en Rendement

Leerdoelen

na het volgen van de les:

• kun je de definitie van vermogen in eigen woorden benoemen en toepassen in een berekening.
• kun je de pV-diagram tekenen en in eigen woorden uitleggen aan de buurman.

​

 .

Vermogen

              Vermogen   

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Definitie van vermogen--->    P = W / Δt

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Definitie van vermogen--->    P = W / Δt

[P] = [W] / [Δt]

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Definitie van vermogen--->    P = W / Δt

[P] = [W] / [Δt]--> [J] 

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Definitie van vermogen--->    P = W / Δt

[P] = [W] / [Δt]--> [W] = [J] / [s] 

Vermogen

Vermogen   ----------------------->Arbeid, energie

P            --------------->                  W             E

tijd(t)

Definitie van vermogen--->    P = W / Δt

[P] = [W] / [Δt]--> [W] = [J] / [s] 

Arbeid

                                              W = Pi x Vs             P = W / Δt                

Arbeid 

                                                   W = Pi x Vs               P = W / Δt                

                     Pi---> [1Bar = 1 x10^5Pa] Pi---> [W]

Arbeid 

                                                W = Pi x Vs              P = W / Δt                

                     Pi---> [1Bar = 1 x10^5Pa] Pi---> [W]

                                 W--->[Nm]              W--->[J]

Arbeid

                                                   W = Pi x Vs            P = W / Δt                

                   Pi---> [1Bar = 1 x10^5Pa] Pi---> [W]

                              W--->[Nm]              W--->[J]

                             Vs--->[m^3]           Δt--->[s]

Arbeid

                                                   W = Pi x Vs              P = W / Δt                

                Pi---> [1Bar = 1 x10^5Pa]  Pi---> [W]

                              W--->[1Nm]              W--->[1J] 

                             Vs--->[m^3]           Δt--->[s]

tijd is niet direct om te rekenen naar m^3 wel als er een bepaalde stroming plaats vindt binnen een bepaalde tijd. Volume = Volumestroom × Tijd (L --> m^3 X10^-3)

Volumeslag berekenen?

Vragen

Een motor heeft een slagvolume per cilinder van 𝑉𝑠=0,002 m^3 en een gemiddelde geïndiceerde zuigerdruk van Pi=950.000N/m^2. Wat is het arbried (𝑊) dat één cilinder levert? Bereken ook het totale werk voor een motor met acht cilinders.

Antwoord

W=Pi​ ×V s​ =950.000 N/m^2 x 0,002m 3 = 1900Nm

Antwoord

W=p i​ ×V s​ =950.000 N/m^2 x 0,002m 3 = 1900Nm

Totale arbeid voor acht cilinders: 

𝑊-totaal = 1.900 Nm × 8 = 15.200 Nm

Vraag

Een motor heeft een slagvolume van Vs = 0,003 m^3 en een gemiddelde druk van Pi=8 x 10^5 N/m^2. Wat is het totale arbeid (W) voor deze motor, als deze twee verschillende uitvoeringen heeft: één met vier cilinders en één met zes cilinders?

Antwoord

Voor vier cilinders:

W = Pi x Vs    

800.000 N/m 2×0,003 m3=2400Nm 

Totale arbeid voor vier cilinders: W totaal=2400 Nm × 4 = 9600 Nm 

Voor zes cilinders: W totaal=2400 Nm × 6 =14.400Nm 

Vraag

Stel dat een motor met een slagvolume Vs = 2,5 x 10^-3 (m^3) en een gemiddelde druk Pi = 1,1 x 10^6 (N/m^2) zijn efficiëntie met 20% verhoogt door een Tuning. Wat is het totale Arbeid (W) voor een motor met vier cilinders vóór en na de tuning?

Antwoord

W=Pi​ × Vs​ = 1.100.000 N/m^2 × 0,0025m^3 = 2750 Nm 

Totale arbeid voor vier cilinders: 

                                                                  W-totaal = 2750 Nm × 4 = 11000 Nm

Bij een efficiëntieverbetering van 20%:

                                                                                 W-totaal = 11000 Nm × 1,2 = 13200 Nm

Geïndiceerde vermogen Pi

• 1/n is een breuk, omkeren en vermenigvuldigen

• W een product is van druk (pi) en volume (Vs)     
•  z = aantal zuigers                                                              
• n = [omw/s]                                                                           
•   i = 1 voor 2-tacktmotoren                                             
• 1 = 0,5 voor 2-taktmotoren                                            

                                                               

Vraag

Uit het indicateurdiagram van een 4-cilinder 4-taktmotor heeft men berekend dat de gemiddelde geïndiceerde zuigerdruk 10 bar is. Het slagvolume van deze motor is 1,5 liter. Het toerental bedraagt n = 2000 omw/min.

Gevraagd: Hoe groot is het geïndiceerde vermogen Pi?