寄生負載
編輯寄生負載是用于電器、鐵路機車和內燃機的術語。 就電器而言,它表示即使電器關閉時所消耗的功率,即待機功率。 對于鐵路機車,它是指由原動機提供動力但不產生牽引力的任何負載或設備,例如空氣壓縮機、牽引電機鼓風機或散熱器風扇。 關于內燃機,例如汽車上使用的內燃機,是指從發動機中獲取能量以增強發動機產生更多能量或將能量轉化為運動的能力的裝置。
電力生產
編輯關于電力生產,寄生損失是由發電機供電的任何負載或設備,對通過從總發電量中減去生產發電量得到的凈發電量沒有貢獻,
GY 為總發電量(發電機的輸出);
- PY 是生產率(可供外部電力負載使用的電力)
- PL 是寄生負載。
內燃機的寄生損失
編輯術語寄生損耗通常適用于從發動機獲取能量以增強發動機產生更多能量或將能量轉化為運動的能力的設備。 在內燃機中,幾乎每個機械部件(包括傳動系統)都會引起寄生損耗,因此可以稱為寄生負載。
例子
軸承、油泵、活塞環、氣門彈簧、飛輪、變速器、驅動軸和差速器都充當破壞動力系統的寄生負載。 這些寄生負載可分為兩類:發動機工作所固有的那些和那些在將動力從發動機傳輸到道路的系統(例如變速器、驅動軸、差速器和車軸)中產生的動力傳動系統損失。
例如,前一類(發動機寄生負載)包括用于潤滑發動機的油泵,這是消耗發動機(其主機)動力的必要寄生蟲。 發動機寄生負載的另一個例子是增壓器,它從發動機獲取動力并為發動機創造更多動力。 增壓器消耗的功率是寄生損耗,通常用千瓦或馬力來表示。 雖然增壓器消耗的功率與其產生的功率相比很小,但它仍然是可測量或可計算的。 渦輪增壓器優于機械增壓器的理想特性之一是前者的寄生損耗較低。
傳動系統寄生損耗包括穩態和動態負載。 穩態負載發生在恒定速度下,可能源自分立部件,例如變矩器、變速器油泵和/或離合器阻力,以及密封件/軸承阻力、潤滑劑的攪動和整個系統中的齒輪風阻/摩擦。 動態負載在加速度下發生,由旋轉部件的慣性和/或增加的摩擦力引起。
測量
雖然傳動系統寄生負載導致 15% 的功率損失等經驗法則經常重復,但寄生負載導致的實際能量損失因系統而異。 它會受到動力系統設計、潤滑劑類型和溫度以及許多其他因素的影響。 在汽車中,可以通過測量發動機測功機和底盤測功機測得的功率之間的差異來量化動力傳動系統損失。 然而,這種方法主要用于測量穩態負載,可能無法準確反映動態負載造成的損耗。 可以在實驗室環境中使用更先進的方法,例如在某些點測量缸內壓力、流量和溫度,以及測試單個零件或子組件以確定摩擦和泵送損失。
例如,在 Hot Rod 雜志的測功機測試中,配備改進型 357ci 小型福特 V8 發動機和自動變速器的福特野馬測得的動力傳動系統平均功率損失為 33%。 在同一測試中,一輛配備改裝的 455ci V8 發動機和 4 速手動變速箱的別克經測量,平均動力傳動系統功率損失為 21%。
重型柴油發動機的實驗室測試確定,1.3% 的燃料能量輸入損失在發動機附件(如水泵和油泵)的寄生負載上。
減少
汽車工程師和調諧器通常會做出減少寄生負載的設計選擇,以提高效率和功率輸出。 這些可能涉及主要發動機部件或系統的選擇,例如在濕油底殼系統上使用干油底殼潤滑系統。
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