Sposoby poprawiania sprawności i mocy jednostkowej

Z punktu widzenia użytkownika należy dążyć do:

• jak najmniejszego zużycia paliwa przez silnik,

• jak najmniejszej masy silnika,

• jak najmniejszej objętości zewnętrznej silnika.

Z oczywistych względów:

• samochód powinien unieść jak najwięcej obciążenia użytecznego, a więc silnik

musi być lekki i należy zabrać jak najmniej paliwa;

• samochód ma jednak zajechać, a więc ma charakteryzować się jak największą sprawnością - jak najmniejszym zużyciem paliwa;

• samochód powinien mieć jak najmniejsze opory ruchu, co wymaga jak naj­mniejszej masy; przy szybkiej jeździe wymaga jak najmniejszej powierzchni czołowej (czyli silnik swoimi wymiarami nie może zmuszać do zwiększania wymiarów pojazdu).

Podstawowym kierunkiem poszukiwań jest jak najlepsze wykorzystanie moż­liwości termodynamicznych. Kierunki działań przy zwiększaniu sprawności i mo­cy jednostkowych są widoczne w zależnościach opisujących obiegi termodynami­czne. Ze wzorów na moc i sprawność obiegów teoretycznych silników wynika, że:

• moc zależy od ilości ładunku w cylindrze,

• moc zależy od wartości opałowej mieszanki palnej,

• sprawność silnika zależy od stopnia sprężania,

• sprawność silnika zależy od ilości ciepła traconej w spalinach,

• sprawność silnika zależy od ilości ciepła traconej na skutek chłodzenia silnika.

Stąd należy:

• podwyższać stopień sprężania,

• dążyć do jak najmniejszych strat cieplnych przy chłodzeniu silnika,

• zasilać silnik paliwami, które mają jak największą wartość opałową mieszanki

palnej,

• jak najwięcej ładunku zmieścić w cylindrze,

• dążyć- do ograniczenia strat wynikających z parametrów spalin (obniżenie temperatury i ciśnienia spalin).