Công suất động cơ từ nhiên liệu

Công suất phanh được tính bằng cách lấy năng lượng nhiên liệu đầu vào nhân với hiệu suất nhiệt:

• ṁ_f — Tốc độ dòng chảy khối lượng nhiên liệu (kg/s)
• CV — Giá trị nhiệt lượng của nhiên liệu (kJ/kg)
• η — Hiệu suất nhiệt phanh (thập phân)

BSFC — Mức tiêu thụ nhiên liệu riêng theo công suất phanh

BSFC (Mức tiêu thụ nhiên liệu riêng) cho biết hiệu quả chuyển hóa nhiên liệu thành công năng của động cơ. BSFC càng thấp càng tốt. Thông thường đối với động cơ diesel: 190–230 g/kWh.

BMEP — Áp suất hiệu dụng trung bình của phanh

• n_R — Số vòng quay mỗi chu kỳ nổ (2 cho động cơ 4 thì, 1 cho động cơ 2 thì)
• V_d — tổng độ dịch chuyển (m³)
• N — Tốc độ động cơ (vòng/giây)

Mô-men xoắn

Các loại định mức công suất theo tiêu chuẩn ISO 3046

Xếp hạng	Mã số	Nhân tố	Description
Liên tục	COP	1.0×	Không giới hạn thời gian hoạt động với tải trọng không đổi.
Xuất sắc	PRP	1,1×	Không giới hạn giờ, tải thay đổi, trung bình ≤ 80% PRP
Thời gian có hạn	LTP	1,2×	Tối đa 500 giờ/năm tại 100% LTP
Chế độ chờ khẩn cấp	ESP	1,3×	Tối đa 200 giờ/năm, không được phép làm việc quá tải.

Ví dụ thực tế

So sánh động cơ diesel và động cơ xăng

Tham số	Dầu diesel	Khí tự nhiên
Hiệu suất nhiệt	35–52%	28–42%
BSFC (tương đương)	190–230 g/kWh	230–300 g/kWh
BMEP (động cơ tăng áp)	15–25 bar	12–20 bar
Tỷ lệ A/F (tỷ lệ hóa học)	14.5:1	17.2:1
Tỷ lệ nén	15–22:1	10–14:1
CO₂ trên mỗi kWh	~650 g	~490 g
NOx	Cao hơn	Giảm mỡ (đốt cháy calo hiệu quả)

Giá trị BSFC điển hình của động cơ

Loại động cơ	BSFC (g/kWh)	Hiệu quả
Động cơ diesel tốc độ cao cỡ nhỏ (<100 kW)	230–270	30–36%
Động cơ diesel tốc độ trung bình (100–1000 kW)	195–230	35–42%
Công suất lớn, tốc độ trung bình (1–10 MW)	180–200	40–46%
Động cơ diesel hàng hải tốc độ chậm (10+ MW)	160–175	48–52%
Động cơ xăng (đốt cháy hỗn hợp nghèo)	230–280 (tương đương)	35–42%