К специальным характеристикам двигателей относятся:
1) – детонационная;
2) – вибрационная (шумовая);
3) – токсическая;
4) – пусковая;
5) – продолжительности пуска и прочие.
Детонационная характеристика двигателя. Она снимается в процессе доводки новых, а также модернизации существующих конструкций карбюраторных двигателей с целью установления зависимости от угла опережения зажигания, октановых чисел бензина, а также частоты вращения на детонацию.
Характеристики следует снимать при полной нагрузке и четырёх скоростных режимах, включающих минимальную, а также номинальную частоту вращения. В роли бензина применяются эталонные смеси, имеющие различное октановое число.
Результаты испытаний переводятся в первичные детонационные характеристики, в основе которых лежит зависимость углов опережения зажигания на границе детонации (выражается характерными детонационными стуками) от частоты вращения [рис. 1]. Согласно графика для топлива с различным октановым числом при аналогичной частоте вращения углы опережения зажигания, при которых проявляется начало детонации, различны. При увеличении угла опережения зажигания возрастают антидетонационные требования к топливу.
Рис. 1. Детонационная характеристика двигателя.
Вибрационные (шумовые) характеристики двигателя. В процессе испытания двигателей определяются общие уровни звука (дБА), а также уровни звукового давления в октановых полосах частот (дБ). Оценка вибраций двигателей осуществляется путём измерения среднеквадратичных общих уровней вибраций и составляющих частотных спектров в третьоктавных полосах.
Значительное увеличение шумности и виброактивности произошло из-за форсирования двигателей по нагрузке (pe) и частоте вращения (n).
Токсические характеристики двигателя снимают с целью определения содержания окиси углерода (CO), углеводородов (CxHy), окислов азота (NOx) сажи и прочих вредных элементов в отработавших газах в зависимости от нагрузки и частоты вращения. В отработавших газах дизельных двигателей удельное содержание окиси углерода (CO) в десять раз меньше, чем у карбюраторных двигателей, а углеводородов (CxHy) – в четыре раза.
Пусковые характеристики дизельного двигателя [рис. 2]. Они характеризуют продолжительность прокручивания коленвала при пуске от электростартера. Проведение испытаний должно происходить при трёх или более температурных значениях окружающей среды, между собой отличающейся не менее чем на 5 град. Цельсия, и четырёх скоростных режимах. Пуск двигателя при этом должен выполняться не более чем с трех попыток (продолжительность попытки до 20 с, перерыв – 1-1,5 мин).
Рис. 2. Пусковые характеристики дизельного двигателя (1; 2; 3) при различных tокр=const.
Характеристики продолжительности пуска двигателя [рис. 3] определяются для дизельных двигателей, оснащённых пусковым двигателем. Пуск двигателя следует выполнять при трёх значениях температуры окружающей среды (разность не менее 5 град. Цельсия). Продолжительность пуска должна быть не более 5 минут.
Рис. 3. Характеристика продолжительности пуска дизельного двигателя.