- •Введение
- •1 Расчет и выбор эксплуатационной мощности автомобильного двигателя
- •Эксплуатационный вес автомобиля
- •2.1 Исходные данные для теплового расчета различных типов двигателя при работе на номинальном режиме
- •2.2.1 Выбор и обоснование исходных данных
- •При его работе на номинальном режиме
- •2.2.2 Расчет параметров рабочего цикла
- •Давление (мПа) и температура (к) в конце впуска
- •Температура в конце впуска
- •Давление (мПа) и температура (к) в конце сжатия
- •Действительный коэффициент молекулярного изменения
- •Степень предварительного расширения
- •2.2.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
- •Индикаторная мощность (кВт)
- •Индикаторный коэффициент полезного действия
- •Эффективный коэффициент полезного действия
- •Продолжение таблицы 2.2
- •2.2.4 Тепловой баланс двигателя
- •Теплового баланса (в процентах)
- •2.2.5 Основные параметры цилиндра и двигателя
- •2.2.6 Уточненные параметры и показатели двигателя
- •2.3 Тепловой расчет бензинового двигателя с впрыском топлива
- •2.3.1 Выбор и обоснование исходных данных
- •Общее количество продуктов сгорания (кмоль пр. Сг./кг топл.)
- •2.3.1 Расчет параметров рабочего цикла
- •Давление и температура в конце сжатия
- •Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания
- •2.3.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
- •2.4 Тепловой расчет газового двигателя
- •2.4.1 Выбор и обоснование исходных данных
- •2.4.2 Расчет параметров рабочего цикла
- •Коэффициент остаточных газов
- •Коэффициент наполнения
- •Давление (мПа) и температура (к) в конце сжатия
- •Затем определяется степень повышения давления
- •Давление в конце сгорания
- •2.4.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
- •Действительное среднее индикаторное давление
- •Среднее эффективное давление
- •Механический кпд
- •2.5 Тепловой расчет газодизельного двигателя
- •2.5.1 Выбор и обоснование исходных данных
- •2.5.2 Расчет параметров рабочего цикла
- •Сгорание
- •2.5.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
- •2.6 Тепловой расчет комбинированного двигателя на пэвм
- •2.6.1 Выбор и обоснование исходных данных
- •2.6.2 Расчет параметров рабочего цикла
- •СгораниЕ
- •2.6.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
- •2.6.4 Варианты расчета параметров рабочего цикла, индикаторных и эффективных показателей
- •2.6.5 Примеры расчета параметров двигателей на пвэм (по Бриллингу-Мазингу) Исходные данные: 1. Бензиновый комбинированный двс
Степень предварительного расширения
Для бензиновых двигателей = 3,2– 4,2; для дизелей = 1,2 –1,7.
РАСШИРЕНИЕ
Давление (МПа) и температура (К) в конце расширения:
– для карбюраторных двигателей
– для дизельных двигателей
где / = – степень последующего расширения.
выпуск
Точность выбора параметров процесса выпуска – давления (Рr) и температуры (Тr) остаточных газов проверяется по формуле
.
2.2.3 Определение индикаторных и эффективных показателей
Среднее индикаторное давление (МПа) по нескругленной диаграмме:
для карбюраторных двигателей
для дизельных двигателей
Среднее индикаторное давление (МПа) действительного цикла
Pi = Pi – (Pr – Pa),
где – коэффициент скругления индикаторной диаграммы (для карбюраторных двигателей 0,94–0,97; впрысковых 0,95–0,98; дизельных 0,92–0,95).
Среднее эффективное давление (МПа)
Pe = Pi м.
Индикаторная мощность (кВт)
,
где Vh – рабочий объем одного цилиндра, л; z – число цилиндров; n – частота вращения коленчатого вала, мин-1.
Индикаторный коэффициент полезного действия
где для двигателей со свободным впуском плотность заряда кг/м3; Р0 = 0,1 МПа, Т0 = 293 К, R = 287 Дж/кгград; для двигателей с наддувом = = Рк/RТк .
Эффективный коэффициент полезного действия
е = i м.
Эффективный удельный (г/кВтч) и часовой (кг/ч) расходы топлива
Полученные при расчетах параметры должны соответствовать соответствующим значениям, указанным в таблице 2.2.
Таблица 2.2 – Пределы изменения параметров рабочего цикла
и основных показателей работы двигателей
Исходные данные |
Ра, МПа |
Та, К |
Рс, МПа |
Тс, К |
Pz, МПа |
Тz, К |
Рв, МПа |
Тв, К |
Тип двигателя |
||||||||
Карбюраторный |
0,075-0,090 |
340-550 |
0,9-2,0 |
600-850 |
3,0-6,0 |
2500-2900 |
0,3-0,5 |
1300-1800 |
Дизельный без наддува |
0,075-0,092 |
310-360 |
3,0-5,5 |
700-950 |
4,5-8,5 |
1800-2300 |
0,2-0,5 |
800-1300 |
Дизельный с наддувом |
|
320-400 |
6-8 |
900-1000 |
6-12 |
1800-2400 |
0,2-0,5 |
900-1400 |
Впрысковый |
|
320-370 |
1,0-2,5 |
650-850 |
|
|
|
|
Продолжение таблицы 2.2
Исходные данные |
|
|
|
|
|
Pi, МПа |
Pе, МПа |
е |
qe, г/кВтч |
Тип двигателя |
|||||||||
Карбюраторный |
0,06-0,12 |
1,05-1,1 |
- |
- |
3,0-4,5 |
0,6-1,4 |
0,5-1,1 |
0,25-0,35 |
230-310 |
Дизельный без наддува |
0,02-0,05 |
1,01-1,06 |
1,4-1,8 |
9-11 |
1,2-2,5 |
0,8-1,2 |
0,65-0,85 |
0,35-0,42 |
200-260 |
Дизельный с наддувом |
0,02-0,06 |
|
1,2-1,7 |
|
1,2-2,5 |
0,8-2,2 |
0,65-2,0 |
0,38-0,45 |
200-235 |
Впрысковый |
0,04-0,10 |
|
|
|
3,0-4,0 |
0,8-1,6 |
0,6-1,3 |
0,25-0,38 |
200-290 |
Газовый |
0,04-0,10 |
|
|
|
|
|
0,50-0,75 |
0,23-0,30 |
|