Мощностной расчет– задавшись максимальной скоростью определить необходимую для этого мощность двигателя
Мощность двигателя затрачивается на:
–
преодоление сил
сопротивления качению (1. качество
дорожного покрытия 2. скорость автомобиля
3. вес автомобиля, 4 размеры покрышек
)
–
преодоление сил
сопротивления воздуха
(1. скорость
автомобиля 2. коэффициент лобового
сопротивления сх
3. лобовая площадь
)
–
–
мощность снимаемая
с колес (с учетом потерь в трансмиссии
для легкового)
–
запас
мощности (преодоление подъемов и на
разгон автомобиля без переключения
передач)
–
эффективная
мощность двигателя (должна быть больше
мощности двигателя, так как часть
теряется в трансмиссии)
При переходе на пониженную передачу мощность возрастает– увеличивается количество циклов в единицу времени
Коэффициент приспособляемости отношение максимального крутящего момента к номинальному (там где достигается максимальная мощность).
Тепловой
расчет–
(определить
параметры двигателя (D,S,
,Vh,тип
топлива) и параметры рабочего цикла
(Р,Т,
,Pi,
внеш. скор. хар.))
Процесс впуска
Основной впуск начинается в точке r и заканчивается в точке a.
Ра, Та – давление и температура в конце впуска.
Та – без наддува – при увеличении частоты падает (падает давление, уменьшается время на подогрев от ОГ и стенок. Если есть наддув ведет аналогично Ра.
Бензиновый двигатель Падает, так как увеличивается сопротивление на впуске– не успевает заходить в цилиндр.
Дизель ведет себя аналогично наполнению в цилиндре дизеля (объяснения те же)
–
коэффициент
наполнения– отношение фактического
количества смеси вошедшего в цилиндр
к теоретическому, которое могло бы зайти
в цилиндр.
Бензиновый двигатель
Малые обороты– плохое наполнение (обратный выброс). Целесообразно: 1. уменьшаем угол опаздывания закрытия впускного клапана (меньше обратный выброс), 2. увеличиваем длину впускного трубопровода (для повышения давления перед клапаном), 3. механический наддув.
Большие обороты– плохое наполнение (аэродинамическое сопротивление на впуске (смесь не успевает зайти в цилиндр)). Целесообразно: 1. увеличиваем угол опаздывания закрытия впускного клапана (используем дозорядку) 2. уменьшаем длину впускного тракта (уменьшаем аэродинамическое сопротивление) 3. турбонаддув.
Дизель
Малые обороты– плохое наполнение (обратный выброс, т. к. малоэффективен турбонаддув (малый расход ОГ)). Целесообразно: 1. механический наддув, 2. Турбонаддув с регулируемым сопловым аппаратом
Большие обороты– специально уменьшаем давление наддува (ограничение нагрузок на детали, коэффициент приспособляемости)
Предварение открытия впускного клапана – лучшее наполнение за счет того, что к приходу в ВМТ клапан уже приоткрыт
Опаздывание закрытия впускного клапана – улучшаем наполнение за счет использования дозорядки. При увеличении оборотов угол увеличиваем – используем инерцию входящей смеси.
–
коэффициент избытка
воздуха– отношение фактического
количества воздуха приходящегося на
килограмм топлива к теоретически
необходимому для полного сгорания
килограмма топлива. Максимальный КПД
достигается на слегка обедненных смесях.
–
коэффициент
остаточных газов (отношение количества
ОГ к количеству свежей смеси)
Процесс сжатия
Начинается в точке a и заканчивается в точке с. Подготавливает смесь к сгоранию. Описывается уравнением политропы (учитывается теплообмен со стенками).
Угол опережения впрыска топлива (опережения зажигания) – угол от момента подачи топлива (искры) до ВМТ. Необходимо чтобы максимальное давление достигалось примерно через 15 град после ВМТ. Чем больше УО, тем быстрее сгорание (сгорание идет в уменьшающемся объеме давления в цилиндре возрастают))
Степень сжатия– отношение полного объема к объему камеры сгорания (во сколько раз сжимаем рабочее тело). Бензиновый двигатель 9- 12, дизель 15- 20.
Рс, Тс– давление и температура в конце сжатия
Малые обороты– маленькое давление (плохое наполнение, утечки через кольца)
Большие обороты– маленькое давление (плохое наполнение)
Тс– ведет себя аналогично Рс (чем больше давление, тем больше температура).