Задача №21

Тема: Зовнiшня швидкiсна хаpактеpистика двигуна

Швидкiснi хаpактеpистики двигуна служать основою для визначення тягових властивостей, вантажопiдйомностi, максимальної швидкостi та пpискоpення автомобiля. Вони обумовлюють констpукцiю тpансмiсiї автомобiля.

21.1 Зовнiшня швидкiсна характеристика карбюраторного двигуна

Розpахунковi фоpмули:

Максимальна ефективна потужнiсть двигуна пpи частотi обеpтання колiнчастого вала

,

де - номiнальна ефективна потужнiсть; - частота обертiв колiнчастого вала в шуканiй точцi швидкісної характеристики двигуна.

Ефективний кpутний момент двигуна:

. (21.1)

Середнiй ефективний тиск:

. (21.2)

Cереднiй iндикаторний тиск:

(21.3)

- середнiй тиск механiчних втрат.

,

- середня швидкiсть поршня.

Змiна середнього iндикаторного моменту:

,

- число цилiндрiв двигуна;

- змiна середнього ефективного тиску:

- робочий об'єм двигуна.

Довiльна ефективна витpата палива:

, (21.4)

- довiльна ефективна витрата палива при номiнальнiй потужностi.

Годинна витрата палива:

. (21.5)

Вихiднi данi: км/год.; ; см ; , кВт; , об/хв; , об/хв; г/(кВт/год).

Визначити i вивести на друк , , , , , , , у виглядi таблицi.

21.2 Зовнішня швидкісна характеристика дизельного двигуна

Розрахунковi формули:

Потужнiсть в розрахункових точках

.

Ефективний крутний момент (21.1).

Середнiй ефективний тиск (21.2).

Середня швидкiсть поршня:

.

Середнiй тиск механiчних втрат:

.

Середнiй iндикаторний тиск (21.3).

Iндикаторний крутний момент:

Середнiй ефективний розхiд палива для дизельних двигунiв:

.

Годинна витрата палива (21.4).

Коефіцієнт надлишку повiтря для дизельних двигунiв

без наддуву:

,

з наддувом:

.

Коефіцієнт наповнення:

.

Коефіцієнт пристосованостi для дизельних двигунiв

без наддуву:

.

з наддувом:

.

- визначаються по швидкiсним характеристикам.

Вихiднi данi: об/хв; ; см ; м; пов/кг; кВт; кг/м ; ; г/(кВт на год); , об/хв.

Визначити , , , , , , , , , .

Позначивши лiтеральною змiнною тип двигуна вивести текстову iнформацiю "для дизелiв з наддувом" i "без наддуву".

Задача №22

Тема: Тепловий розрахунок двигуна

Тепловий розрахунок дозволяє з достатньою точнiстю аналiтичним шляхом визначати основнi параметри двигуна, що проектується, а також перевiряти ступiнь досконалостi реально працюючого двигуна.

22.1 Тепловий розрахунок карбюраторного двигуна

Розрахунковi формули [1], стор.76-94.

Вихiднi данi: Mасова концентрацiя вуглецю в паливi . Mасова концентрацiя водню в паливi . Коефіцієнт надлишку повiтря . Початкова температура повiтря C^о. Коефіцієнт очистки . Коефіцієнт підзарядки . Температура випуску газiв (К). Показник стиску робочого тiла в цилiндрi . Кiлькiсть цилiндрiв . Молекулярна маса (кг/кмоль). Постiйна величина . Оберти колiнчатого вала при номiнальнiй потужностi (об/хв). Питома газова стала для повiтря (Дж/кгград). Швидкiсть сумiшi на впуску (м/с). Мiра стиску . Тактнiсть двигуна . Середнiй показник полiтропи стиску . Середня швидкiсть поршня (м/с). Хiд руху поршня (mm). Сума квадрату коефіцієнту затухання швидкостi руху заряду в розглядуваному перерiзi цилiндру i коефіцієнту опору впускної системи . Тиск залишкових газiв (MПа). Тиск зовнiшнього середовища (MПа); . Температура залишкових газiв (K). Температура зовнiшнього середовища (K); . Середнiй ефективний тиск (MПа). Теоретично необхiдна кiлькiсть повiтря для згорання 1 кг палива (кг повiтря/кг палива).

Обчислити i вивести на друк у виглядi таблицi:

Годинну витрату палива (кг/г). Лiтрову потужнiсть двигуна (кВт/л). Ефективну потужнiсть двигуна (кВт). Побудувати графiк залежностi ефективного крутного моменту вiд кількості обертiв ; , .

22.2Розрахунок дизельного двигуна

Розрахунковi формули [22], стор.95-105.

Вихiднi данi: Mасова концентрацiя вуглецю в паливi . Mасова концентрацiя водню в паливi . Mасова концентрацiя кисню в паливi . Температура пiдiгрiву свiжого заряду: з наддувом C^о, без наддуву C^о. Коефіцієнт надлишку повiтря: з наддувом , без наддуву . Дiаметр поршня мм. Хiд поршня мм. Середня мольна теплоємність в кiнцi стиску: свіжої сумiшi (кДж/(кмольград)),залишкових газiв (кДж/(кмольград)). Середнiй показник адiабати стиску . Середня швидкiсть руху заряду в найменшому перерiзi впускної системи (м/с). Густина заряду на впуску: з наддувом (кг/м ), без наддуву (кг/м). Оберти колiнчатого вала (об/хв). Показник стиску робочого тiла в цилiндрi . Початкова температура повiтря С^о. Температура випуску газiв (К). Кiлькiсть цилiндрiв . Тактнiсть двигуна . Молекулярна маса (кг/кмоль). Оберти колiнчатого вала при номiнальнiй потужностi (об/хв). Питома газова стала для повiтря (Дж/кгград). Мiра стиску . Середнiй показник полiтропи стиску . Середня швидкiсть поршня (м/с). Сума квадрату коефіцієнту затухання швидкостi руху заряду в розглядуваному перерiзi цилiндру i коефіцієнту опору впускної системи . Тиск залишкових газiв (MПа). Тиск зовнiшнього середовища (MПа), . Температура залишкових газiв (K). Температура зовнiшнього середовища (K), . Ефективна потужнiсть (KВт). Середнiй ефективний тиск (MПа). Теоретично необхiдна кiлькiсть повiтря для згорання 1 кг палива (кг повiтря/кг палива).

Обчислити i вивести на друк у виглядi таблицi:

Годинну витрату палива (кг/г). Лiтрову потужнiсть двигуна (кВт/л).

Ефективну потужнiсть двигуна (кВт).

Побудувати графiк залежностi ефективного крутного моменту вiд кількості обертiв , , .