1.2. Выбор размеров и числа цилиндров

Диапазон возможного изменения диаметра цилиндра можно определить, используя зависимость D=f(п_н) для существующих моделей двигателя на рисунок 1.1. [4, стр.12].

При известных типах двигателя и частоте вращения определяем диапазон предпочтительного диаметра цилиндра. На графике видно, что диапазон возможного диаметра цилиндра 100…140, при частоте вращения коленчатого вала . Принимаем значение D=110 мм. Назначив стандартный D, по соотношению 1,14 определяем ход поршня S (расстояние по оси цилиндра между мёртвыми точками) и ориентировочно среднюю скорость поршня.

Среднюю скорость поршня определяем по формуле:

(1.1)

Следует помнить, что является показателем тепловой напряжённости и динамической нагруженности деталей двигателя и существенное её повышение (выше значений, указанных в табл. 1.1.) нежелательно.

Таблица 1.1.

Основные параметры современных автотракторных двигателей

Тип двигателя	Карбюраторные двигатели грузовых автомобилей	Дизели с неразделёнными камерами сгорания	Дизели с разделёнными камерами сгорания
Степень сжатия,	6…10	14…17	17…21
Среднее эффективное давление	0,65…0,90	0,65…1,20	0,50…0,80
Номинальная частота вращения	3000…4000	1800…2400	1500…2000
Средняя скорость поршня	8…15	9…11	9…11
Литровая мощность	15…33	11…18	7,5…15
Удельный эффективный расход топлива	310…315	210…235	240…280

По заданным номинальной мощности , частоте вращения коленчатого вала , оценённым размером цилиндра определяем их число .

Число цилиндров в свою очередь определяется уровнем форсирования двигателя по мощности, т. е. литровой мощностью.

Для определения литровой мощности целесообразно использовать графики N_ел=f(D) (рисунок 1.2) [4, стр.14]. Согласно графику пределы литровой мощности находятся в интервале .

Устанавливаем цилиндровую мощность: , где - рабочий объём цилиндра. Рабочий объём цилиндра, это объём цилиндра, освобождаемый поршнем при перемещении от в.м.т. к н.м.т.

Значение D и S – принимаем в дм.

Требуемое число цилиндров определяем по формуле:

(1.3)

Полученное значение округляем до ближайшего целого числа, однако желательно исключить значения . Принимаем .

Необходимо уточнить значение литровой мощности по формуле:

(1.4)

1.3. Выбор камеры сгорания, коэффициента избытка воздуха и степени сжатия

В настоящее время в тракторных дизелях используются преимущественно неразделенные камеры сгорания с непосредственным впрыском и объемно-пленочным смесеобразованием. Дизели с такими камерами сгорания имеют высокую экономичность и широкие возможности для форсирования по среднему эффективному давлению.

Коэффициент избытка воздуха определяет состав горючей смеси. Его значение зависит от типа смесеобразования, условий воспламенения и сгорания топлива, а также от режима работы двигателя. Для номинального режима работы дизелей без наддува Степень сжатия для дизелей рекомендуется выбирать в следующих пределах . Выбираем из этих интервалов: , _.