2.5. Показатели процессов сжатия и сгорания
Изменение давления в цилиндре в процессе сжатия р, МПа
,
(22)
где nc – показатель политропы сжатия.
Для карбюраторного двигателя nc =1,30…1,38[4]
Принимаем nc =1,34[2]
При угле поворота кривошипа на угол φ=210 град
Давление в конце процесса сжатия рс, МПа
(22)
.
Температура в конце процесса сжатия Тс, К
.
(23)
Коэффициент молекулярного изменения при рабочей смеси
.
(24)
Температура в условном конце сгорания Тz, К, определяют, решая уравнение
.
(25)
(26)
;
,
где Ас=17,5+4*α;
Вс=0,0036+0,0025*α
Qн – низшая теплотворная способность топлива;
Для бензина 44000 кДж/кг.
ζ – коэффициент эффективности использования теплоты при сгорании;
Принимаемζ=0,93[из исходных данных] .
Температура в условном конце сгорания Тz, К, определяют, решая уравнение
. (27)
Для карбюраторного двигателя степень повышения давления опредиляют по заданной степени предварительного расширения
(28)
Давление в конце сгорания, МПа
(29)
Объем цилиндра в конце сгорания Vz , м3
(30)
2.6. Показатели процесса разширения
Давление в цилиндре на участке предварительного расширения принимают величиной постоянной, равной рz.
Степень последующего расширения
.
(31)
При последующем расширении давление в цилиндре уменьшается в результате увеличения объема и рассчитывается по формуле
,
(32)
где np – показатель политропного расширения;
Для карбюраторного двигателя np =1,22…1,28[5]
Принимаем np =1,25[2]
Для угла поворота кривошипа на φ370 град;
Давление в конце процесса расширения Тв,к
(33)
Температура в конце процесса расширения Тв, К
.
(34)
По результатам расчета рабочего процесса двигателя строятся индикаторные диаграммы, представляющие собой зависимости изменения давления газов в цилиндре от его объема и угла поворота кривошипа .
В процессе наполнения давления принимают
величиной постоянной равной
,
а давление в процессе выпуска равным
Таблица 2. Индикаторная диаграмма.
-
Линия сжатия
Линия расширения
φ,град
V.дм
р,МПа
φ,град
V.дм
р,МПа
180
0.347
0.084
360
0.048
4.505
190
0.345
0.084
370
0.050
4.505
200
0.34
0.086
380
0.059
3.749
210
0.332
0.089
390
0.073
2.89
220
0.32
0.093
400
0.091
2.185
230
0.305
0.099
410
0.113
1.668
240
0.287
0.108
420
0.137
1.304
250
0.266
0.12
430
0.163
1.047
260
0.242
0.135
440
0.190
0.866
270
0.217
0.157
450
0.217
0.735
280
0.19
0.187
460
0.242
0.64
290
0.163
0.23
470
0.266
0.57
300
0.137
0.29
480
0.287
0.518
310
0.112
0.379
490
0.305
0.48
320
0.091
0.506
500
0.320
0.452
330
0.072
0.682
510
0.332
0.432
340
0.059
0.901
520
0.340
0.419
350
0.05
1.109
530
0.345
0.411
360
0.048
1.199
540
0.347
0.408
