
- •2 Тепловий розрахунок двигуна
- •2.1 Вихідні дані для теплового розрахунку
- •2.2 Визначення параметрів робочого тіла
- •2.3 Кількість продуктів згоряння
- •2.4 Параметри процесу випуску
- •2.5 Параметри процесу впуску
- •2.6 Параметри процесу стиску
- •2.7 Визначення теплоємності робочої суміші
- •2.8 Параметри процесу згоряння
- •2.9 Параметри процесу розширення
- •2.10 Параметри процесу випуску
- •2.11 Визначення індикаторних показників, які характеризують робочий цикл
- •2.12 Визначення ефективних показників, які характеризують робочий цикл
- •3 Визначення основних розмірів двигуна
2.9 Параметри процесу розширення
Величина К2 залежить від міри стиску, коефіцієнта надлишку повітря і температури в кінці процесу згоряння ТZ. К2 = 1,263 [1,с.102,табл.Б2].
Для карбюраторних двигунів n2 = К2 – (0…0,001), приймаємо n2 = К2 – 0,001.
Отже n2 = 1,263 - 0,001 = 1,262. (2.41)
Значення температури і тиску в кінці процесу розширення
(2.42)
(2.43)
2.10 Параметри процесу випуску
Для
перевірки правильності вибору попереднього
значення Тr,
прийнятого в підрозділі 2.3, на основі
отриманих величин
знаходиться розрахункове значення Тr
за форму-лою:
(2.44)
Різниця прийнятого і визначеного значень Тr
(2.45)
2.11 Визначення індикаторних показників, які характеризують робочий цикл
2.11.1. Середній індикаторний (розрахунковий) тиск циклу
для карбюраторних двигунів:
(2.46)
де λ - міра підвищення тиску, λ=Рz/Рс=5,64/1,64=3,439.
2.11.2 Середній індикаторний (дійсний) тиск циклу
(2.47)
де φ - коефіцієнт повноти індикаторної діаграми, що залежить від типу двигуна. Для бензинового двигуна φ = 0,95-0,97 [1,с.24]. Приймаємо φ = 0,96.
2.11.3 Індикаторний коефіцієнт корисної дії (ККД)
(2.48)
де Pi - дійсний середній індикаторний тиск циклу, МПа;
α – коефіцієнт надлишку повітря;
lо
– теоретично необхідна кількість
повітря для згоряння 1 кг палива,
;
-
коефіцієнт наповнення;
–
густина заряду за даних атмо-сферних
умов, кг/м3;
НU - нижча теплота згоряння палива, МДж/кг.
2.11.4 Питома індикаторна витрата палива
,
кг/(кВт·год).
(2.49)
2.12 Визначення ефективних показників, які характеризують робочий цикл
2.12.1 Середня швидкість руху поршня
м/с
(2.50)
2.12.2 Середній ефективний тиск циклу, МПа
(2.51)
де
-
середній тиск механічних втрат, який
наближено визначається за формулою
,
а, b – постійні коефіцієнти, а=0,04; b=0,0138 [1,с.25,табл.6.1];
-
середня швидкість поршня на номінальному
режимі, м/с.
2.12.3 Коефіцієнти корисної дії (ККД)
Механічний
(2.52)
Ефективний
(2.53)
2.12.4 Питома витрата палива на одиницю ефективної потужності в одиницю часу
кг/(кВт·год).
(2.54)
3 Визначення основних розмірів двигуна
3.1 Робочий об'єм двигуна
(3.1)
де τ – тактність двигуна, τ=4.
3.2 Робочий об'єм одного циліндра
(3.2)
де γ – число циліндрів.
3.3 Діаметр циліндра, мм
с
(3.3)
де
- робочий
об'єм одного циліндра двигуна, см3.
Остаточно приймаємо SП = 71мм, DЦ = 82мм.
За остаточно прийнятими даними визначаємо основні параметри двигуна
3.4 Робочий об'єм двигуна
л
(3.4)
3.5 Номінальна потужність двигуна
(3.5)
3.6 Номінальний крутний момент
(3.6)
3.7 Годинна витрата палива
Gт = Ne·ge=64,117·0,283=18,145 кг/год (3.7)
3.8 Потужність двигуна, віднесена до 1 л робочого об'єму
(3.8)