3 Параметри стану газу перед впускними та за випускними клапанами

Тиск свіжого заряду перед впускними клапанами для двигунів без наддування, МПа

, (12)

де - тиск навколишнього середовища, МПа ( =0.101 МПа);

- втрата тиску у впускному трубопроводі, МПа.

Для карбюраторних двигунів =0.012... 0.016 МПа, для дизелів

=0.003... 0.006 МПа [2].

Для двигунів з наддуванням тиск свіжого заряду перед впускними клапанами, МПа

, (13)

де - тиск наддування, МПа;

Температура свіжого заряду перед впускними клапанами для двигунів без наддування, К

, (14)

де - температура навколишнього середовища. у розрахунках брати

=293 К;

- температура підігріву свіжого заряду, К.

15... 20 К для карбюраторного двигуна, = 5... 10 К для дизеля без наддування.

Температура свіжого заряду перед впускними клапанами для дизелів з наддуванням без охолоджувача наддувного повітря, К

, (15)

де - показник політропи стиску наддувного повітря ( =1, 6... 1.8) [2].

Температура свіжого заряду перед впускними клапанами для дизелів з наддуванням і охолоджувачем наддувного повітря , К

, (16)

де - коефіцієнт ефективності охолоджувача наддувного повітря ( =0.5…0.7) [2].

Тиск газу за випускними клапанами двигунів без наддування , МПа

, (17)

де - перепад тиску у випускному трубопроводі, МПа;

=0.003... 0.006 МПа.

Для двигунів з наддуванням тиск газів за випускними клапанами залежить від тиску наддування.

При < 0.15 МПа = (0.9... 1.0) ,

=0.15... 0.25 МПа = (0.8... 0.9) ,

> 0.25 МПа = (0.75... 0.8) .

4 Показники процесу наповнення

Показники процесу наповнення залежать не тільки від організації даного процесу, а і від процесу випуску газів, які відпрацювали попередній цикл, оскільки в циліндрі залишається деяка їхня залишкова кількість і вони мають відносно високу температуру і тиск .

Кількість залишкових газів , кмоль

, (18)

де - універсальна газова постійна ( =8314 Дж/кмоль град).

Температура залишкових газів на початку процесу впуску в дизельному двигуні =700... 900 К. У карбюраторному двигуні =900... 1100 К [4], а у деяких випадках досягає 1300 К [2].

Тиск залишкових газів , МПа

, (19)

де - коефіцієнт, що враховує перепад тиску залишкових газів у циліндрі відносно тиску за випускними клапанами наприкінці процесу випуску ( =1.1... 1.12) [2].

Тиск у кінці процесу наповнення , МПа

, (20)

де - коефіцієнт, що враховує перепад тиску робочої суміші перед впускними клапанами відносно тиску в циліндрі наприкінці процесу наповнення ( =0.94... 0.98) [2].

Тиск у процесі наповнення для отримання розрахункової індикаторної діаграми беруть як постійну величину що дорівнює .

Важливим показником процесу наповнення є коефіцієнт наповнення , який являє собою відношення дійсної кількості свіжої суміші , що заповнила циліндр, до кількості суміші , що може заповнити робочий об’єм циліндра при тиску і температурі навколишнього середовища.

. (21)

Коефіцієнт наповнення можна визначити за формулою

. (22)

де - підвищення температури свіжого заряду від стінок циліндра, К.

(Для двигунів без наддування =10... 20К, для двигунів з наддуванням =5...10 К).

Коефіцієнт залишкових газів

. (23)

Температура наприкінці процесу наповнення , К

. (24)

Кількість свіжої суміші, що заповнила циліндр , кмоль, розраховують залежно від відсутності чи наявності наддування.

Для двигуна без наддування

, (25)

для двигуна з наддуванням

. (26)

Кількість робочої суміші , кмоль

. (27)