2.2.6 Параметри процесу розширення

Температура та тиск в кінці процесу розширення визначаються, виходячи з того, що процес розширення проходить по політропі:

для бензинових двигунів:

, МПа; , К

для дизелів:

, МПа; , К,

де – ступінь наступного розширення.

Значення середнього показника політропи розширення n₂ приймається рівним значенню показника адіабатного розширення:

Величина показника адіабати розширення k₂ визначається залежно від , , , по номограмах, наведених на рис. 2а і 2б (додаток А).

Значення параметрів кінця розширення:

бензинові двигуни:

p_в = 0.35…0.60, МПа,

T_в = 1200…1700, К;

дизелі:

p_в = 0.20…0.50, МПа,

T_в = 1000…1200, К;

3. Показники робочого циклу і двигуна

2.3.1 Індикаторні показники робочого циклу Теоретичний середній індикаторний тиск. Для бензинового двигуна:

, МПа

для дизеля:

, МПа

Середній індикаторний тиск дійсного циклу відрізнятиметься від теоретичних значень на величину, пропорційну зменшенню площі розрахункової діаграми при її скругленні, яка враховується коефіцієнтом повноти індикаторної діаграми:

φ_п = 0.90…0.97 – для бензинових двигунів;

φ_п = 0.92…0.95 – для дизелів.

Тоді:

, МПа

Індикаторний ККД двигуна характеризує ступінь використання теплоти в дійсному циклі:

Питома індикаторна витрата палива:

, г/(кВт∙год)

Індикаторні показники повинні знаходитись в межах, вказаних в таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 – Індикаторні показники автомобільних ДВЗ

Тип ДВЗ	, Мпа		, г/(кВт∙год)
Бензиновий Дизель без наддуву Дизель з наддувом Газовий	0.6…1.4 0.7…1.1 до 2.5 0.6…0.9	0.26…0.39 0.38…0.50 0.42…0.53 0.28…0.34	235…320 170…230 160…200 10.5…13.5 МДж/(кВт∙год)

2.3.2 Ефективні показники двигуна

Середній ефективний тиск:

, МПа ,

де – середній тиск механічних втрат, який залежить від середньої швидкості поршня v_п і для різних типів двигунів визначається за формулами:

для бензинових двигунів:

при S/D>1 та i≤6 p_м = 0.049 + 0.0152 ∙V_п, МПа,

при S/D<1 та i≤6 p_м = 0.034 + 0.0113 ∙V_п, МПа,

при S/D<1 та i=8 p_м = 0.039 + 0.0132 ∙V_п, МПа,

для дизелів з нерозділеними камерами:

p_м = 0.089+0.0118∙V_п, Мпа,

для дизелів з розділеними камерами:

p_м = 0.103+0.0153∙V_п, МПа.

Середні швидкості поршня для ДВЗ знаходяться в межах:

для бензинових двигунів: легкових автомобілів 12 … 15 м/с;

вантажних автомобілів 9 … 12 м/с.

автомобільних дизелів: 6.5 … 12 м/с.

тракторних дизелів: 5.5 … 10.5 м/с.

Ефективний ККД враховує механічні втрати:

де – механічний ККД.

або

Питома ефективна витрата палива:

, г/(кВт∙год)

Ефективні показники розраховуваних автомобільних ДВЗ повинні знаходитись в межах, вказаних в таблиці 1.4.

Таблиця 1.4 – Ефективні показники автомобільних ДВЗ

Тип ДВЗ		, МПа		, г/(кВт∙год)
Бензинові Дизелі без наддуву Дизелі з наддувом Газові	0.7…0. 9 0.7…0.82 0.8…0.92 0.75…0.85	0.6…1.1 0.55…0.85 0.7…2.2 0.5…0.75	0.28…0.33 0.33…0.40 0.35…0.42 0.23…0.28	250…325 210…280 200…242 12…17 МДж/(кВт∙год)