19. Основные индикаторные и эффективные показатели двигателя

Индикаторными называют показатели, характеризующие рабочие циклы внутри цилиндров двигателя (обозначаются с индексом i). Однако, потребителя интересуют прежде всего показатели на выходном валу двигателя, называемые эффективными (обозначаются с индексом е).

В ходе расчета должны быть определены индикаторные показатели цикла: среднее индикаторное давление,  , индикаторный КПД , индикаторный удельный расход топлива.g_iи эффективные показатели двигателя: среднее эффективное давление механический КПД , эффективный КПД , эффективный удельный расход топлива g_е, эффективная мощность N_e , эффективный крутящий момент М_е .

20 Основные параметры цилиндра и двигателя

определяется рабочий объем двигателя

Рабочий объём одного цилиндра

Диаметр одного цилиндра

Ход поршня:

Объём двигателя

Эффективная мощность:

Эффективный крутящий момент

Часовой расход топлива

Площадь днища поршня

Средняя скорость поршня

21. Аналитический способ построения индикаторной диаграммы цикла

Порядок построения:

1) На оси абсцисс (рис. 1) откладывается отрезок  (мм), соответствующий объёму камеры сгорания в масштабе , который в зависимости от величины хода поршня может быть принят 1:1, 1,5:1, 2:1;

2) в таком же масштабе откладывается отрезок AВ, соответствую­щий рабочему объёму цилиндра , по величине равный ходу порш­ня S;

3) по оси ординат в масштабе откладывается давление в харак­терных точках цикла: а, с, z',z,b,r;

Ри с. 6.1

4) строятся политропы расширения и сжатия. Для построения политроп используется уравнение политропы которое для политропы сжатия будет иметь вид:

, (52)

а для политропы расширения

. (53)

Давление в искомых точках (берётся 8-10 точек) процесса сжатия (расширения) находится из уравнений:

(54)

процесс расширения

22. Графический способ построения индикаторной диаграммы цикла

Действительная индикаторная диаграмма

четырехтактного двигателя.

0-1 –заполнение рабочей смесью,1-2 – сжатие воздуха или рабочей смеси,

2-3'-3 – период горения рабочей смеси,

3-4 – рабочий ход поршня (расширение продуктов сгорания),

4-5 – выхлоп отработавших газов, падение давления до атмосферного

5-0 – освобождение цилиндра от продуктов сгорания.

23.Основные конструктивные параметры кшм

Основными конструктивными параметрами КШМ являются радиус кривошипа r, длина шатуна L_ш и их отношение λ_ш = r/L_ш, называемое постоянной механизма.

24.Показатели и расчет кинематики кшм

Расчет состоит в определении перемещения, скорости и ускорения поршня для различных углов поворота коленчатого вала, при постоянной частоте вращения. Исходными данными для расчета являются радиус кривошипа R=S/2, длина шатуна L и кинематический параметр λ=R/L– постоянная КШМ. Отношениеλ=R/Lзависит от типа двигателя, его быстроходности, конструкции КШМ и находится в пределах =0,28 (1/4,5…1/3). При выборе необходимо ориентироваться на заданный прототип двигателя и принимать ближайшее значение по таблице 8.

Угловая скорость кривошипа 

Определение кинематических параметров производят по формулам:

Перемещение поршня

S=r[(1-) + (1-)]

Скорость поршня

Wп=r(sinsin2)

Ускорение поршня