2.2. Процесс сжатия

Процесс сжатия характеризуется давлением р_с и температурой Т_с рабочего тела в конце процесса.

; (2.8)

, (2.9)

где − показатель политропы сжатия.

Значение может быть определено по номограмме (рис.2.1) или методом последовательных приближений со степенью точности, равной 0,001, по формуле [16]

, (2.10)

где − показатель адиабаты.

Задаваясь любым значением = 1,35...1,38 и решая данное уравнение мето­дом последовательных приближений, определяем новое искомое значение .

Значение показателя адиабаты по номограмме (рис.2.1) определяется следующим образом. Через принятое значение степени сжатия проводится ордината до пересечения с соответствующей кривой температур . Через полученную точку пересечения проводят линию, параллельную оси абцисс до пересечения с осью ординат, на которой нанесены в масштабе значения .

Показатель адиабаты служит ориентиром для уточнения при выборе n₁, исключающим грубые ошибки и в следствие искажения теплообмена между сжимаемым зарядом и стенками цилиндра. Можно полагать, что .

Рис.2.1. Номограмма для определения показателя адиабаты сжатия k₁

Значения показателя политропы сжатия n₁ зависящего от частоты враще­ния коленчатого вала, степени сжатия, размеров цилиндра, материала поршня и цилиндра, интенсивности охлаждения цилиндров и т.д., обычно лежат в пределах: для бензиновых и газовых двигателей 1,3...1,39; для двигателей без наддува 1,35…1,4; для дизеля с наддувом (при давлении наддува p_к  0,2 МПа и без промежуточного охлаждения воздуха после компрессора) 1,35...1,38.

Величина возрастает с увеличением частоты вращения вала двигателя, а также с уменьшением отношения поверхности охлаждения к объему цилин­дра. Падает c увеличением степени сжатия и увеличением интенсивности охлаждения. В двигателях с воздушным охлаждением.

Значения параметров рабочего тела в конце сжатия р_с и Т_с для современ­ных автотракторных двигателей находятся в следующих пределах:

р_с, МПа Т_с, К

для карбюраторных двигателей

(при полном открытии дросселя) 0,9...2,0 650...800;

для дизелей без наддува 2,9...6,0 700...900;

для дизелей с наддувом (при

давлении наддува p_к 0,2 МПа

и без промежуточного

охлаждения воздуха после компрессора) 6...8 900...1000.

Средняя мольная теплоемкость свежего заряда в конце сжатия без учета влияния остаточных газов (в бензиновых двигателях и дизелях теплоем­кость свежего заряда обычно принимается равной теплоемкости воздуха, т.е. без учета влияния паров топлива, и в газовых двигателях - без учета разности в теплоемкостях газообразного топлива и воздуха) в интервале темпе­ратур 273...1800 К определяется по уравнению

(2.12)