Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РГР

.docx
Скачиваний:
26
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
2.61 Mб
Скачать

Расчетно–графическая работа

«Построение индикаторной диаграммы и расчет основных показателей двигателя»

Индикаторная диаграмма является графическим изображением ра- бочего процесса, происходящего в цилиндре двигателя. Диаграмма

строится в координатах P-V на миллиметровой бумаге и позволяет выполнить расчет основных показателей двигателя.

Исходные данные:

Тип двигателя ______________

Число цилиндров i = _______

Диаметр цилиндра D = _______

Ход поршня S = _______

Степень сжатия Ɛ = _______

Частота вращения n = _______

Исходные данные принимаются согласно варианта из Приложения,

а номер варианта необходимо указать на титульном листе РГР.

Последовательность построения диаграммы

При построении индикаторной диаграммы масштаб давления выбираем с таким расчетом, чтобы высота диаграммы была больше основания в 1,4…1,8 раза. Рекомендуется принять масштаб давлений mp после вычисления значения Рz , из расчета, для бензинового двигателя 30…40мм и для дизеля 20…30мм на 1МПа ( см. рисунок ).

По оси абсцисс откладываем отрезок ОА в мм, соответствующий

объему камеры сгорания Vс. Величина отрезка ОА определяется из соотношения

ОА = S/(Ɛ – 1),

где S – ход поршня, мм; Ɛ – степень сжатия двигателя.

Далее откладываем отрезок АВ, соответствующий рабочему объему цилиндра Vc, а численно ходу поршня (АВ=S) в мм. Тогда

ОВ = ОА + АВ.

Для дизеля находим величину отрезка Z1Z в мм из выражения

Z1Z = ОА(ρ – 1),

где ρ = 1,2…1,4 – степень предварительного расширения.

Затем , без учета масштаба по давлению (ввиду малых значений), откладываем линию атмосферного давления Р0 = 0,1МПа и относи - тельно этой линии, участки диаграммы: выпуска (b1r) и впуска (ra) (см. рисунок 1и2).

Построение политроп сжатия (ас) и расширения (zb) выполняем

после аналитического вычисления ряда промежуточных точек по следующим формулам:

для политропы сжатия

,

для политропы расширения

,

где Рх – давление в промежуточной точке сжатия и расширения,МПа;

Ра = 0,08 – давление в конце процесса впуска, МПа;

Рb = 0,3 - давление в конце процесса выпуска, МПа;

n1 = 1,30…1,38 – показатель политропы сжатия;

n2 = 1,20…1,28 – показатель политропы расширения.

Расчет первых точек при ОХ = ОА дает значения характерных точек Рс и Рz для построения индикаторной диаграммы.

Расчет промежуточных точек политроп сжатия и расширения удобно производить в табличной форме (таблица 1).

Таблица 1

точки

ОХ, мм

Политропа сжатия

Политропа расширения

,МПа

, МПа

Расчет основных показателей двигателя

Из полученной индикаторной диаграммы определяем величину

среднего индикаторного давления рабочего цикла, МПа,

,

где F – площадь диаграммы (a,c,z,b,a), мм2;

mp – принятый масштаб давления, МПа/мм.

Среднее эффективное давление рабочего цикла, МПа,

Pe = Pi·ηм ,

где ηм = 0,8…0,9 – механический кпд двигателя.

Определяем рабочий объем цилиндра, л ,

Vh = ,

где D и S – диаметр цилиндра и ход поршня, мм.

Через рабочий объем цилиндра определяем литраж двигателя, л,

Vл = Vh·i ,

где i – число цилиндров.

Максимальная мощность двигателя, кВт ,

,

где n – частота вращения вала двигателя, мин-1;

Крутящий момент, соответствующий Ne.max , Н·м ,

;

Литровая мощность двигателя, кВт/л ,

Сравнить расчетные значения показателей с аналогичными показателями двигателя прототипа.

Рисунок 1 – Пример построения индикаторной диаграммы

дизельного двигателя (mp = 0,05МПа/мм)

Рисунок 2 – Пример построения индикаторной диаграммы

бензинового двигателя (mp = 0,033МПа/мм)

Приложение

Вариант№

Марка

двигателя

Тип

двигателя

i

D

мм

S

мм

Ɛ

n

мин-1

1

ВАЗ-2106

бенз.

4

79

80

8,5

5400

2

Д - 245

диз.

4

110

125

16,0

2200

3

ВАЗ- 2108

бенз.

4

76

71

9,9

5600

4

ГАЗ - 52

бенз.

6

82

110

7,2

2800

5

ЗМЗ - 514

диз.

4

87

94

19,5

4000

6

ЗМЗ - 53

бенз.

8

92

80

7,6

3200

7

УЗАМ-331

бенз.

4

82

70

9,5

5600

8

ЗИЛ - 645

диз.

8

110

115

16,0

2800

9

МеМЗ-245

бенз.

4

72

76

9,5

5400

10

ЗИЛ - 114

бенз.

8

108

95

9,5

4000

11

ЗМЗ - 402

бенз.

4

92

92

8,2

4500

12

ЯМЗ - 236

диз.

6

130

140

16,5

2100

13

ЗИЛ - 375

бенз.

8

108

95

7,0

3200

14

Д - 144

диз.

4

105

120

16,5

2000

15

ВАЗ - 2105

бенз.

4

79

66

8,5

5600

16

ЗМЗ - 406

бенз.

4

92

86

9,3

4500

17

КамАЗ-740

диз.

8

120

120

17,0

2600

18

СМД - 18

диз.

4

128

130

17,0

1900

19

АЗЛК-412

бенз.

4

82

70

8,8

5800

20

ГАЗ - 21

бенз.

4

92

92

7,6

4000

21

ГАЗ - 560

диз.

4

85

94

20

2300

22

ЯМЗ - 238

диз.

8

130

140

16,5

2100

23

ЗИЛ - 130

бенз.

8

100

95

6,5

3200

24

ВАЗ - 341

диз.

4

76

80

22

4800

25

ГАЗ - 14

бенз.

8

100

88

8,5

4200

26

УМЗ - 440

диз.

4

92

92

18,0

4200

27

MAN- D0826

диз.

6

108

125

17,0

2700

28

Duratec-HE

бенз.

4

83

83

10,8

6000

29

Nissan TD23

диз.

4

89

92

18,0

3600

30

Ford-SCT

бенз.

4

87

83

10,0

6000

31

VolvoTD610

диз.

6

98

120

17,5

2800

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.