1.4. Обоснование необходимости наддува дизельного двигателя и определение его давления

Принятые в п. 1.2. значения литровой мощности двигателя предопределяют уровень среднего эффективного давления

,

где - тактность двигателя (для четырёхтактных двигателей ).

Выбираем,можно определить, для реализации .

.

По известному значению можно определить требуемое давление наддува

,

где - давление окружающей среды (P_o=0,1 МПа);

- плотность атмосферного воздуха (,) ;

- показатель политропы сжатия в компрессоре, зависящий от его типа и степени совершенства протекающего в нём процесса .

.

Учитывая, что при 293К плотность воздуха , определяем, что наддув данного двигателя не требуется.

2. Определение параметров рабочего цикла карбюраторного двигателя

Цель теплового расчета – определение индикаторных параметров рабочего цикла, КПД и экономичности, уточнение основных размеров проектируемого двигателя.

2.1. Параметры рабочего тела

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1кг топлива

или

где масса одного киломоля воздуха (кг/моль);

– для соответствующих компонентов в 1 кг топлива (у бензина ).

или

.

Действительное количество воздуха, необходимое для 1 кг топлива

кмоль/кг топлива

Количество свежего заряда (горючей смеси):

,

где – коэффициент избытка воздуха

молекулярная масса бензина ( кг/моль).

кг/моль

Общее количество продуктов сгорания

.

Химический коэффициент молекулярного изменения

2.2. Параметры окружающей среды и остаточных газов

Атмосферные условия для расчетов, принимаются следующие: Давление остаточных газов:

Температура остаточных газов, принимаем из интервала

2.3. Определение параметров рабочего цикла

2.3.1. Процесс впуска

Давление и температура в конце процесса впуска:

Р_a = Р_o - Р_a

Р_a = 0,1 – 0,02=0,08

Плотность заряда на впуске

кг/м³

Потери давления на впуске подсчитывают по формуле:

,

где - коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра;

- коэффициент сопротивления впускной системы;

- средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы,

- плотность заряда на впуске,

Для бензиновых двигателей принимают . Чем выше скорость поршня , тем выше . Примем , а .

Тогда давление в конце процесса впуска:

,

Коэффициент остаточных газов

,

где - подогрев свежего заряда .

Коэффициент наполнения:

Температура в конце впуска:

2.3.2. Процесс сжатия

Расчет и производится по формулам:

;

,

где - показатель политропы сжатия, .