Рабочие процессы и экологическая безопасность автомобильных двигателей

35 ИНДИКАТОРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ЦИКЛА .

Теоретическое среднее индикаторное давление определенное по формуле :

=1,163 (МПа) . Для определения среднего индикаторного давления примем коэффициент полноты индикаторной диаграммы равным jи= 0,96 , тогда среднее индикаторное давление получим : рi= 0,96* рi’= 0,96*1,163 = 1,116 (МПа) .

Индикаторный К.П.Д. : hi= pil0a / (QHr0hv) = (1,116 *14,957*0,9)/(42,7*1,189*0,763) = 0,388 , Qн= 42,7 МДж/кг.

Индикаторный удельный расход топлива : gi= 3600/ (QHhi) = 3600/(42,7*0,388) =217 г/КВт ч.

36 Эффективные показатели двигателя .

При средней скорости поршня Сm= 15 м/с. , при ходе поршня S= 75 мм. и частотой вращения коленчатого вала двигателя n=5400 об/мин. , рассчитаем среднее давление механических потерь : Рм= А+В* Сm, где коэффициенты А и В определяются соотношением S/D =0,75<1 , тогда А=0,0395 , В = 0,0113 , отсюда Рм= 0,0395+0,0113*15 =0,209 МПа.

Рассчитаем среднее эффективное давление : ре= рi- pм= 1,116-0,209= 0,907 МПа.

Механический К.П.Д. составит : hм= ре/ рi= 0,907/ 1,116 = 0 ,812

Эффективный К.П.Д. и эффективный удельный расход топлива :

hе= hihм= 0,388*0,812 = 0,315 ; ge= 3600/(QHhе) = 3600/(42,7*0,315) = 268 г/КВт ч

Основные параметры цилиндра и двигателя.

1. Литраж двигателя : Vл= 30×t Nе/ (реn) = 30*4*90/(0,907*5400) = 2,205 л.

2. Рабочий объем цилиндра : Vh= Vл / i = 2,205 / 6 = 0,368 л.

3. Диаметр цилиндра : D = 2×103×Ö Vh(pS) = 2*10^3*(0,368/(3,14*75))^(0,5)= 2*103*0,0395 = 79,05 мм.@ 80 мм.

4. Окончательно приняв S = 75 мм. и D = 80мм. объем двигателя составит : Vл= pD2Si / (4*106) = (3,14*6400*75*6)/(4000000)= 2,26 л.

5. Площадь поршня : Fп= pD2/ 4 = 20096/4 = 5024 мм2= 50,24 (см2).

6. Эффективная мощность двигателя : Nе= реVлn / 30t = (0,907*2,26*5400)/(30*4) = 92,24 (КВт.).

7. Эффективный крутящий момент : Ме= (3*104/ p)(Ne/n) = (30000/3,14)*(92,24/5400) = 163,2 (н×м)

8. Часовой расход топлива : Gт= Ne×ge×10-3= 92,24×268×10-3= 92,24*268*10^(-3)=24,72 .

9. Удельная поршневая мощность : Nn= 4× Ne /i×p×D2= (4*92,24)/(6*3,14*80*80) =30,6

37 ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ ДВИГАТЕЛЯ .

Индикаторную диаграмму строим для номинального режима двигателя , т.е. при Ne=92,24 кВт. И n=5400 об/мин.

Масштабы диаграммы :масштаб хода поршня 1 мм. ; масштаб давлений 0,05 МПа в мм.

Величины соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания :

АВ = S/Ms= 75/1,0 =75 мм. ; ОА = АВ / (e-1) = 75/(8,2-1) = 10,4 мм.

Максимальная высота диаграммы точка Z : рz/ Mp= 6,524/0,05 = 130,48 мм.

Ординаты характерных точек :

ра/ Мр= 0,0893/0,05 = 1,786 мм. ; рс/ Мр= 1,595/0,05 = 31,9 мм. ; рв/ Мр= 0,4701/0,05 = 9,402 мм. : рr/ Мр= 0,116/0,05 = 2,32 мм. ; р0/ Мр= 0,1/0,05 = 2 мм.

Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом :

1. Политропа сжатия : Рх= Ра(VаVх)n1. Отсюда Рх/ Мр= (Ра/Мр)(ОВ/ОХ)n1мм. , где ОВ= ОА+АВ= 75+10,4 = 85,4 мм. ; n1= 1,377 .

ТАБЛИЦА 2. Данные политропы сжатия :

ТАБЛИЦА 3. Данные политропы расширения .:

Рх/ Мр= Рв(Vв/Vх)n2 , отсюда Рх/ Мр= (рв/Мр)(ОВ/ОХ)n2, где ОВ= 85,4 ; n2=1.25

Интересное из раздела

Влияние постиндустриальной цивилизации на человека
В эпоху постиндустриального общества перед человечеством в глобальном понимании смысла этого слова все острее стоят социальные проблемы. Среди них можно выделить СПИД наркоманию токсикомани ...

Апвеллинг
Термин происходит от английского слова upwelling, переводящегося как «всплывание», и означает вертикальное восходящее движение воды (рис.2). Это явление играет очень большую роль в процессе обмена ...

Экологическое воспитание
Экологическое состояние нашей планеты и тенденция к его ухудшению требуют отныне живущих людей понимания сложившейся ситуации и сознательного к ней отношения. Экологические проблемы присущи ...