Индикаторные показатели цикла

Теоретическое среднее индикаторное давление ДсИЗ р_i¢, МПа:

(3.48)

Теоретическое среднее индикаторное давление дизеля р_i¢, МПа:

(3.49)

Действительное среднее индикаторное давление р_i, МПа:

р_i = j_и× р_i¢, (3.50)

где j_и – коэффициент полноты диаграммы, принимается j_u = 0,94 – 0,98 для ДсИЗ и j_u = 0,92 – 0,95 – для дизельных ДВС.

Индикаторный к.п.д. h_i:

h_i = р_i×l₀×a/(Н_u×r₀×h_v), (3.51)

При расчете двигателя с наддувом в (3.51) вместо r₀ подставлять r_к– плотность воздуха в кг/м³после компрессора.

Индикаторный удельный расход топлива g_i, г/(кВт×ч):

g_i = 3600/(Н_u × h_i). (3.52)

Значения р_i , h_iи g_i для современных автотракторных двигателей на номинальном режиме приведены в таблице 3.8.

Таблица 3.8

Тип двигателя	р_i, МПа	h_i	g_i, г/(кВт·ч)
ДсИЗ с электронным впрыском	0,6 – 1,6	0,35 – 0,45	180 – 230
Карбюраторный ДВС	0,6 –1,6	0,30 – 0,40	210 – 275
Дизель без наддува	0,7 – 1,1	0,40 – 0,50	170 – 210
Дизель с наддувом	До 2,2	0,40 – 0,50	170 – 210

Эффективные показатели двигателя

Среднее давление механических потерь р_м, МПа:

р_м = а+b×c_п , (3.53)

где«a», «b» – эмпирические константы (коэффициенты), см. таблицу 3.9.;

c_п– средняя скорость поршня, м/с; c_п можно принять из табл.3.9 или рассчитать по формуле

c_п= S×n_N /(3×10⁴). (3.54)

Для расчета c_п предварительно задаются ходом поршня – S. Ход поршня можно принять по двигателю – прототипу проектируемого двигателя или по данным таблицы 3.9.

Таблица 3.9

Тип двигателя	«а»	«в»	c_п, м/с	Диаметр цилиндра D, мм	Отношение S/D
ДВС с искровым зажиганием	0,05	0,01 – 0,012	8 – 16	60 – 110	0,85 –1,10
Дизель (без наддува)	0,08 – 0,010	0,01 – 0,012	6 – 12	70 – 150	1,0 – 1,3

Среднее эффективное давление

р_е = р_i - р_м (3.55)

Механический КПД

h_м= р_е/р_i (3.56)

Эффективный КПД

h_е=h_i·h_м (3.57)

Эффективный удельный расход топлива

g_е = g_i/h_м (3.58)

Значения эффективных показателей автотракторных ДВС на номинальном режиме приведены в таблице 3.10.

Таблица 3.10

Тип двигателя	h_м	h_е	р_е, МПа	g_е, г/(кВт·ч)
Четырехтактные ДсИЗ: без наддува с наддувом	0,80 – 0,85 0,80 – 0,90	0,27 – 0,38 0,25 – 0,32	1,1 – 1,3 1,4 – 1,6	215 –303 256 – 327
Четырехтактные дизели: без наддува с наддувом	0,70 – 0,80 0,78 – 0,88	0,36 – 0,42 0,38 – 0,45	0,65 – 0,80 До 1,8	202 – 235 188 – 223
Двухтактные дизели	0,70 – 0,85	0,33 – 0,38	0,50 – 0,75	223 – 257

Основные размеры цилиндра и двигателя

Литраж двигателя V_Л, л

V_Л = 30×t×N_еN /(Р_е×n_N) , (3.59)

где t – число тактов, в учебных проектах t = 4;

N_еN – номинальная мощность двигателя (согласно заданию на проект).

Рабочий объем одного цилиндра V_h, л

V_h = V_Л /i, (3.60)

где i – число цилиндров.

Диаметр цилиндра D, мм

(3.64)

где отношение S/D можно принять по прототипу или по данным таблицы 3.9.

Ход поршня, мм

S=D·(S/D) (3.65)

Расчетные значения S и D округляют до целых чисел.

По окончательно принятым значениям S и D уточняют основные параметры и показатели двигателя:

– рабочий объем цилиндра V_h, л

V_h = p×Д²×S×/(4×10⁶); (3.66)

– литраж двигателя V_Л, л

V_Л = V_h×i; (3.67)

– площадь поршня F_П, см²

F_П = p × Д²/ 4; (3.68)

– эффективную мощность двигателя Nе, кВт

Nе = р_е×V_Л×n /(30×t); (3.69)

– литровую мощность кВт/л

N_л = N_е /V_л ; (3.70)

– эффективный крутящий момент, Н·м

Ме =30000×N_е /(p·n); (3.71)

– часовой расход топлива, кг/ч

G_т= Nе×g_е /1000; (3.72)

– среднюю скорость поршня, м/с

с_п= S×n/30000. (3.73)

Эту среднюю скорость поршня по формуле (3.73) сравнивают с ранее принятой средней скоростью поршня при расчете среднего давления механических потерь (формула 3.53). Расхождение не должно превышать 5%.

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 298; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 23

Мы поможем в написании ваших работ!