Середня мольна теплоємність продуктів згоряння

2.23 Середня мольна теплоємність продуктів згоряння

.

Окремі компоненти  беруть з таблиці С-1 Додатку С.

2.24 Рівняння згоряння (тепловий баланс) для:

бензинових двигунів

;

0,002001tz²+24,46233t_z-73769,08=0

де x_z - коефіцієнт використання тепла. Коефіцієнт використання теплоти у період згорання залежить від типу двигуна:

для бензинового двигуна x_z = 0,85...0,95 

2.25 Температуру, що відповідає максимальному тиску згоряння Р_z

визначають шляхом розв’язування квадратного рівняння попереднього пункту

, °С,

t_z=°С. , К.

T_z=2503+273=2776 К.

2.26 Максимальний тиск згоряння

для бензинового двигуна

, МПа;

P_z= МПа.

2.27 Дійсний максимальний тиск згоряння

для бензинового двигуна

. МПа.

P_zд=0.85·4,45=3,78Мпа.

2.28 Ступінь підвищення тиску l

Для бензинових двигунів

.

МПа.

2.29 Ступінь попереднього розширення

Для бензинових двигунів;

2.30 Ступінь подальшого розширення

Для бензинових двигунів =6,8

2.31 Середній показник адіабати розширення

k₂ =1,242

Визначають по номограмам Е-2 та Е-3 Додатку Е, відповідно, для бензинових та дизельних двигунів за числовими значеннями d, a та T_z.  

2.32 Середній показник політропи розширення n₂

k₂=1,242

2.33 Тиск кінця процесу розширення

, МПа. P_b= МПа.

2.34 Температура кінця процесу розширення

, К.

T_b= К.

2.35 Перевірка точності вибору значень тиску та температури залишкових газів

, К. T_r= К.

Значення Т_r відрізняється від значення прийнятого у пункті 2.6 на 2,6%. Умова виконується.

3. Розрахунок індикаторних та ефективних показників дійсного циклу двигуна

3.1 Теоретичний середній індикаторний тиск

, МПа.

 МПа.

3.2 Дійсний середній індикаторний тиск

, МПа, P_i=0,96·0,9=0,86 МПа

де j - коефіцієнт повноти індикаторної діаграми, приймається за таб. вих. пар.

3.3 Індикаторна потужність двигуна

, кВт,

N_i= кВт,

де V_л – робочий об’єм циліндрів двигуна у літрах (літраж); n – частота обертання колінчастого вала, об/хв; t – коефіцієнт тактності (t = 4).

Значення V_л та n приймають за таб. вих. пар.

3.4 Індикаторний коефіцієнт корисної дії

,

.

3.5 Індикаторні питомі витрати палива

, г/кВт×год, q= г/кВт×год.

3.6 Тиск механічних втрат Р_м

Визначають за емпіричною залежністю по заданому у таблиці А-1 значенню середньої швидкості поршня (V_п.ср, м/с). Для бензинових двигунів з числом циліндрів до 6 та відношенням S/D < 1

P_M =0,034+0,0113·Vп.ср, МПа, P_M=0,049+0,0152·8,5=0,18 МПа.

3.7 Середній ефективний тиск

, МПа.

P_e=0,86-0,18=0,68 МПа.

3.8 Механічний коефіцієнт корисної дії

,

.

3.9 Ефективний коефіцієнт корисної дії

.

.

3.10 Ефективна потужність двигуна

 .

N_e=100,67·0,79=79,84 кВт

3.11 Ефективні питомі витрати рідкого палива

, г/кВт×год. g_e= г/кВт×год

3.12 Годинні витрати палива

, кг/год.

G_T=382,83·79,84·10^-3=30,57 кг/год

3.13 Циклова подача рідкого палива

, г/цикл.

G_ц= г/цикл

4. Розрахунок параметрів циліндра та тепловий баланс двигуна

4.1 Робочий об’єм циліндра

, л,

V_h= л.

де і – кількість циліндрів (таблиця вих. пар.).

4.2 Діаметр циліндра

, мм,

D= мм.

де S/D – відношення ходу поршня до діаметра циліндра, приймають за таблицею А-1.

Значення D приймають для подальшого розрахунку округленим до цілих значень у мм.

4.3 Хід поршня

, мм.

S=91·0,9=82 мм, Значення ходу поршня приймають для подальших розрахунків округленим до цілих міліметрів.

4.4 Уточнене значення літражу двигуна

, л,

V_л= л

де D та S у мм.

4.5 Уточнене значення ефективної потужності

 , кВт. N_e= кВт

4.6 Номінальний ефективний крутний момент

 , Н×м.

M_e= Н×м

4.7 Уточнене значення годинних витрат палива

, кг/год, G_T=79,84·382,83·10^-3=30,57 кг/год.

4.8 Уточнене значення середньої швидкості поршня

 , м/с, V_п,ср= м/с.

4.9 Загальна кількість тепла, що вводиться у двигун при згорянні палива

, Дж/с, Q₀= Дж/с.

4.10 Тепло еквівалентне ефективній роботі

, Дж/с, Q_e=1000·79,84=79844,7058 Дж/с.

4.11 Тепло, що передається охолоджуючому середовищу

, Дж/с,

Q_в= Дж/с

де С- коефіцієнт пропорційності (С = 0,45…0,52);  і – число циліндрів; D – діаметр циліндра у см; m – показник степеня (для чотирьохтактних двигунів m = 0,6…0,7);  n- число обертів колінчастого валу двигуна, об/хв. (таблиця вих. пар.).

Похожие работы

Проект модернізації конструкції шатуну автомобільного двигуна

Скачать

48477

20

1

... (0,15 – 0,18) dr 4 (4,14 – 4,97) ∙10-3   8 Довжина клапана, мм l (2,3 – 3,5) dr 94 (63,5 – 96,7) ∙10-3   2.5 Проектування або модернізація вузла деталі складальної одиниці, систем. 2.5.1 Конструктивний опис вузла деталі складальної, одиниці, системи Шатун піддається впливу перемінного навантаження від тиску газів і сил інерції. Шатун складає ...

Аналітичне дослідження кривошипно-шатунного механізма автомобільних двигунів

Скачать

56974

25

10

... ідне цьому куту. Тиск газів, що відповідає даному куту j і положенню поршня, відкладається на діаграмі (рис.8б) Рис.8 Схема переведення індикаторної діаграми з координат p – V в координати p - j 4. Дослідження кривошипно-шатунного механізма двигуна ВАЗ-2106 4.1.  Вихідні дані для дослідження У даній роботі проведено кінематичне і динамічне дослідження кривошипно-шатунного механізма ...

Основні розрахунки щодо роботи автомобільного двигуна

Скачать

34708

19

14

...   , мм, Hc= мм де S - хiд поршня у мм. Умовна висота камери згоряння у момент початку розширення   , мм, Hz= Hc=12,27мм де r - ступінь попереднього розширення у вiдповiдностi з пунктом 2.29. Для бензинових двигунів . Розрахункові точки по куту повороту кривошипа для визначення проміжних даних тиску на лінії стиску. Для розрахунку приймаються значення кута повороту кривошипа на лінії ...

Розрахунок рівней викидів шкідливих речовин з відпрацьованими газами автомобільних двигунів та рівней екокомпенсацій

Скачать

24610

11

4

... ії повністю відсутня. За рівень, рівний 0,5, принімають положення, коли всі автомобілі при ТО-2 проходять контроль на токсичність. Одну з методик розрахунку викидів шкідливих речовин у атмосферу автомобільним транспортом розроблено Міністерством статистики України та підтверджено Міністерством охорони навколишнього середовища України в 1992 році. В основу методики полягає середній питомий ...