Розрахунок автомобільного двигуна

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

де ступінь стиску, приймається за табл. вих. пар.

 

2.12. Температура в кінці наповнення

 

, К.

Ta= К.

 

2.13 Коефіцієнт наповнення

 

.

.

2.14 Середній показник адіабати стиску k1=1,3775

 

Визначається за номограмою Додатку Е (рис. Е-1) у залежності від ступеня стиску і температури в кінці наповнення Та.

 

2.15 Значення показника політропи стиску n1

 

в залежності від k встановлюють у межах для бензинових двигунів (k10,01)…(k10,04);

Приймаємо n1=1,3575

 

2.16 Тиск у кінці теоретичного стиску

 

, МПа.

Pc= МПа

 

2.17 Температура у кінці теоретичного стиску

 

, К.

Tc= К

 

2.18 Середня мольна теплоємність свіжого заряду у кінці стиску

 

, кДж/кмольград.,

кДж/кмольград

 

де tс температура у кінці стиску в С (tс = Tс273).

2.19 Середня мольна теплоємність залишкових газів

 

=23,3994 кДж/кмольград

 

визначається в залежності від коефіцієнта надлишку повітря і температури у кінці стиску tс шляхом інтерполяції за таблицею В-1 Додатку В

 

2.20 Середня мольна теплоємність робочої суміші

 

, кДж/кмольград.

кДж/кмольград.

 

2.21 Коефіцієнт молекулярної зміни робочої суміші

 

,

,

 

де r коефіцієнт залишкових газів.

 

2.22 Теплота згоряння робочої суміші

 

, кДж/кмоль.

Hроб.сум= кДж/кмоль.

 

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+24,46233tz-73769,08=0

 

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

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

2.25 Температуру, що відповідає максимальному тиску згоряння Рz

 

визначають шляхом розвязування квадратного рівняння попереднього пункту

 

, С,

tz=С. , К.

Tz=2503+273=2776 К.

 

2.26 Максимальний тиск згоряння

 

для бензинового двигуна

 

, МПа;

Pz= МПа.

 

2.27 Дійсний максимальний тиск згоряння

 

для бензинового двигуна

 

. МПа.

Pzд=0.854,45=3,78Мпа.

 

2.28 Ступінь підвищення тиску

 

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 , та Tz.

 

2.32 Середній показник політропи розширення n2

 

k2=1,242

 

2.33 Тиск кінця процесу розширення

 

, МПа. Pb= МПа.

2.34 Температура кінця процесу розширення

 

, К.

Tb= К.

 

2.35 Перевірка точності вибору значень тиску та температури залишкових газів

 

, К. Tr= К.

 

Значення Тr 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, Pi=0,960,9=0,86 МПа

 

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

 

3.3 Індикаторна потужність двигуна

 

, кВт,

Ni= кВт,

 

де Vл робочий обєм циліндрів двигуна у літрах (літраж); n частота обертання колінчастого вала, об/хв; коефіцієнт тактності ( = 4).

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

 

3.4 Індикаторний коефіцієнт корисної дії

 

,

.

 

3.5 Індикаторні питомі витрати палива

 

, г/кВтгод, q= г/кВтгод.

 

3.6 Тиск механічних втрат Рм

 

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

 

PM =0,034+0,0113Vп.ср, МПа, PM=0,049+0,01528,5=0,18 МПа.

 

3.7 Середній ефективний тиск

 

, МПа.

Pe=0,86-0,18=0,68 МПа.

 

3.8 Механічний коефіцієнт корисної дії

 

,

.

3.9 Ефективний коефіцієнт корисної дії

 

.

.

 

3.10 Ефективна потужність двигуна

 

.

Ne=100,670,79=79,84 кВт

 

3.11 Ефективні питомі витрати рідкого палива

 

, г/кВтгод. ge= г/кВтгод

 

3.12 Годинні витрати палива

 

, кг/год.

GT=382,8379,8410-3=30,57 кг/год

 

3.13 Циклова подача рідкого палива

 

, г/цикл.

Gц= г/цикл

4. Розрахунок параметрів циліндра та тепловий баланс двигуна

 

4.1 Робочий обєм циліндра

 

, л,

Vh= л.

 

деі 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