Тепловой расчет двигателя Д-440 с разработкой гидрозапорной системы

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

?оза выводят двигатель на максимальное значение крутящего момента при выбранном скоростном режиме. Полученный режим работы, очевидно, будет соответствовать максимальной мощности двигателя при заданном числе оборотов.

Через некоторое время, достаточное для стабилизации теплового состояния и скоростного режима двигателя, после корректировки числа оборотов, производят замеры: крутящего момента Ме или усилия на весах тормоза Рвес, времени ? расхода заданной дозы топлива ?GT, расхода воздуха ?V и числа суммарных оборотов ?n за время ?, а также температур воздуха, отработавших газов, воды и масла. Далее переходят к следующему режиму, уменьшая цикловую подачу топлива перемещением рейки топливного насоса и одновременно поддерживая регулировкой тормоза прежнее заданное число оборотов. После стабилизации теплового состояния и скоростного режима производят необходимые замеры. Так, последовательно уменьшая цикловую подачу топлива и сохраняя постоянным заданное число оборотов двигателя, получают 6-8 точек характеристики. В области нагрузки от Nemax до 60% Ne замеры производим более часто, т.е. при небольшом интервале изменения мощности, с целью более точного выявления зоны минимального удельного расхода топлива. Минимальные нагрузки обычно ограничиваются 15-20% мощности на данном скоростном режиме.

Для полного и наглядного анализа полученных результатов определяем величины ?М и ?i. Для этого условную мощность механических потерь двигателя NM определяем методом прокручивания его от электротормоза. Величина механических потерь в дизеле с некоторым приближением может быть принята постоянной для всего диапазона изменения нагрузки.

После записи результатов всех замеров в протокол, подсчет величин Ne, Pe, GT, GВ, ge, ?v и ? производим по соответствующим формулам.

Экспериментальные точки на графиках (лист № 9), полученные в результате непосредственного измерения, или точки основного исследуемого параметра, как-то: Ме, Ре, GT, GВ, ?РК и др. обводим кружками или обозначаем другими значками и соединяем плавной кривой по лекала. Кривая должна корректировать произведенные замеры и отображать действительное протекание процесса, поэтому экспериментальные точки замеров, вследствие отклонения режима от заданного и случайных ошибок измерений, могут лежать не непосредственно на кривой, а вблизи от нее.

При подсчете произвольных величин, такие как Ne, ge, ?v, ? и др. в соответствующие формулы подставляем значения замеряемых величин, взятые по координатам точек, лежащих на скорректированных кривых, построенных ранее по результатам замеров.

В этом случае точки на кривых производных величин какими-либо значками не выделяются. Образцы графиков с соблюдением ГОСТа приведены на листе 9.

 

6.3 Основные расчетные формулы по [12]

 

6.3.1 Число оборотов n коленчатого вала

 

[об/мин], (6.2)

 

где ?n - количество оборотов по суммарному счетчику за время замера в об;

? - продолжительность замера в сек.

 

.3.2 Эффективный крутящий момент двигателя Ме, Н*м

 

[Н*м] (6.3)

 

где Рвес - усилие на динамометре тормоза в Н;

lT - плечо тормоза в м, lT = 0,7162 м.

 

.3.3 Среднее эффективное давление Ре, кг/см2 (для четырехтактных двигателей,)

[кг/см2], (6.4)

 

где Vh - рабочий объем всех цилиндров (литраж двигателя)

для Д-440 Vh = 7,43 л.

 

.3.4 Эффективная мощность двигателя Ne

 

[л.с.] (6.5)

 

.3.5 Часовой расход топлива

 

[кг/час], (6.6)

 

где ?GT - вес дозы топлива, израсходованного за время измерения, в г.

 

.2.6 Удельный эффективный расход топлива ge, [г/л.с.ч]

 

[г/л.с.ч] (6.7)

 

.3.7 Часовой расход воздуха GВ, кг/час

 

[кг/час] (6.8)

 

где ?V - объем воздуха в м3, израсходованный двигателем за время измерения;

?в - удельный вес воздуха при испытании.

[кг/м3] (6.9)

 

где В0 - барометрическое давление воздуха при испытании в мм. рт. ст.;

t0 - температура воздуха в 0С перед входом в расходомер.

 

.3.8 Коэффициент наполнения ?v

 

(6.10)

 

.3.9 Коэффициент избытка воздуха ?

 

, (6.11)

 

где l0 - количество воздуха в кг, необходимое для полного сгорания 1 кг топлива.

Среднее значение l0 принято для дизтоплива l0 = 14,3 [кг/кг топл]

В формулах (6.5), (6.7), (6.10), (6.11) представляются скорректированные значения величин Ме, GT, GВ, полученные из графиков.

 

6.3 Расчет топливной аппаратуры

 

Расчету топливной аппаратуры дизелей посвящено много работ, большинство из которых базируется на упрощенных методиках. Задача подобных методик, прежде всего, заключается в выборе конструктивных элементов топливного насоса высокого давления и форсунки, что позволяет в первом приближении получить заданными техническими условиями на проектировании общие параметры топливоподачи. Существуют также более сложные и точные методики гидродинамического расчета процесса топливоподачи, основанные на системах дифференциальных уравнений, решаемых с применением ЭВМ. Такие методики допускают решение некоторых практических задач, однако, по уровню современных требований их цель, в конечном счете - поиск необходимых размеров важнейших конструктивных элементов аппаратуры по заданным параметрам топливоподачи.

Это приводит к необходимости разработки комплексной методики расчета, по - возможности исключающей недостатки существующих и обеспечивающей оперативный выбор исходных данных топливной аппаратуры (без пр?/p>