Автомобильные двигатели внутреннего сгорания

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика

9091-100более 100*Степень сжатия8.5-1010-12выше 12

*-для газообразных топлив, например, сжатого природного газа или сжиженного нефтяного газа

 

7. Коэффициент избытка воздуха a-параметр, который определяет состав горючей смеси и зависит от регулировок карбюратора, типа смесеобразования, условий воспламенения и сгорания топлива, а также режима функционирования двигателя. Рекомендуемые значения коэффициента избытка топлива приведены в таблице 1.6.

 

 

Таблица 1.6

Характерные значения коэффициента избытка воздуха ? при работе двигателя на номинальном режиме

Карбюраторные двигатели0.85-0.90Двигателей с впрыском топлива0.96-1.00Дизели с неразделёнными камерами сгорания без наддува1.30-1.70Дизели с неразделёнными камерами сгорания с наддувом1.50-2.00Дизели с полуразделёнными камерами сгорания и предкамерным смесеобразованием1.20-1.50Дизели с полуразделёнными камерами сгорания и вихрекамерным смесеобразованием1.20-1.40

8. Показатель политропы сжатия в компрессоре nk - предварительное значение принимается, как правило, равным аналогичному параметру двигателя-прототипа или берётся по среднестатистическим данным из таблицы 1.7 в зависимости от типа компрессора (может быть уточнён)

 

Таблица 1.7

Характерные значения показателя политропы для компрессоров различных типов

Поршневой1.40-1.60Объёмный1.55-1.90Центробежный с охлаждаемым корпусом1.40-1.80Центробежный с неохлаждаемым корпусом1.90-2.00Осевой1.50-1.55С промежуточным охлаждением1.10-1.15

9. Потеря давления в холодильнике турбокомпрессора , [МПа] - предварительное значение принимается, как правило, равным аналогичному параметру двигателя-прототипа или выбирается из диапазона 0.001-0.006 МПа.

. Понижение температуры , [К] - предварительное значение принимается, как правило, равным аналогичному параметру двигателя-прототипа или выбирается из расчёта 10 К на одну ступень холодильника.

. Параметр понижения давления на впуске KП-параметр, позволяет учесть затухание скорости движения топливовоздушной смеси (или воздуха) во впускной системе. По опытным данным в современных автомобильных двигателях коэффициент затухания KП лежит в пределах 2.5-4.0. Его величину также можно вычислить по эмпирической зависимости:

 

Кп=(b2 + xвп)(3.1)

 

где xвп-коэффициента сопротивления впускной системы; b-коэффициента затухания скорости движения заряда цилиндре. Для оценки коэффициентов, входящих в (1.1) используются следующие эмпирические зависимости:

 

b= 4fвп кл / pD2(3.2)

 

где D-диаметр цилиндра; fвп кл-площадь впускных окон.

 

(3.3)

 

где fmax-максимальная площадь открытия впускных клапанов; fср-средняя площадь открытия впускных клапанов; с-коэффициент сужения струн при входе в цилиндр.

. Средняя скорость свежей смеси в проходных сечениях впускных клапанов-, [м/с]. Данной величиной задаются исходя из известных опытных данных для современных автомобильных двигателей=50-150 м/с (данный параметр может быть уточнён в процессе расчёта).

. Степень подогрева заряда , [К] - характеризует изменение его температуры при движении по впускному тракту. В зависимости от типа двигателя принимают значения, приведённые в таблице 1.8.

 

Таблица 1.8

Для двигателей с воспламенением от искры0-20 КДля дизелей без наддува10-40 КДля двигателей с наддувом-5-10 К

14. Температура остаточных газов , [К]-предварительно принимается значение, приведенное в таблице 1.9. При этом необходимо иметь ввиду, что при увеличении степени сжатия и обогащении рабочей смеси температура остаточных газов снижается, а при увеличении частоты вращения коленвала - возрастает.

 

Таблица 1.9

Для двигателей с воспламенением от искры900-1100 КДля дизелей600-900 КДля газовых двигателей750-1000 К

15. Давление остаточных газов , [МПа]-предварительно принимается значение, вычисляемое по уравнению:

 

(3.4)

 

где -давление на впуске, [МПа]; -эмпирический коэффициент (см. табл. 1.10).

 

Таблица 1.10

Для двигателей без наддува, а также с наддувом и выпуском в атмосферу1.05 - 1.25Для двигателей с наддувом и наличием газовой турбины на выпуске0.75 - 0.98

16. Среднее значение показателя политропы сжатия n01 и расширения n02-предварительно принимается значения из таблицы 1.11. В процессе расчёта значение политроп уточняется.

 

Таблица 1.11

Тип двигателяn01n02Бензиновый1.30 - 1.381.23 - 1.30Дизель с неразделённой камерой сгорания1.32 - 1.341.15 - 1.28Дизель с разделённой камерой сгорания1.34 - 1.38

17. Коэффициент эффективности сгорания топлива xz - определяет долю низшей теплоты сгорания топлива, используемую на повышение внутренней энергии газа на участке видимого горения (от точки конца процесса сжатия до максимального давления цикла) и на совершение полезной работы. Величина коэффициента принимается на основе экспериментальных данных в зависимости от конструкции двигателя, режима его работы, системы охлаждения, формы камеры сгорания, способа смесеобразования, коэффициента избытка воздуха и частоты вращения коленчатого вала двигателя. Характерные диапазоны коэффициента при работе двигателя с полной нагрузкой приводятся в таблице 1.12.

 

Таблица 1.12

Двигатель с впрыском0.90 - 0.96Карбюраторный двигатель0.80 - 0.95Быстроходный дизель с неразделённой камерой сгорания0.70 - 0.88Дизель с разделённой камерой сгорания0.65 - 0.80Газовый двигатель0.80 - 0.85

Меньшее значение коэффициентов характерны для двигателей с несовершенным смесеобразовани