Индикаторные показатели цикла
Теоретическое среднее индикаторное давление ДсИЗ рi¢, МПа:
(3.48)
Теоретическое среднее индикаторное давление дизеля рi¢, МПа:
(3.49)
Действительное среднее индикаторное давление рi, МПа:
рi = jи× рi¢, (3.50)
где jи – коэффициент полноты диаграммы, принимается ju = 0,94 – 0,98 для ДсИЗ и ju = 0,92 – 0,95 – для дизельных ДВС.
Индикаторный к.п.д. hi:
hi = рi×l0×a/(Нu×r0×hv), (3.51)
При расчете двигателя с наддувом в (3.51) вместо r0 подставлять rк– плотность воздуха в кг/м3 после компрессора.
Индикаторный удельный расход топлива gi, г/(кВт×ч):
gi = 3600/(Нu × hi). (3.52)
Значения рi , hi и gi для современных автотракторных двигателей на номинальном режиме приведены в таблице 3.8.
Таблица 3.8
Тип двигателя | рi, МПа | hi | gi, 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 рм, МПа:
рм = а+b×cп , (3.53)
где«a», «b» – эмпирические константы (коэффициенты), см. таблицу 3.9.;
cп – средняя скорость поршня, м/с; cп можно принять из табл.3.9 или рассчитать по формуле
|
|
cп = S×nN /(3×104). (3.54)
Для расчета cп 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» | cп, 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
ре = рi - рм (3.55)
Механический КПД
hм= ре/рi (3.56)
Эффективный КПД
hе=hi·hм (3.57)
Эффективный удельный расход топлива
gе = gi/hм (3.58)
Значения эффективных показателей автотракторных ДВС на номинальном режиме приведены в таблице 3.10.
Таблица 3.10
Тип двигателя | hм | hе | ре, МПа | gе, 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 VЛ, л
VЛ = 30×t×NеN /(Ре×nN) , (3.59)
где t – число тактов, в учебных проектах t = 4;
NеN – номинальная мощность двигателя (согласно заданию на проект).
Рабочий объем одного цилиндра Vh, л
Vh = VЛ /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 Vh, л
Vh = p×Д2 ×S×/(4×106); (3.66)
– литраж двигателя VЛ, л
VЛ = Vh×i; (3.67)
– площадь поршня FП, см2
FП = p × Д2 / 4; (3.68)
|
|
– эффективную мощность двигателя Nе, кВт
Nе = ре×VЛ×n /(30×t); (3.69)
– литровую мощность кВт/л
Nл = Nе /Vл ; (3.70)
– эффективный крутящий момент, Н·м
Ме =30000×Nе /(p·n); (3.71)
– часовой расход топлива, кг/ч
Gт= Nе×gе /1000; (3.72)
– среднюю скорость поршня, м/с
сп= 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! |
Мы поможем в написании ваших работ!