Основні розрахунки щодо роботи автомобільного двигуна (стр. 4 из 8)

МПа

МПа

МПа

МПа

МПа

МПа

МПа

Біжучі значення питомих ефективних витрат палива визначають за формулами:

для бензинового двигуна

, г/кВт×год;

г/кВт×год;

г/кВт×год;

г/кВт×год;

г/кВт×год;

г/кВт×год;

г/кВт×год.

де g_e – питомі витрати палива при номінальній потужності 3.11;

g_ex – біжуче значення питомих ефективних витрат палива.

Біжучі значення годинних витрат палива

, кг/год.

кг/год

кг/год

кг/год

кг/год

кг/год

кг/год

Залежність коефіцієнта надлишку повітря від частоти обертання визначають через a_x, що відповідають розрахунковим частотам обертання.

Для бензинових двигунів значення коефіцієнту при мінімальній частоті обертання n_min дорівнює a₁ = (0,8…0,85)×a.

a₁ =0,85·0,94=0,752

Подальші значення коефіцієнтів a₂, a₃, a₄, a₅ та a₆ дорівнюють a=0,94

Біжучі значення коефіцієнта наповнення визначають за формулою

,

де Р_ех – у МПа; g_ex – у г/кВт×год.

Таблиця 5.1 - Результати розрахунків зводяться в таблицю у наступній формі

№ п/п	Швидкість обертання nx, об/хв	Параметри зовнішньої швидкісної характеристики
		Nex, кВт	Мех , Н×м	Pex , МПа	Vп.срх , м/с	Рмх , МПа	gex , г/кВт×год	Gтх , кг/год	ax	hvx
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	900	12,36	131,18	0,67	2,65	0,06	386,32	4,77	0,752	0,68
2	1800	26,42	140,22	0,72	5,30	0,09	347,39	9,18	0,94	0,82
3	2700	39,63	140,22	0,72	7,95	0,12	332,41	13,17	0,94	0,78
4	3600	49,43	131,18	0,67	10,60	0,15	341,40	16,87	0,94	0,75
5	4500	53,26	113,08	0,58	13,25	0,18	374,34	19,94	0,94	0,71
6	4950	52,14	100,64	0,52	14,58	0,20	399,79	20,85	0,94	0,68

За результатами розрахунків будуються графіки зовнішньої швидкісної характеристики. Приклади зовнішньої швидкісної характеристики бензинового двигуна приведено на рис. 1, 2.

Рис. 1 - Зовнішньо швидкісна характеристика бензинового двигуна

6. Кінематичний розрахунок кривошипно-шатунного механізму

Відношення радіуса кривошипа до довжини шатуна

=0,28 визначають за таблицею вихідних параметрів.

Радіус кривошипу

, мм,

R=

мм

де S – хід поршня у відповідності за пунктом 4.3.

Переміщення поршня в залежності від кута повороту кривошипа

, мм,

де j - кут повороту кривошипа, що відраховується від точки ВМТ осі циліндра в напрямі обертання колінчастого валу за годинниковою стрілкою. Розрахунок проводиться для значень j від 0° до 360° з кроком 10° використовуючи таблицю D-1 додатку D, в якій для заданих l¢ та j наведені значення виразу

.

Результати розрахунків зводять у таблицю в наступній формі:

Таблиця 6.1 - Результати розрахунків переміщення поршня

Кут повороту колінчастого валу j°	Значення виразу	Переміщення поршня Sх, мм
0	0	0
10	0,0194	0,8571
20	0,0767	3,3886
30	0,169	7,4664
40	0,2918	12,8917
50	0,4394	19,4127
60	0,605	26,7289
70	0,7816	34,5311
80	0,9622	42,5100
90	1,14	50,3652
100	1,3094	57,8493
110	1,4656	64,7502
120	1,605	70,9089
130	1,725	76,2105
140	1,8238	80,5755
150	1,901	83,9862
160	1,9561	86,4205
170	1,989	87,8740
180	2	88,36
190	1,989	87,8740
200	1,9561	86,4205
210	1,901	83,9862
220	1,8238	80,5755
230	1,725	76,2105
240	1,605	70,9089
250	1,4656	64,7502
260	1,3094	57,8493
270	1,14	50,3652
280	0,9622	42,5100
290	0,7816	34,5311
300	0,605	26,7289
310	0,4394	19,4127
320	0,2918	12,8917
330	0,169	7,4664
340	0,0767	3,3886
350	0,0194	0,8571
360	0	0

Кутова швидкість обертання колінчастого валу

, рад/с.

рад/с

Швидкість переміщення поршня у залежності від кута повороту

де j - кут повороту кривошипа; R – радіус кривошипа, м.

Розрахунок проводиться для значень j від 0° до 360° з кроком 10° використовуючи таблицю D-2 додатку D, в якій для заданих l¢ та j приведені значення виразу

.

Результати розрахунків зводять у таблицю в наступній формі:

Таблиця 6.2 - Результати розрахунків швидкості поршня

Кут повороту колінчастого валу j°	Значення виразу	Швидкість поршня Vп, м/с
0	0	0
10	0,2215	4,6091
20	0,442	9,1975
30	0,6212	12,9264
40	0,7807	16,2454
50	0,9088	18,9110
60	0,9872	20,5424
70	1,0297	21,4268
80	1,0317	21,4684
90	1	20,8088
100	0,9369	19,4957
110	0,8497	17,6812
120	0,7448	15,4984
130	0,6281	13,0700
140	0,5049	10,5064
150	0,3788	7,8824
160	0,252	5,2438
170	0,1237	2,5740
180	0	0
190	-0,1237	-2,5740
200	-0,252	-5,2438
210	-0,3788	-7,8824
220	-0,5049	-10,5064
230	-0,6281	-13,0700
240	-0,7448	-15,4984
250	-0,8497	-17,6812
260	-0,9369	-19,4957
270	-1	-20,8088
280	-1,0317	-21,4684
290	-1,0297	-21,4268
300	-0,9872	-20,5424
310	-0,9088	-18,9110
320	-0,7807	-16,2454
330	-0,6212	-12,9264
340	-0,442	-9,1975
350	-0,2215	-4,6091
360	0	0

Прискорення поршня в залежності від кута повороту кривошипа