Тепловой и динамический расчет автомобильного двигателя (стр. 3 из 7)

Давление

и температура конца процесса расширения:

	(1.33)
	(1.34)

Правильность предварительного выбора температуры остаточных газов

проверяется с помощью выражения:

	(1.35)

Погрешность менее 10%, соответственно температура остаточных газов выбрана верно.

1.8 Определение индикаторных показателей двигателя

Теоретическое среднее индикаторное давление, МПа:

	(1.36)

Действительное среднее индикаторное давление:

(1.37)

где

– коэффициент полноты диаграммы, который принимается равным:

Индикаторный КПД двигателей, работающих на жидком топливе:

	(1.38)

Индикаторный удельный расход жидкого топлива:

	(1.39)

1.9 Определение эффективных показателей двигателя

При проведении предварительных расчетов двигателей величина

(МПа) приближенно определяется в зависимости от средней скорости поршня по эмпирическим формулам вида:

(1.40)

где

выражено в м/с;

a, b - коэффициенты, значения которых устанавливаются экспериментально.

Для высокофорсированного двигателя с впрыском топлива и электронным управлением имеем:

а = 0,024 МПа;

b = 0,0053 (МПа

c)/м;

Средняя скорость поршня:

(1.41)

где S – ход поршня, мм;

n – номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя, мин¹.

Для заданного прототипа ход поршня S составляет 80 мм.

Среднее эффективное давление:

	(1.42)

Механический КПД (

) представляет собой отношение среднего эффективного давления к индикаторному:

	(1.43)

Эффективный КПД двигателя:

	(1.44)

Эффективный удельный расход жидкого топлива:

	(1.45)

1.10 Определение основных размеров цилиндра и параметров двигателя

По эффективной мощности, частоте вращения коленчатого вала, тактности и эффективному давлению определяется литраж двигателя:

(1.46)

где

– тактность двигателя;

– эффективная мощность для номинального режима, кВт;

– среднее эффективное давление, МПа;

– обороты коленчатого вала на номинальном режиме, .

Рабочий объем одного цилиндра:

(1.47)

где,

– число цилиндров двигателя.

Диаметр цилиндра:

	(1.48)

Ход поршня, мм:

	(1.49)

По рассчитанным значениям D и S определяем основные параметры двигателя:

литраж двигателя:

	(1.50)

эффективная мощность:

	(1.51)

эффективный крутящий момент:

	(1.52)

часовой расход топлива:

	(1.53)

Средняя скорость поршня:

Проверяем правильность предварительного расчета средней скорости поршня:

1.11 Построение индикаторной диаграммы

Построение индикаторной диаграммы ДВС производится в координатах

(давление – объем) или (давление – ход поршня) на основании данных расчета рабочего цикла.