Тепловой и динамический расчет двигателя ВАЗ-2106 (стр. 3 из 6)
Основные параметры и показатели двигателя определяются по окончательно принятым значениям D и S:
л; 
мм2=48,99 см2; 
| pe | 0,8052 | МПа |
| Ne | 56,887 | кВт |
| Me | 100,649 | Н·м |
| GT | 18,488 | кг/ч |
Литровая мощность двигателя
кВт/л; ВЫВОД: основные данные полученные в тепловом расчёте при сравнение с характеристиками прототипа (см. таб.) позволяют сделать вывод о том что для дальнейших расчётов мы можем принять этот двигатель так как расхождение не превышает 10%.
| Ne, кВт | ре | ηе | ge, г/кВт∙ч | |
| Рассчитанное | 56,9 | 0,8052 | 0,25 | 325 |
| Прототипа | 56,0 | 0,81 | 0,27 | 310  5 |
| Погрешность | 1,6 | 0,5 | 8 | 4,6 |
Построение индикаторной диаграммы
Индикаторную диаграмму строят для номинального режима работы двигателя, т. е. при Ne = 54кВт и n = 5400 об/мин.
Масштабы диаграммы: масштаб хода поршня Мs = 1 мм в мм; масштаб давлений Мр = 0,05 МПа в мм.
Приведенные величины, соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
мм; 
ммМаксимальная высота диаграммы (точка z)
ммОрдинаты характерных точек:
мм; 
мм; 
мм; 
мм; 
мм.Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия
. Отсюда 
мм,где
мм.б) политропа расширения
.Отсюда 
ммРезультаты расчета точек политроп приведены в табл.
| № точек | OX, мм |  | Политропа сжатия | Политропа расширения | ||||
 |  , мм |  , МПа |  | , мм |  , МПа | |||
| 1 | 10,7 | 8,5 | 19,04 | 32,4 | 1,62 (точка с) | 14,55 | 132,4 | 6,62 (точка z) |
| 2 | 11,3 | 8 | 17,52 | 29,8 | 1,49 | 13,48 | 122,7 | 6,135 |
| 3 | 12,9 | 7 | 14,58 | 24,7 | 1,23 | 11,41 | 103,8 | 5,19 |
| 4 | 18,1 | 5 | 9,17 | 15,5 | 0,77 | 7,490 | 68,2 | 3,41 |
| 5 | 22,7 | 4 | 6,74 | 11,5 | 0,58 | 5,66 | 51,5 | 2,57 |
| 6 | 30,2 | 3 | 4,54 | 7,7 | 0,385 | 3,953 | 36 | 1,8 |
| 7 | 45,4 | 2 | 2,59 | 4,4 | 0,22 | 2,380 | 21,658 | 1,083 |
| 8 | 60,5 | 1,5 | 1,74 | 3,0 | 0,15 | 1,661 | 15,1 | 0,755 |
| 9 | 90,7 | 1 | 1 | 1,7 | 0,085 (точка а) | 1 | 9,1 (точка b) | 0,455 |
Теоретическое среднее индикаторное давление
,где
мм2- площадь диаграммы aczba. Это близко к рассчитанному.В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения зажигания определяют положение точек r', а', а", с', f и b' по формуле для перемещения поршня:
,где λ — отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.
Выбор величины λ производится при проведении динамического расчета, а при построении индикаторной диаграммы предварительно принимается λ = 0,285.
Расчеты координат точек r', а', а", с', f и b' сведены в табл.
| Обозначение точек | Положение точек |  |  | Расстояние точек от в.м.т. (AX), мм |
 |  до в.м.т. | 18 | 0,0655 | 2,6 |
 |  после в.м.т. | 25 | 0,1223 | 4,8 |
 |  после в.м.т. | 120 | 1,6069 | 62,5 |
 |  до в.м.т. | 35 | 0,2313 | 9,0 |
 |  до в.м.т. | 30 | 0,1697 | 6,6 |
 |  до в.м.т. | 125 | 1,6667 | 65,0 |
Положение точки
определяется по формуле: 
МПа; 
мм.Действительное давление сгорания
МПа; 
мм.Соединяя плавными кривыми точки r с а', с' с с" и далее с zд и кривой расширения, b' с b" (точка b" располагается обычно между точками b и а) и линией выпуска b"r'r, получим скругленную действительную индикаторную диаграмму ra'ac'fc" zдb'b"r.
| Параметры внешней скоростной характеристики | |||||
 |  |  |  |  |  |
| 56,89 | 325 | 100 | 18,49 | 0,879 | 0,96 |
Тепловой баланс
Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом:
Q0 = HuGт/3,6 = 43930Gт/3,6= 12203 Gт
| GT | 18,488 | кг/ч |
| Q0 | 225609 | Дж/с |
Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 с: Qe = 1000Ne,
| Qe | 56887 | Дж/с |
Теплота, передаваемая охлаждающей среде:
Qв= ciDl+2mnm (Hu - ∆Нu)/(αНu)
где с — 0,45 - 0,53 — коэффициент пропорциональности для четырехтактных двигателей. В расчете принято с = 0,5; i — число цилиндров; D — диаметр цилиндра, см; n — частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин; m = 0,6 - 0,7 — показатель степени для четырехтактных двигателей. В расчете принято при n= 900 об/мин m = 0,6, а на всех остальных скоростных режимах — m = 0,65.