Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы (стр. 2 из 3)
Здесь [
] – максимальная допускаемая скорость поршня.Таблица 4. Параметры бензинового ДВС
| Параметр бензинового ДВС | Значение параметра |
| d = D | d = 92 мм |
 |  |
 d  |   |
 |  |
  |   |
| L= (0,8…1,1) d | L= 1.92 = 92 мм |
| h=(0,6…1,0) d | h = 0,7. 92 = 64 мм |
 |  |
| lш = (3,5…4,5) r | lш = 4×41,5 = 166 мм |
| H = (1,25…1,65) d | H = 1,3×92 = 120 мм |
| dk = (0,72…0,9) d | dk = 0,8 × 92= 74 мм |
| dш = (0,63…0,7) d | dш = 0,65×92 = 60 мм |
| lk = (0,54…0,7) dk | lk = 0,6×74 = 44 мм |
| lшат = (0,73…1,05) dш | lшат = 1×60 = 60 мм |
При известном диаметре поршня его остальные основные размеры определяются из эмпирических соотношений. Результаты расчетов приведены в таблице 4.
Обозначения, принятые в таблице 4:
d – диаметр поршня;
dп – диаметр пальца;
dв – внутренний диаметр пальца;
lп – длина пальца;
l2 – расстояние между внутренними торцами бобышек;
d – толщина днища поршня;
dd – внешний диаметр внутреннего торца бобышек;
с1 – расстояние от днища поршня до первой канавки под поршневое кольцо;
е1 – толщина стенки головки поршня;
h – расстояние от днища поршня до центра отверстия под палец;
bк – глубина канавки под поршневое кольцо;
L – расстояние от торца юбки поршня до канавки под кольцо головки поршня;
H – высота поршня;
dю – минимальная толщина направляющей части поршня;
dш – диаметр шатунной шейки;
dк – диаметр коренной шейки коленвала;
lшат – длина шатунной шейки;
lк – длина коренной шейки коленвала.
Полученные расчетом параметры используем для проектирования кривошипно-шатунного механизма (рисунок 5).
6. Определение основных параметров ДВС
Крутящий момент, Н∙м:
(27) 
Литровая мощность, кВт/л:
(28)
Удельная поршневая мощность, кВт/дм2:
(29) 
Механический КПД:
(30) 
Индикаторный КПД:
, (31)где
– коэффициент избытка воздуха ( = 0,9) 
= 14.96 (для бензиновых двигателей) 
– низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг. 
= 44 
– плотность топливо – воздушной смеси, кг/м3. =1,22 
= 0,7 
Эффективный КПД:
(32) 
Удельный расход, г/кВт∙ч:
(33) 
Массовый расход, г∙ч:
(34) 
Перемещение поршня
Зависимость перемещения поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
(35)Строим график перемещения поршня из условия
=0,25, угол поворота коленчатого вала 0–3600 с шагом 300. 
Скорость поршня
Зависимость скорости поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
(36)Строим график скорости поршня из условия
=0,25, угол поворота коленчатого вала 0–3600 с шагом 300. 
Ускорение поршня
Зависимость скорости поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
(37)Строим график ускорения поршня из условия
=0,25, угол поворота коленчатого вала 0–3600 с шагом 300. 
Силы, действующие в двигателе
Сила инерции
Сила инерции определяется по формуле:
, (38)где
- угловая скорость поршня, определяемая по формуле: 
, (39)где
- номинальная частота вращения двигателя. =4500 об/мин. 
. 
- приведенная масса поршня, определяемая по формуле: 
, (40)где
- масса поршня, определяемая по формуле:
(41) 
- масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца: 
, (42)где
- масса шатуна, определяемая по формуле: 
(43) 
В итоге по формуле (40) определяем приведенную массу поршня:
Значения силы инерции в зависимости от угла поворота коленчатого вала заносим в таблицу 5.
Сила давления газов
Сила давления газов определяется по формуле:
, (44)где
- значения давления при данном угле поворота.