2.2 Процесс впуска
Давление в конце процесса впуска, МПа

,

где ₀ - плотность воздуха



где R = 287 Дж/(кгК) - газовая постоянная воздуха;

p₀ = 0.1 МПа – давление окружающей среды;

Т₀ = 288 К – температура окружающей среды.

.

Для четырехтактных бензиновых двигателей без наддува р_а=(0,8-0,95)∙р₀, МПа.

Коэффициент остаточных газов

Для четырехтактных бензиновых двигателей γ=0,06-0,1.

Температура в конце процесса впуска, К


Для бензиновых двигателей без наддува T_a=310-360 K.

Коэффициент наполнения

Для четырехтактных бензиновых двигателей η_v=0,75-0,85.

Объем цилиндра в конце процесса впуска, л

где V_h - рабочий объем цилиндра, л


где D – диаметр цилиндра, м;

S – ход поршня, м.

V_c – объем камеры сжатия, л

2.3 Процесс сжатия
Давление в конце процесса сжатия, МПа

Для четырехтактных бензиновых двигателей p_c=0,9-2,1 МПа.

Температура в конце процесса сжатия, К

---

Для бензиновых двигателей T_c=550-750 K.

Средняя мольная изохорная теплоемкость свежего заряда, кДж/(кмольК)


где .
.
2.4 Материальный баланс
Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива, кмоль/кг



Количество свежего заряда, кмоль/кг

Количество компонентов продуктов сгорания, кмоль/кг









Суммарное количество продуктов сгорания, кмоль/кг
.
Теоретический коэффициент молекулярного изменения рабочего тела

Для бензиновых двигателей μ₀=1,06-1,12.

Действительный коэффициент молярного изменения


Средняя мольная изохорная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/(кмольК) при α<1
,
2.5 Процесс сгорания
Уравнение процесса сгорания в карбюраторном двигателе имеет вид

---

,
где H_u’ - низшая теплота сгорания смеси, кДж/кг, с учетом химической полноты сгорания при  < 1.



После подстановки теплоемкости в виде линейной зависимости от температуры в уравнение сгорания, последнее превращается в квадратное относительно t_z

,

где ;
;

.
Решением уравнения сгорания будет температура сгорания в точке z, ⁰С
.
Максимальная температура конца процесса сгорания, К

Максимальная температура для бензиновых двигателей находится в границах T_z=2300-2900К.

Степень повышения давления в КБД

Для четырехтактных бензиновых двигателей λ=3,0-4,2.

Теоретическое давление газов в конце сгорания, Мпа


Для четырехтактных бензиновых двигателей р_z=3,0-6,5.

Давление в действительном цикле в конце сгорания, МПа

В дальнейших расчетах используем в формулах максимальное давление р_z.

Объем цилиндра в конце процесса сгорания (точка z), л
.
2.6 Процесс расширения
Давление газов в конце процесса расширения, МПа

где δ – степень следующего расширения. Для бензиновых двигателей δ=ε.

---

Для карбюраторных двигателей давление в конце расширения находится в пределах р_в=0,35-0,5 МПа.

Температура в конце расширения, К


Для карбюраторных двигателей Т_в=1200-1500 К.

Объем цилиндра в конце такта расширения (точка b), л

.
2.7 Индикаторные показатели цикла
Среднее индикаторное давление, МПа

Для карбюраторных двигателей р_i = 0,8-1,2 МПа.

Индикаторная мощность двигателя, кВт

где i – число цилиндров, τ – количество тактов в двигателе. Для четырехтактных двигателей τ=4.

Индикаторный крутящий момент, Нм


Индикаторный КПД для двигателей, работающих на жидком нефтяном топливе

Для бензиновых двигателей в номинальном режиме работы η_i=0,29-0,33.

Удельный индикаторный расход жидкого топлива, г/(кВтч)

Для четырехтактных бензиновых двигателей g_i=245-300г/(кВт∙ч).
2.8 Эффективные показатели двигателя
Среднее давление механических потерь, Мпа


где А_м и В_м - опытные коэффициенты.

Принимаем такие значения: для бензиновых двигателей с числом цилиндров до 6 и с S/D<1 А_м = 0.039; В_м = 0.0132.

ν_п.ср. – средняя скорость поршня, м/с

Для четырехтактных бензиновых двигателей р_м=0,14-0,25 МПа.

Среднее эффективное давление, МПа

---

Для четырехтактных бензиновых двигателей р_е=0,6-0,95 МПа.

Эффективная мощность, кВт

где  – коэффициент тактности для четырехтактных двигателей,  = 4.

Крутящий момент, Н·м


Для бензиновых двигателей η_м=0,7-0,85.

Эффективный КПД

Для бензиновых двигателей η_е=0,25-0,3.

Удельный эффективный расход жидкого топлива, г/(кВтч)

Для бензиновых двигателей g_e=275-325 г/(кВт∙ч).

Часовой расход жидкого топлива, кг/ч

Литровая мощность двигателя, кВт/л

Для бензиновых двигателей N_л=15-50 кВт/л.
2.9 Построение индикаторной диаграммы
Промежуточные значения давлений определяем по формулам:

а) для процесса сжатия
;
б) для процесса расширения
,
где V_z = V_c – для карбюраторного двигателя.

Результаты расчета промежуточных значений заносим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1

0,05	16.92	37.3553	1.53344	2	2.6027	4.2163
0,1	8.46	15.3828	0.63146	1	1	1.62
0,15	5.64	9.1546	037579	0.6667	0.5715	0.9258
0,2	4.23	6.3345	0.26	0.5	0.3842	0.6224
0,25	3.384	4.76	0.19543	0.4	0.2824	0.4575
0,3	2.82	3.7698	0.15475	0.333	0.2196	0.3557

---

Смотрите также файлы

• При выполнении заданий в бланке ответов рядом с номером выполняемого вами.docx

• Путешествие в царство Снежной Королевы.docx

• Аываааааааааааааааааааывпывиукцроцыкуер аываааааааааааааааааааывпывиукцроцыкуер.docx

• Руководство по менеджменту качества при проектировании гост р 54 8692011 Проектный менеджмент. Требования к управлению проектом.docx

• Баранова А. А. Ислам монотеистическая мировая религия.pdf