Расчет действительных циклов работы двигателя

где

б) остаточных газов

определяется по табл. 7 /1, c. 18/ методом интерполяции

в) рабочей смеси

; [1.22]

Процесс сгорания – основной процесс рабочего цикла двигателя, в течение которого теплота, выделяющаяся вследствие сгорания топлива, идет на повышение внутренней энергии рабочего тела и на совершение механической работы. С целью упрощения термодинамических расчетов автомобильных и тракторных двигателей принимают, что процесс сгорания в двигателях с воспламенением от сжатия – при V=const и P=const, т.е. по циклу со смешанным подводом теплоты (прямые и на рисунке 1.3).

Рисунок 1.3 – Изменение давления в процессе сгорания в бензиновом двигателе

Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси в бензиновом двигателе, вычислим по формуле:

; [1.23]

Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси рассчитаем по формуле:

; [1.24]

Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания топлива:

; [1.25]

.

Определим теплоту сгорания рабочей смеси:

; [1.26]

Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания

; [1.27]

Величина коэффициента использования теплоты уменьшается при снижении нагрузки и частоты вращения.

При n=7250 об/мин величина коэффициента использования теплоты ξZ=0,94.

Температура в конце видимого процесса сгорания:

; [1.28]

Максимальное давление сгорания теоретическое:

; [1.29]

Максимальное давление сгорания действительное:

; [1.30]

Пример изменения давления в процессе сгорания в карбюраторном двигателе показан на рис. 1.3.

Степень повышения давления:

; [1.31]

В результате осуществления процесса расширения происходит преобразование тепловой энергии топлива в механическую работу.

Изменение давления в процессе расширения показано на рисунке 1.4 (а).

Кривые схематически показывают действительное изменение давления в цилиндрах двигателя в процессе расширения. В реальных двигателях расширение протекает по сложному закону, зависящему от теплообмена между газами и окружающими стенками, величины подвода теплоты в результате догорания топлива и восстановления продуктов диссоциации, утечки газов через не плотности.

Условно считают, что процесс расширения в действительном цикле протекает по политропе с постоянным показателем политропы.

За период выпуска из цилиндра двигателя удаляются отработавшие газы.

Изменение давления в процессе выпуска в цилиндре двигателя без наддува показано на рисунке 1.4 (б). В современных двигателях открытие выпускного клапана происходит за 56 град. до н.м.т.

Закрытие выпускного клапана происходит через 20 град. после в.м.т., что повышает качество очистки цилиндра за счет эжекционного свойства потока газа, выходящего из цилиндра с большой скоростью.

Средний показатель адиабаты расширения К2 определяется по номограмме (рис. 29).

При ε=11; α=0,91; ТZ =2857.71 К К2=1,2557

Средний показатель политропы расширения n2 оценивается по величине среднего показателя адиабаты n2 =1,255.

Давление и температура в конце процесса расширения:

Материалы о транспорте:

Техническое обслуживание, ремонт, диагностика систем впрыска топлива бензиновых ДВС
Импульсный впрыск. Поиск неисправностей и обслуживание Основная функция системы впрыска топлива – подать и отмерить правильное количество топлива в двигатель в пропорции к количеству воздуха для дост ...

Организация внутренних перевозок
Формы организации внутренних перевозок зависят от мощности грузопотоков и объема грузооборота. Под грузопотоком понимается объем перевозок грузов в определенном направлении или через данный пункт за ...

Составление уравнений с помощью уравнений Лагранжа второго рода
Составляем систему уравнений следующим образом: Кинетическая энергия системы: Потенциальная энергия системы: , где Берем , т.к. угол мал и Т.к. в системе есть сила пропорциональная скорости перемещен ...