Идеальный цикл ДВССтраница 2
Для известных значений e1 и e2 по формуле (3) можно подсчитать отношение ht2/ht1, которое приближенно равно соответствующему отношению эффективных к.п.д. двигателя:
(5)
Равенство (5) позволяет количественно оценить изменение топливной экономичности двигателя в эксплуатационных условиях при изменении величины e, например, при переходе на иной вид топлива (допустим, с бензина А-76 на марку АИ-95).
6. Индикаторные диаграммы и параметры
Совершенство протекания рабочего процесса и степень форсирования двигателя оценивают по его индикаторным (внутрицилиндровым) параметрам, получаемым обычно путем обработки индикаторных диаграмм. Экспериментально такие диаграммы снимаются с помощью приборов-индикаторов (отсюда название – индикаторные диаграммы). Данные диаграммы представляют зависимости надпоршневого давления р от надпоршневого объема V, p=f(V) или от угла поворота коленчатого вала p=f(j). При необходимости один вид индикаторной диаграммы можно перестроить в другой, используя известную зависимость V= f(j).
При курсовом проектировании двигателя на основании теплового расчета определяются параметры в характерных точках цикла и строится сначала нескругленная индикаторная диаграмма (аналогичная диаграмме идеального цикла, см. рис. 7). Затем производится ее скругление (корректирование) – учет особенностей рабочего процесса конкретного типа двигателя: опережения зажигания (или впрыска топлива), неполноты и несвоевременности сгорания топлива у ВМТ, фаз газораспределения, работы на газообмен в цилиндре. Эти особенности отражаются в тепловом расчете с использованием известных данных по прототипу и(или) двигателям-аналогам, статистическим данным. Например, если для прототипа nн=5200 мин-1, а у проектируемого двигателя соответственно 5600 мин-1, т.е. величина nн примерно в 1,08 раза выше, то для обеспечения своевременного сгорания топлива у ВМТ проектируемого двигателя его угол опережения зажигания (q°) следует увеличить примерно в 1,1 раза по сравнению с соответствующим значением q° прототипа. Оптимальные регулировочные параметры любого двигателя окончательно устанавливаются при его испытаниях на моторном стенде.
На рис. 9 в качестве примера приведены схемы расчетных индикаторных p-V, p-S диаграмм четырехтактного двигателя без наддува с искровым зажиганием горючей смеси: одна диаграмма нескругленная – на основе теоретического цикла, вторая – скругленная. Начало координат для оси S – в точке А (в ВМТ).
На данном рисунке показаны характерные точки, участки и площадки диаграмм, и дополнения, в том числе изображение фаз газораспределения в градусах поворота коленчатого вала.
Рис. 9. Расчетные нескругленная и скругленная индикаторные диаграммы p-V, p-S четырехтактного двигателя без наддува с искровым зажиганием горючей смеси
Точка r´ – начало открытия впускного клапана с опережением до прихода поршня к ВМТ (точке А), r r´ – фаза (этап) опережения открытия впускного клапана до ВМТ; rа – впуск свежего заряда (топливовоздушной смеси или воздуха) в цилиндр двигателя при движении поршня от ВМТ до НМТ (точке В); на этом участке давление в цилиндре меньше давления окружающей среды р0 из-за многочисленных местных аэродинамических сопротивлений во впускной системе двигателя, в частности из-за сопротивления впускных клапанов и воздушного фильтра.
Построение тяговых и токовых
характеристик локомотивов
Тяговой характеристикой локомотива называют графическую зависимость касательной силы тяги Fк от скорости движения V при установившихся режимах на разных позициях регулирования (позициях контроллера машиниста). Токовая характеристика представляет графическую зависимость тока электровоза Iэ или тока ...
Расчет на контактную прочность при действии максимальной нагрузки
Условие контактной прочности при действии максимальной нагрузки – уhmax ≤ уHPmax (1.66) где уHmax - контактное напряжение при действии максимальной нагрузки, МПа; уHPmax - допускаемое контактное напряжение при действии максимальной нагрузки, МПа. (1.67) где кHmax - коэффициент нагрузки, опред ...
Выбор числа ступеней и диапазона передаточных чисел коробки передач
коробка передача автомобиль Вопрос выбора числа ступеней достаточно сложен. Чем больше ступеней, тем больше степень использования мощности двигателя. С другой стороны, чем больше ступеней, тем дороже и сложнее трансмиссия и тем труднее задача водителя при выборе нужной передачи для конкретных дорож ...