Коэффициент избытка воздухаСтраница 1
При выполнении курсовой работы по автомобильным двигателям необходимо обосновывать величину коэффициента избытка воздуха a. Данный коэффициент представляет отношение действительного количества воздуха Lд, приходящегося на 1 кг жидкого или 1 м3 газообразного топлива, к теоретически необходимому количеству L0 для сжигания того же количества топлива;
.
Очевидно, 
, где Gвд и Gm – часовые расходы воздуха и топлива двигателя. Таким образом, 
. В соответствии с этой формулой определяют коэффициент a экспериментальным путем; при этом величину действительного расхода воздуха 
измеряют инструментально, в частности, дроссельным расходомером, а 
– весовым способом – с помощью весов и секундомера.
В инжекторных двигателях слежение за величиной a системой управления работой двигателя производится в соответствии с соотношением 
, где 
и 
– электрические сигналы, вырабатываемые элементами систем питания двигателя воздухом и топливом, например, датчиком массового расхода воздуха и системой топливоподачи: 
. Важнейшие параметры работы таких двигателей автоматически корректируются путем оптимизации величины a через систему датчиков и других технических средств.
Карбюраторные системы питания обеспечивают величины a, приближенно приемлемые для большинства эксплуатационных режимов работы двигателя. В частности, главная дозирующая система автоматически обедняет горючую смесь (увеличивает a) по мере возрастания нагрузки двигателя. Однако такие системы, в отличие от инжекторных, не имеют обратных связей между величиной a и выходными параметрами работы двигателя, например, эти системы не реагируют на токсичность отработавших газов, детонацию в цилиндрах, прогрев двигателя и многие другие факторы, что существенно ухудшает эксплуатационные его параметры, особенно на частичных, неоптимальных режимах.
Для распространенных типов карбюраторных и инжекторных двигателей на полных нагрузках a»0,85–1,0; на частных режимах a»0,8¸1,05; при запуске двигателей в неблагоприятных условиях a»0,4–0,8. У дизелей в зависимости от способа смесеобразования в камере сгорания на полных нагрузках a»1,3¸1,8; на частичных – до 2 и более.
Работа двигателей с искровой системой зажигания топливовоздушной смеси на полных нагрузках при a»0,85¸0,95 имеет свои преимущества и недостатки. При a<1 скорость сгорания горючей смеси и ее теплотворность относительно высоки, что позволяет своевременно сжигать топливо у ВМТ и развивать максимальные удельные индикаторные и эффективные параметры рi и рe и соответствующие им мощности Ni и Ne.
Однако из-за недостатка кислорода воздуха при a<1 неизбежно неполное сгорание топлива в цилиндре и, как следствие, ухудшение удельных экономических и экологических показателей работы ДВС. Поэтому в современных двигателях данного типа стремятся находить технические средства для сжигания горючих смесей при a»0,95¸0,98, близких к 1, в том числе на полных нагрузках. Выбор коэффициента a проектируемого двигателя целесообразно делать с учетом базового значения a прототипа и величин a лучших по топливной экономичности ge и экологичности аналогов. Например, если у прототипа a=0,90, то для проектируемого двигателя целесообразно принять значение a>0,90 , допустим, a=0,95. При этом вносятся усовершенствования в конструкции систем питания двигателя топливом и воздухом, зажигания и других узлов.
Можно установить связь между коэффициентом a и концентрациями топлива (kт) и воздуха (kв) в топливовоздушной смеси при kт+ kв=1 или kт+kв=100 %:
kт
,
где 1+aL0 – количество топливовоздушной смеси, приходящейся на 1 кг топлива.
.
Пример: a=1; Lд = L0=15 
; kт=6,25 %; kв=93,75 %.
Массовое содержание кислорода в воздухе может значительно изменяться, например, из-за поглощения кислорода на магистралях с интенсивным движением автотранспорта или в зонах стихийных бедствий (пожаров и т.д.). В этих случаях величину a необходимо определять в соответствии с выражением
Определение индикаторных показателей двигателя
Теоретическое среднее индикаторное давление для двигателя с воспламенением от сжатия определяется по следующему выражению: (33) Действительное среднее индикаторное давление Действительное давление будет равно: (34) где - коэффициент неполноты индикаторной диаграммы, учитывающий скругления в точках ...
Организация перевозки груза из Санкт-Петербурга в Таллинн
Транспортная схема 365 - Расстояние между пунктами А и В, км Первым этапом при определении оптимальных вариантов перевозки грузов является анализ транспортной системы региона. Задание выполняется в виде транспортной схемы региона с указанием расстояний между пунктами. В данной транспортной схеме об ...
Проект рельсовой колеи
В качестве экипажа, для которого определяется оптимальная и минимальная ширина колеи, принимается электровоз ВЛ-60, имеющий трехосные тележки с жесткой базой L = 4600мм, поперечные разбеги осей ή1=1,0 и ή2 = 15,5 , r колеса-62,5 см = 625 мм. В соответствии с заданием радиус кривой R=660 м ...