ку теплового балансу необхідно представити в таблиці.
Таблиця 2 - Тепловий баланс двигуна
Qo, кДж/сQe, кДж/сqe,% Qохл, кДж/сqохл,% Qr, кДж/сqr,% Qнс, кДж/сqнс,% Qост, кДж/сqост,% 243,293,3 3859,7924,5891,9637,80000
За даними таблиці 2 сотдледует побудував діаграму (у кольорі), висота кожної щаблі якої еквівалентна складовим теплового балансу.
Рисунок 1 - Діаграма теплового балансу двигуна
3. Побудова індикаторної діаграми
Теоретична індикаторна діаграма будується в координатах для номінального режиму двигуна. Вихідними даними для її побудови служать конструктивні параметри двигуна - ступінь стиснення, хід поршня S і робочий об'єм циліндра Vh, а також дані теплового розрахунку - тиску pa, PВ, pc, pz, pr і ступеня попереднього і подальшого розширення для дизеля.
Таблиця 3 - Вихідні дані для розрахунку індикаторної діаграми
Конструктивні параметриДанние теплового расчётаНаіменованіеЗначеніеПараметрЗначеніеСтепень стиснення Хід поршня S, мм Робочий об'єм циліндра Vh, л21 (16) 100 2,8Давленіе, МПа: - впуску pa, - стиснення pc, - згоряння pz, - залишкових газів pr. Ступеня (для дизеля): -Попередні розширення з - подальшого розширення д 0,195 9,55 13,37 0,211 1,3 12,3
Побудова діаграми аналітичним методом зводиться до обчислення ряду проміжних точок (7-8) політропи стиснення і розширення в межах зміни робочого об'єму V h, (ходу поршня S).
Для дизельного двигуна значення точок політропи стиснення і розширення визначаються при зміні обсягу циліндра від Vc до Va, що відповідає зміні ступеня сжашшдтія від заданої до 1 і ступеня подальшого розширення від заданої до 1.
Розрахунок зручно робити в табличній формі.
Таблиця 4 - Визначення розрахункових точок індикаторної діаграми дизеля
№ точекПолітропа сжатіяПолітропа розширення OX, мм px, МПа OX, мм, МПа1166,743,419,55 12,38,722,4613,48215,56,941,588,1111,59,320,6712,403157,139,769,719,5611,744147,636,210,717,3810,735128,929,365,73911,915,259,156911,919,853,87813,413,187,9176617,89,223,5383426,85,583,359253,52,570,5253,5 2,361,4210110710,19511070,60,6
Поточні значення ступеня стиснення, відповідні зміни робочого об'єму циліндра по ходу поршня, вибираються довільно в межах від заданого значення до 1, причому інтервал розбиття слід зменшувати до ВМТ.
Тиск в проміжних точках для політропи стиснення визначається за формулою:
Координати проміжних точок політропи розширення дизеля визначаються наступним чином. Діапазон розбивається довільно на ряд інтервалів.
Тиск в проміжних точках для політропи розширення визначається за формулою:
Величина OX є другою координатою політропи. Вона знаходиться після визначення в мм відрізків, відповідних обсягом камери згоряння OA і робочому об'єму AB.
AB визначається за відомим ходу поршня і вибраному масштабу:
Масштабний коефіцієнт рекомендується вибирати залежно від величини ходу поршня в діапазоні 1,0-1,5 мм/мм. Для автомобільних двигунів зазвичай вибирають мм/мм. Тоді:
Сума відрізків і складе величину, відповідну повного обсягом циліндра:
Бажаєма величина другого координати для політропи стиснення визначається як:
Величина ОХ для політропи розширення визначається як:
Відрізок, відповідний підводу теплоти при постійному тиску:
де - ступінь попереднього розширення.
4. Побудова та аналіз зовнішньої швидкісної характеристики
4.1 Розрахунок зовнішньої швидкісної характеристики
Зовнішня швидкісна характеристика (ВСХ) показує залежність основних показників двигуна від зміни частоти обертання при повному відкритті дросельної заслінки в бензиновому двигуні або максимальній подачі палива в дизелі. Її можна визначити експериментально або з достатньою точністю можна побудувати за результатами теплового розрахунку, проведеного для режиму максимальної потужності.
У даній роботі визначаю значення ефективної потужності, ефективного крутного моменту двигуна, питомої ефективної витрати палива і годинної витрати палива в розрахункових точках.
Розрахунок ведеться з використанням комп'ютерної програми «ВСХ ДВС», призначеної для обчислення поточних значень Ne, Me, ge і GT в розрахункових точках.
Таблиця 5 - Таблиця результатів розрахунку ВСХ
n1n2n3n4n5n6nномnmaxЧастота обертання (n, об/хв) 10001300200026003000360040000Еффектівная потужність (Ne, кВт) 25,4234,3155,2871,6880,8290,4493,30Крутящій момент (M...
