> Тут О± - коефіцієнт надлишку повітря: О± = 0,7 - 1,18.
Ој т - молекулярна маса парів палива, кг/кмоль: Ој т = 110 - 120.
L 0 - теоретично необхідна кількість повітря для згоряння 1 кг палива, кмоль/кг: L 0 = 0,512.
Кількість продуктів згоряння М 2 підраховується як сума окремих складових суміші, кмоль/кг.
При неповному згорянні (у карбюраторних ДВС О± <1)
В
В
В
В
В
В
В
В
В
В
Тут К - відношення числа кіломолей водню до окису вуглецю, що становить від 0,45 до 0,50.
Загальна кількість продуктів неповного згоряння, кмоль/кг,
В
В
Теоретичний коефіцієнт молекулярного зміни
В В В
Дійсний коефіцієнт молекулярного зміни:
В
В
де Оі - коефіцієнт залишкових газів, його значення від 0,06 до 0,10.
1.2 Процес впуску
Розрахунок процесу впуску залежить від визначенні величин тиску P a , МПа, температури Т а , К, кінця впуску і коефіцієнта наповнення О· V :
В
В
В
В
В
В
Тиск Р 0 і температуру Т 0 навколишнього середовища зазвичай приймають Р 0 = 0,1 МПа і Т 0 = 293 К. Ступінь стиснення Оµ прийняти за даними двигуна прототипу. Втрати тиску на впуску? Р а = (0,1 - 0,2) Р 0 МПа. Температура підігріву заряду Т = 0 - 20 К. Температура залишкових газів Т r = 900 - 1000 К. Тиск залишкових газів Р r = (1,1 - 1,25) Р 0 МПа .
1.3 Процес стиснення
Параметри робочого тіла в кінці процесу стиснення - тиск Р з , МПа, і температуру Т з , До, визначають за рівняннями політропного процесу за формулами:
В
В
В
В
де n 1 - середній показник політропи стиснення, величина якого залежить від багатьох факторів. Для наближених розрахунків його значення має такі величини:
n 1 = 1,36 - 1,37.
1.4 Процес згоряння
Розрахунок процесу згоряння полягає у визначенні максимальних значень температури Т z і тиску P z в циліндрі двигуна. Однак підрахунок величини Т z представляє певних труднощів і її приймають по досвідченим даним:
Т z = 2400 - 2800 К.
Тиск кінця згоряння в карбюраторних двигунах, МПа,
В
В
Внаслідок втрат у карбюраторних ДВС дійсне тиск кінця згоряння, МПа,
В В В
1.5 Процес розширення
Розрахунок процесу розширення полягає у визначенні тиску Р в МПа і температури Т в До по рівняннях політропного процесу:
В
В В
В
де n 2 - середній показник політропи розширення. Цю величину беруть за дослідними даними в межах n 2 = 1,24 - 1,25.
1.6 Індикаторні показники робочого циклу
Теоретичне середнє индикаторное тиск для карбюраторних двигунів, МПа:
В
В
де О» = 3,2 - 4,2 - ступінь підвищення тиску.
Действительное середнє индикаторное тиск
В
В
де П† n = 0,92 - 0,97 - коефіцієнт повноти індикаторної діаграми.
Індикаторний ККД
В
В
l 0 = 14,96
ПЃ 0 - щільність заряду на впуску, кг/м 3 ,
В
В
де В = 287 Дж/кг * град - питома газова постійна для повітря.
Індикаторний питома витрата палива, г/кВт год,
В В В
Величину Н u у виразах (1.31) і (1.33) слід прийняти в МДж/кг.
1.7 Ефективні показники робочого циклу
Середнє ефективне тиск, МПа,
В
В
де Р м - середній тиск механічних втрат, яке підраховують з урахуванням середньої швидкості поршня n , м/с:
Р м = 0,04 +0,013 n
В
Для сучасних двигунів величину n приймають у межах:
n = 12 - 15 для ДВС з запалюванням від іскри легкових автомобілів,
n = 9 - 12 для ДВС з запалюванням від іскри вантажних автомобілів.
Механічний ККД
В
В
Ефективний ККД
В
В
Ефективний питома витрата палива, г/кВт * год,
В
В
Тут Н u прийняти в МДж/кг.
1.8 Основні розміри двигуна
Литраж двигуна, л, дм 3 ,
В В В В
Тут П„ = 4 - тактность сучасних транспортних двигунів.
Робочий об'єм одного циліндра, дм 3 ,
В
В
де i - число циліндрів.
Діаметр циліндра і хід поршня, мм:
В
В
В
