Индикаторные параметры рабочего цикла двигателя.

Определить теоретическое среднее индикаторное давление цикла

 

Определить среднее индикаторное давление цикла:

где - коэффициент полноты индикаторной диаграммы - для двигателей с электронным впрыском топлива.

Определить индикаторный КПД:

Определить индикаторный удельный расход топлива:

 

Эффективные показатели двигателя.

Определить среднее давление механических потерь:

где - значения для высокофорсированных бензиновых двигателей с впрыском топлива и электронным управлением , .

 

Для двигателя с впрыском топлива предварительно принять ход поршня в соответствии с прототипом двигателя (исходные данные) и определить среднюю скорость поршня:

Определить среднее эффективное давление

Определить механический КПД:

Определить эффективный КПД:

Определить эффективный удельный расход топлива:

 

Основные размеры цилиндра и удельные параметры двигателя.

Исходя из величин эффективной мощности, частоты вращения коленчатого вала, среднего эффективного давления и числа цилиндров определить рабочий объем одного цилиндра:

 

 

Определить диаметр цилиндра:

Полученное значение диаметра цилиндра округлить до 86 мм.

Определить площадь поршня:

Определить рабочий объем цилиндра:

Определить значение расчетной эффективной мощности:

Сравнивнить полученное значение мощности с заданным значением.

Расхождение в значении мощности не должно превышать 5%.

Тепловой баланс двигателя

В общем виде внешний тепловой баланс двигателя определяется из следующих составляющих:

где - общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом, ; - теплота, эквивалентная эффективной работе двигателя за время 1 с, ; - теплота, потерянная с отработавшими газами, ; - теплота, передаваемая охлаждающей среде, ; - теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива, ; - неучтенные потери теплоты, .

Общее количество теплоты определить по формуле:

где - часовой расход топлива

,

Теплоту, эквивалентную эффективной работе двигателя, определить по формуле:

Теплоту, потерянную с отработавшими газами, определить по формуле:

 

- теплоемкость отработавших газов (определить из методички) ;

- теплоемкость свежего заряда. Определить методом интерполяции исходя из следующих значений:

- при температуре ;

- при температуре ;

Теплоту, передаваемую охлаждающей среде, определить по формуле:

- для двигателей с искровым зажиганием:

где - коэффициент пропорциональности - для 4-х тактных двигателей; - число цилиндров; - диаметр цилиндра, ; - частота вращения коленчатого вала двигателя, ; - показатель степени - для четырехтактных двигателей.

 

Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива, определить по формуле:

Неучтенные потери теплоты определить по формуле:

 

Составляющие теплового баланса сводятся в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Основные величины теплового баланса двигателя

Составляющие теплового баланса	Q,Дж/с
Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом	167422,1
Теплота, эквивалентная эффективной работе
Теплота, потерянная с отработавшими газами
Теплота, передаваемая охлаждающей среде	27271,78
Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива	9435,43
Неучтенные потери теплоты	17760,89