5. ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ
Индикаторную диаграмму строят для номинального режима работы двигателя, т. е. при
Ne = 52,5кВт и Nн = 5600 об/мин.
Масштабы диаграммы: масштаб хода поршня Мs = 1 мм в мм;
Масштаб давлений: Мр = 0,05 МПа в мм.
Приведенные величины, соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
;
Максимальная высота диаграммы (точка z)
Ординаты характерных точек:
Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия отсюда
,
где
б) политропа расширения отсюда
Результаты расчета точек политроп приведены в табл.
№ точек | OX, мм | Политропа сжатия | Политропа расширения | |||||
, мм | , МПа | , мм | , МПа | |||||
1 | 8,8 | 8,5 | 18,76 | 34,1 | 1,7 (точка с) | 14,2 | 136,9 | 6,84 (точка z) |
2 | 9,3 | 8 | 17,39 | 31,6 | 1,58 | 13,2 | 127,8 | 6,39 |
3 | 10,7 | 7 | 14,35 | 26,1 | 1,3 | 11,14 | 107,4 | 5,36 |
4 | 14,9 | 5 | 9,12 | 16,6 | 0,83 | 7,39 | 71,28 | 3,56 |
5 | 18,7 | 4 | 6,68 | 12,1 | 0,6 | 5,58 | 53,7 | 2,68 |
6 | 24,9 | 3 | 4,51 | 8,2 | 0,41 | 3,91 | 37,7 | 1,88 |
7 | 37,4 | 2 | 2,58 | 4,7 | 0,23 | 2,36 | 22,77 | 1,138 |
8 | 49,86 | 1,5 | 1,74 | 3,1 | 0,15 | 1,653 | 15,93 | 0,796 |
9 | 74,8 | 1 | 1 | 1,82 | 0,091(точка а) | 1 | 9,64(точка b) | 0,482 |
Так как рассчитываемый двигатель достаточно быстроходен n = 5600 об/мин., то фазы газораспределения устанавливаем с учетом получения хорошей очистки от отработавших газов и обеспечения дозарядки. В связи с этим начало открытия впускного клапана (точка r΄) устанавливается за 18˚ до прихода поршня в В.М.Т., а закрытие (точка а΄΄) – через 60˚ после прохода поршнем Н.М.Т.; начало открытия выпускного клапана (точка b΄) принимаем за 55˚ до прихода поршня в Н.М.Т., а закрытие (точка а΄) – через 25˚ после прохода поршнем В.М.Т. Учитывая быстроходность двигателя, угол опережения зажигания θ принимаем равным 35˚, а период воспламенения ∆φ1 = 5˚.
В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения зажигания определяют положение точек r', а', а", с', f и b' по формуле для перемещения поршня:
где λ — отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.
При построении индикаторной диаграммы предварительно принимается λ = 0,285.
Расчеты координат точек r', а', а", с', f и b' сведены в табл.
Обозначение точек | Положение точек | Расстояние точек от в.м.т. (AX), мм | ||
до в.м.т. | 18 | 0,0626 | 2,06 | |
после в.м.т. | 25 | 0,1194 | 3,9 | |
после н.м.т. | 60 | 1,5969 | 52,7 | |
до в.м.т. | 35 | 0,2279 | 7,5 | |
до в.м.т. | 30 | 0,1696 | 5,6 | |
до н.м.т. | 55 | 1,6686 | 55,06 |
Положение точки определяется по формуле:
МПа;
мм.
Действительное давление сгорания
МПа;
мм.
Соединяя плавными кривыми точки r с а', с' с с" и далее с zд и кривой расширения, b' с b" (точка b" располагается обычно между точками b и а) и линией выпуска b"r' r, получим скругленную действительную индикаторную диаграмму ra'ac'fc"zдb'b"r.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей; учеб. пособие для вузов.; М.: Высшая школа, 1980.- 400с.
... вала. Таблица 4.3. Результаты расчета крутящего момента По полученным в табл 8. данным Мкр строим график в масштабе Мм= и Мφ=3º в мм. Определяем средний крутящий момент двигателя: – по данным теплового расчета: Мкр.ср.= Мi = Ме / ηм , Н×м ; (116) Мкр.ср.= 220,81 / 0,879 = 251,2 Н×м. – по площади, заключенной под кривой Мкр: Мкр.ср= (F1-F2) ·Мм / ...
... двигателя. На основе установленных исходных данных (тип двигателя, мощность, частота вращения коленчатого вала, число и расположение цилиндров, отношение S/D, степень сжатия) проводят тепловой расчет двигателя, в результате которого определяют основные энергетические, экономические и конструктивные параметры двигателя. По результатам теплового расчета строят индикаторную диаграмму. Параметры, ...
... и точки расширения соединяем плавными кривыми. После этого достраиваем процессы газообмена. Полученная индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания дизеля MAN изображена на рисунке 14.1. Рисунок 14.1 - Индикаторная диаграмма ДВС MAN. Выводы Результаты расчетов и общепринятые границы изменения расчетных параметров сводим в таблицу. Таблица - Результаты расчетов. НАЗВАНИЕ ...
... (кг.град.) – удельная газовая постоянная для воздуха. (1) Потери давления на впуске. При учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем для карбюраторного двигателя можно принять β2 + ξВП = 2,8 и ωВП = 95 м/с. β – коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении ...
0 комментариев