8 Построение диаграммы,соответствующей реальному (действительному)
циклу.
Угол опережения зажигания :
Продолжительность задержки воспламенения (f-e) составляет по углу
поворота коленвала :
С учётом повышения давления от начавшегося до ВМТ сгорания давление конца сжатия Pcl (точка сl) составляет:
Максимальное давление рабочего цикла Pz достигает величины
Это давление достигается после прохождения поршнем ВМТ при повороте коленвала на угол
Моменты открытия и закрытия клапанов определяются по диаграммам фаз газораспределения двигателей-протатипов,имеющих то же число и расположение цилиндров и примерно такую же среднюю скорость поршня,что и проектируемый двигатель.
В нашем случае прототипом является двигатель ЗИЛ-130. Его характеристики:
Определяем положение точек :
Динамический расчёт
Выбор масштабов:
Давления
Угол поворота коленвала
Ход поршня
Диаграмма удельных сил инерции Pj возвратно-поступательных движущехся масс КШМ
Диаграмма суммарной силы ,действующей на поршень
; избыточное давление газов
Диаграмма сил N,K,T
Аналитическое выражение сил:
угол поворота кривошипа
угол отклонения шатуна
Полярная диаграмма силы Rшш ,действующей на шатунную шейку коленвала.
Расстояние смещения полюса диаграммы
Расстояние от нового полюса Пшш до любой точки диаграммы равно геометрической сумме векторов Krш и S
Анализ уравновешенности двигателя
У 4х тактного V-образного 8ми цилиндрового двигателя коленвал несимметричный.Такой двигатель рассматривают как четыре 2ух цилиндровых V-образных двигателя,последовательно размещённых по оси коленвала.
Равнодействующая сил инерции I порядка каждой пары цилиндров, будучи направлена по радиусу кривошипа,уравновешивается противовесом,т.е. в двигателе с противовесами:
Сила инерции 2-го порядка пары цилиндров:
Все эти силы лежат в одной плоскости,равны по абсолютному значению, но попарно отличаются лишь знаками.Их геометрическая сумма = 0.
Моменты от сил инерции II порядка,возникающие от 1-й и 2-й пар цилиндров,равны по значению и противоположены по знаку;точно так же от 2-й и 3-й пар цилиндров.
Диаграмма суммарного индикаторного крутящего момента Мкр
Величина суммарного крутящего момента от всех цилиндров получается графическим сложением моментов от каждого цилиндра,одновременно действующих на коленвал при данном значении угла
Последовательность построения Мкр :
На нулевую вертикаль надо нанести результирующую суммирования ординат 0+3+6+9+12+15+18+21 точек,на первую 1+4+7+10+13+16+19+22
точек и т.д.
Потом сравнивается со значением момента полученного теоретически.
Проверка правельности построения диаграммы:
Схема пространственного коленчатого вала 8 цилиндрового V-образного двигателя
№ | | Pr | Pj | P | tg | N | K | T | |||
0 | 0 | 1 | 1.260 | -40 | -39 | 0 | 0 | 1 | -39 | 0 | 0 |
1 | 30 | -1 | 0.996 | -31.6 | -32.6 | 0.131 | -4.3 | 0.801 | -26.1 | 0.613 | -20 |
2 | 60 | -1 | 0.370 | -11.8 | -12.8 | 0.230 | -3 | 0.301 | -3.8 | 0.981 | -12.5 |
3 | 90 | -1 | -0.260 | 8.2 | 7.2 | 0.267 | 1.9 | -0.267 | -1.9 | 1 | 7.2 |
4 | 120 | -1 | -0.630 | 20 | 19 | 0.230 | 4.4 | -0.699 | -13.3 | 0.751 | 14.2 |
5 | 150 | -1 | -0.736 | 23.3 | 22.3 | 0.131 | 3 | -0.931 | -20.7 | 0.387 | 8.6 |
6 | 180 | -1 | -0.740 | 23.5 | 22.5 | 0 | 0 | -1 | -22.5 | 0 | 0 |
7 | 210 | 0 | -0.736 | 23.3 | 23.3 | -0.131 | -3 | -0.931 | -21.7 | -0.387 | -9 |
8 | 240 | 1 | -0.630 | 20 | 21 | -0.230 | -4.8 | -0.699 | -14.7 | -0.751 | -15.7 |
9 | 270 | 2 | -0.260 | 8.2 | 10.2 | -0.267 | -2.7 | -0.267 | -2.7 | -1 | -10.2 |
10 | 300 | 8 | 0.370 | -11.8 | -3.8 | -0.230 | 0.9 | 0.301 | -1.1 | -0.981 | 3.7 |
11 | 330 | 24 | 0.996 | -31.6 | -7.6 | -0.131 | 1 | 0.801 | -6.1 | -0.613 | 4.6 |
12 | 360 | 54 | 1.260 | -40 | 14 | 0 | 0 | 1 | 14 | 0 | 0 |
12' | 370 | 169 | 1.229 | -39 | 130 | 0.045 | 5.8 | 0.977 | 127 | 0.218 | 28.3 |
12'' | 380 | 152 | 1.139 | -36.1 | 115.9 | 0.089 | 10.3 | 0.909 | 105.3 | 0.426 | 49.4 |
13 | 390 | 106 | 0.996 | -31.6 | 74.4 | 0.131 | 9.7 | 0.801 | 59.6 | 0.613 | 45.6 |
14 | 420 | 45 | 0.370 | -11.8 | 33.2 | 0.230 | 7.6 | 0.301 | 10 | 0.981 | 32.5 |
15 | 450 | 24 | -0.260 | 8.2 | 32.2 | 0.267 | 8.6 | -0.267 | -8.6 | 1 | 32.2 |
16 | 480 | 15 | -0.630 | 20 | 35 | 0.230 | 8 | -0.699 | -24.5 | 0.751 | 26.3 |
17 | 510 | 10 | -0.736 | 23.3 | 33.3 | 0.131 | 4.4 | -0.931 | -31 | 0.387 | 12.9 |
18 | 540 | 6 | -0.740 | 23.5 | 29.5 | 0 | 0 | -1 | -29.5 | 0 | 0 |
19 | 570 | 2 | -0.736 | 23.3 | 25.3 | -0.131 | -3.3 | -0.931 | -23.5 | -0.387 | -9.8 |
20 | 600 | 1 | -0.630 | 20 | 21 | -0.230 | -4.8 | -0.699 | -14.7 | -0.751 | -15.8 |
21 | 630 | 1 | -0.260 | 8.2 | 9.2 | -0.267 | -2.4 | -0.267 | -2.4 | -1 | -9.2 |
22 | 660 | 1 | 0.370 | -11.8 | -10.8 | -0.230 | 2.5 | 0.301 | -3.2 | -0.981 | 10.6 |
23 | 690 | 1 | 0.996 | -31.6 | -30.6 | -0.131 | 4 | 0.801 | -24.5 | -0.613 | 18.7 |
24 | 720 | 1 | 1.260 | -40 | -39 | 0 | 0 | 1 | -39 | 0 | 0 |
... цилиндров и примерно такую же среднюю скорость поршня,что и проектируемый двигатель. В нашем случае прототипом является двигатель ЗИЛ-130. Его характеристики: Определяем положение точек : Динамический расчётВыбор масштабов:Давления Угол поворота коленвала Ход поршня Диаграмма удельных сил инерции Pj возвратно-поступательных движущехся масс КШМ Диаграмма ...
... среднего эффективного значения Pe=16.7 [кг·с/]. Полученное значение среднего эффективного давления сравнивается зо значениями у действующих двигателей аналогичного класса и делается вывод о возможности достижения в проектном решении величины Ne. Тепловой расчёт ДВС: Теплота сгорания топлива. Важнейшая характеристика – количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1кг. топлива Qн=43. ...
... диаметр отверстий и не допускают дальнейшей эксплуатации распылителей, в которых диаметр отверстий превышает номинал на 10 и более процентов. Исследования, проведённый фирмой МАН на двигателях MC, показали, что объём внутренней полости соплового наконечника играет существенную роль в образовании в цилиндрах сажистых частиц и углеводородов (CH), а так же коксований сопловых отверстии. Уменьшение ...
... нитросоединений может привести к обгоранию клапанов и электродов запальных свечей, поломкам деталей кривошипно-шатунного механизма. После работы на топливе, содержащем нитроприсадки, двигатель требует незамедлительной промывки. В качестве смазок гоночных двигателей внутреннего сгорания наибольшее применение имеют касторовое масло и комбинированные смазки на его основе. Такие масла обладают очень ...
0 комментариев