Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Урок № 1.2.9. Тема: «Индикаторные и эффективные показатели



Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

ТО и ремонт автомобильного транспорта

Тема 1.2 «Устройство и основы теории двигателя»

Урок № 1.2.9. Тема: «Индикаторные и эффективные показатели

двигателей внутреннего сгорания»

 

Индикаторные показатели характеризуют работу газов внутри цилиндра двигателя. К ним относятся среднее индикаторное дав­ление, индикаторная мощность, индикаторный КПД и индика­торный удельный расход топлива.

Среднее индикаторное давлениеpi — это значение условного по­стоянного давления в цилиндре двигателя, при котором работа, произведенная рабочим телом за один такт, равнялась бы индика­торной работе реального цикла.

Исходя из этого определения, индикаторная работа цикла

где F — площадь поршня; s — ход поршня.

Вместе с тем среднее индикаторное давление — величина, равна индикаторной работе цикла, приходящейся на единицу рабочего объема цилиндра:

где Vh = Fs.

Обычно pi измеряют в единицах удельной работы: Дж/л или МПа.

При номинальном режиме работы двигателей значения pi находят в следующих пределах: для четырехтактных двигателей с искровым зажиганием без наддува, работающих на бензине (кар­бюраторных, с впрыском легкого топлива), 0,8...1,2 МПа; для че­тырехтактных газовых с искровым зажиганием 0,5...0,7 МПа; для четырехтактных дизелей без наддува 0,75...1,05 МПа, с наддувом до 2,2 МПа; для двухтактных карбюраторных с кривошипно-ка­мерной продувкой 0,25...0,45 МПа; для двухтактных дизелей без наддува 0,35...0,7 МПа, с наддувом до 1,2 МПа.

В автомобильных дизелях с низким и средним наддувом pi = 1,2...1,5МПа.

Индикаторная мощностьNi — это работа, совершаемая газами внутри цилиндра в единицу времени, или мощность, соответству­ющая индикаторной работе цикла. Индикаторная работа:

где n — частота вращения двигателя, мин-1; 2n/tдв — число циклов в минуту в од­ном цилиндре; tдв — коэффициент тактности двигателя (число ходов поршня за один цикл).

Индикаторная мощность двигателя

где i — число цилиндров двигателя.

Принимая pi в мегапаскалях, a Vh в литрах, получаем мощность в киловаттах (кВт)

Индикаторный КПДhi — это отношение работы Li действительного цикла к подведенной теплоте Qh равной низшей теплоте сгорания цикловой дозы топлива:

Индикаторную работу циклаLi определяют по индикаторной диаграмме pV-координатах.

По значению hi оценивают степень использования теплоты в действительном цикле.

Индикаторный удельный расход топливаgi — количество топли­ва, расходуемого в двигателе за 1 ч, отнесенное к индикаторной мощности, развиваемой двигателем. По значению gi оценивают эффективность теплоиспользования при работе на топливе одного вида. При работе на топливах с различной удельной теплотой сго­рания Qn такая оценка возможна только по значению hi. Единица измерения gi г/(кВт·ч).

При известных индикаторной мощности Ni и расходе топлива Gт индикаторный удельный расход топлива определяют по формуле

При работе двигателя на жидком топливе связь меж­ду gihi; следующая:

 

Для современных автомобильных двигателей, работающих на номинальном режиме, значения индикаторного КПД находятся в пределах: для карбюраторных двигателей 0,28...0,38; для дизелей 0,42...0,52. При этом удельный индикаторный расход топлива со­ставляет: для карбюраторных двигателей 235...290 г/(кВт·ч); для дизелей 175...220 г/(кВт·ч).

Механические потери. Часть индикаторной мощности двигате­ля затрачивается на преодоление механических потерь (внутрен­ние потери и привод компрессора или продувочного насоса).

При аналогии с понятием среднего индикаторного давления введено понятие среднего давления механических потерь рм.

Среднее давление механических потерь рм можно представить в виде суммы средних давлений потерь на трение рт, газообмен рг, привод вспомогательных механизмов рв.м., компрессора рк и венти­ляционных потерь рв:

Потери мощности на трение составляют основную часть меха­нических потерь (до 80 % всех потерь). При этом на пары трения поршень — гильза, поршневые кольца — гильза приходится 45...55 %, а на трение в подшипниках — до 20 % всех внутренних потерь.

Значения среднего давления механических потерь находятся в следующих пределах: для карбюраторных двигателей 0,15...0,25 МПа; для дизелей 0,2...0,3 МПа.

Мощность механических потерьNM — это мощность, затрачивае­мая на преодоление внутренних сопротивлений в самом двигате­ле, а также на привод компрессора или продувного насоса:

где NT, NГ, NB.M., NВ, NК — мощности, затрачиваемые соответственно на трение, га­зообмен, привод вспомогательных механизмов (топливного, водяного и масляно­го насосов, вентилятора, генератора и т.д.), перетекание заряда в дизелях с раз­дельными камерами сгорания, привод компрессора или продувочного насоса. Мощность, затрачиваемую на газообмен, NГ учитывают только для четырехтакт­ных двигателей.

Эффективные показатели работы двигателя: среднее эффектив­ное давление, эффективная мощность, механический КПД и эф­фективный удельный расход топлива.

Среднее эффективное давлениеpe — условное постоянное давле­ние в цилиндрах двигателя, при котором работа, производимая в них за один такт, равна эффективной работе за цикл. Оно, так же как и среднее индикаторное давление pi — мера удельной работы. Единица измерения: МПа или Дж/л.

Среднее эффективное давление можно представить как отно­шение эффективной работы Lе двигателя за один цикл к рабочему объему цилиндра Vh:

Это давление можно также представить как разность между средним индикаторным давлением рi средним давлением меха­нических потерь рм, т. е.

При работе автомобильных двигателей на номинальном режи­ме значения ре находятся в следующих пределах: для четырехтакт­ных карбюраторных двигателей 0,6...1,1 МПа; для четырехтактных дизелей без наддува 0,55...0,85 МПа; с наддувом до 2 МПа; дтя га­зовых двигателей 0,5...0,75 МПа; для двухтактных высокооборот­ных дизелей 0,4...0,75 МПа.

Эффективная мощностьNe — это мощность на коленчатом валу двигателя, передаваемая трансмиссии. Эффективная мощность меньше индикаторной на величину мощности NM, затрачиваемой на преодоление механических потерь:

По аналогии с индикаторной мощностью эффективную мощ­ность (кВт) можно рассчитать по следующей формуле:

Механический КПДhм — оценочный показатель механических потерь в двигателе:

При работе автомобильных двигателей на номинальном режи­ме значение hм находится в следующих пределах: для четырехтакт­ных карбюраторных двигателей 0,7...0,85; для четырехтактных ди­зелей без наддува 0,7...0,82, с наддувом 0,8...0,9; для газовых двига­телей 0,75...0,85; для двухтактных высокооборотных дизелей 0,7...0,85.

Эффективный удельный расход топливаge — при известных эффек­тивной мощности Ne и расходе топлива Gт определяют по формуле:

Единица измерения эффективного удельного расхода топлива: г/(кВтч).

При работе двигателя на жидком топливе связь между ge и hе следующая:

Для автомобильных двигателей, работающих на номинальном режиме, значения эффективного КПД находятся в следующих пределах: для карбюраторных двигателей 0,25...0,33; для дизелей 0,35...0,4. При этом значение эффективного удельного расхода топлива составляет: для карбюраторных двигателей 300...370 г/(кВт·ч); для дизелей с неразделенными камерами сгорания 245...270г/(кВт·ч).

 

 

Д.З. Богатырев А.В. и др. Автомобили. Стр. 30.

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.