Файл: Курсовой проект По дисциплине двигатели внутреннего сгорания Тепловой расчет двигателя змз406 Зебзеев Александр.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 81
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.11.Основные параметры цилиндра и двигателя
Литраж:
Vл=30 · τ ·Ne/(pe · n)=30 · 4 · 99/(1,1940 · 5400)=1,8425 л. (стр.118)
Рабочий объем одного цилиндра:
Vh=Vл/i=1,8425/4=0,4606 л, (стр.118)
где – число цилиндров, =4.
Диаметр цилиндра. Так как ход поршня предварительно был принят S=86 мм, то
D=2 ·103[Vh/(π · S)]½=2 ·103[0,4606/(3,14 ·86)]½=82,6 мм. (стр.119)
Окончательно принимаю: D=83 мм и S=86 мм.
Основные параметры и показатели двигателей определяются по окончательно принятым значениям Dи S:
площадь поршня:
=3,14 ·832/(4 ·100)=54,08. (стр.119)
литраж двигателя:
Vл=π ·D2 ·S ·i/(4 ·106)=3,14 ·832 ·86 ·4/(4 ·106)=1,86 л. (стр.119)
мощность двигателя:
=1,1940 ·1,86 ·5400/(30 ·4)=99,94 кВт. (стр.119)
крутящий момент:
=3 · 104 · 99,94/(3,14 · 5400)=176,8 Н·м. (стр.119)
часовой расход топлива:
=99,94 · 228 · 10-3=22,786 кг/ч. (стр.119)
литровая мощность:
Nл=Ne/Vл=99,94/1,86=53,73кВт/л (стр.119)
Параметр | Основные параметры и показатели двигателя | |||
n | 800 | 2700 | 5400 | 6000 |
Fп см2 | 54.08 | |||
Vл, л | 1.86 | |||
Nл, кВт/л | 53.73 | |||
Ne, кВт | 15.12 | 56.93 | 99.94 | 102.19 |
Me, Н*м | 180.6 | 201.5 | 176.8 | 162.7 |
GT, кг/ч | 3.3415 | 11.272 | 22.786 | 24.423 |
1.12.Построение индикаторной диаграммы.
Индикаторную диаграмму строим для номинального режима работы двигателя, т. е. при Nе = 99,94 кВт и n=5400 об/мин, аналитическим методом.
Масштабы диаграммы: масштаб хода поршня Ms=1 мм в мм; масштаб давлений Мр=0,05МПа в мм.
Величины в приведенном масштабе, соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
АВ=S/МS=86/1,0 = 86 мм; (стр.122)
ОА = АВ/(ε-1)= 86/(10-1)=9.6 мм. (стр.122)
Максимальная высота диаграммы(точка z):
рz/Мр= 8,6104/0,05 = 172,2 мм.
Ординаты характерных точек:
pa/Mp= 0,086/0,05 = 1,7 мм;
рс/Мр= 2,049/0,05 = 41,0 мм;
рв/Мр= 0,4853/0,05 = 9,7 мм;
рr/Мр=0,11/0,05 = 2,2 мм;
ро/Мр=0,1/0,05= 2,0 мм.
Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия
(стр.120)
Отсюда
(стр.120)
где ОВ=ОА+АВ=9,6+86=95,6 мм;
б) политропа расширения
(стр.120)
Результаты расчета точек политроп:
№ точек | OX, мм | OB/OX | Политропа сжатия | Политропа расширения | ||||
(OB/OX)1,377 | px/Mp, мм | px, МПа | (OB/OX)1,249 | px/Mp, мм | px, МПа | |||
1 | 9,6 | 10 | 23.82 | 40.49 | 2.05 (точка с) | 17.74 | 172.1 | 8.61 (точка z) |
2 | 11,95 | 8 | 17.52 | 29.78 | 1.51 | 13.43 | 130 | 6.52 |
3 | 13,66 | 7 | 14.58 | 24.79 | 1.25 | 11.36 | 110.2 | 5.51 |
4 | 19,12 | 5 | 9.17 | 15.59 | 0.79 | 7.46 | 72.4 | 3.62 |
5 | 23,9 | 4 | 6.75 | 11.48 | 0.58 | 5.65 | 54.8 | 2.74 |
6 | 31,87 | 3 | 4.54 | 7.72 | 0.39 | 3.94 | 38.2 | 1.91 |
7 | 47,8 | 2 | 2.6 | 4.42 | 0.22 | 2.38 | 23.1 | 1.16 |
8 | 63,73 | 1.5 | 1.75 | 2.98 | 0.15 | 1.66 | 16.1 | 0.81 |
9 | 95,6 | 1 | 1 | 1.7 | 0.086 (точка а) | 1 | 9.7 | 0.4853 (точка b) |
Скругление индикаторной диаграммы осуществляется на основании следующих соображений и расчетов. Начало открытия впускного клапана (точка r’) устанавливается за 250 до прихода поршня в в.м.т., а закрытие (точка a’’) – через 700 после прохода поршнем н.м.т.; начало открытия выпускного клапана (точка b’) принимается за 600 до прихода поршня в н.м.т., а закрытие (точка a’) – через 300 после прохода поршнем в.м.т. Учитывая быстроходность двигателя и работу на сжиженном газе, угол опережения зажигания принимается равным 400 (точка с’). А продолжительность периода задержки воспламенения Δφ1=70. Точка f расположена за 330=400-70 до в.м.т
В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения зажигания определяют положение точек , , , , , по формуле для перемещения поршня:
,
где - отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.
Расчеты ординат точек , , , , , сведены в таблицу.
Обозначе-ния точек | Положения точек | | | Расстояние точек от в.м.т.(AX), мм |
| 250 до в.м.т. | 25 | 0.1180 | 5,1 |
| 300 после в.м.т. | 30 | 0.1690 | 7,3 |
| 700 после н.м.т. | 110 | 1.4656 | 63,0 |
| 400 до в.м.т. | 40 | 0.2918 | 12,5 |
| 330 до в.м.т. | 33 | 0.0584 | 2,5 |
| 600 до н.м.т. | 120 | 1.6050 | 69,0 |
Положение точки определяется из выражения:
p =(1.15…1.25)pc=1.25·2.0488=2.561МПа
p /Мр=2.561/0.05=51.2 мм
Действительное давление сгорания:
pZд/Мр=7.3188/0.05=146.4 мм
Нарастание давления от точки с’’ до точки zД составит 7.3188-2.561=4.7578 МПа или 4.7578/15=3.172 МПа/град п.к.в., где 150 – положение точки zД по горизонтали, в которой pzД достигает своего максимального значения.
Соединяя плавными кривыми точки с , с и далее с b и кривой расширения с и линией выпуска получим скругленную действительную индикаторную диаграмму
двигателя с впрыском топлива.