Файл: А.С. Березин Транспортные двигатели.pdf

10

В дальнейшем расчеты ведутся по табличной форме (табл. 1.1) В графу 2 заносятся разности ординат одноименных точек, равноудалённых от ВМТ. Например:

Y17 - Y17, Y15 - Y15 или Y6 - Y6

Таблица 1.1

∑Ф(ϕ ) =

Вграфу 3 заносятся значения поправочного коэффициента, зависящего от угла поворота коленчатого вала ϕ и λ исследуемого

11

где R - радиус кривошипа, мм;

L - длина шатуна, мм.

Поправочный коэффициент берется из табл. 1.2. В графу 4 записывается результат умножения величин графы 2 и графы 3.

Суммируя значения параметров Ф(φ i ) = µ (ϕ )( y′ − y′′), подсчи-

танных для различных участков индикаторной диаграммы, находим ∑ Ф(ϕ ). Затем находится среднее индикаторное давление по формуле

уменьшена на величину, характеризующую гидравлические потери:

∆ P = Pr − Pa , МПа

(1.10)

где Pr - давление на линии выпуска; Pa - давление в конце впуска.

Индикаторная мощность четырехтактного двигателя определяется по формуле

(1.11)

где Pi - среднее индикаторное давление, кг/см2; Vh - рабочий объем одного цилиндра, л;

i - число цилиндров;

n - скорость вращения коленчатого вала двигателя, об/мин. Механический КПД определяется по формуле

η м = N e ,

N i

(1.12)

где N e - эффективная мощность двигателя (определяется при помощи весов тормоза во время индицирования).

12

1.3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Запустить двигатель и прогреть его на малой нагрузке. Подготовить индикатор к работе. Установить режим работы двигателя по указанию преподавателя и включить индикатор. По окончании записи снять индикаторную диаграмму и определить основные показатели рабочего процесса согласно п. 1.2.4.

1.4. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать копию индикаторной диаграммы с описанием и результатами ее анализа.

1.5.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Что такое индикаторная диаграмма ?

2.Какие данные можно получить по индикаторной диаграмме ?

3.Какие существуют разновидности индикаторов ?

4.Объясните принцип действия пневмоэлектрического индикатора МАИ-2.

5.Для чего гильза 10 индикатора приводится во вращение

?

6.Каково назначение пневмогидравлического бачка 4 ? Почему на плунжер 12 давление передают через жидкость, а не газ ?

7.Какова последовательность действий при записи индикаторной диаграммы ?

8.Как осуществляется тарировка индикаторной диаграммы ?

9.Как осуществляется отметка зажигания и мертвых точек

?

10.Каким требованиям должен удовлетворять электроконтактный датчик давления ?

11.Опишите методику обработки индикаторной диаграммы.

13

14

Лабораторная работа № 2

СКОРОСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

2.1. ЦЕЛИ И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Цели работы - закрепление материала лекций по теории рабочих процессов ДВС, экспериментальная оценка мощностных и экономических характеристик карбюраторного двигателя по скоростной характеристике.

После изучения теоретических положений и методики проведения испытаний, изложенных ниже, запускают двигатель и замеряют все необходимые для построения скоростной характеристики показатели. По результатам испытаний оформляют отчет. Работа рассчитана на два часа.

2.2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Скоростной характеристикой карбюраторного двигателя называется зависимость показателей рабочего процесса ( N e , M e , Gt , ge и

др.) от скорости вращения коленчатого вала при постоянном положении дроссельной заслонки. Различают два вида скоростных характеристик - внешнюю и частичную.

Внешняя скоростная характеристика снимается при полностью открытой дроссельной заслонке, частичная - при неполном (частичном) открытии дроссельной заслонки. Таким образом, каждый двигатель имеет одну внешнюю скоростную характеристику и множество частичных.

Характер изменения показателей рабочего процесса по скоростной характеристике можно рассмотреть на примере внешней характеристики. Для четырехтактного двигателя эффективный крутящий момент описывается выражением

Me = PeiVh = APe (2.1) 30τ

и эффективная мощность:

15

пропорционален величине среднего эффективного давления Pe , а эффективная мощность прямо пропорциональна произведению Pen. В свою очередь, величина Pe зависит от среднего индикаторного давления и среднего давления механических потерь:

Рассмотрим отдельные факторы, определяющие изменение величин Pi и Pм в зависимости от скоростного режима двигателя.

H u , !o и ρ o практически остаются постоянными, то величина Pi будет зависеть лишь от η i /α и η v . На рис. 5 показано изменение по внешней скоростной характеристике карбюраторного двигателя.

P P

i

α

i

α

Рис. 5

Величина η i /α , характеризующая эффективность протекания

рабочего процесса в цилиндре, увеличивается с ростом скоростного режима, причем с увеличением скорости вращения вала рост η i /α

постепенно замедляется. Причинами роста η i /α являются улучшение

процесса смесеобразования и уменьшение относительных потерь тепла в стенки цилиндра за время рабочего хода.