Рабочие процессы, конструкция и основы расчета ЭУ и ТТМ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Февраля 2011 в 17:15, курсовая работа

Краткое описание

Главной особенностью работы дизельного двигателя является то, что топливо подается форсункой или насос-форсункой непосредственно в цилиндр двигателя под большим давлением в конце такта сжатия. Необходимость подачи топлива под большим давлением обусловлена тем, что степень сжатия у таких двигателей в несколько раз больше, чем у карбюраторных. И так как давление и температура в цилиндре дизельного двигателя очень высоки, то происходит самовоспламенение топлива. А это означает, что искусственно поджигать смесь не надо. Поэтому у дизельных двигателей отсутствуют не только свечи, но и вся система зажигания.

Содержимое работы - 1 файл

Курсовая.doc

— 477.50 Кб (Скачать файл)
 

    1.5Индикаторные  показатели цикла

           а) Определяют среднее индикаторное давление газов:

          для дизеля :  ,        (15)

        =0,98 МПа 

   

       б) Определяют индикаторный КПД цикла:

                                           

для двигателей с наддувом:   

=0,40                                               (16)

       в) Определяют индикаторный удельный расход топлива:

                                                      (17)                         
 

    1.6Эффективные  показатели двигателя

    а)  Определяют среднее давление механических потерь:

          =0,105+0,012·9=0,0113 МПа                                                 (18)        

      где   - средняя скорость поршня, принимается по двигателю-прототипу (у существующих двигателей   сп= 8…15 ),

                и   - эмпирические коэффициенты приведены в таблице 3. 
     
     
     
     

    Таблица 3

    Значения  коэффициентов 

    и

Тип двигателя
Дизели  с неразделенной  камерой сгорания 0,105 0,012
Дизели  с разделенной камерой сгорания 0,105 0,0138
Бензиновые  двигатели  при 
0,05 0,0155
Бензиновые  двигатели при 
0,04 0,0135
 

б) Определяют среднее эффективное давление газов:

                                        =  0,98-0,011=0,968  МПа                                            (19)     

в) Определяют механический КПД двигателя:

                               =0,968/0,98=0,9877                                                                   (20)

г) Определяют эффективный КПД двигателя:

                   =0,40·0,9877=0,395                                                                              (21)

д) Определяют удельный эффективный расход топлива:

              =214,28/0,9877=216,94                                                                                (22)

Таблица 4 
 

Предельные  значения  индикаторных  и эффективных  показателей двигателя

Тип двигателя pi,

МПа

hi bi,

г/кВт.ч

pe,

МПа

he be,

г/кВт.ч

Бензиновые  и газовые двигатели 0,9…1,2 0,3…0,4 270…205 0,75…0,85 0,25…0,35 320…230
Дизели  без наддува 0,75…1,05 0,42…0,5 200…170 0,65…0,8 0,36…0,42 220…200
Дизели  с наддувом 0,8…2 0,42…0,5 200…170 0,7…1,8 0,38…0,45 210…175
 
 
 

                  1.7.Определение основных размеров двигателя

а) Определяют рабочий объем  одного цилиндра по заданным значениям мощности, частоты вращения и расчетному значению среднего эффективного давления газов (ре):

                           =1,918 л.                                                                  (23) 

   где   --число цилиндров двигателя (принимается с учетом литража двигателя и установившейся тенденции в двигателестроении),

          --тактность двигателя,  

    б) Выбирают отношение хода (S) поршня к диаметру (D) по прототипу двигателя и определяют:

    =126.7=127(мм);   

    S = (S/D)· D=1,2·127=152.4=мм    

                                                               

  Результаты  теплового расчета необходимо  свести в таблицу 5 и выполнить  краткий анализ с точки зрения  соответствия показателей рассчитываемого  двигателя показателям двигателей, приведенных в приложении.

Таблица 5 

Характеристика  двигателей

Модель

двигателя

Ре

кВт

nн

ε D

мм

S

мм

Vл

Л

Рл

bе

Прототип 220,7 1500 15,0 150 180 1,200 38,15 5,78 231
Проектир. 220,7 1500 15,0 127 152 1,200 23,016 9,5 216,94
 
 

                     2.       Построение расчетной индикаторной диаграммы

    Тогда отрезок  ОА (мм), соответствующий  объему камеры сгорания, будет равен:

Pa 0,14
5,2
  Pb 0,83
Pz 7,28
Pr 0,11
s 152
ε 15
sc 10,857
sa 162,86
r 76
λ 1,4
n1 1,34
   
n2 1,306

                                             ОА=АБ/ (e--1)                                                        (31)

   

 Для_процесса_сжатия_ ,                                              (32)                                                      

ф S P
0 10,85714286 0,14
30 34,31689995 0,14
60 88,6977398 0,14
90 139,9965883 0,14
120 164,7361264 0,14
150 165,9857764 0,14
180 162,8571814 0,14
210 165,9600523 0,136503689
240 164,7988675 0,137794062
270 140,2384016 0,171059597
300 89,05409316 0,314349632
330 34,58519909 1,116442055
360 10,85806819 5,272793051
370 13,51409414 7,28
390 34,04980899 6,408494499
420 88,34123356 1,845050724
450 139,7536961 1,01356899
480 164,6724587 0,81807063
510 166,0113704 0,809464442
540 162,8574898 0,82999769
570 165,9342031 0,4
600 164,8606858 0,35
630 140,4791335 0,3
660 89,41028557 0,25
690 34,8546992 0,2
720 10,86084415 0,095

  Для_процесса_расширения_ .                                   (33)                                                    

 

 

   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1.   Построение внешней скоростной характеристики двигателя
 

         В основу определения энергетических  и экономических показателей  двигателя положены следующие  эмпирические зависимости: 

                                    

                                 (34)

                                                      

                                                         (35)

Pe 220,7
n 1500
be 216,94
 
 

 Задаемся частотой вращения =0,2; 0,3; 0,4…1,0-для дизелей.

   Для дизеля  строится регуляторная ветвь  скоростной характеристики из  условия, что на этом участке  мощность, момент и часовой расход  топлива изменяются по линейному  закону. При работе на регуляторе частота вращения изменяется от до (максимальной частоты вращения на холостом ходу)

                                         

                                         (36) 

    где d- коэффициент неравномерности регулятора, принимается в пределах 0,07…0,08. 

   Вращающий момент и часовой  расход топлива подсчитываются  по формулам:

                                             

,  кНм,                                      (37) 
 
 

Информация о работе Рабочие процессы, конструкция и основы расчета ЭУ и ТТМ