Тепловой и динамический расчет автомобильного двигателя (стр. 2 из 7)

Плотность заряда на впуске:

(1.13)

где,

= 287 Дж/(кг град) – удельная газовая постоянная воздуха.

Коэффициент остаточных газов

характеризует качество очистки цилиндра от продуктов сгорания; с его ростом уменьшается количество свежего заряда, поступающего в цилиндр двигателя в процессе впуска:

(1.14)

где ,

– температура подогрева свежего заряда при его контакте со стенками впускного трубопровода и цилиндра;

– степень сжатия.

Температура подогрева свежего заряда принимается в зависимости от типа двигателя:

(1.14)

Температура заряда в конце процесса впуска:

	(1.15)

Коэффициент наполнения

без учета продувки и дозарядки четырехтактного двигателя:

	(1.16)

1.5 Расчет параметров процесса сжатия

По опытным данным при жидкостном охлаждении величина показателя политропы сжатия для бензиновых двигателей:

Давление

и температура конца процесса сжатия определяются из уравнения политропы с постоянным показателем :

	(1.17)
	(1.18)

1.6 Расчет параметров процесса сгорания

Целью расчета процесса сгорания является определение температуры

и давления в конце видимого сгорания.

Температура

, определяется путем решения уравнения сгорания, которое имеет вид:

(1.19)

где

– коэффициент использования теплоты;

– теплота сгорания рабочей смеси, кДж/кмоль раб.см;

– средняя мольная теплоемкость свежего заряда при постоянном объеме, кДж/кмоль град;

– средняя мольная теплоемкость продукта сгорания при постоянном объеме , кДж/кмоль град;

– действительный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси.

По опытным данным значения коэффициента

для двигателей c электронным впрыском при их работе на номинальном режиме:

Теплота сгорания рабочей смеси, кДж/кмоль раб.см.:

(1.20)

где

– количество теплоты потерянное вследствие химической неполноты сгорания, кДж/кг:

	(1.21)

Тогда имеем:

Средние мольные теплоемкости:

свежего заряда

	(1.22)

продуктов сгорания,

:

(1.23)

Действительный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:

	(1.24)

Уравнение сгорания (1.19) после подстановки аналитических выражений всех рассчитываемых параметров и последующих преобразований можно представить в виде уравнения второго порядка относительно

:

(1.25)

где A, B и C – коэффициенты уравнения второго порядка относительно

:

	(1.26)
	(1.27)
	(1.28)

Решение уравнения второго порядка относительно

имеет вид:

	(1.29)

Теоретическое давление:

	(1.30)

Действительное давление:

	(1.31)

Степень повышения давления:

	(1.32)

1.7 Расчет параметров процесса расширения и выпуска

По опытным данным средние значения величины

при номинальной нагрузке: