Проверочный расчет двигателя ВАЗ 11194

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления

Кафедра «Автомобили»

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Силовые агрегаты»

«Проверочный расчет двигателя ВАЗ 11194»

Выполнил: студент ЗФО ЭТТМиК

Архипенко А.А.

Проверил: доц., к.т.н.

Гергенов С.М.

Улан-Удэ, 2015

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Тепловой расчет и тепловой баланс ДВС

2.1 Тепловой расчет исправного цилиндра ДВС

2.2 Тепловой баланс ДВС

Список литературы

Введение

Цель проверочного расчета ДВС заключается в:

§ сравнении рабочих процессов, протекающих в исправном и неисправном цилиндрах;

§ оценке показателей и характеристик ДВС для его исправного и неисправного состояний;

§ Сравнительном анализе показателей и характеристик рассчитываемого ДВС с другим ДВС такого же класса с формулировкой технических решений по его улучшению. Проверочный расчет ДВС состоит из:

1) Теплового расчета и теплового баланса исправного цилиндра ДВС с построением индикаторной диаграммы;

2) Теплового расчета неисправного цилиндра ДВС с построением индикаторной диаграммы;

1. Исходные данные

Модель ДВС	ВАЗ 11194
Топливо	АИ-95
Система питания	Распределительный впрыск с электронным управлением
Количество клапанов	16
Экологический класс	ЕВРО-III, IV
Подача воздуха	Атмосфера, po=0.1 МПа
Число и расположение цилиндров	4, рядное
Эффективная мощность, Ne	65,5 кВт
Номинальная частота вращения коленчатого вала, nN	5250 об/мин
Максимальный крутящий момент, Mmax	127 Н•м
Частота вращения коленчатого вала, соответствующая максимальному крутящему моменту, nM	4200-4800 об/мин
Степень сжатия, е	10,8
Диаметр поршня, d	76,5 мм
Ход поршня, hп	75,6 мм
Рабочий объем, Vраб	1,39 л
Длина шатуна, мм	133,5
Радиус кривошипа, мм	37,8

2. Тепловой расчет и тепловой баланс ДВС

2.1 Тепловой расчет исправного цилиндра ДВС

Основные расчетные режимы:

При проведении теплового расчета исправного цилиндра ДВС выбирают следующие режимы:

1) режим минимальной частоты вращения nmin=1000 мин-1, обеспечивающий устойчивую работу двигателя;

2) режим максимального крутящего момента при nM=4800 мин-1;

3) режим максимальной (номинальной) мощности при nN=5250 мин-1

4) режим максимальной скорости движения автомобиля при nmax=(1,05…1,20)•nN=6000 мин-1;

Топливо:

а) средний элементарный состав и молекулярная масса топлива:

C=0.855; H=0.145; O=0; S=0; W=0 mT=115 кг/моль;

б) низшая теплота сгорания жидкого топлива, МДж/кг:

HU=33.91•C+125.6•H-10.89•(O-S)-2.51•(9•H+W) (2.1)

Где C,H,O,S - массовые доли химических элементов в 1 кг топлива.

HU=43.929;

Параметры рабочего тела.

а) теоритически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:

- в объемных единицах, кмоль возд/кг топлива

0,516 (2.2)

- в массовых единицах, кг возд/кг топлива

14,957 (2.3)

б) коэффициент избытка воздуха.

Коэффициент избытка воздуха для выбранных расчетных скоростных режимов:

1) при nmin=1000 мин-1 - бmin=0.96;

2) при nM=4800 мин-1 - бmin=1;

3) при nN=5250 мин-1 - бmin=1;

4) при nmax=6000 мин-1 - бmin=0.98;

в) количество горючей смеси:

(2.4)

При nmin

nM

nN

nmax

где mT - молекулярная масса топлива

г) количество отдельных компонентов продуктов сгорания при K=0,5:

- при неполном сгорании топлива (б<1):

кмоль СО/кг топлива (2.5)

расчет двигатель цилиндр автомобиль

При nmin

nM

nN

nmax кмоль СО/кг топлива

кмоль СО2/кг топлива (2.6)

При nmin

nmax

, кмоль Н2/кг топлива (2.7)

При nmin

nN

nM

nmax

,кмоль Н2О/кг топлива (2.8)

При nmin

nmax

 , кмоль N2/кг топлива (2.9)

При nmin

nmax

- при полном сгорании топлива (б=1):

см. формулу (2.6, 2.8 и 2.9);

nM

nN

nM

nN

nM

nN

д) общее количество продуктов сгорания, кмоль ПС/кг топлива:

- при неполном сгорании топлива (б<1):

(2.10)

При nmin M2=0,077+0,0057+0,0696+0,0029+0,3931=0.5483

nmax M2=0,0741+0,0029+0,0711+0,0014+0,4013=0,5508

- при полном сгорании топлива (б=1):

(2.11)

nM M2

nN M2

Параметры окружающей среды и остаточные газы.

а) давление pк, (МПа) и температура Тк(К) окружающей среды:

pк=po=0,1 МПа; Тк=ТО=293 К.

б) температуры остаточных газов, К.

Температуры остаточных газов Тr для расчетных скоростных режимов выбираются:

1) при nmin=1000 мин-1-Tr1=905;

2) при nnM=4800 мин-1-Tr2=1020;

3) при nN=5250 мин-1-Tr3=1030;

4) при nmax=6000 мин-1-Tr4=1040;

в) давление остаточных газов, МПа.

Давление остаточных газов для расчетных режимов двигателя определяются вначале для номинального режима работы:

- бензинового двигателя, с впрыском топлива:

а затем для остальных расчетных режимов:

(2.12)

При nmin pr=0.1*(1.035+0.2358*10-8*10002)=0.1037

nM pr=0.1*(1.035+0.2358*10-8*48002)=0.1089

nNpr=0.1*(1.035+0.2358*10-8*52502)=0.1099

nmax pr=0.1*(1.035+0.2358*10-8*60002)=0.112

(2.13)

Результаты расчетов приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Параметры рабочего тела
	nmin	nM	nN	nmax
n	1000	4800	5250	6000
б	0,96	1	1	0,98
M1	0,5050	0,5257	0,5257	0,5154
	0,077	0,0713	0,0713	0,0741
MCO	0,0057	0	0	0,0029
	0,0696	0,0725	0,0725	0,0711
	0,0029	0	0	0,0014
	0,3931	0,4095	0,4095	0,4013
М2	0,5483	0,5533	0,5533	0,5508
pr	0,1037	0,1089	0,11	0,112

Процесс впуска.

а) температура подогрева свежего заряда, єС

С целью получения хорошего наполнения двигателей на номинальных скоростных режимах принимается:

- для бензинового двигателей с впрыском топлива TN=6 °С;

тогда на остальных расчетных режимах значения T:

(2.14)

При nmin ?T=0.1352*(110-0.0125*1000)= 13,182

nM ?T=0.1352*(110-0.0125*4800)= 6,76

nN ?T=0.1352*(110-0.0125*5250)=5.9995

nmax ?T=0.1352*(110-0.0125*6000)= 4,732

(2.15)

б) плотность заряда на впуске, кг/м3

кг/м3 (2.16)

где Rв=287 Дж/(кг•град) - удельная газовая постоянная для воздуха.

в) потери давления на впуске, кг/м3

В соответствии со скоростными режимами и при учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем можно принять:

- для бензинового двигателя в2+овп=2,5 и щвп=95 м/с;

где в - коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра; овп - коэффициент сопротивления впускной системы, отнесенный к наиболее узкому ее сечению; вп - средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы (в клапане).

Тогда потери давления на впуске, МПа:

(2.17)

При nmin

nM

nN

nmax

(2.18)

При nmin An=

nM An=

nN An=

nmax An=

г) давление в конце впуска ,МПа:

(2.19)

При nmin pa=

nM pa=

nN pa=

nmax pa=

д) Коэффициент остаточных газов:

(2.20)

при nmin гr=

nM гr=

nN гr=

nmax гr=

где цоч=1 - коэффициент очистки для двигателей без наддува;

доз - коэффициент дозарядки для бензинового двигателя

е) температура в конце впуска, К:

 (2.21)

При nmin Ta

nM Ta

nN Ta

nmax Ta

ж) коэффициент наполнения:

- для бензиновых ДВС:

(2.22)

При nmin зv

nM зv

nN зv

nmax зv

Результаты расчетов приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Процессы впуска и газообмена
	nmin	nM	nN	nmax
	0,96	1	1	0,98
Tr	905	1020	1030	1040
pr	0,1037	0,1089	0,11	0,112
T	13,182	6,76	6	4,732
pa	0,0005	0,0049	0,0133	0,0137
pa	0,099	0,095	0,087	0,086
доз	0,96	1,08	1,09	1,12
r	0,0380	0,0320	0,0349	0,0345
Ta	328	322	324	322
v	0,901	0,997	0,914	0,932

Процесс сжатия

а) средний показатель адиабаты сжатия k1 определяется по номограмме.

б) средний показатель политропы сжатия выбирается в пределах

- для бензиновых двигателей n1=[(k1-0,00)-(k1-0,004)];

в) давление в конце сжатия, МПа:

(2.23)

При nmin pc

nM pc

nN pc

nmax pc

г) температура в конце сжатия, К:

(2.24)

При nmin Tc

nM Tc

nN Tc

nmax Tc

д) средняя мольная теплоемкость в конце сжатия, кДж/(кмоль•град)

- свежей смеси (воздуха)

При nmin

nM

nN

nmax

- остаточных газов определяется методом интерполяции.

При nmin

nM

nN

nmax

- рабочей смеси:

При nmin

nM

nN

nmax

Результаты расчетов приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Процесс сжатия
	nmin	nM	nN	nmax
k1	1,376	1,3768	1,3764	1,3768
n1	1,3756	1,3764	1,376	1,3764
pc	2,6134	2,5126	2,2988	2,2746
Tc	802	789	793	789
tc	529	516	520	516
	21,996	21,961	21,972	21,961
	24,165	24,22	24,237	24,165
	22,075	22,031	22,048	22,035

Процесс сгорания.

а) Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси или свежего заряда:

(2.25)

При nmin

nM

nN

nmax

б) Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:

(2.26)

При nmin

nM

nN

nmax

в) Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания (прим.: рассчитывается для бензиновых двигателей), кДж/кг:

(2.27)

При nmin

nM

nN

nmax

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

- для бензиновых двигателей:

(2.28)

При nmin

nM

nN

nmax

д) Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/(кмоль·град):

- для бензиновых двигателей:

(2.29)

При nmin

nM

nN nmax

е) Коэффициент использования теплоты выбирается:оz

1) при nmin=1000 мин-1 - оz1=0,883;

2) при nnM=4800 мин-1 - оz2=0,992;

3) при nM=5250 мин-1 - оz3=0,988;

4) при nmax=6000 мин-1 - оz4=0,985;

ж) Температура в конце видимого процесса сгорания, К:

- для бензиновых ДВС:

(2.30)

При nmin

nM

nN

nmax

Решая данное уравнение, находим положительный корень tz по известной формуле:

(2.31)

При nmin

nM

nN

nmax

Tz=tz+273 (2.32)

При nmin Tz=2417+273=2690

nM Tz=2840+273=3113

nN Tz=2828+273=3101

nmax Tz=2761+273=3034

з) Максимальное давление сгорания теоретическое, МПа:

- для бензиновых ДВС

- теоритическое:

(2.33)

При nmin

nM

nN

nmax

- действительное:

(2.34)

При nmin

nM

nN

nmax

и) Степень повышения давления бензиновых ДВС:

(2.35)

При nmin

nM

nN

nmax

Результаты расчетов приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4

Процесс сгорания
	nmin	nM	nN	nmax
0	1,086	1,053	1,053	1,069
	1,083	1,051	1,051	1,066
Hи	2480	0	0	1240
Hраб.см.	79074	80974	80747	80067
	24,9965+ 0,002101tz	24,782+ 0.002091 tz	24,782+ 0.002091 tz	24,8777+ 0,002096 tz
tz C	2417	2840	2828	2761
Tz К	2690	3113	3101	3034
pz	9,49	10,42	9,45	9,32
pzд	8,067	8,857	8,033	7,922
	3,633	4,147	4,111	4,097

процессы расширения и выпуска.

а) средний показатель адиабаты расширения определяется:

при Tz=2690 k2=1,25

при Tz=3113 k2=1,2485

при Tz=3101 k2=1,2487

при Tz=3034 k2=1,2492

Средний показатель политропы расширения n2 выбирается чуть меньшим, чем средний показатель адиабаты расширения k2 и находится в пределах:

- для бензиновых ДВС n2=1,23…1,3

б) давление в конце процесса расширения, МПа:

- для бензиновых ДВС:

(2.36)

При nmin

nM

nN

nmax

в) температура в конце процесса расширения, К:

- для бензиновых ДВС:

(2.37)

При nmin

nM

nN

nmax

г) проверка погрешности ранее принятой температуры остаточных газов, %:

(2.38)

При nmin

nM

nN

nmax

где

(2.39)

При nmin

nM

nN

nmax

Температура остаточных газов на всех скоростных режимах принятая по графику в начале теплового расчета считается достаточно удачной, если погрешность Tr не превышает 5 %.

Результаты расчетов приведены в таблице 2.5.

Таблица 2.5

Процессы расширения и выпуска
	nmin	nM	nN	nmax
k2	1,25	1,2485	1,2487	1,2492
n2	1,2495	1,248	1,2482	1,2487
pb	0,4853	0,5348	0,4847	0,4775
Tb	1486	1725	1719	1679
Tr	888	1015	1049	1035
Tr, %	1,88	0,5	1,84	0,5

индикаторные параметры действительного цикла.

а) теоретическое среднее индикаторное давление, МПа:

- для бензиновых двигателей:

(2.40)

При nmin

nM

nN

nmax

б) среднее индикаторное давление, МПа:

(2.41)

При nmin

nM

nN

nmax

где и - коэффициент полноты диаграммы:

- для двигателей со впрыском легкого топлива и=0,98;

в) Индикаторный КПД:

(2.42)

При nmin

nM

nN

nmax

г) Индикаторный удельный расход топлива, г/(кВт·ч):

 (2.43)

При nmin

nM

nN

nmax

Эффективные показатели двигателя.

а) Среднее давление механических потерь, МПа:

- для высокофорсированных двигателей с впрыском топлива и электронным управлением:

(2.44)

При nmin

nM

nN

nmax

где средняя скорость поршня, м/с:

(2.45)

При nmin

nM

nN

nmax

б) Среднее эффективное давление, МПа:

(2.46)

При nmin

nM

nN

nmax

в) Механический КПД:

(2.47)

При nmin

nM

nN

nmax

г) Эффективный КПД:

(2.48)

При nmin

nM

nN

nmax

д) Эффективный удельный расход топлива, г/(кВт·ч):

(2.49)

При nmin

nM

nN

nmax

Результаты расчетов приведены в таблице 2.6

Таблица 2.6

Индикаторные и эффективные показатели двигателя
	nmin	nM	nN	nmax
	1.319	1,508	1,364	1,343
pi	1,293	1,478	1,337	1,316
i	0,394	0,425	0,419	0,387
gi	208	193	196	212
	2,52	12,096	13,23	15,12
pм	0,037	0,093	0,094	0,104
Индикаторные и эффективные показатели двигателя
	nmin	nM	nN	nmax
pe	1,256	1,385	1,243	1,212
м	0,97	0,93	0,93	0,92
e	0,382	0,395	0,39	0,356
ge	215	207	210	230

Основные параметры цилиндра и двигателя.

а) предварительный литраж, л:

(2.50)

б) рабочий объем одного цилиндра, л:

(2.51)

в) предварительный диаметр цилиндра, мм:

(2.52)

гдеS/D - отношение хода поршня к диаметру.

Округлением до целого числа принимается окончательный диаметр цилиндра.

(2.53)

г) окончательный литраж двигателя, определяемый по окончательно принятым D и S поршня, л:

(2.54)

д) площадь поршня, см2:

 (2.55)

е) эффективная мощность двигателя, кВт:

(2.56)

При nmin

nM

nN

nmax

ж) литровая мощность двигателя, кВт/л:

(2.57)

з) эффективный крутящий момент, Нм:

(2.58.1)

При nmin

nM

nN

nmax

и) часовой расход топлива, кг/ч:

(2.58.2)

Результаты расчетов приведены в таблице2.7.

Таблица 2.7

Основные параметры цилиндра и двигателя
	nmin	nM	nN	nmax
1	2	3	4	5
Fп	41,83
Vл	1,2
Ne	12,56	66,48	65,26	72,72
Nл	54,38
Me	120	132,32	118.75	115,8
Gт	2,7	13,761	13,705	16,726

Построение индикаторной диаграммы исправного цилиндра.

Масштаб индикаторной диаграммы: МS1мм/мм; МP=0,05 МПа/мм;

Методика построения диаграммы:

1. Определяются абсциссы характерных точек в выбранном масштабе, соответствующие:

а) рабочему объему цилиндра, мм: AB=S/MS=72/1=72мм

б) объему камеры сгорания, мм: OA=AB/(?-1)=72/(10,8-1)=7,3 мм

2. Определяются ординаты характерных точек в выбранном масштабе, соответствующие:

а) Максимальной высоте диаграммы (точка z), мм:

pz/Mp=9,45/0,05=189 мм;

б) Давлению в конце процесса впуска (точка а), мм:

pa/Mp=0,087/0,05=1,74 мм

в) давлению в конце процесса сжатия (точка с), мм:

pc/Мр=2,2988/0,05=45,976 мм

г) давлению в конце процесса расширения (точка b), мм:

pb/Mp=0,4847/0,05=9,694

д) давлению в конце процесса выпуска (точка r), мм:

pr/Мр=0,11/0,05=2,2

е) давлению окружающей среды:

p0/Мр=0,1/0,05=2

3. Определяются ординаты ряда точек политроп сжатия и расширения при заданных значениях абцисс по соответствующим уравнениям:

а) политропы сжатия: . Отсюда

=1,7(79,3/OX)1,376 мм, (2.59)

где OB=OA+AB=7,3+72=79,3

OB/OX: 79.3/7.3=10.8, 79.3/10=7.9, 79.3/16=5, 79.3/20=4, 79.3/32=2.5, 79.3/40=2, 79.3/53=1.5, 79.3/70=1.1, 79.3/79.3=1

(OB/OX)n1: 10.81.376=26.42, 7.91.376=17.29, 51.376=9.05, 41.376=6.66, 2.51.376=3.49, 21.376=2.57, 1.51.376=1.74, 1.11.376=1.19, 11.376=1

px/Mp: 1.7*26.42=45.98, 1.7*17.29=30.08, 1.7*9.05=15.76, 1.7*6.66=11.59, 1.7*3.49=6.07, 1.7*2.57=4.47, 1.7*1.74=3.03, 1.7*1.19=2.07, 1.7*1=1.7

px: 45.98*0.05=2.3, 30.08*0.05=1.5, 15.76*0.05=0.79, 11.59*0.05=0.58, 6.07*0.05=0.3, 4.47*0.05=0.22, 3.03*0.05=0.15, 2.07*0.05=0.1, 1.7*0.05=0.09

б) политропы расширения: . Отсюда

=9,7(79,3/OX)1,2482 мм. (2.60)

(OB/OX)n2: 10.81.2482=19.49, 7.91.2482=13.27, 51.2482=7.38, 41.2482=5.59, 2.51.2482=3.11, 1.51.2482=1.65, 1.11.2482=1.17, 11.2482=1

px/Mp: 9.7*19.49=188.98, 9.7*13.27=128.62, 9.7*7.38=71.53, 9.7*5.59=54.14, 9.7*3.11=30.11, 9.7*2.35=22.79, 9.7*1.65=16.04, 9.7*1.17=11.34, 9.7*1=9.7

px: 188.98*0.05=9.45, 128.62*0.05=6.43, 71.53*0.05=3.58, 54.14*0.05=2.71, 30.11*0.05=1.51, 22.79*0.05=1.14, 16.04*0.05=0.8, 11.34*0.05=0.57, 9.7*0.05=0.48

Результаты расчетов координат точек приведены в таблице 2.8.

Таблица 2.8

№ точек	ОХ, мм		Политропа сжатия	Политропа расширения
				, мм	,МПа		, мм	, Мпа
1	7,3	10,8	26,42	45,98	2,30	19,49	188,98	9,45
2	10	7,9	17,29	30,08	1,50	13,27	128,62	6,43
3	16	5,0	9,05	15,76	0,79	7,38	71,53	3,58
4	20	4,0	6,66	11,59	0,58	5,59	54,14	2,71
5	32	2,5	3,49	6,07	0,30	3,11	30,11	1,51
6	40	2,0	2,57	4,47	0,22	2,35	22,79	1,14
7	53	1,5	1,74	3,03	0,15	1,65	16,04	0,80
8	70	1,1	1,19	2,07	0,10	1,17	11,34	0,57
9	79,3	1,0	1,00	1,7	0,09	1,00	9,7	0,48

(2.61)

л=r/l=37,8/133,5=0,283

где: r - радиус кривошипа

l - длина шатуна

Результаты расчетов координат точек приведены в таблице 2.9

Таблица 2.9

Обозначение точек	Положение точек (до в.м.т. или после н.м.т.)			Расположение точек от в.м.т. (АХ), мм
r	25 до ВМТ	25	0,119	4,28
a	30 после ВМТ	30	0,1693	6,1
a	70 после ВМТ	110	1,467	52,8
c	40 до ВМТ	40	0,292	10,53
f	33 до ВМТ	33	0,203	7,32
b	60 до ВМТ	120	1,606	57,82

Положение тоски с?- p?с=1.25*2.2988=2.8735

p?с/Mp=2.8735/0.05=57.47

действительное давление сгорания

pzд=0,85*pz=0.85*9.45=8.0325

pzд/Mp=8.0325/0.05=160.65

нарастание давления ос точки с? до точки zд составляет 8,0325-2,8735=5,159 МПа .

Проверка погрешности построения индикаторной диаграммы по величине среднего индикаторного давления:

(2.62)

где: - среднее индикаторное давление, определенное по графику индикаторной диаграммы, МПа;

F' - площадь диаграммы, соответствующая полезной (индикаторной) работе цикла, ограниченная между политропами расширения и сжатия, и границами хода поршня в цилиндре.

2.2 Тепловой баланс ДВС

Для количественной оценки распределения теплоты в двигателе тепловой баланс представляют в виде суммы абсолютных значений его составляющих, Дж/с:

- для бензиновых двигателей:

Qо=Qe+Qг+Qв+Qн.с.+Qост (2.63)

где:

При nmin

nM

nN

nmax

- общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом;

(2.64)

При nmin

nM

nN

nmax

- теплота, эквивалентная эффективной работе двигателя за 1 с;

(2.65)

При nmin

tr=Tr-273=888-273=615

t0=T0-273=293-273=20

20.775

nM

tr= Tr-273=1015-273=742

nN

tr= Tr-273=1049-273=776

nmax

tr= Tr-273=1035-273=762

- теплота, потерянная с отработавшими газами;

(2.66)

При nmin

nM

nN

nmax

- теплота, передаваемая охлаждающей среде для бензиновых двигателей.

где с=0,45…0,53 - коэффициент пропорциональности для четырехтактных двигателей. i - число цилиндров; D - диаметр цилиндра, см; n - частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1; m=0,5…0,7 - показатель степени для четырехтактных двигателей.

Принимаем:

с=0,5, m=0,58 при n=1000 мин-1, m=0,64 при n=4800 мин-1, m=0,64 при n=5250 мин-1, m=0.64 при n=6000 мин-1.

(2.67)

При nmin

nM

nN

nmax

- теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива (прим.: для бензиновых двигателей);

или (2.68)

При nmin Qост=32948-(12560+8096+8146+1860)=2284

nM Qост=169922-(664800+51423+43538+0)=6481

nN Qост=167239-(65260+53847+46108+0)=2023

nmax Qост=204104-(72720+63997+49801+5761)=11824

- неучтенные потери теплоты для бензиновых двигателей .

Для оценки степени теплоиспользования тепловой баланс двигателя представляют в относительных величинах его составляющих по отношению ко всей теплоте, подведенной с топливом, %:

 (2.69)

При nmin qe=(12560/ 32948)*100=38.2

qr=(8096/32948)*100=24.57

qв=(8148/32948)*100=24.73

qн.с.=(1860/329489)*100=5.65

qост=(2284/32948)*100=6.93

nM qe=(66480/ 169922)*100=39.59

qr=(51423/169922)*100=30.62

qв=(43538/169922)*100=25.93

qн.с.=(0/169922)*100=0

qост=(6481/169922)*100=3.86

nN qe=(62260/ 167239)*100=39.02

qr=(53847/167239)*100=32.2

qв=(46108/167239)*100=27,57

qн.с.=(0/167239)*100=0

qост=(2023/167239)*100=1,21

nmax qe=(72720/ 204104)*100=35.63

qr=(63997/204104)*100=31.36

qв=(49801/204104)*100=24.4

qн.с.=(5761/204104)*100=2.82

qост=(11824/204104)*100=5.79

Результаты расчетов приведены в таблице 2.15.

Таблица 2.15

Составляющие теплового баланса	Частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1
	nmin	nM	nN	nmax
	Q, Дж/с	q, %	Q, Дж/с	q, %	Q, Дж/с	q, %	Q, Дж/с	q, %
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Теплота, эквивалентная эффективной работе	12560	38,12	66480	39,59	65260	39,02	72720	35,63
Теплота, передаваемая охлаждающей среде	8148	24,73	43538	25,93	46108	27,57	49801	24,4
Теплота, унесенная с отработавшими газами	8096	24,57	51423	30,62	53847	32,2	63997	31,36
Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива	1860	5,65	0	0	0	0	5761	2,82
Неучтенные потери теплоты	2284	6,93	6481	3,86	2023	1,21	11824	5,79
Общее количество теплоты, введенной в двигатель	32948	100	169922	100	167239	100	204104	100

Список литературы

1. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов всех форм обучения направления подготовки 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» Гергенов С.М.

2. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. Колчин А.И. Демидов В.П.

Размещено на Allbest.ru