Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы

Содержание

1. Описание процессов, происходящих в одном цикле ДВС

2. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы ДВС

3. Расчет и построение внешней характеристики ДВС

4. Построение диаграммы фаз газораспределения

5. Проектирование кривошипно-шатунного механизма

6. Определение основных параметров ДВС

7. Тепловой баланс двигателя

Список литературы

1. Описание процессов, происходящих в одном цикле ДВС

Рассмотрим действительный цикл работы четырехтактного дизельного двигателя по мере происходящих в нем процессов.

Процесс впуска

Первый такт – впуск горючей смеси.

Во время такта впуска (рис. 1, а), когда поршень 1 движется от В.М.Т. к Н.М.Т., а впускной клапан 3 открыт, в цилиндр 2 поступает атмосферный воздух, который, нагреваясь в процессе сжатия, воспламеняет топливо, впрыскиваемое в конце такта сжатия. Гидравлическое сопротивление впускного трубопровода повышает давление воздуха в конце такта впуска до 0,08 МПа. Температура воздуха в цилиндре составляет 50–80° С.

Процесс сжатия

Второй такт – сжатие смеси.

Во время такта сжатия (рисунок 1, б), когда впускной 3 и выпускной 5 клапаны закрыты, температура, и давление воздуха в цилиндре значительно возрастают. Вследствие высокой степени сжатия (е=7,8) давление и температура воздуха достигают значений 3,419МПа и 600 °С соответственно. В конце такта в цилиндр через форсунку 4 (рисунок, 1, в) впрыскивается топливо. В зависимости от формы камеры сгорания и типа форсунки давление впрыска находится в пределах 8…40 МПа.

Процесс сгорания и расширения

Третий такт – расширение, или рабочий ход.

Впрыснутое распыленное топливо, перемешиваясь со сжатым воздухом, самовоспламеняется и сгорает. При этом температура газов к концу сгорания повышается до 1600 °С, а давление до 7,864МПа. В конце такта расширения температура снижается до 700…1000⁰ С, а давление до 0,677МПа. Под давлением газов, образующихся в результате сгорания топливовоздушной смеси, поршень перемещается от В.М.Т. к Н.М.Т., совершая механическую работу (рисунок 1, в).

Процесс выпуска

Четвертый такт – выпуск отработавших газов.

Продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу (рисунок 1, г). Температура выпуска равна 600…700 °С, а давление газов – 0,125МПа.

2. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы ДВС

Объем камеры сгорания:

V_c = 1 (в условных единицах). (1)

Полный объем:

V_a = e × V_c , (2)

где e – степень сжатия;

V_a = 8×1 = 8.

Показатель политропы сжатия:

n₁ =1,41 – 100/n_{e ,} (3)

где n_e – номинальная частота вращения коленвала, об./мин;

n₁ = 1,41 – 100/4500 = 1,39

Давление в конце такта сжатия, МПа:

p_c = p_a × e ^{n 1,} (4)

где p_a – давление при впуске, МПа;

p_c = 0,09×8 ^1,39 = 1,62 МПа

Промежуточные точки политропы сжатия (табл. 1):

p_x = (V_a / V_x ) ^{n 1} × p_a , (5)

При p_x = (8 / 1) ^1,39 × 0,09=1,62 МПа

Таблица 1. Значения политропы сжатия

Vx	2	3	4	5	6	7	8
px , МПа	0,62	0,35	0,24	0,17	0,13	0,11	0,09

Давление в конце такта сгорания, МПа:

p_z = l × p_c , (6)

где l – степень повышения давления;

p_z = 3,8 × 1,62 = 6,16 МПа

Показатель политропы расширения:

n₂ =1,22 – 130/n_e , (7)

n₂ = 1,22 – 130/4500 = 1,19

Давление в конце такта расширения:

p_b = p_z / e ^{n 2} _, (8)

p_b = 6,16/8^1,19 = 0,52 МПа

Промежуточные точки политропы расширения (табл. 2):

p_x = (V_b / V_x ) ^{n 2} × p_b . (9)

При p_x = (8 / 1) ^1,19 × 0,52= 6,16 МПа

Таблица 2. Значения политропы расширения

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать Курсовые работы по транспортуСодержание 1. Описание процессов, происходящих в одном цикле ДВС 2. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы ДВС 3.

Vx	2	3	4	5	6	7	8
px , МПа	2,71	1,67	1,19	0,91	0,73	0,61	0,52