Оглавление: Пример 1 🠇 Решение 🠇
В основе расчетов габаритных размеров лежит формула эффективной мощности:
Контроль выполняется по уравнению 4.4:
В уравнении 4.5 в качестве экспериментальных данных указываются: pe, k, z. Среднее эффективное давление на поршень определяется с помощью уравнения 3.35.
Экспериментальные данные:
Для среднего эффективного давления на поршень
- Четырехтактный дизельный двигатель грузового автомобиля без наддува ре = от 6 до 10 бар
- с наддувом ре = от 10 до 13 бар
- с наддувом и охлаждением наддувочного воздуха ре = от 13 до 18 бар
- Четырехтактный дизельный двигатель без наддува ре = от 5 до 7 бар
- с наддувом ре = от 8 до 10 бар
- с наддувом и охлаждением наддувочного воздуха ре = от 12 до 20 бар
- Двухтактный дизельный двигатель с наддувом и охлаждением наддувочного воздуха ре = от 9 до 15 бар
При наддуве нагнетатель подает свежий воздух с избыточным давлением, таким образом, коэффициент наполнения цилиндра становится λ₁＞1. При высокой степени наддува температура воздуха сильно возрастает вследствие сжатия в нагнетателе, поэтому перед подачей в двигатель воздух должен вновь охлаждаться в охладителе наддувочного воздуха.
Для отношения длины хода поршня к диаметру цилиндра
- Среднеоборотный четырехтактный дизельный двигатель k = от 0,9 до 1,2
- Низкооборотный четырехтактный дизельный двигатель k = от 1,2 до 1,4
- Двухтактный дизельный двигатель k = от 1,8 до 2,2
Для числа цилиндров
- Дизельный двигатель грузового автомобиля z = 6 или 8
При восьми цилиндрах выбирается V-образная компоновка цилиндров.
Стационарные и судовые дизельные двигатели
- Секционная конструкция z = от 1 до 12
- V-образная компоновка z = от 8 до 20
При V-образной компоновке цилиндры располагаются в два ряда, которые в поперечном разрезе образуют букву V. При этом при большом количестве цилиндров двигатель и особенно коленчатый вал становятся короче и жестче.
Для допустимой средней скорости перемещения поршня
- Среднеоборотный четырехтактный дизельный двигатель cm zul = от 10 до 11 м/сек
- Низкооборотный четырехтактный дизельный двигатель cm zul = от 6 до 8 м/сек
- Двухтактный дизельный двигатель cm zul = от 6 до 7 м/сек
Пример 1
Необходимо определить основные размеры двигателя легкового автомобиля. Дано следующее:
- Эффективная мощность Ре = 145 кВт
- Рабочий объем цилиндра VH = 3 л
Среднее эффективное давление на поршень должно не определяться, а рассчитываться.
Решение
Рабочий цикл двигателя составляет четыре такта, соответственно, коэффициент i = 0,5.
Допустим, что: z = 6; k = 0,8.
Диаметр цилиндра рассчитывается по уравнению 4.2:
Контрольный расчет производится с помощью уравнения 4.4
Расчет ре по уравнению 3.35
Расчет частоты вращения коленчатого вала:
Теперь для контроля можно рассчитать среднюю скорость перемещения поршня:
Данная средняя скорость поршня является допустимой.
(Оригинал опубликован на портале: peugeotbook.ru)