Находим характерные точки для построения действительной индикаторной диаграммы

     ;                  МПа.

     ;                        мм.

     ;                       МПа.

     ;                      мм.

     ;                     МПа.

Действительное давление :

     ;                       мм.

      ;                       МПа/град.

     ;                     МПа.

     ;    Принимаем

     Угол, соответствующий точке :

     ;                    

     Положение точки  на индикаторной диаграмме:

     ;     .

    .

  ;                

Принимаем характерные углы:

- угол опережения зажигания ;    Принимаем

- продолжительность периода задержки воспламенения ;

Принимаем

Начало открытия до ВМТ ;   Принимаем .

Полное закрытие после НМТ ;   Принимаем .

Начало открытия до НМТ ;   Принимаем .

Полное закрытие после ВМТ ;    Принимаем .

Определяются углы поворота коленчатого вала в градусах, соответствующие характерным точкам

— подача искры; ;             ;                         

― начало видимого сгорания; ;       ;

― начало открытия выпускного клапана; ;   ;

― начало открытия впускного клапана; ;

― полное закрытие впускного клапана; ;

― полное закрытие выпускного клапана; .

     Определяем положения характерных точек по оси обцисс по формуле для перемещения поршня :

      мм;

      мм;

      мм;

       мм;

      мм;

      мм.

     Площадь  мм2.

     Среднее индикаторное давление в МПа, полученное по графику индикаторной диаграммы:

     ;                   .

Расхождение между полученной величиной  и величиной , полученной

в тепловом расчете:

     ;                  <.

3  Расчет внешней скоростной характеристики

Минимальная частота  мин-1;   Принимаем  мин-1.

Максимальная частота ; мин-1

Принимаем  мин-1.

Шаг расчета – 300 мин-1.

Номинальная расчетная мощность двигателя  кВт, и соответствующий ей удельный расход топлива  г/кВт∙ч.

Частота вращения коленчатого вала при ;  мин-1.

Коэффициенты для карбюраторного двигателя: ;  ;  ;        ;  .

Зависимость эффективной мощности  в кВт:

;            

Зависимость эффективного удельного расхода топлива  в г/(кВт∙ч):

     ;                .

Зависимость среднего эффективного давления  в МПа:

     ;                   .

Зависимость среднего эффективного крутящего момента  в Н∙м:

;                    .

Зависимость часового расхода топлива  в кг/ч:

     .

Зависимость среднего давления механических потерь  в МПа:

;                       .

Зависимость среднего индикаторного давления  в МПа:

     .

Зависимость мощности механических потерь  в кВт:

     ;                    .

Зависимость индикаторной мощности  в кВт:

     .

Зависимость индикаторного крутящего момента  в Н∙м:

     ;                   .

Зависимость индикаторного удельного расхода топлива  в г/(кНт∙ч):

     .

Коэффициент избытка воздуха при минимальной частоте:

     ;       

 Принимаем ,

 а закон изменения принимаем:

     ;                .

Зависимость коэффициента наполнения:

     ;                        .

кВт

мин-1

мин-1

Н∙м

МПа

мин-1

мин-1

г/кВт

кг/ч

мин-1

мин-1

     Максимальное значение среднего эффективного давления  в МПа:

     ;                     .

а соответствующая ему частота  в мин-1:

     ;                     . 

     Максимальное значение эффективного крутящего момента  в Н∙м:

     ;               

при частоте   в мин-1:

     ;                      

Минимальное значение эффективного удельного расхода топлива

 в г/(кВт∙ч):

     ;                  .

при частоте  в мин-1:

     ;                       .       

4 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя

4.1 Расчет силовых факторов, действующих в кривошипно-шатунном механизме

Площадь поршня  в м2:

     ;                    .

 мм  м.

     Сила давления газов в общем случае:

     .

     Масштаб сил давления газов  в Н/мм:

     ;                 .

― часть массы шатуна в сборе, отнесенная к поступательно движущимся массам

     ;                   кг

где ― масса шатуна в сборе.

     ;                        кг

где ― удельная масса шатуна,  кг/м3

― масса поршневого комплекта (поршень, палец, поршневые кольца,

детали стопорения пальца).

     ;                           кг

где ― удельная масса поршня,  кг/м3

Массы частей кривошипно-шатунного механизма, составляющих возвратно-поступательное движение.

     ;                  кг

     Сила инерции возвратно-поступательно движущихся масс :

     , Н

где ― радиус кривошипа.

     ;                     м

― угловая скорость коленчатого вала:

      ;                       рад/с

Суммарная сила, действующая на поршневой палец:

     , Н

Суммарная нормальная (боковая) сила:

     , Н

Суммарная сила, действующая вдоль шатуна:

     , Н

Суммарная радиальная сила, направленная по радиусу кривошипа:

     , Н

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6