Алгоритм расчёта регуляторной характеристики дизельного двигателя
(nн < ni £ nхмах)
Nei = Nн - Nн·(ni -nн)/(nхмах - nн) ; (93)
Gтi = Gтн - (Gтн - Gтх)×(ni -nн)/(nхмах - nн) ; (94)
gei = Gтi·103/Nei ; (95)
Мi = 30000·Nei/(p·ni). (96)
где Gтн - часовой расход топлива при номинальной мощности, кг/ч
Gтх = (0,25...0,3)· Gтн, кг/ч - часовой расход топлива при максимальных оборотах холостого хода nхмах = 1,08·nн.
Пример скоростной внешней характеристики дизеля показан на рисунке 12.
Рисунок 12 – Внешняя скоростная характеристика
дизельного двигателя
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Выбор расчётных и контрольных параметров
ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ДВИГАТЕЛЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ
Процесс впуска
Таблица А.1 - Пределы изменения параметров процесса впуска
Тип двигателя | рr, кПа | рк, кПа | Тк, оК | |||||
Карбюраторный | 100+55·10-4·n |
|
| |||||
Дизельный без наддува | 105...125 |
|
| |||||
Дизельный с наддувом: низкий средний высокий | (0,75...1)· рк |
1,5· ро (1,5...2,2)· ро (2,2...2,5)· ро | Тк = То·(рк/ро)0,412 | |||||
Здесь: ро = 100 кПа; То = 293 оК. | ||||||||
Тип двигателя | DТ | hv | Tr, оК | Ta, оК | Pa, кПа | |||
Карбюраторный | 10...40 | 0,7...0,85 | 900...1000 | 320...340 | 70...90 | |||
Дизель без наддува | 10...25 | 0,8...0,9 | 700...900 | 310...350 | 70...90 | |||
Дизель с наддувом | 5...10 | 0,9...0,97 | 700...900 | 320...400 | (0,9...0,95)×рк | |||
Процесс сжатия
Таблица А.2 - Пределы изменения параметров процесса сжатия
Тип двигателей | Показатели процесса сжатия | ||
n1 | Рс, кПа | Тс, оК | |
Карбюраторные | 1,34...1,37 | 900...2000 | 600...750 |
Дизели с разделенными камерами | 1,34...1,38 | 2000...4500 | 700...900 |
Дизели с неразделенными камерами | 1,34...1,38 | 4000...6000 | 850...1050 |
Условно принимается, что процесс сжатия в действительном цикле происходит по политропе с переменным показателем n 1. Учитывая, что процесс сжатия протекает достаточно быстро (0,015 — 0,005 с на номинальном режиме), суммарный теплообмен между рабочим телом и стенками цилиндра за процесс сжатия получается незначительным и величину n1 можно оценить по среднему показателю адиабаты k 1. По номограмме, изображенной на рисунке 13 для соответствующих значений e и Та определяется величина k 1 .
Значения показателей политропы сжатия n1 в зависимости от k 1 устанавливаются в следующих пределах:
для карбюратооных двигателей……… n 1 = ( k 1 -0,00)…( k 1 -0,04)
для дизелей ……………………………..n 1 =( k 1 +0,02)…( k 1 -0,02)
Рисунок 13 - Номограмма для определения показателя адиабаты
сжатия k 1
Процесс сгорания
Таблица А.3 - Элементарный состав жидких топлив
Топливо | Состав топлива, % | Qн МДж/кг | Мо | |||
С | Н2 | О2 | прочие | |||
Керосин | 84,9 | 14,41 | 0,7 | - | 43,3 | 184 |
Лигроин | 85,1 | 14,3 | 0,6 | - | 43,3 | - |
Бензин | 85,4 | 14,2 | 0,3 | 0,1 | 43,3 | 100 |
Бензол | 91,7 | 7,8 | - | 0,5 | 39,3 | 78 |
Спирт безводный | 51,85 | 12,72 | 35,43 | - | 26,85 | 74 |
Дизельное топливо | 85,7 | 13,3 | 1,0 | - | 43,5 | 186 |
Окись углерода СО | 42,86 | - | 57,14 | - | 10,2 | 28 |
Здесь Qн и Мо - низшая удельная теплота сгорания и относительная молекулярная масса топлива.
Таблица А.4 - Пределы изменения коэффициентов в процессе сгорания
Тип двигателя | a | g | m |
Карбюраторный двигатель | 0.85...0.9 | 0,06...0,12 | 1,04...1,1 |
Однокамерный дизель | 1,4...1,65 | 0,03...0,06 | 1,03...1,04 |
Дизель с разделенной камерой | 1,25...1,35 | ||
Дизель с турбонаддувом | 1,8...2,2 |
Таблица А.5 - Параметры процесса сгорания в автотракторных
двигателях
Тип двигателя | x | l | r | Tz, оК | Pz, кПа |
Карбюраторный двигатель | 0,85...0,95 | 3...4 | - | 2300...2900 | 3500...7500 |
Дизель с неразделенной камерой сжатия | 0,70...0,90 | 1,6...2,5 | 1,2...1,7 | 1800...2300 | 5000...12000 |
Дизель с разделенной камерой сжатия | 0,65...0,80 | 1,2...1,8 | 1,2...1,7 | 1800...2300 | 5000...12000 |