Document 4560840

2.5 Эффективные показатели рабочего цикла для проектируемого
двигателя
Часть индикаторной энергии, в виде индикаторной работы, расходуется
при совершении рабочего цикла на преодоление механических
сопротивлений сил трения и привод вспомогательных механизмов и
агрегатов систем (привод механизма газораспределения, насосов систем
питания, смазки, охлаждения и другие). Эффективность использования
тепловой энергии с учетом выше перечисленных затрат отражаются
следующими эффективными показателями.
2.5.1 Среднее эффективное давление –выражает эффективную работу
совершаемую единицей рабочего объема
Pe  Piд  Pм
, МПа
(44)
2.5.2 Эффективная мощность- выражает эффективную работу в единицу
времени
Ne 
Pe  iVh  n
120
(45)
2.5.3 Механический КПД – определяет эффективность использования
эффективной работы, мощности
м 
Pe N i  N м

;
Piд
Ni
(46)
2.5.4 Эффективный КПД определяет долю
общей теплоты,
использованной в рабочем цикле на совершение полезной работы на валу
двигателя
e   м i
(47)
2.5.5 Эффективный удельный расход топлива определяется для оценки
экономичности работы двигателя и определяет количество топлива, которое
расходуется на воспроизведение одного КВт часа энергии
gе 
3600 1

Hu  e
г/КВт час
(48)
С учетом конструктивных особенностей двигателя и совершенства
организации рабочего цикла значения индикаторных и эффективных
показателей могут изменяться в следующих пределах:
Показатели рабочего цикла
двигателей
карбюраторного
Среднее индикаторное
давление
Индикаторный КПД
дизельного
0,8… ..1,4
0,7… 1,2 МПа
0,32…..0,4
0,35…..0,5
Индикаторный расход
топлива Г/кВт час
235… …320
170 …230
Эффективный КПД
0,25… ..0,35
0,35… .0,4
Эффективный расход
топлива
250… …325
210… ..250
2.6 Определение геометрических размеров цилиндропоршневой и
кривошипно-шатунной группы двигателя
Согласно заданного значения эффективной мощности, заданной частоты
вращения и полученных значений эффективных показателей рабочего цикла
определяем необходимый общий рабочий литраж двигателя, с учетом
полученного нами значения среднего эффективного давления
iV h 
30  N e  
Pe  n  10 3
, м3
(49)
и рабочий объем одного цилиндра
Vh 
iV h
3
10 ,л
i
(50)
Определившись с рабочим объемом цилиндра, определяем его диаметр,
с учетом заданного соотношения хода поршня к диаметру цилиндра S/D,
согласно задания
DЦ  100  3
4  Vh
  S / D 
мм
(51)
Соответственно отношению (S/D), ход поршня будет равен
S П  Dц  S D
, мм .
(52)
Значения диаметра цилиндра и хода поршня корректируется до целого
числа путем округления полученного значения. После
окончательного
определения размеров диаметра цилиндра и хода поршня уточняется
окончательные значения рабочего литража двигателя, эффективной
мощности, крутящего момента и часового расхода топлива.
Общий рабочий литраж составит
VЛ 
  Dц 2  S п  i
4 10 6
,л.
(53)
Эффективная мощность
Ne 
Pe V л  n
30  
, кВт .
(54)
Эффективный крутящий момент
3  10 4  N e
Me 
 n
, H м.
(55)
Часовой расход топлива двигателем
GT  N e  g e  10 3
Средняя скорость поршня
C тп 
Sп  n
3  10 4
, кг/ч
, м/с
.
(56)
.
(57)