Процесс наполнения и его основные параметры

Потеря давления на всасывании

, (3.2)

где - коэффициент;

ξ - коэффициент сопротивления впускной системы;

ωа – скорость заряда у клапанов;

fк - проходное сечение клапанов.

Потеря давления на всасывание данного двигателя прямо пропорциональна квадрату частоты вращения n и обратно пропорциональна квадрату проходного сечения клапанов fк.

Ориентировочно давление в конец наполнения можно определить по следующим соотношениям.

Для четырехтактных ДВС

Для двухтактных ДВС

Коэффициент остаточных газов

Количество остаточных газов, оставшихся в цилиндре после окончания процесса выталкивания отработавших газов, характеризуется коэффициентом остаточных газов γr.

Коэффициент остаточных газов представляет собой отношение количества остаточных газов Mr (в молях) к количеству свежего заряда L (в молях)

. (3.3)

Необходимо стремиться к получению минимальных значений γr, так как с увеличением количества остаточных газов уменьшается коэффициент наполнения ηн.

На величину ηн оказывает влияние:

1) относительный объём, занимаемый остаточными газами в конце хода выталкивания, зависящий от ε.

2) давление Pr и температура Tr остаточных газов.

Коэффициент остаточных газов возрастает с увеличением Vc, т.е. с уменьшением ε и с увеличением давления остаточных газов Pr.

При увеличении противодавления на выпуске Pг увеличивается потерянная часть хода поршня на расширение остаточных газов (смещение точки r0), что приводит к уменьшению ηн.

При повышении температуры остаточных газов Tr уменьшается их плотность, а следовательно и их количество. Сама же величина Tr зависит от ε, нагрузки и частоты вращения двигателя. Очевидно, что с увеличением ε увеличивается и степень последующего расширения δ, следовательно уменьшается Tr.

В противоположность этому с увеличением нагрузки и оборотов увеличивается степень нагрева деталей в рабочем цилиндре, что приводит к повышению Tr.

Благоприятное влияние на уменьшение γr оказывает продувка камеры сжатия, т.е. перекрытие клапанов.

В 2-т двигателях величина γr зависит в основном от системы продувки и качества осуществления продувки цилиндра и степени быстроходности двигателя.

Значения параметра γr для выполненных конструкций ДВС находятся в следующих пределах:

4-т двигатели с наддувом γr = 0,04 ÷ 0,06;

4-т двигатели без наддува γr = 0,06 ÷ 0,08;

2-т двигатели с прямоточной продувкой γr = 0,10 ÷ 0,15;

2-т двигатели с контурной продувкой γr = 0,15 ÷ 0,20.

Температура остаточных газов находится в пределах

Tr = 600 ÷ 900 К.

Температура рабочей смеси

Температуру рабочей смеси Tа можно определить из уравнения баланса теплоты за период процесса наполнения

Рекомендуем также:

Тепловой баланс
Тепло, выделяющееся при сгорании топлива в цилиндрах двигателя, не может быть полностью преобразовано в полезную механическую работу. В реальном двигателе потери тепла возрастают из-за трения, теплообмена, неполноты сгорания и других причин. В связи с эти эффективный КПД цикла имеет меньшее значен ...

Определение допускаемого нажатия тормозной колодки
С целью создания эффективной тормозной системы величина нажатия тормозной колодки на колесо должна обеспечивать реализацию максимальной тормозной силы. Вместе с тем необходимо исключить возможность появления юза при торможении. При условиях сухих и чистых рельсов это положение для колодочного торм ...

Распределение трудоемкостей по участкам и видам работ
Годовой объем работ по участкам определяют из трудоемкостей по маркам и видам обслуживания и процентным соотношениям по отдельным видам работ. Трудоемкость по участкам при ремонте тракторов и автомобилей разных марок с учетом вида ремонта. Определим в таблице 1.8 Таблица 1.8 Распределение работ ...