Тепловой расчет двигателя ВАЗ 343 (Ne= 51 кВт, n = 4850 об/мин), страница 3

Теоретическое среднее индикаторное давление

где F^’ – площадь диаграммы aczba, F^’=        мм².

Скругление индикаторной диаграммы. Начало открытия впускного клапана (точка r^’) принимаем за 35^о до прихода поршня в В.М.Т.; а закрытие (точка а^’’) – через 86^о после проходом поршня Н.М.Т.; начало открытия выпускного клапана (точка b^’) принимают за 71^о до прихода поршня в Н.М.Т., а закрытие (точка а^’) – через 49^о после прохода поршнем В.М.Т. С учетом быстроходности двигателя принимают и угол опережения зажигания θ=30^о, а продолжительность периода задержки воспламенения ∆φ₁ =8^о.

В соответствии с принятыми фазами газораспределения, углом опережения зажигания и пределом задержки воспламенения определяют положение точек r^’, a^’, a^’’, c^’, f, b^’ по формуле для перемещения поршня,

,                          

Где λ=0,270 – отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.

Расчеты ординат точек r^’, a^’, a^’’, c^’, f, b^’ сведены в табл.

Таблица

Положение точки с^’’ определяется из выражения

Действительное давление сгорания (точка z_Д)

Нарастание давления от точки c^’’ до z_Д составляет

 или

где 10^о – положение точки z_Д по горизонтали.

1.10   ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ

Уравнение теплового баланса:

(1.10.1)

Количество теплоты, введенное в двигатель с топливом:

    (1.10.2)

    [Дж/с]

Количество теплоты, превращенное в полезную работу:

    (1.10.3)

    [Дж/с]

Количество теплоты отведенное в окружающую среду через   систему охлаждения двигателя   :

   (1.10.4)

 –значение удельного количества отводимой теплоты. Для дизельных двигателей  [Дж/с]  Примем  [Дж/с]

  [Дж/с] 

Количество теплоты, отведенное из двигателя вместе с  отработавшими газами :

   (1.10.5)

(1.10.6)

 определено по таблице

    [кДж/(кмоль)]

    (1.10.6)

 

  [кДж/(кмоль)]

  [Дж/с]

Количество теплоты, отведенное системой смазки двигателя:

   (1.10.7)

  [Дж/с]

Потери, которые не учитываются тепловым балансом:

   (1.10.8)

   [Дж/с]

Тепловой баланс в процентах :

    (1.10.9)

    (1.10.11)

  (1.10.12)

    (1.10.13)

    (1.10.14)

    (1.10.15)

Оценка результатов теплового расчета двигателя.

Показатель	Обозначение	Двигатель-прототип	Проектируемый двигатель
Номинальная мощность,  кВт		63	50,48
Частота вращения при номинальной мощности, об/мин		2500	4850
Степень сжатия	ε	23	23
Литраж, л		1,8	1,73
Отношение хода поршня к диаметру цилиндра, мм		1,024	1,037
Диаметр цилиндра, мм		82	81
Ход поршня, мм		84	84
Средняя скорость поршня на номинальном режиме, м/с		13,58
Максимальный крутящий момент , Нм		240	99,44
Удельная (литровая) мощность, кВт		15,04	29,1