Анализ мировых тенденций в проектировании современных бензиновых двигателей, страница 14

Параметры тепловыделения по И.И.Вибе:

Fiz =  85.0  M = 1.80  Fнс =  -18.0  Xmax =   .950

Фазы газораспределения: выпуск  110.0  -  440.0

впуск  335.0  -  570.0

Максимальные условные площади проходных сечений органов газораспределения: выпуск    4.00 [см**2]

впуск     4.40 [см**2]

Условное давление конца сжатия Pc ("компрессия") - 33.8 [Бар]

Усредненный показатель политропы сжатия на режиме 1.385

Эквивалентная условная площадь перетечек     .00000  [мм**2]

Массовая доля потери рабочего тела из КС       .000  %

Давление картерных газов  .000 [Бар], темп-ра    .0  [K]

Элементарный состав топлива C/H/O (доли от 1): .855/.145/.000

Примеси к топливу Сера/Азот/Вода, % :          .050/.010/ .00

Стехиометрическое соотношение L0:  14.818 [кг возд./кг топл.]

Qн топлива при Alfa=1:   43.91 ;  истинная:   43.91  [МДж/кг]

Qн смеси   при Alfa=1:  2775.9 ;  истинная:  2548.4  [КДж/кг]

*** ИНДИКАТОРНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЦИКЛА ***

Мощность                  36.54 [кВт]        49.65 [л.с.]

Расход топлива           205.25 [г/кВт*ч]   151.06 [г/л.с.*ч]

Действительный коэффициент избытка воздуха    .940

Действительный расход воздуха на цилиндр    103.68 [кг/ч]

Инд. КПД   .399  Индикаторное давление       18.42 [Бар]

Инд. момент цилиндра      58.16 [Н*м]         5.93 [кг*м]

Максимальные значения по циклу:

Макс. давление сгорания   67.86 [Бар]          при Fi=   20.0

Макс. температура цикла  2801.0 [K]            при Fi=   41.5

Макс. жесткость процесса  1.723 [Бар/град]     при Fi=    2.5

Среднецикловая температура   1095.59 [K]

Результирующая температура   1435.67 [K]

Средний коэфф-т теплоотдачи   496.45 [Вт/м^2*К]

Лучистая составляющая           1.41 [Вт/м^2*К]  (   .28 % )

Коэффициент остаточных газов =   .035

Коэффициент наполнения       =   .780

Коэффициент продувки         =  1.000

Мощность насосных ходов      =  4.057  [кВт] (  5.51 [л.с.] )

*** ЭФФЕКТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЯ ***

Количество цилиндров          5 Мех. КПД      .770

Мощность цилиндровая      28.14 [кВт]        38.23 [л.с.]

Мощность двигателя       140.68 [кВт]       191.15 [л.с.]

Удельный расход топлива  266.56 [г/кВт*ч]   196.19 [г/л.с.*ч]

Суммарный коэффициент избытка воздуха         .933

Расход воздуха           518.39 [кг/ч]

Расход топлива            37.50 [кг/ч]

Эфф. КПД   .308   Эффективное давление       14.18 [Бар]

Крутящий момент          223.90  [Н*м]       22.82 [кг*м]

END OF DATA

Дальнейшей целью является оптимизация эффективных показателей рабочего процесса двигателя, заключающаяся в определении углов открытия выпускных, закрытия впускных клапанов, угла начала сгорания топлива, при которых достигается минимальный удельный индикаторный расход топлива и максимальная эффективная мощность двигателя при условии, что максимальное давление сгорания не превышает 70 Бар. Для этого выполняется ряд расчетов рабочего процесса с различными значениями изменяемых параметров, выявляются зависимости индикаторных показателей рабочего процесса двигателя от этих параметров и определяются оптимальные значения, заключающиеся в определении углов открытия выпускных, закрытия впускных клапанов, угла начала сгорания топлива. Расчеты выполняются при помощи программы Process2000.

2.3 Оптимизация рабочего процесса

2.3.1 Оптимизация по углу закрытия впускного клапана

Таблица 1. «Оптимизация рабочего процесса по углу закрытия впускного клапана»

Рисунок 9. « Зависимость эффективной  мощности от угла закрытия впускного клапана»