- •1. Тепловой расчет
- •Топливо
- •1.2. Параметры рабочего тела.
- •1.3. Параметры окружающей среды и остаточные газы
- •1.4. Процесс впуска
- •1.5. Процесс сжатия
- •1.6. Процесс сгорания
- •3. Эффективные показатели двигателя
- •1.7. Процессы расширения и выпуска
- •2. Индикаторные показатели рабочего цикла
- •4. Основные размеры цилиндра и двигателя
- •5. Построение индикаторной диаграммы
- •6. Построение внешней скоростной характеристики
Топливо
Выбираем топливо для двигателя .
Для дизельных двигателей топливо выбирается в зависимости от климатической зоны по ГОСТ 305-73 и ГОСТ 4749-73 из числа следующих марок: А – арктическое (до температуры -50°С), З – зимнее (до температуры -30°С), Л – летнее (выше 0°С), ДЛЭ и ДЗЭ – дизельные летнее и зимнее экспортные; ДЗп-15/25 и ДАп-35/-45 – с депрессорными присадками; ДЛЭЧ-В, ДЛЭЧ, ДЗЭЧ – экологически чистые; ДЭК-Л, ДЭК-3, ДЭКп-Л, ДЭКп-З (до -15°С), ДЭКп-З (до -20°С) – с улучшенными экологическими свойствами (городские).
Автомобильные бензины выбираются по таблице 3.
Таблица 3
Автомобильные бензины
Обозначение |
Нормативный документ |
Октановое число |
Рекомендуемая степень сжатия |
||
Моторный метод |
Исследовательский метод |
||||
А-72 |
ГОСТ 2084-77 |
72 |
- |
7,0 |
|
А-76 |
ГОСТ 2084-77 |
76 |
- |
7,5 |
|
АИ-80 |
ГОСТ Р 51 105-97 |
|
|
|
|
|
и ТУ 38.001 165- |
|
|
|
|
|
97 (экспортное) |
76 |
80 |
8,0 |
|
АИ-91 |
Федеральный |
|
|
|
|
|
стандарт |
|
|
|
|
|
ГОСТ Р 51 105-97 |
82,5 |
91 |
9,0 |
|
АИ-92 |
ТУ 38.001 165-97 |
85 |
92 |
9,2 |
|
АИ-93 |
ГОСТ 2084-77 |
85 |
93 |
9,3 |
|
АИ-95 |
ГОСТ Р 51 105-97 |
85 |
95 |
9,5 |
|
АИ-96 |
ТУ 38.001 165-97 |
85 |
96 |
9,6 |
|
АИ-98 |
ГОСТ Р 51 105-97 |
87 |
98 |
10,0 |
|
Средний элементарный состав приведен в таблице 4
Таблица 4
Средний элементарный состав жидких топлив
Жидкое топливо |
Содержание, кг |
||
С |
Н |
О |
|
Автомобильный бензин |
0,855 |
0,145 |
- |
Дизельное топливо |
0,870 |
0,126 |
0,004 |
Низшая теплотворная способность:
Hu = 33,91 C + 125,60 H – 10,89 O , МДж/кг (1)
1.2. Параметры рабочего тела.
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:
(2)
(3)
0,23 – массовое содержание кислорода в 1 кг воздуха; 0,208 – объемное содержание кислорода в 1 кмоле воздуха.
,
(4)
где µв=28,96 кг/кмоль – масса 1 кмоля воздуха
Выбираем коэффициент избытка воздуха α, который при испытаниях ДВС определяется по формуле:
.
(5)
Для получения приемлемой экономичности и снижения в отработавших газах оксидов азота NOx принимаем:
Карбюраторные двигатели 0,8…0,96,
Бензиновые двигатели с впрыском 0,85…0,96.
На проектируемом дизеле предусматривается объемно-пленочное смесеобразование в неразделенной камере сгорания. С учетом этого принимаем:
Дизельные двигатели 1,4…1,5,
Дизельные двигатели с наддувом 1,6…1,8.
Количество свежего заряда
(6)
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания:
При α > 1:
,
;
При α < 1 . Для двигателей с искровым зажиганием считается, что количество свободного водорода МН2 связано с количеством оксида углерода СО соотношением
При α>1:
;
;
=0,21(α-1)L0.
Общее количество продуктов сгорания
При α < 1
При α > 1:
