4 Часов

Расчёт основных параметров и построение индикаторной диаграммы поршневого карбюраторного двигателя МАЗ-5434

Цель работы: показать расчет термодинамических параметров теплотехнических характеристик двигателя ЗИЛ -130 в соответствие с выбранным топливом, определенными конструктивными особенностями двигателя; освоить порядок выбора параметров для расчета температурного режима работы двигателя и его динамических характеристик; показать принцип построения индикаторной диаграммы поршневого карбюраторного двигателя ЗИЛ – 130.

Задачи работы: ознакомиться с техническими характеристиками двигателя ЗИЛ – 130; показать порядок определения температурного режима работы двигателя; научиться сравнителному анализу выбора параметров в соответствие с конструктивными особенностями двигателя внутреннего сгорания в зависимости от применяемого вида топлива, степени сжатия в камере сгорания, температурного режима работы по индикаторной диаграмме.

Обеспечивающие средства: обкаточно – тормозной стенд КИ – 5543, методические указания по снятию технических характеристик поршневого ДВС ЗИЛ-130 на откаточно-тормозном стенде КИ-5543 ГОСНИТИ, измеритель температуры CENTER-350 с жидко-кристаллическим дисплеем, компьютер для обработки данных.

Задание: определить термодинамическе параметры для расчета теплотехнических характеристик двигателя в соответствие с существующими видами топлив, конструктивными особенностями двигателя; определить порядок выбора параметров для расчета температурного режима работы двигателя и его динамических характеристик по индикаторной диаграмме [ 1, 2, 3, 5, 8, 12, 13 ].

Требования к отчету: отчет предоставляется каждым студентом в конце лабораторной работы после оформления и записи выводов по итоговым данным в соответствии с требованиями по оформлению отчетов [ 11 ].

Технология работы:

1.Подготовить рабочее место для проведения лабораторной работы.

2. Изучить термодинамические параметры таблице 6.1. для расчета теплотехнических характеристик двигателя в соответствие с существующими видами топлив, конструктивными особенностями двигателя [ 4 ].

Таблице 6.1.

термодинамические параметры

Степень сжатия	ε = 15
Коэффициент наполнения » избытка воздуха » использования тепла » неполноты диаграммы	ηv= 0,7 α = 0,9 ξ = 0,92 φ = 0,9
Степень повышения давления	λ = pz’/pc
Температура окружающей среды, К » свежего заряда » остаточных газов в начале впуска	Т0 =273 +15 = 288 Т0 = Т0+∆t Tr = 1000
Давление окружающей среды, МПа. » остаточных газов в начале впуска	p0 = 0,101 pr
Показатель политропического сжатия » » расширения	п1=1,41 – 100 / пен п2 =1,22+130 / nен

Данные о топливе приводятся в таблице 6.2.

Таблица 6.2.

Показатель топлива	Условное обозна­чение	Двигатели
			дизельные
Вид	-		Дизельное
Состав, %: углерода	gC		85,7
водорода	g H		13,3
кислорода	GO		1,0
Низшая теплотворная способность, кДж/кг	hu		41700

3.Изучить материал для расчетов [ 5 ].

1. Давление в конце впуска, МПа,

2. Температура в конце впуска, К,

3. Показатель политропического сжатия (для карбюра­торных двигателей)

4. Давление в конце сжатия, МПа,

5. Температура в конце сжатия, К,

6. Теоретически необходимое количество воздуха, потребное для сгорания

1 кг топлива,

7. Действительное количество воздуха в горючей смеси, кмоль воздуха/

кг топлива

8. Коэффициент остаточных газов

9. Количество киломоль остаточных газов,

10.Количество киломоль газов до сгорания,

9. Суммарное количество продуктов сгорания/ 1 кг

12. Количество киломоль газов после сгорания, кмоль

13. Коэффициент молекулярного изменения

14. Потеря тепла вследствие неполного сгорания (для карбюраторных двигателей)

15. Средняя молекулярная теплоемкость свежезасосанного заряда

16. Средняя молекулярная теплоемкость продуктов сгорания

17. Температура в конце сгорания, К для карбюраторных двигателей

18. Давление в конце сгорания для карбюраторных двигателей

19. Степень повышения давления при сгорании

20. Показатель политропического расширения (для кар­бюраторных двигателей)

23. Давление в конце расширения для карбюраторных двигателей

24. Температура в конце расширения для карбюраторных двигателей

25. Среднее индикаторное давление теоретической диа­граммы для карбюраторных двигателей

Действительное среднее индикаторное давление

27. Индикаторный КПД двигателя

28. Индикаторный удельный расход топлива

29. Среднее давление трения для карбюраторных двигателей

Определив параметры всех точек индикаторной диаграм­мы (р_а, р_с, p_z, р_ь и р_г) расчетным путем, переходим к построению действительной индикаторной диаграммы.

4.Построить зависимость давления от объема камеры сгорания [4 ].

5.Произвести анализ и записать выводы по итоговым данным.

Контрольные вопросы:

1. Какие основные требования к топливам карбюраторных и дизельных двигателей?

2. Что такое октановое число топлива и какое значение оно имеет при назначении степени сжатия?

3. Что такое среднее индикаторное давление?

4. Как определить начало зажигания на индикаторной диаграмме?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7