Расчет циклов поршневых двигателей. Гаврилов А.А - 67 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

67
где τ
д
– тактность; n – частота вращения коленчатого вала, мин
-1
; i – число
цилиндров; p
e
– среднее эффективное давление, МПа; N
e
– эффективная
мощность, кВт.
Для определения диаметра цилиндра D и хода поршня S необходимо
выбрать их отношение. Различают короткоходные (S/D < 1) и длинноход-
ные (S/D ≥ 1) двигатели.
От выбора значения S/D зависят соотношение между частотой враще-
ния n и средней скоростью поршня W
п.с
, а также габаритные размеры дви-
гателя. Согласно формуле W
п.с
= S n/30 при увеличении частоты вращения
n для сохранения W
п.с
в допустимых пределах необходимо уменьшить ход
поршня S и следовательно отношение S/D. Чрезмерное уменьшение S/D
недопустимо, так как при этом ухудшается процесс сгорания топлива, а его
увеличение вызывает рост механических потерь и износ деталей цилинд-
ро-поршневой группы. Кроме того, отношение S/D влияет на наполнение
цилиндров свежим зарядом, условия протекания теплообмена между рабо-
чим телом и стенками внутрицилиндрового объема, на теплонапряжен-
ность, массово-габаритные и другие показатели двигателя.
При заданном V
h
уменьшение S/D приводит к повышению силы дав-
ления газов на поршень. Также увеличиваются «вредные» объемы в над-
пошневом зазоре. В результате экономические и экологические показатели
двигателя ухудшаются.
Пределы отношений S/D на
современных двигателях приве-
дены в табл. 2.21.
По принятому отношению
S/D определяют диаметр цилин-
дра, ход поршня:
3
)/(
4
DS
V
D
h
π
=
;
=
D
S
DS
.
Полученные значения D и S округляются до целых чисел в миллимет-
рах с учетом рекомендуемых значений диаметров цилиндров, и определя-
ются показатели двигателя.
Рабочий объем цилиндра
Таблица 2.21
Пределы отношения S/D
Тип двигателя S/D
Бензиновые и газовые
Дизели: автомобильные
тракторные
0,7…1,05
0,9…1,2
1,1…1,3 
где τд – тактность; n – частота вращения коленчатого вала, мин-1; i – число
цилиндров; pe – среднее эффективное давление, МПа; Ne – эффективная
мощность, кВт.
     Для определения диаметра цилиндра D и хода поршня S необходимо
выбрать их отношение. Различают короткоходные (S/D < 1) и длинноход-
ные (S/D ≥ 1) двигатели.
     От выбора значения S/D зависят соотношение между частотой враще-
ния n и средней скоростью поршня Wп.с, а также габаритные размеры дви-
гателя. Согласно формуле Wп.с = S n/30 при увеличении частоты вращения
n для сохранения Wп.с в допустимых пределах необходимо уменьшить ход
поршня S и следовательно отношение S/D. Чрезмерное уменьшение S/D
недопустимо, так как при этом ухудшается процесс сгорания топлива, а его
увеличение вызывает рост механических потерь и износ деталей цилинд-
ро-поршневой группы. Кроме того, отношение S/D влияет на наполнение
цилиндров свежим зарядом, условия протекания теплообмена между рабо-
чим телом и стенками внутрицилиндрового объема, на теплонапряжен-
ность, массово-габаритные и другие показатели двигателя.
     При заданном Vh уменьшение S/D приводит к повышению силы дав-
ления газов на поршень. Также увеличиваются «вредные» объемы в над-
пошневом зазоре. В результате экономические и экологические показатели
двигателя ухудшаются.
     Пределы отношений S/D на                               Таблица 2.21
современных двигателях приве-             Пределы отношения S/D
дены в табл. 2.21.                    Тип двигателя             S/D
     По принятому отношению Бензиновые и газовые             0,7…1,05
S/D определяют диаметр цилин- Дизели: автомобильные           0,9…1,2
дра, ход поршня:                         тракторные           1,1…1,3

                               4 Vh             S
                       D=3              ; S = D  .
                             π ( S / D)          D
     Полученные значения D и S округляются до целых чисел в миллимет-
рах с учетом рекомендуемых значений диаметров цилиндров, и определя-
ются показатели двигателя.
     Рабочий объем цилиндра

                                                                        67

Страницы