1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

             Экспериментально-расчетным путем определить коэффициент наполнения в зависимости от высоты подъема клапана и частоты вращения коленчатого вала, а также построить зависимость коэффициента остаточных газов от среднего давления впуска.

             Весовое наполнение карбюраторного двигателя горючей смесью или дизеля воздухом за один цикл G_цикл определяется с помощью характеристического уравнения:

      где p_a – давление впуска;

             V_h – рабочий объем цилиндра;

             R – газовая постоянная воздуха;

             T_a – температура газов в н.м.т. (T_a=353К);

             s – доля приращения объема горючей смеси за счет остаточных газов:

             ;

             e - степень сжатия;

             n - коэффициент полноты заряда (n=1,08).


             Вес смеси или воздуха, который заполнил бы цилиндр в теоретических условиях найдем из выражения:

      где p_o – атмосферное давление (p_o=0,1013МПа);

             T_o – температура окружающего воздуха (T_o=290 К);

             Отношение G_цикл/G_теор= h_v  – коэффициент наполнения двигателей.

   (2.1)

Подставив в (2.1) выражение Р_a= Р_o - (sV_hn/3if)² (r×10^-5/j²×2g) [1], получим:

   (2.2)

      где q - угол фаски клапана, q=45⁰.


             Коэффициент остаточных газов g представляет собой отношение веса остаточных газов G_r к весу смеси G_o, поступившей в цилиндр.

,

так как R_r/R₀ = b  –  коэффициент молекулярного изменения и V_r/V_h = 1/(e-1), то

  (2.3)

      где P_r – давление остаточных газов (P_r=1,25 P₀);

             T_r – температура остаточных газов (T_r=900 К).


             Решая совместно уравнения (2.1) и (2.3), получаем выражение для

  (2.4)

             Расчетным путем для заданных двигателей (вариант задания) определяются значения Р_a для h₁= 7 мм, h₂= 8 мм, h₃ =9 мм, при n = 3000 об/мин, предварительно определив f₁, f₂, f₃ и строится график зависимости Р_a = f(h) [1].

             По формуле (2.2) подсчитываются значения h_v для n₁=2000 мин^-1, n₁=3000 мин^-1, n₁=4000 мин^-1, при h₁=9мм и вычерчиваем зависимость h_v = f(n).

             По формуле (2.4) рассчитываются g для разных значений Р_a,  а затем строится график g = f(Р_a).

             По результатам расчетов делаются выводы.

             Рабочие процессы, конструкция и основы расчета автомобильных двигателей: Метод. указания к лабораторным работам. – Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 2001 - 8 с.