Курсовая работа: Четырехтактный дизель для грузового автомобиля

где 23,937 и 24,342 - значения теплоемкости продуктов сгорания при 600 и 700 ⁰ С соответственно и α=1,4, взятые по табл.3.9 [1].

=24,123 кДж/ (кмоль·град);

в) рабочей смеси

= (1/ (1+g_r )) * (+g_r *);

для дизеля без наддува

= (1/ (1+0.03) (22,305+0,03·23,937) =22,351 кДж/ (кмоль·град);

1.7 Процесс сгорания

Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси в дизелях :

без наддува m₀ =M₂ /M₁ =0,7315/ 0,7=1,045;

Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси в дизелях:

без наддува m= (m₀ +g_r ) / (1+g_r ) = (1,045+0,03101) / (1+0,03101) =1,0436;

Теплота сгорания рабочей смеси в дизелях:

без наддува H_{раб. см} = Н_и / (М₁ (1+g_r )) =42440/ (0,7 (1+0,03101)) =58805 кДж/кмоль раб. см;

Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания в дизелях:

= (1/) [+++ ] ; =+8,315;

без наддува = (1/0,7315) [0,0725 (39,123+0,003349 t_z ) +0,063 (26,67+0,004438 t_z ) +0,0416 (23,723+0,00155 t_z ) +0,5544 (21,951+0,001457 t_z )] =24,160+0,00191 t_z ;

=24,160+0,00191 t_z +8,315=32,475+0,00191 t_z ;

Коэффициент использования теплоты для современных дизелей с хорошо организованным струйным смесеобразованием можно принять для двигателей без наддува x_z =0.82.

Степень повышения давления в дизеле в основном зависит от величины цикловой подачи топлива. С целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма целесообразно иметь максимальное давление сгорания не выше 11 - 12 МПа. В связи с этим целесообразно принять для дизеля без наддува λ=2,0.

Температура в конце видимого процесса сгорания

x_z H_{раб. см} + [+8.315λ] t_c +2270 (λ-m) =mt_z :

без наддува 0,82·58805+ [22.351+8.315·2] 646+2270· (1-1,044) =1,044 (32,475+0,00191 tz) tz или 0,001994 tz2+33,904 tz-73732=0,откуда tz= (-33,904+√ (33,9042+4·0,001994·73732)) / (2·0,001994) =1949⁰ С

ТZ= tz+273=1949+273=2222 К.

Максимальное давление сгорания для дизелей:

без наддува pz=λ pc=2,0·4,283=8,556 МПа.

Степень предварительного расширения для дизелей:

без наддува ρ= m Tz / (λ Tc) =1,044·2222/ (2,0·919,4) =1,2616.

1.8 Процессы расширения и выпуска

Степень последующего расширения для дизеля

без наддува: ð=ε/ρ=16.5/1.2616=13.0786.

Средний показатель адиабаты и политропы расширения для дизелей выбираются следующим образом. На номинальном режиме можно принять показатель политропы расширения с учетом достаточно больших размеров цилиндра, несколько меньше показателя адиабаты расширения, который определяется по монограмме (см. рис.4.9). Для дизелей: