Двигатели внутреннего сгорания. 2006. №1 PDF (Size: 26727 МБ)

Конструкция ДВС
Коэффициент дросселирования
Коэффициент дросселирования λ др учитывает
уменьшение производительности продувочного компрессора
из-за аэродинамических потерь во впускной
системе.
Для рассмотрения процесса впуска удобнее
разделить влияние впускного окна и впускного трубопровода
на наполнение кривошипной камеры. Тогда
коэффициент дросселирования:
λ
др
= λокнλ вп
, (6)
где λ окн и λ вп – коэффициент дросселирования
впускного окна и впускного трубопровода.
Коэффициент дросселирования впускного трубопровода
λ вп для данного типа двигателя может
быть определен экспериментально. Выражение для
определения λ окн имеет вид:
ρ
вп 2
λ
окн
= 1− кокн
n , (7)
рвп
где к окн – коэффициент пропорциональности,
зависящий от геометрических размеров впускного
окна и кинематики поршня;
ρ вп – плотность смеси на впуске;
n – частота вращения коленчатого вала.
Коэффициент подогрева
Коэффициент подогрева λ Т характеризует потери
наполнения кривошипной камеры, а соответственно
и производительности продувочного компрессора,
от снижения плотности свежего заряда за счет
повышения его температуры на ∆Т.
Коэффициент λ Т представим в виде:
λТ ≈ λвпλкрλпλТ λ
др ελ α
, (8)
где частные коэффициенты подогрева (охлаждения)
смеси в процессе наполнения кривошипной
камеры определяются по формулам:
0.6
∆Т
⎡
N ⎛ nN
⎞ ⎤ ⎫
λ
п
= 1− ⎢ 1 ;
Т
⎜
0
n
⎟ − ⎥ ⎪
⎢⎣
⎝ ⎠ ⎥⎦
⎪
⎪
−0.35
∆Т
⎡⎛
N
N ⎞ ⎤ ⎪
e
λ
Т
= 1− ⎢
1 ;
др
⎜ ⎟ − ⎥ ⎪
Т0
⎢ N
⎣⎝ eN ⎠ ⎥⎦ ⎪
0.22 ⎪
∆Т
⎡
N
⎛ ε ⎞ ⎤ ⎪
λ
ε
= 1+ ⎢1 − ⎜ ⎟ ⎥;
⎬
Т0
ε
⎣⎢
⎝ х ⎠ ⎦⎥
⎪
⎪
xmr
λ
α
= 1 +
; ⎪
T0 ( α l0c рв
+ сТ
) ⎪
⎪
∆Т
⎪
N
λвпλ кр
= λα
− . ⎪
Т0
⎪⎪
⎭
Здесь Т 0 – температура на впуске;
(9)
∆Т N , N eN и n N – соответственно температура
подогрева смеси, мощность и частота вращения коленчатого
вала при номинальном режиме работы
двигателя;
α – коэффициент избытка воздуха;
l 0 – теоретическое количество воздуха;
x т – доля испарившегося топлива;
r –теплота парообразования 1 кг топлива;
с рв – средняя массовая теплоемкость воздуха
при постоянном давлении;
с Т – теплоемкость жидкого топлива.
Коэффициент плотности
Коэффициент плотности λ пл учитывает как
утечки и перетечки свежей топливовоздушной смеси
в продувочном компрессоре, так и заброс определенного
количества продуктов сгорания из цилиндра
двигателя в кривошипную камеру. Влияние утечек и
перетечек свежей смеси и заброса продуктов сгорания
на производительность продувочного компрессора
различно.
Используя результаты предварительных исследований,
в практических расчетах можно принять
λ пл = 0,95…0,98.
Коэффициент наддува
При цикличной работе двигателя возникают во
всасывающем патрубке пульсации давления, обу-
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 401′2006