1.6 Процесс расширения

Расчет процесса расширения заключается в определении параметров состояния газа в конце расширения, когда поршень находится в Н.М.Т. Давление и температуру подсчитывают по формулам политропного процесса:

для бензинового и газового двигателей:

,	(1;1.42)
,
,	(1;1.43)
,

где n₂ – средний показатель политропы расширения.

Величина n₂ зависит от интенсивности теплообмена между продуктами сгорания и стенками цилиндра, камеры сгорания и днищем поршня. При расчетах показатели политропы задаются:

для двигателей с воспламенением от искры n₂ = 1,23÷1,3, принимаем n₂ = 1,3.

При выборе n₂ учитываем, что повышенной температуре конца сгорания и небольшой степени сжатия соответствует меньшее значение показателя.

1.7 Индикаторные показатели рабочего цикла

Теоретическое среднее индикаторное давление, МПа:

для двигателей с воспламенением от искры

,	(1;1.46)
.

Действительное среднее индикаторное давление, МПа:

,	(1;1.48)
,

где φ_u – коэффициент полноты индикаторной диаграммы.

В среднем можно принять φ_u = 0,95.

Индикаторный КПД, для двигателей, работающих на жидком топливе (низшую теплоту сгорания принимать в МДж/кг):

,	(1;1.49)
,

где l₀ – теоретически необходимое количество воздуха в кг/кг топлива (для бензина l₀ = 14,96);

ρ₀ – плотность заряда на впуске (кг/м³):

,	(1;1.50)
,

здесь B – удельная газовая постоянная. B = 287 Дж/кг·град.

Индикаторный удельный расход топлива (г/кВт·ч):

для двигателей, работающих на жидком топливе:

,	(1;1.52)
,

здесь H_H в МДж/кг;

1.8 Эффективные показатели двигателя

Среднее эффективное давление (МПа):

,	(1;1.55)
,

где p_м – среднее давление механических потерь, которые подсчитываются по средней скорости поршня, МПа:

для бензиновых и газовых двигателей с числом цилиндров до 6:

,	(1;1.56)
.

У современных автомобильных двигателей скорость поршня изменяется в пределах, бензиновый и газовый для л/а =12 – 15 м/с, принимаем =11.

Механический КПД:

,	(1;1.61)
.

Эффективный КПД:

,	(1;1.62)
.

Эффективный удельный расход жидкого топлива, г/кВт·ч:

,	(1;1.63)
.