Đ3. Xác định các thông số đánh giá chu
trình
công tác và sự làm việc của động cơ
3.1. Các thông số chỉ thị.
Đó là những thông số đặc trng cho chu trình công tác của động
cơ. Khi xác định các thông số chỉ thị, ta cha kể đến các dạng tổn
thất về công mà chỉ xét các tổn thất về nhiệt. Các thông số cần tính
bao gồm:
a- áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết p
i
':
+ Đối với động cơ xăng:
p'
i
( )
=
+
p
n n
i
, [MPa]:
+ Đối với động cơ 4 kỳ:
p
i
= p'
i
đ
[MPa]
+ Đối với động cơ hai kỳ:
p
i
= p'
i
đ
(1-) [MPa]
Trong đó:
đ
là hệ số điền đầy đồ thị công. Hệ số này chỉ rõ sự
khác nhau giữa đồ thị công chỉ thị lý thuyết và đồ thị công chỉ thị
thực tế. Giá trị của
đ
phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau nh
góc đánh lửa sớm hoặc góc phun sớm nhiên liệu, thành phần hỗn
48
hợp, tốc độ quay, góc mở sớm su páp xả v.v.... Giá trị của
KWh
g
TpM
10p.423
g
oi1
3
v0
i
+ Đối với động cơ hai kỳ và động cơ tăng áp:
g
p
M p T
g
KWh
i
k v
i k
=
423 10
3
1
Khoảng thay đổi của g
2
]
p'
i
[MN/
m
2
]
g [g/KWh]
i
[%]
49
Xăng bốn kỳ 0,75ữ1,2 0,7ữ1,1 230ữ340 25ữ40
Diesel bốn kỳ 0,70ữ1,0 0,6ữ0,9 170ữ200 43ữ50
Diesel hai kỳ 0,8ữ1,2 0,70ữ1.0 180ữ220 40ữ48
3.2. Các thông số có ích.
Các thông có ích là những thông số đặc trng cho sự làm việc
của động cơ. Để xác định các thông số đó, ta sử dụng kết quả tính
toán các thông số chỉ thị ở mục trên và xác định giá trị của áp suất
tổn hao cơ khí trung bình p
cơ
.
áp suất tổn hao cơ khí trung bình là áp suất giả định, không
đổi, tác động lên pít tông trong một hành trình và gây ra công tổn
hao bằng công tổn hao của trao đôỉ khí, dẫn động các cơ cấu phụ,
tổn hao do ma sát ở các bề mặt công tác (và quét khí đối với động cơ
hai kỳ).
Thứ tự tính toán các thông số có ích nh sau:
+ áp suất tổn hao cơ khí trung bình p
cơ
cơ
= 0,70ữ0,80;
Động cơ diesel hai kỳ:
cơ
= 0,66ữ0,75.
50
Xác định áp suất cơ khí trung bình [MPa]
Bảng 19
Loại dộng cơ và thông số kèm theo Công thức tính
p
cơ
Động cơ xăng với i < 6 và
S
D
> 1 khi mở hết bớm
ga
0,05 + 0,0155
C
TB
Động cơ xăng với i=8 và
S
D
< 1 khi mở hết bớm
ga
0,04 + 0,0135
C
TB
Động cơ diesel bốn kỳ i=4 và i=6, D=90ữ120
mm, buồng cháy không phân chia
0,09 + 0,012 C
A3-51
0,75 K M -46 0,75
-120ầẩẹ
0,73 K M- 50 0,75
-110ầẩẹ
0,75 B-2 và -6 0,80
51
Mầẩ
0,72
-204, 206ò ầ
0,69ữ0,71
-35
0,69ữ0,72
-204B,ò ầ
206B
0,69ữ0,71
áp suất có ích trung bình p
e
còn đợc xác định theo biểu thức:
p p
MN
m
e i co
=
Giá trị p
e
của một số kiểu động cơ.
Bảng 22
Kiểu động cơ Giá trị
của
cơ
Kiểu động cơ
Giá trị của
cơ
M3MA
0,52ữ0,56
-35
0,575ữ0,585
M-21
0,59ữ0,64
-54
0,50ữ0,51
A3-51 0,62ữ0,64
K M -46
0,615ữ0,625
ầẩẹ-120
0,55ữ0,57
K M- 50
0,62ữ0,63
ầẩẹ-121
0,57ữ0,59
-6 và B-2
0,67ữ0,68
ở chế độ công suất lớn nhất (đối với động cơ
xăng) và công suất định mức (đối với động cơ diesel) đợc giới thiệu
ở bảng 21.
- Hiệu suất có ích:
e
=
i
cơ
Giá trị của
e
đối với các loại động cơ đợc giới thiệu ở bảng 21.
- Công suất có ích của động cơ ở số vòng quay tính toán:
=
30
n.iVp
N
he
e
[KW]
Đơn vị tính của các thông số trong biểu thức trên nh sau:
[ ]
p :
MN
m
; V : dm ; n:
v
ph
Trong đó: N
e
đợc tính bằng [KW] và n:
v
ph
Kết qủa tính N
e
hoặc M
e
phải đợc so sánh với giá trị cho trớc
của động cơ kiểm nghiệm. Nếu sai số quá 3% thì cần xem xét lại
việc chọn các thông số và mức độ chính xác của việc tính toán từng
thông số để khắc phục sai sót hoặc rút ra những kết luận cần thiết.
3.3. Xác định các kích thớc cơ bản của động cơ.
53