Page | 14
Proiect P.C.M.A.I. Tomolea Dorin Grupa 2434/2
Catedra de AutovehiculeRutiere si Masini AgricoleSectia:
A.R.
3. CALCULUL TERMIC AL UNUI MOTOR CU APRINDERE PRIN SCANTEIE
(M.A.S.)Model: Volkswagen Golf V TrendlineCilindree: 1390
cilindri Putere maxima, kW (CP) la rot/min: 55 (75)/5000
[rot/min] Parametrii initiali:- tabelul 4, pag 235 Motoare pentu
automobile si tractoareTemperatura initiala:
(K) Presiunea initiala:
Temperatura gazeor reziduale:
Presiunea gazelor reziduale:
Coeficientul de exces de aer:
Raportul de comprimare:
Calculul procesului de schimbare al gazelorSe adopta urmatoarele
marimi:(tabelul 1, pag 221, Motoare pentru tractoare si
autovehicule)Presiunea la sfarsitul admisiei:
Preincalzirea amestecului:
Coeficientul de postumplere:
Se calculeaza in continuare coeficientul gazelor reziduale:
Temperatura la sfarsitul admisiei:
Coeficientul de umplere:
Calculul comprimariiCoeficientul politropic de comprimare:
Presiunea la sfarsitul comprimarii:
Temperatura la sfarsitul comprimarii:
Calculul procesului de ardereConform tabelului 7 se adopta
urmatorea compozitie a benzinei:
puterea calorica inferioara a benzineiSe mai adopta conform
recomandarilor din tabelul 4:
Coeficoentul de utilizare a caldurii:
Masa molara a combustibilului:
Aerul minim necasar arderii a 1 kg de combustibil:
Cantitatea de aer necesara arderii:
Cantitatea de incarcatura proaspata, raportata la 1 kg
combustibil:
Coeficientul teoretic de variatie molara a incarcaturii
proaspete pentru
=>
Rezulta =>
(kJ / kMol K)Presiunea la sfarsitul arderii se calculeaza cu
relatia:
(N/m2 )Tinand cont de rotunjirea diagramei:
coeficient de corectie a presiunii
N/m2Gradul de crestere a presiunii v-a fii:
DestindereaSe adopta coeficientul politropic al destinderii
Presiunea la sfarsitul destinderii rezulta:
(N/m2)Temperatura la sfarsitul arderii:
Parametrii principali ai motorului.
Se adopta urmatoarele valori: - coeficientul de rotunjire a
diagramei:
(tabelul 4)- randamentul mecanic:
(tabelul 6.2)Presiunea medie a ciclului:
Randamentul indicat al motorului:
Presiunea medie efetiva:
Randamentul efectiv al motorului:
Consumul specific de combustibil:
Dimensiuni fundamentale ale motorului.
Se adopta raportul cursa-alezaj: =S/D=0.9 (tabelul 9)Se adopta
raportul de cursa - alezaj:
Cursa :
[mm] Alezajul :
Volumul unitar:
[Cm3]
[L]Viteza medie a pistonului:
Cilindrea totala a motorului:
[L]Puterea litrica:
DIAGRAMA INDICATA
In urma calculului de mai sus se poate trece le trasarea
diagramei indicate in coordonate p-v. In acest sistem de
coordonate, cu scarile alese deliberat, se traseaza mai intai
diagrama ciclului teoretic. Volumul la sfarsitul cursei de
admisie:
Volumul la sfarsitul compresiei:
Se plaseaza in sistemul de coordonate indicat, punctele a,c,z,b.
Se traseaza izocorele Vb=VzVc=Va, izobara de admisie pa= const si
izobara de evacuare pr=const Politropa ac care reprezinta procesul
de comprimare se traseaza prin puncte, utilizand ecuatia:
Se traseaza izocorele
;
izobara pa = const si izobara de evacuare si izobara de evacuare
pr = const
=> Pe diagrama 10 mm corespunde la la un volum de 0.046 dm3
si 5 * 105 N/m2 corespunde a 9 mm
Politropa "ac" care reprezinta procesul de comprimare se
traseaza prin puncte 1,2,3,4,5,6 utilizand urmatoarea relatie:
- presiunea la sf admisiei in N/m2
-coeficient politropicUnde Vx este valoarea curenta a volumului,
iar Px presiunea corespunzatoare volumului VxVolumul scade de la a
la c prin cele 6 puncte cu valoarea:
Volumul in punctele 1 .. 6 , in dm3
Presiunea in punctele 1 .. 6 , in N/m2
Politropa destinderii "zb" se traseaza analog prin punctele
7,8,9,10,11,12 utilizand ecuatia:
- presiunea la sf arderii in N/m2
-coeficient politropic
Valorile volumului in punctele 7 .. 12, in dm3
Valorile presiunii in punctele 7 .. 12, in N/m2
Se adopta urmatoarele marimi pt corectarea diagramei:- Unghiul
de avans la aprindere:
RAC - Unghiul de avans la deschiderea evacuarii:
RAC - Raportul dintre raza manivelei si lungimea bielei:
- Pozitia punctului c' se determina de cursa pistonului Xs
corespunzatoare unghiuli de avans la aprindere:
[mm] - Pozitia punctului c'' se determina de presiunea in acest
punct:
N/m2- Pozitia punctului b' este determinata de cursa pistonului
Xev corespunzatoare unghiului de avans la deschiderea
evacuarii:
[mm] - Pozitia punctului a' se determina de presiunea in acest
punct:
N/m2
Calculul parametrilor indicati si efectivi- randamentul
mecanic:
Aria de sub diagrama:
[m]
[m] Scara :
Presiunea medie indicata:
*10 5 [N/m2]Presiunea medie efectiva:
*10 5 [N/m2]Randamentul indicat al motorului este:
- constanta gazului perfect
Randamentul efectiv:
Consumul specific efectiv de combustibil:
g/kWh Puterea indicata:
[kW] Puterea efectiva:
[kW]
