5.4 Параметры процесса расширения

В действительном рабочем цикле процесс расширения происходит по политропе с переменным показателем п2. Это связано с тем, что в процессе расширения тепловой поток все время направлен от газов к стенкам цилиндров, а газ получает теплоту при догорании топлива.

В расчетном цикле для упрощения принимают условие – процесс расширения протекает с некоторым постоянным средним показателем политропы п₂. Его значение выбирают таким, чтобы кривая расширения, построенная по закону политропы, возможно ближе подходила к действительному процессу расширения в цилиндре. Опытные значения среднего значения показателя политропы расширения приведены в таблице 9.

Таблица 9

Тип двигателя	Показатель
Быстроходные ДВС с неохлаждаемыми поршнями	1,15 – 1,25
Тихоходные ДВС с охлаждаемыми поршнями	1,25 – 1,28
Малооборотные мощные ДВС	1,27 – 1,32

После выбора показателя политропы n₂ для своего типа двигателя он должен быть уточнен методом последовательных приближений по следующей эмпирической зависимости:

где:

Уточнение показателяполитропы расширения производится точно так же как и n₁.

Параметры в конце процесса расширения в зависимости от типа двигателя приведены в таблице 10.

Таблица 10

Тип двигателя	Давление в конце расширения PВ,MПa	Температура в конце расширения ТBK	Степень последующего расширения 
тихоходные	0,25 – 0,35	900 – 1000	от 7,5
быстроходные	0,3 – 0,6	1000 - 1200	до 10,5

Степень предварительного расширения

= (1.2÷1.6)

Степень последующего расширения

= (8.0÷ 11)

5.5 Среднее индикаторное и среднее эффективное давление

Среднее индикаторное давление - это условное постоянное давление, которое действуя на поршень за время одного хода расширения совершает работу, равную индикаторной работе цикла. Это один из важнейших индикаторных показателей, характеризующих мощность, развиваемую двигателем и его экономичность. Определяется среднее индикаторное давление по следующей зависимости

,Мпа

Среднее индикаторное давление Рі (с учетом округления углов действительной индикаторной диаграммы) для 2-х тактных ДВС выражается формулой:

где: - коэффициент полноты диаграммы

Ψ – потерянная доля хода поршня в процессе газообмена двухтактных двигателей (см.приложение)

Среднее эффективное давление является важнейшим эффективным показателем работы двигателя который учитывает не только тепловые потери, но и механические потери:

Где мех – механический К.П.Д. оценивает количественно механические потери, технологическое совершенство конструкции двигателя и принимается в соответствии с таблицей 5.