Полная версия

Главная arrow Техника arrow Исследование охлаждения надувочного воздуха автомобильного двигателя на безмоторном стенде

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Расчетный анализ влияния характеристик элементов системы воздухоснабжения на наполнение цилиндров ДВС

Влияние эффективности компрессорной ступени ТКР на наполнение цилиндров ДВС

Как показывает анализ работ отечественных и зарубежных специалистов [2, 3, 8, 18 и др.], совершенствование удельно-массовых и экологических показателей поршневых КДВС будет сопровождаться реализацией повышенных значений среднего эффективного давления цикла ре с применением комплексных мероприятий по снижению выбросов вредных веществ (ВВВ).

Рост значений ре связан с ростом значений степени повышения давления воздуха в компрессоре рК агрегата наддува. В перспективе следует рассматривать значения рК = 3,0…3,5 и выше. Однако специфика центробежных компрессоров, а именно их рассматривают в качестве нагнетателей, заключается в том, что рост значений рК возможен при всех равных прочих условиях, при повышенных частотах вращения ротора ТКР. В этом случае происходит удаление точки номинального режима работы на характеристике компрессорной ступени от ядра (максимума) КПД. А значит подогрев заряда (воздуха) в компрессоре увеличивается. Последнее накладывает определенные требования к тепловым (коэффициент тепловой эффективности Е) и гидравлическим (уГ) характеристикам.

Температура воздуха за компрессором ТК зависит от степени повышения давления воздуха в компрессоре рК и совершенства процессов в нем, т.е. адиабатического к.п.д. компрессора зКS:

(15)

Характеристика компрессорной ступени

Рис.2.1. Характеристика компрессорной ступени.

Стрелкой показано смещение рабочей точки из «ядра КПД» при увеличении частоты вращения ротора ТКР с одновременным ростом расхода воздуха.

где к - показатель адиабаты воздуха. Температуру на входе в компрессор Та с достаточной степенью точности можно принять равной атмосферной Т0.

В качестве примера был взят компрессорная ступень от ТКР 7С-6. Были произведены расчеты по результатам эксперимента, произведенного НТЦ КАМАЗ, целью которых было определение максимального КПД компрессора, на рисунке 2.2 приведены результаты.

Из рисунка видно, что КПД не дотягивает даже до 75%, что подтверждает видение того, что КПД компрессорной ступени малоразмерных ТКР не превышает 80%, и практически невозможно увеличить данное значение, вследствии малоразмерности.

Были произведены расчеты по влиянию адиабатического КПД компрессора (зКS) на значение плотности заряда на впуске в поршневую часть КДВС, результаты представлены на рис. 2.3. Видно, что влияние КПД составляет менее одного процента, также стоит отметить, что подобные КПД возможны только в ядре характеристик ТКР, и с увеличением давления и расхода КПД уменьшается.

Графический метод определения КПД компрессора

Рис. 2.2 Графический метод определения КПД компрессора

 
Перейти к загрузке файла
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>