"Чиста - М-А-Т-Е-М-А-Т-И-К-А"

Постоянно обновляется

 Выявить резервы форсирования двигателя можно с привлечением формулы для расчета эффективной мощности, кВт:

где - среднее эффективное давление, МПа; - рабочий объем цилиндра, дм в кубе; i - количество цилиндров двигателя; n - частота вращения КВ, 1/мин; - тактность двигателя (для 2-х тактных =2, для 4-х тактных =4)

* * * * *

 Рабочий объем цилиндра равен =** S / 4, очевидно, что увеличение диаметра цилиндра D оказывает на повышение мощности большее влияние, чем такое же увеличение хода поршня S.

* * * * *

 Мощность двигателя с наддувом в значительной мере пропорциональна давлению наддува. Это позволяет ориентировочно оценить значение мощности, получаемое при наддуве двигателя, по формуле:

Pek=Pe*(pka/p0),

где, Pek - мощность двигателя с наддувом; Pe - мощность двигателя без наддува; pka - абсолютное давление наддува; p0 - атмосферное давление.

* * * * *

  Формула геометрической степени сжатия, , где - рабочий объем цилиндра; - объем камеры сгорания. т.е. геометрическая степень сжатия представляет собой отношение полного объема над поршнем (при положении поршня в НМТ) к объему над поршнем при положении его в ВМТ.

* * * * *

 Определить значение эффективной степени сжатия приближенно можно по формуле , где k - показатель адиабаты (численное значение равно 1,41). Формула дает удовлетворительные результаты при допущении, что температура в конце процесса сжатия у двигателя с наддувом и без наддува одинаковая. Очевидно, что обеспечения бездетонационного сгорания при увеличении наддува геометрическую степень сжатия необходимо уменьшать. Например, если двигатель без наддува имеет степень сжатия 10, то в случае наддува его при давлении pka = 1,3 бар следует геометрическую степень сжатия уменьшить до 8,3 бар, а в случае наддува при давлении pka = 1,8 бар - до относительно низкого значения 6,6.

Важным фактором, позволяющим повысить степень сжатия без риска возникновения детонационного сгорания, является охлаждение наддувочного воздуха.

* * * * *

Из теории ДВС извесно, что мощность двигателя () определяется следующим выражением:

где низшая теплота сгорания топлива, - количества воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания данного топлива, , i - тактность двигателя (4 или 2) и число цилиндров, - рабочий объем цилиндра, - коэффицент избытка воздуха,,,- соответственно, коэффицент наполнения, индикаторный и механический к.п.д., - плотность наддувочного воздуха, n - частота вращения коленчатого вала, К - константа.

Анализ этого выражения показывает, что мощность двигателя можно увеличить, увеличивая число оборотов i - ппи сохранении размеров цилиндра, или увеличивая рабочий объем цилиндра , т.е. его размеры, или увеличивая частоту вращения коленчатого вала n, или создавая вместо четырехтактного двигателя двухтактный, т.е. меняя , или приминяя эти методы совместно. Однако очевидно, что в этом случае меняется конструкция двигателя, меняются масса и габариты двигателя.

* * * * *

  Количество свежего воздуха, всасываемого двигателя с наддувом, ровно; (где n - в 1/с).

Количество воздуха, идущего на продувку, определяется с использованием характеристик проходных сечений впускных и выпускных органов. Если температура однозначно зависит от давления (через КПД компрессора или благодаря применению охладителю наддувочного воздуха), то при постоянном противодавлении на выпуске двигателя имеется только одна линия расхода. Если у двигателя, не имеющего охладителя наддувочного воздуха, температура , соответствующая определенному давлению наддува, понижается (например, из-за повышения КПД компрессора, т.е. уменьшения показателя политропы n), то объемный V и массовый расход воздуха через двигатель увеличатся. Однако влияние КПД компрессора на объемный расход воздуха невелико:

* * * * *

Количество расхода масла вашего двигателя можно подсчитать следующим способом.

Залитое количество масло (см3) - Слитое количество масла (г) : 0,86 г/см3
Километраж при сливе - километраж при заливке масла

* * * * *

Полная сила - F = Fw-D-R,

где D-сила аэродинамического сопротивления, R-сила сопротивления качению, Fw-тяговое усилие

* * * * *

Сила аеродинамического сопротивления D = 0,5 Cx p(Po) S Vквадрат,

где Cx-коэфф.динамического сопротивления, p(Po)-Плотность воздуха, S-площадь лобового сечения

* * * * *

Сила сопротивления качению R = Kr V = 1,03 V,

где Kr-коэфф.трения качения колеса

* * * * *

Тяговое усилие Fw = Te Gn / (d/2),

где Те-крутящий момент двигателя, G-главная пара, Gn-произведение передаточных чисел главной пары и вкл. Передачи, d-диаметр колеса

* * * * *

Скорость вращения колеса W = 60 V / (пи) d,

где V-скорость движ. авто, d-диаметр колеса, пи-3,14

* * * * *

Скорость вращения вала двигателя E = W Gn,

где W-скорость вращения колеса, Gn-произведение передаточных чисел главной пары и вкл. передачи

* * * * *

Вычисление Октаного числа смеси.
1. Усвоить один раз и навсегда, что за 100% принимается ни процент базового бензина, ни процент присадки, а Объем готовой смеси.
2. Вычислить процентное отношение базового бензина к присадке.
3. Знать ОЧ как базового бензина так и присадки.
4. Желательно знать Octane sensetivity - Чувствительность Октанового числа, т.е. разницу между Исследовательским методом и Моторным. Чем она меньше - тем лучше для спортивных моторов и для ДВС в общем.
5. Следовать не сложной форме.

(ОЧПрисадки Х %Содержание Присадки)+(ОЧБазы Х %содержание базы)
ОЧ= ---------------------------------------------------------------------------------------
100

Пример: Имеем 7 литров 92-го бензина с АЗС, и 3 литра 113 бензина купленного не на АЗС. Каково ОЧ смеси (математ.)?

1. Общее количество смеси 10 литров.
2. % Базового бензина состовляет 70% с октановым числом 92 (Ну поверим ГОСТу, просто так, хотя рекомендую считать не 92, а 90 по РОН, вернее будет :)
3. Процент присадки состовляет 30% с октановым числом 113 по РОН. (Исследовательский метод, экстраполяция шкалы УИТ-85)
4. Применяем формулу. Получаем ОЧ смеси 98.30 (Если верим ГОСТ и считаем 92 как 92ОЧ, а не как 90)

* * * * *

Объем, образующийся дополнительно в цилиндре при перемещении поршня от ВМТ к НМТ называется рабочим объемом цилиндра. Он обозначается Vr и равен площади цилиндра умноженной на ход поршня.

* * * * *

Полным объемом цилиндра является объем над поршнем, когда он расположен в НМТ. Он обозначается Va и равен сумме объемов камеры сжатия и рабочего.

Va=Vc+Vr

* * * * *

Степень сжатия Е называют отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия. (сгорания)

Е=__Va____
Vc

Степень сжатия показывает во сколько раз изменяется объем цилиндра при перемещении поршня от НМТ к ВМТ. Она оказывает большое значение на экономичность работы и мощность двигателя.

* * * * *

 Геометрическая степень сжатия вычисляется по следущей формуле E=(Vh+Vc)/Vc, где Vh это рабочий объем цилиндра, а Vc это объем камеры сгорания, определяемый количеством масла, залитого в свечного отверстия.

* * * * *

 Существуют различные системы измерения мощности двигателя, не всегда сравнимые напрямую, хотя есть четкие взаимосвязи между отдельными единицами измерения.

Киловатт (кВт) 1 кВт = 1,35962 л.с. = 1,34102 hp
Лошадиная сила (л.с.) 1 hp = 1,0139 л.с.
Лошадиная сила США (hp) 1 л.с. = 0,9862 hp

Давно и прочно вошел в обиход киловатт, но мощность определяют по разным стандартам и испытательным инструкциям по испытаниям. Есть несколько контор, разработавших свои методы измерения. От отдельных методов уже отказались.

DIN Германский институт стандартизации
ECE Европейская экономическая комиссия ООН, ЕЭК ООН
EG Европейское экономическое сообщество, EЭC
ISO Международная организация по стандартизации, ИСО
JIS Японский промышленный стандарт
SAE Общество инженеров автомобильной промышленности (США)

В теории мощность двигателя (Р) рассчитывают из крутящего момента двигателя (Мд) и частоты вращения двигателя (n): P = Мд· n Крутящий момент двигателя (Мд) выражается через силу (F), которая действует на плечо рычага (I): P= F·I·n

* * * * *

По материалам:
"ТЮНИНГ автомобильных двигателей", Степанов В.Н.(АЛФА МЕР 2000)
"Форсирование двигателей внутреннего сгорания наддувом", Патрахальцев Н.Н. Савастенко А.А.(Легион Автодата 2004)
Technical infarmation system
Техн. Лит-ра
www.union88.tk
bmwservice.kiev.ua
Основы Инженерно-Производственной Подготовки, С.Ф. Комисарик и А.М. Хончев Москва 1982
M-Power.ru

перепечатка bmw3s для M-Power.ru

BMW M-Power в России (все серии)