Motor cu Ardere Interna

Motoare cu Ardere Interna-Proiect-Indrumator: Prof. dr. ing. Niculae Negurescu Student:

Facultatea de Inginerie Mecanica si Mecatronica

Grupa 541D a

-2011-Cuprins:

1.Datele initiale ale proiectului;

2.Analiza performantelor unor motoare similare;

3. Stabilirea particularitatilor constructive ale motorului;

4. Calculul ciclului motorului

4.1.Calculul admisiei;

4.2. Calculul comprimarii;

4.3. Calculul arderii;

4.4. Calculul destinderii;

4.5.Trasarea diagramei ciclului de referinta; 4.6.Calculul marimilor caracteristice ale ciclului de referinta;

4.7.Trasarea diagramei ciclului real;

4.8. Calculul marimilor caracteristice ale ciclului de real.

Calculul indicilor tehnico-economici;

4.9.Calculul dimensiunilor de baza;

4.10.Bilantul energetic.

1.Datele initiale ale proiectului

Tip motor: Motor cu aprindere prin scanteie (MAS), avand urmatoarele caracteristici:Putere efectiva : Pe= 50 kW;

Turatie : n =5500 rot/min;

Raport de comprimare : = 9,8;

Coeficient exces de aer : = 0,92;

Numar cilindri : i =4 ;

Tip admisie : admisie normala.

2.Analiza performantelor unor motoare similare

Plecand de la datele din tema de : motor cu aprindere prin scanteie (MAS), Pe = 50 kW, n = 5500 rot/min am facut urmatorul tabel care cuprinde cateva motoare ale caror caracteristici sunt apropiate cu cele ale motorului prezentat in tema de proiect.

In table sunt prezentate:

1. puterea efectiva a motorului (Pe);

2. numarul de turatii (n);

3. cursa/alezaj (S/D);

4. raportul cursa/alezaj ();

5. numarul de cilindri (i);

6. raportul de comprimare ();

7. cilindreea unitara (Vs);

8. cilindreea totala (Vt);

9. presiunea medie efectiva (pe);

10. puterea litrica (PL);

11. puterea specifica (Ps);

12. puterea efectiva pe un cilindru ();

13. viteza medie a pistonului (Wpm).

3. Stabilirea particularitatilor

constructive ale motorului [kw]50

n [rot/min]5500

D/S [mm/mm]80/77

=S/D0,96

i4

9,8

Vs= []344,5

Vt= []1377,36

[MPa]0,79

[m/s]13,56

Alte dateRacire cu lichid + ventilator

Sistem de alimentare cu combustibil : injectie electronica multipunct

Numar supape : 8

4. Calculul ciclului motorului

4.1. Calculul admisiei

Prin calculul admisiei se urmareste determinarea temperaturii de admisie (Ta), a coeficientului de umplere () si a coeficientului de gaze arse reziduale .

In cilindru se constata ca evolueaza un amestec omogen de gaze perfecte. Procesul de admisie decurge la presiune constanta. Se neglijeaza avansul la deschiderea supapei de admisie, de asemenea se neglijeaza si durata de suprapunere deschiderii supapelor.

La motorul cu admisie normala, marimile de stare iniiale sunt:

-temperaturaT0 = 298 K;

-presiunea p0 = 0,1 MPa.

Incarcatura proaspata se incalzeste la contactul cu piesele motorului, de unde rezulta .

La inceputul cursei de admisie, in cilindru se afla gaze arse reziduale iar la sfarsitul sursei de admisie (in punctul a), in cilindru, se afla amestecul initial rezulatat din amestecarea gazelor de ardere arse reziduale cu incarcatura proaspata.

Pentru calcularea coeficientului de umplere se foloseste ecuatia de bilant energetic :

, unde : - energia interna a gazelor reziduale; - energia interna a incarcaturii proaspete; - caldura primita de incarcatura proaspata; - lucrul mecanic primit de incarcatura proaspata la intrarea in cilindru de la mediu;

L - lucrul mecanic schimbat de fluidul motor cu pistonul in cursa de admisie.

si ecuatia de stare a incarcaturii proaspete:

k exponent adiabatic,k = 1,4.

Tg temperatura la care se desfaoara procesul de evacuare

Tg = 600...900 K Am ales: Tg = 900 K

Se calculeaza:

- coeficientul de gaze de ardere reziduale;

-temperatura de la sfaritul procesului de admisie;

4.2. Calculul comprimarii

Se alege exponentul politropic al comprimarii (mc) din intervalul (1,281,37):mc = 1,3.

Se calculeaza:

- presiunea la sfarsitul cursei de comprimare (pc):

- temperatura la sfarsitul comprimarii (Tc):

4.3 Calculul arderii

1.Compozitia masicaPentru benzina : c= 85,4% h=14,2% o=0,04%

La arderea unui kilogram de combustibil rezulta :

Cantitatea teoretica de aer

Cantitatea reala de aer

2.Compozitia gazelor de ardere: