studiul sistemului de injectie a benzinei

8/13/2019 Studiul Sistemului de Injectie a Benzinei

1/16

3. STUDIUL SISTEMULUI DE INJECIE A BENZINEI

3.1. SCHEMA GENERAL A SISTEMULUI DE INJECIE A BENZINEI

Fig. 3.1. Schema !"c#i$"a%& a 'i'(em!%!i )e i"*ec#ie M+TR+NIC, 1 -e/e0$ )e ec!eae a 0a$ i%$ )e c$m2!'(i2i% 45 3- '!a& 6 - eg!%a($ )ee'i!"e 7 - i"*ec($ 8 - ac(!a($ 9 : 2$2i"& )e i")!c#ie ;5 135 1


2/16

3.4. STUDIUL >ENTRU ALEGEREA C+EFICIENTULUI DE E?CES DE AER

Odat cu modificarea coeficientului de exces de aer se modific n modcontinuu cantitatea de carburant injectat n aa fel nct este posibil o ardere aproape

complet a amestecului carburant. Acest amestec este caracterizat prin coeficientul de

exces de aer , el fiind definit ca raportul dintre cantitatea de aer necesar arderii a un Kg

de combustibil i cantitatea teoretic de aer necesar arderii a un Kg de combustibil.

Puterea, consumul, compoziia gazelor arse ale unui motor depind foarte mult de

acest coeficient.

Pentru a oglindii dependena acestora se determin consumul orar de combustibil,

consumul de aer, puterea indicat, coeficientul de umplere, presiunea medie indicat, a

consumului specific indicat i a randamentului indicat n funcie de !ariaia lui ntre ",#

i $.

%e exprim consumul specific indicat de combustibil&

iQiic =

'("" )Kg*K+-

unde& i randamentul indicat

/i puterea caloric inferioar a combustibilui

%e exprim randamentul indicat&

iQici =

'(""

)0-

%e exprim consumul orar de combustibil&

iih PcC = )Kg*-

unde& Pi este puterea indicat

cieste consumul specific indicat

%e exprim consumul orar de aer&


3/16

"LCC ha = )Kg*-

unde& coeficient exces aer

1" cantitate teoretic de aer necesar arderii unui Kg decombustibil

2 consumul orar de combustibil

%e exprim coeficientul de umplere&

"aCaC

u = )0-

unde& 2a consumul orar de aer

2a" aerul admis pe cilindreea unitar

%e exprim presiunea medie indicat3

""

= u

iLiQ

ip )4*m5 -

unde& /i6 puterea caloric a combustibilului

1" cantitatea teoretic de aer

i randament indicat

coeficient exces de aer

u coeficient de umplere

densitatea aerului

%e exprim puterea indicat&

=

'""""

insVipiP )K+-

unde& pi presiunea medie indicat


4/16

7s cilindreea unitar

n turaia

i numr cilindri

densitatea aerului

numrul timpi motor

8urma calculelor efectuate rezult&

9",# 9$,"$

Pe ) K+- ::,$ :',5

2)Kg*K+- $:,: $',5:

2a)Kg*K+- 55#,; $#


5/16

Fig.3.4. @aia#ia !(eii i a")ame"(!%!i " !"c#ie )e %am2)a

3.3. CALCULUL >RESIUNII AERULUI N M+MENTUL INJECIEI

2onsidernd procesul de admisie pe un inter!al redus de timp i timpul de injecie

$," 6 $,: ms se aplic curgerii gazelor ecuaia lui >ernoulli scris pentru traseul de

admisie. 8n calculul teoretic al presiunii se neglijeaz !iteza iniial la intrarea n

conducta de admisie, diferena de nlime i !ariaia densitii ncrcturii pe traseul de

admisie.

%e obine& ( )5

5

"

" $ gaW

gagaP

a

P ++=

unde& a ="

P"6 presiunea din seciunea de intrare n sistem

Pga6 presiunea din galeria de admisie

+ga6 !iteza de curgere a aerului prin galeria de admisie

ga6 coeficientul rezistenelor gazodinamice ale galeriei de admisie

a6 densitatea amestecului

?in relaia lui >ernoulli rezult&

( ) 55"

$ gagaga WPP += ) 4*m5 -

Aplicnd ecuaia continuitii n seciunile galeriei de admisie i cilindru obinem&

casga AWAW =


6/16

;

5"

d

sA

= )m5 -

SsV

cA = )m5-

unde& As6 aria seciunii libere pe lng supapa de admisie

+a6 !iteza aerului n cilindrii

Ac6 aria seciunii trans!ersale a cilindrului

d"6 diametrul galeriei de admisie

7s6 cilindreea unitar

% 6 cursa pistonului

'"nS

pma WW

= @sAcA

aga WW =

nWd

sVga = 5

"'";

( ) 55

5

"

$" $ nkPPd

sVgaga

+=

( )5'";

$5

=

aerk

unde& P"6 presiunea iniial $,"5$":4*m5

coeficient de rezisten gazodinamic >'5

aer6 densitatea aerului aer9$,5# Kg*m'

n 6 turaia motorului


7/16

Presiunea din galeria de admisie este de ",##($":4*m5, el are o descretere n

comparaie cu cea iniial $,"5$":4*m5, pe inter!alul de turaie ERATURIL+R >ENTRU CICLUL UNUI M.A.S. CU

INJECIE DE BENZIN

>ARAMETRII INITIALI,

presiunea iniiala p" 9:

$""5,$ 4*m5 C>obescu D. s.a.,Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab.

temperatura iniial F"9 5#'K C>obescu D. s.a., Eotoare pentru automobile

i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab. ;

temperatura gazelor reziduale Fr9 #:"K CGn >obescu D. s.a., Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab. ;, se recomand F r9 #""H$"""K .%e

alege Fr9 #:"K I .

prenclzirea amestecului F 9 '"K CGn >obescu D. s.a., Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab. ;, se recomand F 9 $: 6 ;"K. %e alege

F 9 '"K.

fazele distribuiei la un motor in patru timpi.

1a motorul ?acia %uper4o!a pe benzin ungiurile de descidere i incidere a

supapelor sunt&

$9 $"JA2 @ 59 ;"JA2 @ '9 :"JA2 @ ;9 5"JA

3.6.1. DETERMINAREA TEM>ERATURII LA SFARITUL ADMISIEI


8/16

Jelaia de calcul a temperaturii la sfritul admisiei este &

-)$

" KTTT

Tr

rra

+

++= @

?in >aaga 4. s.a. Eotoare cu ardere intern ,pag.'" , relatia 5.$$ .

F"6 temperatura iniial &F"95#'K@

F 6 prenclzirea amestecului & Gn >obescu D. s.a., Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab. ;, se recomand F 9 $: 6 ;"K. %e alege

F 9 '"K.

Fr 6 temperatura gazelor reziduale& Gn >obescu D. s.a., Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ , pag. 5': , tab. ;, se recomand Fr9 #""H$"""K . %e

alege Fr9 #:"K .

raport de comprimare & 9 #,:@

r9 ","( @ 7alorile n care se poate ncadra coeficientul gazelor reziduale sunt&

r9 ","(H ",$aaga 4. s.a. Eotoare cu ardere intern ,pag.'$ , tab. 5.5 I@

Fa9 ':obescu D. s.a., Eotoare pentru automobile i tractoare

!ol.$ , pag. ;; ,tab.5.5. Fa 9 ';"H;""K . 7aloarea obinut pentru temperatur se

incadreaz in !alorile recomandate .

3.6.4. DETERMINAREA TEM>ERATURII LA SFARITUL

C+M>RIMRII

?urata acestui proces este din momentul n care se ncide supapa de admisie i

pn la producerea scnteii electrice, la motoarele cu aprindere prin scnteie.


9/16

1a calculul procesului de comprimare se adopt un coeficient politropic de

comprimare. 8n cazul acestui motor se adopt nc 9$,'5. ?e asemenea se consider

cunoscute , temperatura la sfritul admisiei

Fa9':


10/16

coeficient de exces de aer . %e alege 9 $ tiind c domeniul de !ariaie este

intre ",obescu D. Eotoare pentru automobile i tractoare !ol. $ pag. 5':, tab.

;I

Femperatura la sfritul procesului de ardere se !a calcula cu relaia Cconform

>obescu D, !ol.$ cap.ArdereaI.

zmvcmvrc

ai TcTcML

Q=+

++

KKKK

min I$ICC @ in care&

coeficient de utilizare al cldurii,conform >obescu D. motoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ pag. 5': se alege 9 ",#" din inter!alul ",


11/16

7aloarea obinut depaete cu putin inter!alul de !ariaie al temperaturii la

sfritul arderii, care este conform >aaga 4. Eotoare cu ardere interna pag.B< tab.5.$"

intre 5;"" 6 5#"" K , deoarece la acest motor

raportul de comprimare este mai mare dect cel pre!azut pentru motoare cu ardere prin

scnteie in general.

3.6.6. DETERMINAREA TEM>ERATURII LA SFARITUL DESTINDERII

Feoretic, destinderea se numete timp motor i corespunde cu deplasarea pistonului ntre

punctul mort superior i punctul mort inferior.

?in punct de !edere al studierii proceselor de lucru, apare mai con!enabil a

considera c destinderea dureaz din momentul n care presiunea din cilindru are !aloarea

maxim la motoarele cu aprindere prin scnteie , i se termin n momentul n care se

descid organele de e!acuare

7om calcula parametrii procesului de destindere la motorul ?acia %uper4o!a de

$'#" cm'pe benzin cu admisie normal cu injecie multipunct.

Pentru acest calcul se !a adopta un exponent politropic al destinderii nd9 $,5#

.7alorile ntre care !ariaz acest exponent sunt conform >obescu D. Eotoare pentru

automobile i tractoare !ol.$ pag 5': de la $,5' la $,'".

%e calculeaz temperatura la sfritul destinderii cu relaiile din >obescu D.

Eotoare pentru automobile i tractoare !ol.$ pag. 55;.


12/16

$= dn

zd

TT

)K-

8n aceast formul a!em&

Fd6 temperatura la sfritul destinderi@

raport de comprimare@

nd6 exponent adiabatic.

Gn urma efecturii calculelor se obine&

Fd6 temperatura la sfritul procesului de destindere. 2onform >obescu D.Eotoare pentru automobile i tractoare !ol.$,pag.5'B, tab.obescu D. Eotoare pentru automobile i

tractoare !ol.$, pag.5'


13/16

A!nd aceste !alori se poate trece la calculul efecti! al parametrilor principali ai

motorului.

3.7.1 CALCULUL >RESIUNII MEDII A CICLULUI TE+RETIC

Presiunea medie a ciclului teoretic se calculeaz cu formula C >obescu D. Eotoare

pentru automobile i tractoare !ol.$, pag.55;I&

= $$

K $$$

$$$

$$ cd ncn

d

ci

nn

pp

pc presiunea la sfritul procesului de comprimare@

raport de comprimare@

nd exponent politropic al destinderii@

nc exponent politropic al comprimrii@

gradul de cretere al presiunii.

?up inlocuire n formula i calcul , !om obine& :K $"5B,$" =ip 4*m5.

Minnd cont de coeficientul de rotunjire al diagramei r9 ".#( ,rezulta presiunea

medie a ciclului teoretic, cu formula&

Kiri pp =

?upa efectuarea calculului se obine& :$"


14/16

$$$

=nt

n aceasta relaie a!em&

raportul de comprimare 9#,:

n 6 exponentul politropic n9$,;

t9",:#;

3.8. CALCULUL >RESIUNII5 RANDAMENTULUI5 >UTERII I C+NSUMULUI

DE C+MBUSTIBIL >ENTRU M+T+RUL STUDIAT

3.8.1. CALCULUL >RESIUNII MEDII EFECTI@E eA M+T+RULUI

Normula de calcul a presiunii medii efecti!e este&

ime pp =

m6 randamentul mecanic@ ?in >obescu D. Eotoare pentru automobile i

tractoare !ol.$, pag.5'


15/16

3.8.4. CALCULUL RANDAMENTULUI EFECTI@ AL M+T+RULUI e

Acest parametru se calculeaza cu formula&

ime = in care a!em&

m randamentul mecanic@

i randamentul indicat

8n urma calculului rezult !aloarea pentru randamentul efecti! de e9

",5#5obescu D. Eotoare pentru automobile i tractoare !ol.$, pag.5'


16/16

Jezult presiunea efecti! pe9

studiul sistemului de injectie a benzinei

Documents