Calculul unui motor de tip OTTO

În prezent, numărul de autovehicule rutiere este din ce în ce mai mare, în mod special în mediul urban, iar cantitatea emisiilor de gaze, care pune în pericol viaţa oamenilor şi calităţile mediului, este în continuă creştere. Deocamdată, nu se poate vorbi de reducerea numărului de autovehicule rutiere. Pe de altă parte, se ştie că resursele de combustibili fosili sunt limitate şi neregenerabile şi că, în acest secol, ele se vor epuiza. Pe plan mondial, preocuparea constructorilor de autovehicule pentru reducerea consumului de combustibil şi reducerea emisiilor poluante s-a materializat, in ultimul deceniu, prin dezvoltarea de vehicule puţin poluante şi cu consum redus de combustibil Din categoria acestora, pe lângă cele care utilizează gazul natural lichefiat, metanolul sau energia electrică, fac parte şi vehiculele hibride. Constructorii de autovehicule consideră că, în acest sens, una dintre soluţiile radicale este schimbarea profundă a modului de propulsie al autovehiculelor, prin promovarea sistemelor hibride de propulsie, considerate ca soluţii de viitor pentru reducerea substanţială a consumului de combustibil şi a emisiilor poluante. Sistemele de propulsie care au in componenta lor, pe lângă un sistem convenţional cu motor cu ardere internă, cel puţin încă unul capabil sa furnizeze cuplu de tracţiune la roţile automobilului şi care să recupereze o parte din energia cinetică în fazele de decelerare, sunt cunoscute sub denumirea de sisteme hibride regenerative. Pentru redarea energiei recuperate, sistemele de acţionare sunt de tipul: hidromecanice (hidrostatice sau hidrodinamice), electromecanice(curent continuu sau alternativ) si mecanice. O concurenţă deosebita se dezvolta între sistemul hibrid termo-electric, care pe lângă motorul termic mai are şi un sistem electric, şi sistemul hibrid termohidraulic care, pe lângă motorul termic de acţionare mai are si un sistem hidraulic de propulsie.

CAP.I

CALCULUL TERMIC

Calculul termic al motorului care constă în determinarea parametrilor fluidului de lucru în diverse momente caracteristice ale ciclului funcțional, ceea ce face posibilă stabilirea evoluției, în funcție de poziția pistonului, a presiunii gazelor din cilindru; prin prelucrarea acestor mărimi se obțin parametrii indicați, efectivi și comparativi ai motorului. Din parcurgerea acestei etape rezultă performanțele energetice ale motorului, iar cunoașterea evoluției presiunii gazelor din cilindru permite calculul forțelor și momentelor generate de această asupra organelor mecanismului motor. În final se efectuează bilanțul energetic al motorului, pe baza căruia se pot întrevedea eventualele posibilități de îmbunătățiri.

I.1. DATE INIȚIALE

I.1.1. Parametrii geometrici ai motorului

Alezajul cilindrului motorului:

D = 79.5 [mm]

Raportul de comprimare se adoptă:

ε = 9.5

Numărul de cilindri ai motorului:

i = 4

Turația nominala:

n = 5500 [rot/min]

Cursa pistonului:

S=〖10〗^3*(30*w_pm)/n ,S=77 [mm]

Cilindreea unitară:

V_h=(π*D^2)/4*S*〖10〗^(-6),V_h=0.382 [〖dm〗^3]

Cilindreea totală:

V_t=i*V_h ,V_t=1.528 [〖dm〗^3]

Raportul constructiv între raza manivelei arborelui cotit și lungimea bielei