Graficzno-iteracyjna metoda określania parametrów współpracy silnika czterosuwowego z turbosprężarką (według G. Winklera i K. Zinnera)

• Autorzy: Kowalewicz A.

Warianty tytułu

EN

Graphical and iterative method for determining the engine and turbo-charger matching work parameters (acc. to G. Winkler and K. Zinner)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dobór turbosprężarki do danego czterosuwowego silnika spalinowego może być przeprowadzony wstępnie w oparciu o charakterystykę turbosprężarki (podawaną zwykle w prospektach firmowych) przy wykorzystaniu metody Kolba z 1962 roku. Sposób obliczeń jest jednak mało efektywny, trudno go zaprogramować na komputer, oraz opiera się na procedurze prób i błędów. Znacznie prościej jest oprzeć się na metodzie zaproponowanej przez K. Zinnera i rozwiniętej przez G Winklera (1985 r.) przy wykorzystaniu bazy danych zebranych w toku wieloletnich doświadczeń. Metoda oparta jest na wykresie kołowym o bezwymiarowych współrzędnych, w którego czterech ćwiartkach znajdują się rodziny krzywych opisujących kolejno: charakterystyki turbosprężarek, przepustowości silników, charakterystyki turbin i przepustowości turbin w zależności od pięciu bezwymiarowych parametrów. Metoda pozwala na określenie kilku istotnych parametrów turboładowania dla różnych warunków pracy silnika turbodoładowanego. Dotyczy ona w zasadzie silnika wysokoprężnego, ale może być wykorzystana również do obliczeń współpracy silnika o zapłonie iskrowym z turbosprężarką bez upustów powietrza lub spalin. W artykule wyprowadzono wszystkie wzory, na których oparte zostały wykresy, istotne dla zrozumienia problemów termodynamiki turbodoładowania, co ma oprócz aspektów inżynierskich, także znaczenie dydaktyczne. W Politechnice Radomskiej opracowano także program komputerowy do przeprowadzenia obliczeń parametrów współpracy.

EN

Matching the turbocharger for a given four-stroke fuel combustion engine can be provisionally performed basing on the turbocharger characteristics (usually stated in the manufacturer's prospect) by using Kolbe's method of 1962. However that calculation method is not very effective and it is difficult to be computer programmed and it foundates on the "trial-and-error" method. It is much easier to base on the method presented by K Zinner and developed by G. Winkler (1985) using the data base gathered during the many years experience. This method is based on the dimensionless coordinates circle diagram and in four quadeants of that diagram there are families of curves describing in turns the performance characteristics of turbochargers, the capacities of the engines, the performance characteristics of turbines and the capacities of the engines dependency on five dimensionless parameters. The method allows to define the several important parameters of turbocharging for different operating conditions of the turbocharged engine. This method, in principle, refers to the compression-ignition engine but it can be also applied for calculating the operation of the spark-ignition engine with the turbocharger without any bleeds of air or exhaust gas. In this paper there are derivate all the formulas on which the diagrams are based and which are essential for understanding the problems of the thermodynamics of turbocharging what apart from the engineering aspects has also the didactic meaning. In Radom Technical University the computer programme for computing the co-operation parameters has been also developed.

Słowa kluczowe

PL

turbosprężarka; termodynamika turbodoładowania; silnik spalinowy czterosuwowy

EN

turbocharger; four-stroke fuel combustion engine; thermodynamics of turbocharging

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 1998
• Tom: R. 37, nr 116
• Strony: 50--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Kowalewicz A.

• Instytut Eksploatacji Pojazdów i Maszyn przy Politechnice Radomskiej