background image

1.

  Przyjęte dane 

Lp. 

Pełna nazwa 

Skrót 

Przyjęta wielkość 

Jednostka 

1. 

Współczynnik pełnoty wykresu  

0,97 

2. 

Ciśnienie przy końcu suwu dolotu 

p

900 

kPa 

3. 

Średnie ciśnienie dolotu 

p

d

=p

875 

kPa 

4. 

Wykładnik politropowy sprężania 

m

1.35 

5. 

Wykładnik politropowy rozprężania 

m

1.30 

6. 

Średni wykładnik adiabaty w czasie 

ϰ 

1.27 

7. 

Współczynnik przejścia ciepła w czasie 
spalania 

ζ 

0.90 

8. 

Średnia różnica ciśnienia dolotu i wylot  ∆p 

 

 

9. 

Stała gazowa powietrza 

287 

 ∙ 

 ∙ 

 

10. 

Temperatura powietrza otaczającego  

T

298 

11. 

Ciśnienie powietrza otaczającego 

p

100 

hPa 

12. 

Teoretyczna ilość powietrza (w kg) 
niezbędna do spalenia 1 kg ciekłego 
paliwa 

M

14 

 

13 

Współczynnik składu mieszanki 

λ 

0,90 

14. 

Stopień sprężania 

ε 

15. 

Wartość opałowa paliwa 

w

43,55 
2440 

MJ/kg 
Kcal/kg 

16. 

Ciśnienie w końcu wydechu 

p

r

 

0,11 

MPa 

17. 

Sprawność mechaniczna 

η

0,82 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

DANE 

OBLICZENIA 

WYNIKI 

 = 0,9 

=  0,512 

/  

 
 
 
 
T

o

 =298 K 

∆T = 20 K 
 
 
T

s

 = 318 K 

γ =  0,09 
T

r

 = 950 K 

 
p

o

=0,1 MPa 

 
 
ε = 8 
p

a

 = 0,09 MPa 

p

o

 = 0,1 MPa 

T

o

 = 298 K 

T

s

 = 318 K 

T

r

 = 950 K 

γ = 0,09 
 
 
p

a

 = 0,09 MPa 

ε = 8 
m

1

 = 1,35 

 
T

a

 = 360 K 

m

1

 = 1,35 

ε = 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
c = 0,855 
h = 0,145 
 
 
 
 
 
 

 
 





= 



∙ 0,90 = 0,1 ∙ 0,9 = 0,09  





=  ∗ 

= 0,9 ∗ 0,512 = 0,461 /  

1. Obliczenia cieplne silnika. 
 
1.1 Proces ładowania 
Temperatura świeżego ładunku 
 
T

s

 = T

o

 + 

∆T = 298 + 20 = 318 K 

 
Temperatura ładunku w końcu ładowania 
 

K

T

T

T

r

s

a

18

,

371

09

,

0

1

950

09

,

0

308

1

=

+

+

=

+

+

=

γ

γ

 

Ciśnienie otaczającego powietrza 
 

Współczynnik napełnienia 
 

76

,

0

950

09

,

0

318

298

1

,

0

09

,

0

1

8

8

1

=

+

=

=

+

=

r

s

o

o

a

v

T

T

T

p

p

γ

ε

ε

η

 

 
 
1.2. Proces sprężania 
Ciśnienie w końcu sprężania 
 
p

2

 = p

a

⋅ε

m1

 = 0,09 

⋅8

1,35

 = 1,49MPa 

 
Temperatura w końcu sprężania 
 
T

c

 = T

a

⋅ε

m1 - 1

 = 360 

⋅8

1,35 - 1

 = 745,39 K 

 
 
 
1.3. Proces spalania 
Ilość powietrza teoretycznie potrzebną do spalenia 1kg paliwa 
ciekłego przy udziale masowym węgla c = 0,855, wodoru h = 
0,145, można obliczyć ze wzoru: 
 

paliwa

kg

kg

L

L

paliwa

kg

kmol

h

c

L

t

t

t

85

,

14

512

,

0

95

,

28

95

,

28

'

/

512

,

0

)

4

145

,

0

12

855

,

0

(

21

,

0

1

)

4

12

(

21

,

0

1

=

=

=

=

+

=

+

=

 
 
Ilość mieszanki palnej przed spalaniem: 
 

 
 
Ilość spalin: 





= 0,461 

/  

 
 
 
 
 
T

s

 = 318 K 

 
 
 
 
T

a

 = 371,18 K 

 
 
 
P

a

=0,09MPa 

 
 
 
 
η

v

 = 0,76 

 
 
 
 
 
 
p

2

 = 1,49MPa 

 
 
 
T

c

 = 745,39K 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
L’

t

=14,85 

kg/kg

paliwa 

 
 
 

 
 
 

background image

=  0,512 

/  

 = 0,9 

ℎ = 0,145 





= 0,461 

/  



"

=  0,508 

/  

$

= 1,1 

% = 0,09 

&

'

= 745,39  

 
 
 
 

 
 

 
 

R=287 [

*∙+

,-∙.

T

a

=298 [K] 

p

a

=90 [kPa] 

 
λ =0,90 
M

t

=14 

V

a

=0,95 

Ƞ

n

=0,76 

 
λ =0,90 
M

t

=14 

V

a

=0,95 

Ƞ

n

=0,76 

ε =8 
 
 
 
 
ζ=0,9 
W

u

=43550 kJ/kg 

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 



"

=  ∗ 

+ 0,21 ∗ 

∗ 01 − 2 +

4

= 0,9 ∗ 0,512 + 0,21 ∗ 0,512 ∗ 01 − 0,92 +

0,145

4

= 0,508



 

 

$

=



"





=

0,508

0,461 = 1,1

 

$

3

=

$

+ %

1 + % =

1,1 + 0,09

1,09

= 1,09 

4



=

5&







=

287 ∙ 298

90 ∙ 10

6

= 0,95 

4

7

=

 ∙ 

∙ 4



ƞ

9

=

0,90 ∙ 14 ∙ 0,95

0,76

= 15,75 

4

'

=

 ∙ 

∙ 4



0: − 12 ∙ ;

9

=

0,90 ∙ 14 ∙ 0,95

08 − 12 ∙ 0,76 = 2,25

 

< = = ∙ >

?

= 0,09 ∙ 43550 = 39195 

@

A

B

= 4,6 + 0,0006 ∗ &

'

= 4,6 + 0,0006 ∗ 745,39

= 5,0472 C/ ∗ 1° 

 
 
Teoretyczny współczynnik przemiany molekularnej: 
 

 
 
 
Rzeczywisty współczynnik przemiany molekularnej: 
 

 
Objętość właściwa otaczającego powietrza. 

 

Objętość skokowa dla spalenia 1 kg paliwa 

 

 

Objętość komory sprężania. 
 

 
Ilość ciepła zużytego w silniku na podwyższenie energii 
wewnętrznej czynnika roboczego. 

 
Średnie molowe ciepło właściwe powietrza przy stałej objętości 
dla temperatury końca sprężania: 
 

 
 
 
 
 
 
 



"

=  0,508 

/  

$

= 1,1 

$

3

= 1,09 

@

A

B

= 5,0472 C

/ ∗ 1° 

 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 

 
 
 
V

a

=0,95 

 
 
 
V

s

=15,75 

 
 
 
 
 
 
V

c

=2,25 

 
 
 
 
Q=39195kJ/kg 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 = 0,9 

@

A

B

= 5,0472 C

/ ∗ 1° 

&

'

= 745,39  

=  0,512 

/  

% = 0,09 

$

3

= 1,09 

@

A

BB

= 4,518

+ 0,00063&

E

C

/ ∗ 1° 

$

3

= 1,09 



"

= 1,49  

&

E

= 3422,164 

&

'

= 745,39  



"

= 1,49  



F

= 7,456  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wu=2440 
kcal/kg 
λ =0,90 
L’

t

=14,85 

 
 
 
 
 

ξ=0,09 
λ=0,9 
∆W=1463,85 
kcal/kg 
W

u

= 2440 

kcal/kg 

 
 

 
 

 
 
 
 
 

@

A

BB

= 04,4 + 0,62 ∗ 2 + 03,7 + 3,3 ∗ 2 ∗ 10

GH

∗ &

E

= 04,4 + 0,62 ∗ 0,92 + 03,7 + 3,3 ∗ 0,92 ∗ 10

GH

∗ &

E

= 4,518 + 6,3 ∗ 10

GH

∗ &

E

= 4,518 + 0,00063&

E

C/ ∗ 1° 

∆> = 0,404 ∗ >J ∗ 

B

K ∗ 01 − 2

= 0,404 ∗ 2440 ∗ 14,85 ∗ 01 − 0,92

= 1463,85L/  

@

A

B

∗ &

'

+

M ∗ 0>

?

− Δ>2

 ∗ 

∗ 01 + %2 = $

3

∗ @

A

BB

∗ &

E

 

5,0656 ∗ 745,39 +

0,9 ∗ 02440 + 1463,852

0,9 ∗ 0,512 ∗ 1,09

= 1,09 ∗ 04,518 + 0,00063&

E

2 ∗ &

E

 

24854,99 = 4,925&

E

+ 0,0006867&

E

"

 

0,0006867&

E

"

+ 4,92&

E

− 24854,99 = 0 

Δ = 4,92

"

+ 4 ∗ 0,0006867 ∗ 24854,99 = 92,53 

√Δ = P92,532 = 9,62 

&

E

=

−4,92 + 9,62

0,00133 = 3422,164 

 



F

= $

3

∗ 

"

&

E

&

'

= 1,09 ∗ 1,49 ∗

3422,164

745,39 = 7,456 

 

Q =



E



"

=

7,456

1,49 = 5,004

 

Średnie molowe ciepło właściwe spalin przy stałej objętości: 
 

 
 
 
Ilość ciepła straconego wskutek niedomiaru powietrza: 
 

 
 
 
 
 
Temperatura końca spalania: 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
Ciśnienie w punkcie Z: 
 

 
 
Stopień przyrostu ciśnienia: 
 

 
 
 
 

@

A

BB

= 4,518

+ 0,00063&

E

C

/ ∗ 1° 

∆>

= 1463,85C

/  



F

= 7,456 

Q = 5,004 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

T

z

=3422,164K 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 

background image



"

= 1,49  

4

'

= 2,25  

< = 39,195  

R

ś3

= 1,27  



H

= 6,19  

T = 0,85  

&

E

= 3422,164 

: = 8 



"

= 1,3 

 
 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
p

z

 = 7,456 MPa 

ε = 8 
m

2

 = 1,3 

 
 

 
 
 
 
 
p

c

 = 1,49 MPa 

ε = 8 
ϕ = 5,004 
m

2

 = 1,3 

m

1

 = 1,35 

 
 
 
 
 
ν = 0,97 
p

i

 =2,32  MPa 

p

r

 = 0,11 MPa 

p

1

 = 0,09 MPa 

 
 
 
 
η

m

 = 0,82 

p

i

 = 2,23 MPa 

 
 

 



H

= 

"

+

<

4

'

∙ 0R

ś3

− 12 



H

= 1,49 +

39195

2,25 ∙ 01,27 − 12 = 6,19 

 



+U

= T ∙ 

H

= 0,85 ∗ 6,19 = 5,26 

 

&

V

=

&

E

:

+

W

G

=

3422,164

1,86 = 1839,87 

 

 
Najwyższe teoretyczne ciśnienie spalania przy stałej objętości 

 
 
 
 
Najwyższe ciśnienie spalania: 
 

 
 
1.4. Proces rozprężania 
Ciśnienie w końcu rozprężania 
 

MPa

p

p

m

z

b

499

,

0

8

456

,

7

3

,

1

2

=

=

=

ε

 

Temperatura w końcu rozprężania 
 

 
 
 
 
 
1.5.Wskaźniki pracy silnika 
Teoretyczne średnie ciśnienie indykowane 

MPa

m

m

p

p

m

m

c

i

32

,

2

]

8

1

1

1

35

,

1

1

8

1

1

1

3

,

1

8

1

8

49

,

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

35

,

1

1

3

,

1

1

1

1

1

2

2

'

=

=

=

=

=

ε

ε

ϕ

ε

 

 
Średnie ciśnienie indykowane 
 
p

i

 = 

ν⋅p’

i

- (p

r

– p

1

) = 0,97 

⋅2,32 - (0,11-0,09) = 2,23 MPa 

 
 
 
 
 
Średnie ciśnienie użyteczne 
 
p

e

 = 

η

m

⋅p

i

 = 0,82 

⋅2,23 = 1,83  MPa 

 
 
 



H

= 6,19  



+U

= 5,26 

&

V

= 1839,87  

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
  
p

b

 = 0,499MPa 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
p

i

 = 2,32 MPa 

 
 
 
 
 
 
 
p

i

 =2,23 MPa 

 
 
 
 
 
 
p

e

 = 1,83MPa 

 
 
 

background image



X

= 1,83  

&



= 298  

Y = 2 



X

= 102  



X

= 1,83 

= 18,66 Z

/C

"

 

4

7

= 304,02 C

6

 

 = 1,07 

 = 1,07 

[ = 7,13 C 

[ = 7,13 C 

\ = 7,63 C 

 = 4 

4

7

= 304,64 C

6

 

 
 
M

1

=0,461 

kmol/kg paliwa 

W=10300 kJ/kg 
η

v

 = 0,76 

p

o

 = 0,1 MPa 

 
 
 
 
η

n

=0,32 

W=10300 kJ/kg 
 
 
 
 
 
 
 

i=4 
n=5500 obr/min 
 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
 

 

;



= 1,985 ∗





∗ 

X

∗ &

]

> ∗ ;

A

∗ 

]

= 1,985 ∗

0,461 ∗ 1,83 ∗ 298

10300 ∗ 0,76 ∗ 0,1 =

251,4

782,8

= 0,32 

4

7

=

60000 ∗ Y ∗ 

X



X

∗ ^ ∗ 

=

60000 ∗ 2 ∗ 102

1,83 ∗ 5500 ∗ 4 = 304,02C

6

 

[ =  _

4 ∗ 4

7

 ∗ `

a

= _

4 ∗ 304,02

1,07 ∗ 3,14

a

= P361,77

a

= 7,13 C 

\ =  ∗ [ = 1,07 ∗ 7,13 = 7,63 C 

4

7

=

` ∗ [

"

4 ∗ \ =

` ∗ 7,13

"

4

∗ 7,63 = 304,64 C

6

 

4

7'

=  ∗ 4

7

= 4 ∗ 304,64 = 1218,56C

6

 

Sprawność ogólna 
 
 

 
 
 
 
 
Jednostkowe zużycie paliwa 
 

kWh

g

o

e

w

g

/

22

,

109

10300

32

,

0

3600

1000

3600

1000

=

=

=

η

 

 
 
 
 
GŁÓWNE WYMIARY SILNIKA 
 
Objętość skokowa jednego cylindra: 
 

 
 
 
 
Średnica jednego cylindra: 
 

 
 
 
Skok tłoka: 
 

 
 
Ostateczna objętość skokowa cylindra: 
 

 
 
 
Objętość skokowa całkowita: 
 

 
 

;



= 0,32 

4

7

= 304,02 C

6

 

[ = 7,13 C 

\ = 7,63 C 

4

7

= 304,64 C

6

 

4

7'

= 1218,56 C

6

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
g

e

=109,22 

g/kWh 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
 

 
 

background image

4

7'

= 1218,56 C

6

 

: = 8 

\ = 0,0763  

Y = 2 



X

= 102  

4

7

= 304,02 C

6

 

 = 4 



= 14 / 

b

7

= 15,75

6

 

 
 

 
 
 

n=5500 obr/min 
 
 
 
 

n=5500 obr/min 
 
 
 
 
 
 
 
T

o

 = 288 K 

p

a

 = 0,09 MPa 

R=

287 Nm/

kgK 
 
 
V

a

=0,9502 

m

3

/kg 

n

n

=0,76 

λ=0,9 

 
 
 
ε=8 

 
 
 
 
p

1

 = 90 kPa 

ε=8 

m

1

=1,35

 

 
 
 
 

4

]

=

4

7'

: − 1 =

1218,56

8 − 1 = 74,08 C

6

 

C

ś3

=

\ ∗ ^

30 =

0,0763 ∗ 5500

30

= 13,99 /hi 



X

=

60000 ∗ Y ∗ 

X

4

7

∗ ^ ∗ 

=

60000 ∗ 2 ∗ 102

304,02 ∗ 5500 ∗ 4 = 1,83 

 

b



=

5 ∗ &







=

287 ∗ 298

0,09 ∗ 10

j

= 0,9502 

b

7

=

 ∗ 

∗ b



;

9

=

0,9 ∗ 14 ∗ 0,9502

0,76

= 15,75 

b

'

=

b

7

: − 1 =

15,75

7 = 2,25

 



"

= 



∗ :

+

k

= 90 ∗ 8

,6l

= 1490,78  

 
Objętość komory spalania: 
 

 
 
Średnia prędkość tłoka: 
 

 
 
Średnie ciśnienie użyteczne(sprawdzenie odchylenia 



X

): 

 

 
Więc nieznacznie różni się od założonego na wstępie, które 
wynosiło 1,828 MPa 
 
 
 
OBLICZENIA DO WYKRESU INDYKATOROWEGO 
METOD
Ą BRAUERA. 
 
Objętość właściwa otaczającego powietrza: 
 

 
 
 
Objętość skokowa dla spalenia 1kg paliwa 

b

7

 

 
 
Objętość komory sprężania: 
 

 
 
 
Ciśnienie w końcu suwu sprężania: 
 

 
 
 
 
 
 

4

]

= 74,08 C

6

 

C

ś3

=

13,99 /hi 

b



= 0,9502

6

/ 

b

7

= 15,75

6

 

b

'

= 2,25

6

 



"

= 1490,78 

 
 

 
 
 
 

 
 
 
 
 
p

e

=1,830 MPa 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

background image

m

ś

3

= 1,27 

Ϛ = 0,9 

o = 1,1 

> =

43,55L



 



"

= 1490,78  

b

'

= 2,25

6

 



"

= 1,49  

4

'

= 2,25  

< = 39,195  

R

ś3

= 1,27  

: = 8 



H

= 1639,86 

 

 
 

β=3,19 
 
 

 
 



"

=1,3 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
D= 7,13 cm 
 
F=39,93 cm

2

 

c

śr

= 13,99m/s 

w

śrd

=50 m/s 

 
 
 
F=39,93 cm

2

 

c

śr

= 13,99m/s 

w

śrw

=70 m/s 

 
 
 
 
 
 
 

p = 1 +

1

m

ś

3

o q

>Ϛ0m

ś

3

− 12



"

∗ 4

'

− 0o − 12r = 

1 +

1

1,27 ∗ 1,1 q

43,55 ∗ 10

j

∗ 0,901,27 − 12

1490,78 ∗ 10

6

∗ 2,25

− 01,1 − 12r = 3,19 

b

H

= b

'

∗  p = 2,25 ∗ 3,19 = 7,18

6

 



H

= 

"

+

<

4

'

∙ 0R

ś3

− 12 



H

= 1,49 +

39195

2,25 ∙ 01,27 − 12 = 6,19 

 



l

= 

H

s

1

:

t

+

W

= 6190 s

1

8

t

,6

= 414,64

 

u =

` ∙ [

"

4 =

` ∙ 7,13

"

4

= 39,93 C

"

 

v

-w

=

u ∙ @

ś3



ś3w

=

39,93 ∙ 13,99

50

= 11,17 C

"

 

v

-x

=

u ∙ @

ś3



ś3y

=

39,93 ∙ 13,99

70

= 7,98 C

"

 

Współczynnik wzrostu objętości przy stałym ciśnieniu: 
 

 
 
Objętość odpowiadająca teoretycznemu końcowi spalania 
 

 
Maksymalne ciśnienie spalania: 
 

 
Ciśnienie w końcu suwu rozprężania 

 

 

Przyjęta skala: 

V

s

=70 mm 

V

c

=10 mm 

b=0,025 

tj. 100kPa= 2.5 mm 

 
 
 

Obliczenia wału rozrządów i zaworów. 

1.

 

Obliczenia zaworów 

1.1

 powierzchnia tłoka 

1.2

 Powierzchnia czynna zaworu 

a)

  Dolotowego 

b)

  Wylotowego 

 

 

1.3

 Średnica trzonka 

Średnicę trzonka dobiera się spośród podanych w 

normie PN-62/S-36506 (6,7,8,9,10,11,12,14mm) 

tak aby stanowiła 25-30% średnicy czynnej zaworu 

d

g

 

p = 3,19 

b

H

= 7,02 

6

 



H

= 6,19 



l

= 414.64 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
F= 39,93 cm

2

 

 
 
 
f

gd

=11,17 cm

2

 

 
 
 
 
f

gd

=7,98 cm

2

 

 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 
 
 
f

gD

=11,17 cm

2

 

d

tD

=10 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
f

gW

=7,98 cm

2

 

d

tW

=9 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
H

k

=4,50mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d

tD

=10 mm 

 
 
d

tW

=9 mm 

 
 
 
 

{

-|

= _

4 ∙ v

-|

` + {

|

"

= _

4 ∙ 11,17

`

+ 1

"

= 3,90 C = 39  

{

|

{

-|

=

10

39 = 25,6%

 

{

-x

= _

4 ∙ v

-x

` + {

x

"

= _

4 ∙ 7,98

`

+ 0,9

"

= 33,1 

{

|

{

-x

=

9

33,1 = 27,19%

 

~

E

~

,

= 1,0 − 1,7 

~

E

= 01,0 − 1,72~

,

 

~

E

= 01,0 − 1,72 ∙ 4,50 = 4,50 − 7,65 

{

-3E|

= 5 ∙ {

|

= 5 ∙ 10 = 50  

Dobrano średnicę trzonka d

tD

=10 mm 

1.3.1

  Średnica kanału dolotowego 

1.3.2

  Sprawdzenie warunku średnicy trzonka 

%

30

%

25

gD

tD

d

d

Warunek został spełniony

 

 

1.3.3

  Średnica kanału wylotowego 

Dobrano średnicę trzonka:  d

tW

=0,9 cm 

 
 

1.3.4

  Sprawdzenie warunku średnicy trzonka 

 

%

30

%

25

gW

tW

d

d

 Warunek został spełniony

 

1.4

 Skok zaworu 

 

 

Przyjmuję: 

dla zaworu dolotowego H

zd

=7,00 mm 

dla zaworu wylotowego H

zw

=5,50 mm  

1.5

 Średnica grzybka  

1.5.1

  Zawór dolotowy 

1.5.2

  Zaworu wylotowego  

{

-3Ex

= 5 ∙ {

x

= 5 ∙ 9 = 45  

1.6

 Grubość grzybka 

1.6.1

  Dolotowego 

Materiał grzybka dolotowego przyjęto 

stal    40HN (41Cr4) kg= 120MPa 

 
 
 
 
d

gD

=39,00 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d

gW

=33,10 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d

grzD

=50 mm 

 
d

grzW

=45 mm 

 
 
 
 
 

background image

d

gD

=39,00 mm 

p

max

=5,26 MPa 

kg=120 MPa 
 
 
 
 
 
d

gW

=33,1mm 

p

max

=5,26 MPa 

kg=90 MPa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d

pD

=30 mm 

d

tD

=10 mm 

 
 
 
 
d

pW

=28 mm 

d

tW

=9 mm 

 
 
 
d

pD

=30 mm 

 
 
d

pW

=28 mm 

 
 
 
d

pD

=30 mm 

D

zD

=32,1 mm 

 
 
d

pW

=28 mm 

D

zW

=29,96 mm 

 
 
 
 
 
 



|

=

{

-|

2 ∙



+U

 =

39

2 ∙

_5,26

120 = 4,08 

 



x

=

{

-x

2 ∙ _



+U

 =

33,1

2 ∙

_5,26

90 = 4,00

 

u

7|

=

`

4 €[

|

"

− {

|

"

‚ =

`

4 030

"

− 10

"

2

= 628,3 

"

 

u

7x

=

`

4 0[

x

"

− {

x

"

2 =

`

4 028

"

− 9

"

2

= 552,13

"

 

[

E|

= 1,07 ∙ [

|

= 1,07 ∙ 30 = 32,10  

[

Ex

= 1,07 ∙ [

x

= 1,07 ∙ 28 = 29,96  

\

w|

=

€[

E|

− [

|

‚

sin 45°

=

032,10 − 30,02

sin 45°

= 2,97  

\

wx

=

€[

Ex

− [

x

‚

sin 45°

=

029,96 − 282

sin 45°

= 2,77  

1.6.2

  Wylotowego 

Materiał grzybka wylotowego przyjęto stal 

H9S2 (X45CrSi8)  kg= 90MPa 

Przyję

to dla obu zaworów: dolotowego i wylotowego grubość 

grzybka g = 4,10 
 

1.7

  Zakładam średnice wewnętrznych przylgni 

zaworów 

1.7.1 Dolotowego 

                                    D

pD

= 30 mm 

1.7.2

  Wylotowego 

D

pW

=28 mm 

1.8

  Pole swobodnego przepływu między trzonkiem, a 

gniazdem: 

1.8.1 Dolotowy 

1.8.2

  Wylotowy  

1.9

  Średnica zewnętrzna przylgni gniazda 

1.9.1 Dolotowego 

1.9.2

  Dolotowego 

1.10

  Czynna szerokość przylgni dla α=45

° 

1.10.1 Dolotowej 

1.10.2

  Wylotowego 

 

1.11

  Wewnętrzna średnica stożka na grzybku: 

1.11.1 Dolotowego 

D

sD

=D

pD 

1.11.2

  Wylotowego 

 
 
g

D

=4,08 mm 

 
 
 
 
 
 
g

W

=4,00 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
F

sD

=628,3 

mm

 
 
F

sW

=552,13 

mm

 
 
 
D

zD

=32,1 mm 

 
 
D

zW

=29,96 

mm 
 
 
S

dD

=2,97 mm 

 
 
 
S

dW

=2,77 mm 

 
 
 
 
 
 
 

background image

 
 
 
 
D

pD

=30 mm 

 
D

pW

=28 mm 

 
 
F

sD

=628,3 mm

2

 

D

pD

=30 mm 

D

zD

=31,5 mm 

 
 
 
F

sW

=552,13 

mm

2

 

D

pW

=28mm 

D

zW

=29,5 mm 

 
 
 
D

pD

=30 mm 

D

zD

=31,5 mm 

l

D

=6,50 mm 

 
 
 
 
 
 
D

pW

=28mm 

D

zW

=29,5 mm 

l

W

=6,11 mm 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a=15 ̊ 
b=50 ̊ 
 
 
 
 
c=50 ̊ 
d=15 ̊ 
 

[

E|

= [

|

+ 1,5 = 30 + 1,5 = 31,5 

[

Ex

= [

x

+ 1,5 = 28 + 1,5 = 29,5 



|

=

2 ∙ u

7|

` ∙ 0[

|

+ [

E|

2 =

2 ∙ 628,3

` ∙ 030 + 31,52

= 6,50 



x

=

2 ∙ u

7x

` ∙ 0[

x

+ [

Ex

2 =

2 ∙ 552,13

` ∙ 028 + 29,502

= 6,11  

E|

=

[

E|

− [

|

2

+ _

|

"

− s

[

E|

− [

|

2

t

"

=

31,5 − 30

2

+ _6,5

"

− s

31,5 − 30

2

t

"

= 7,20 

Ex

=

[

Ex

− [

x

2

+ _

|

"

− s

[

Ex

+ [

x

2

t

"

29,5 − 28

2

+ _6,11

"

− s

29,5 − 28

2

t

"

= 6,81 

i = 180° +  + † = 180° + 15° + 50° = 245° 

 = 180° + C + { = 180° + 15° + 50° = 245° 

D

sW

=D

pW 

1.12

  Średnica zewnętrzna zaworu  

1.12.1 Dolotowego 

1.12.2

  Wylotowego 

1.13

  Tworząca stożka swobodnego przepływu 

1.13.1 Dolotowego 

1.13.2

  Wylotowego 

1.14

  Sprawdzenie warunku na minimalny skok zaworu 

1.14.1 Dolotowego 

1.14.1 Wylotowego 

 

1.15

  Kąty otwarcia zaworów. 

 

W rozpatrywanym silniku przyjmuję, że krzywki dla obu 

zaworów są jednakowe i symetrycznie ustawione 

względem GMP, a kąty charakterystyczne wynoszą: 

                a=d=15  ̊                       b=c=50  ̊ 

1.1

 Całkowity kąt otwarcia zaworu dolotowego 

 

 

1.7

 Całkowity kąt otwarcia zaworu wylotowego 

 

 
 
 
D

zD

=31,5 mm 

 
 
D

zW

=29,5 mm 

 
 
 
l

D

=6,50 mm 

 
 
 
 
l

W

=6,11 mm 

 
 
 
 
 
 
 
h

zD

=7,20 

 
 
 
 
 
 
 
h

zW

=6,81 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
e=245 ̊ 
 
 
 
 
i=245 ̊ 
 
 
 

background image

 
 
 
a=15 ̊ 
e=245 ̊ 
 
 
 
 
d=15 ̊ 
i=245 ̊ 
 
 
 
 
 
 
k=107,5 ̊ 
f=107,5 ̊ 
 
 
 
 
 
D=7,13 cm= 
71,3mm 
 
 
 
 
 
 
d= 20 mm 
 
 
 
 
 
 
 
D=71,3 mm 
 
 
 
 
 
 
 
H

zd

=7,00 mm 

H

k

=4,50 mm 

 
 
H

k

=4,50 mm 

H

zw

=5,50 mm 

 

v =

i

2 −  =

245°

2 − 15° = 107,5°

 

 =



2 − { =

245°

2 − 15° = 107,5°

 

 =

v + 

2 =

107,5° + 107,5°

2

= 107,5° 

{ = 00,25 − 0,302[ 

{ = 00,25 − 0,302 ∗ 71,3 = 17,83 − 21,39 

‡ =

{

2 + 01,5 − 32

 

‡ =

20

2 + 01,5 − 32 = 11,50 − 13,00 

 

~

,

[ = 0,055 − 0,085

 

~

,

= 00,055 − 0,0852[ 

~

,

= 00,055 − 0,0852 ∙ 71,3 = 3,92 − 6,06 

~

Ew

~

,

=

7,00

4,50 = 1,56

 

~

Ey

~

,

=

5,50

4,50 = 1,22

 

1.8

 Maksymalny wznios zaworu dolotowego 

 

 

1.9

 Maksymalny wznios zaworu wylotowego 

 

 

1.10

 

Kąt obrotu wału rozrządu między 

maksymalnymi wzniosami odpowiednich 

popychaczy (kąt między krzywkami na wale 

rozrządu) 

 

 

2.

 

Promień podstawy i skok krzywki 

2.1 Średnica wału rozrządu 

 

Przyjmuje wartość średnicy d=20 mm 

 

2.1

 Promień podstawowy krzywki 

Przyjmuję r=12 mm 

2.2

 Skok krzywki 

Przyjmuję H

r

=4,50 mm 

 

2.3

 Stosunek skoku zaworu dolotowego do skoku 

krzywki 

 

2.4

 Stosunek skoku zaworu wylotowego do skoku 

krzywki 

~

Ew

~

,

= 1,56 

~

Ey

~

,

= 1,22 

 
 
 
f=107,5 ̊ 
 
 
 
 
k=107,5 ̊ 
 
 
 
 
 
 
 
 
m=107,5 ̊ 
 
 
 
 
 
 
 
d=20 mm 
 
 
 
 
 
 
r=12 mm 
 
 
 
 
 
 
 
H

k

=4,50 mm 

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

background image

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
H

k

=4,50 mm 

r=12 mm 

0

i

E

i



2

w

=

48,5

31 = 1,56

 

0

i

E

i



2

wy

=

62,2

51 = 1,22

 

[

y

> 20‡ + ~

,

[

y

> 2012 + 4,502 

[

y

> 33  

2.5

 Długość ramion dźwigni zaworu dolotowego 

2.6

 Długość ramion dźwigni zaworu wylotowego 

 

2.7

 Średnica czopa wału 

przyjmujęD

w

=35 mm 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
D

w

=35 mm