Caratteristiche di
un Motore a Combustione Interna :
In base ai seguenti dati caratteristici del motore :
| Tipo |
FIAT FIRE 1242 MPI
|
| Cilindrata |
1242 cm3
|
| Alesaggio |
70.8 mm
|
| Corsa |
78.86 mm
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| Rapporto
di compressione |
b = 9.8
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| Raggio
manovella |
39.43 mm
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| Lunghezza
biella |
135 mm
|
| Potenza
massima (norme CEE) |
Pmax = 73 Cv
|
| Coppia
massima |
Cmax = 118 Nm
|
ed alle seguenti condizioni di funzionamento :
| Numero di
giri del motore |
ngiri
= 2500 giri/min |
| Portata di
aria |
G = 60 kg/h |
| rapporto
(A/C) |
14.7 |
| Dep. asp. |
250 mbar |
| Coppia |
54 Nm |
| Potenza |
19.3 Cv |
| Temperatura
ambiente |
21 °C |
| Umidità
relativa |
f
= 34 % |
Calcolare :
-
Lavoro indicato ( J )
-
Potenza indicata ( kW )
-
Rendimento meccanico ( h m )
-
Coefficiente di riempimento ( l v )
Il motore si può schematizzare come in figura 1 . Dalla suddetta
figura , tramite le equazioni di chiusura si possono calcolare i valori
dell’angolo di biella ( f ) ed i valori dello
spostamento ( s ) del pistone in funzione dell’ angolo di manovella ( q
) .
-
Lavoro indicato :
Questi valori ci servono per calcolare il lavoro indicato di cui è
riportato l’andamento in funzione dell’angolo di manovella :
Li = A× å
q (p - pa )×
D s(q ) = 233.794
J
dove:
-
A = sezione del cilindro
-
( p - pa ) = pressione effettiva agente sulla testa del pistone
-
D s(q ) = spostamento
del pistone in funzione dell’ angolo di manovella .
-
Potenza indicata :
La potenza indicata si ricava dalla seguente formula:
Pi = Li × ngiri
× i/(60×
e ) = 19.48 kW
dove:
-
ngiri = 2500 giri/min
-
i = numero dei cilindri del motore = 4
-
e = numero dei giri in cui si compie un giro
completo del motore = 2
La potenza effettiva si riavrà invece dalla seguente formula :
Pe = Ce × w
= 14.13 kW
dove :
-
Ce = coppia effettiva del motore = 54 Nm
-
w = velocità angolare = 2× p × n/60
-
Rendimento meccanico :
Il rendimento meccanico è dato dal rapporto tra la potenza effettiva
e quella indicata:
h m = Pe/Pi = 0.725
Conoscendo ora la potenza effettiva , il lavoro indicato e il rendimento
meccanico è possibile calcolare
la pressione media effettiva , data da :
pe = Li × h
m/Vcil = 5.95 bar
-
Coefficiente di riempimento :
Il coefficiente di riempimento è uguale a :
l v = masp/(Vcil×
r a ) = 0.54
dove :
-
masp = massa d’aria aspirata dal motore durante la fase di aspirazione
= 0.0002 kg
-
Vcil = volume di un cilindro = 0.0003105 cm3
-
r a = densità dell’aria in
condizioni ambientali = 1.194 kg/m3.
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Data ultimo aggiornamento 20/08/98
Aggiornato da Claudio Perciballi
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