Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор научно-технической литературы 8
1.1. Особенности многоцилиндровых ДВС 8
1.2. Обзор математических моделей ДВС 15
1.2.1. Модели отдельных процессов 16
1.2.2. Модели рабочего цикла 18
1.2.3. Модели двигателя "в целом" 19
2. Разработка математической модели рабочих процессов многоцилиндрового двигателя , 23
2.1. Математическая модель рабочего процесса в цилиндрах 23
2.1.1. Исходные уравнения 23
2.1.2. Рабочие уравнения *. 26
2.2. Двухзонная модель тепловыделения 30
2.2.1. Скорость горения 31
2.2.2. Уравнения термодинамики 33
2.2.3. Геометрические соотношения 49
3. Математическое моделирование впускной системы ; 42
3.1. Математическая модель впускной системы с сосредоточенными параметрами 42
3.2. Одномерная математическая модель течения газа в трубопроводах впускного коллектора 48
3.2.1. Расчетная схема 46
3.2.2. Начальные и граничные условия 48
3.2.3. Конечно-разностная схема 49
3.2.4. Задача о распаде произвольного разрыва 51
3.2.5. Варианты течения газа при решении задачи о распаде произвольного разрыва 52
3.2.6. Основные соотношения 54
3.4.4. Условия выбора шага по времени и по координате 59
3.4.5. Использование формул, полученных при линейном приближении 60
4. Теоретические и экспериментальные исследования работы многоцилиндрового двигателя с впускной системой переменной длины 63
4.1. Теоретическое исследование работы многоцилиндрового ДВС с помощью разработанного математического описания 63
4.2. Экспериментальное исследование динамических характеристик двигателя с впускной системой переменной длины 81
Заключение 94
Список используемой литературы
- Особенности многоцилиндровых ДВС
- Математическая модель рабочего процесса в цилиндрах
- Математическая модель впускной системы с сосредоточенными параметрами
- Теоретическое исследование работы многоцилиндрового ДВС с помощью разработанного математического описания
Введение к работе
Актуальность работы. В современной транспортной энергетике широкое применение нашли многоцилиндровые двигатели внутреннего сгорания. Сложность конструкции этих двигателей оправдвівают их многочисленные достоинства. К принципиальным недостаткам таких двигателей необходимо отнести неодинаковость рабочих процессов в разных цилиндрах, обусловленную конструкционными особенностями блока цилиндров, впускной и выпускной системами, различиями в теплообмене, организации процессов горения и т.п., в результате чего происходит существенное ухудшение характеристик двигателя.
Из обзора научно-технической литературы следует, что существующие математические модели не рассматривают рабочие процессы одновременно во всех цилиндрах ДВС и не учитывают переменность граничных условий на входе и выходе двигателя. Использование результатов расчета рабочего процесса в одном цилиндре, с последующим распространением на все цилиндры, не позволяет получить подробную информацию об особенностях рабочих процессов многоцилиндрового двигателя и, в частности, о явлениях разноцилиндровости. В связи с невозможностью их полного устранения представляют интерес сравнительная оценка различий рабочих процессов в цилиндрах, чувствительность этих различий к управляющим воздействиям и возможность хотя бы частичной их компенсации.
Таким образом, получение высоких энергетических и эксплуатационных характеристик двигателей внутреннего сгорания при их создании или модернизации требует научно-технического обоснования новых эффективных методов их расчета и проектирования.
В настоящее время роль теоретических исследований двигателей внутреннего сгорания на основе математического моделирования протекающих в них рабочих процессов возрастает, ибо они обладают болвшои степенью обобщения полученных результатов, однако требуют достаточно адекватных математических моделей. При моделировании рабочих процессов в двигателях предлагается использовать методологию термодинамики открытых систем, к достоинствам которой следует отнести то, что она кроме термогазодинамики, включает динамику механизмов с их основными конструктивными параметрами. Последнее делает возможным использовать построенные математические модели как для решения прямых задач (расчет рабочих процессов), так и обратных (в целях усовершенствования отдельных конструктивных элементов двигателя или его систем).
Учитывая вышесказанное, тема исследований диссертационной работы является актуальной. Цель работы - повысить энергетические показатели автомобильного двигателя внутреннего сгорания посредством рационального выбора геометрических параметров впускного коллектора. Задачи диссертационного исследования: 1. Разработать методику проектирования впускного коллектора автомобильного двигателя с двухрежимным ступенчатым изменением длины впускного тракта. 2. Выработать практические рекомендации по модернизации впускной системы автомобильного двигателя. 3. Выработать практические рекомендации по модернизации впускной системы двигателя ВАЗ-2111 и изготовлению опытного образца ресивера с изменяемыми геометрическими характеристиками. 4. Проверить теоретические рекомендации с помощью экспериментальных исследований. 5. Улучшить энергетические показатели двигателя ВАЗ 2111. Объектом исследования являются автомобильные двигатели внутреннего сгорания. Предметом исследования являются тепломеханические процессы, протекающие в многоцилиндровых автомобильных двигателях и газодинамические процессы, протекающие в системах впуска. Метод исследования, используемый в работе - комплексный, основанный на совместном применении теоретических и расчетных методов газовой динамики и термодинамики открытых систем, а так же натурного эксперимента, с широким использованием ЭВМ на всех этапах исследования. Общетеоретическую базу исследований составили научные труды И.И. Вибе, А.Н. Воинова, Л.М. Жмудяка, В.А. Звонова, Г.Н. Злотина, Н.А. Иващенко, В.И. Ивина, Р.З. Кавтарадзе, А.К. Костина, М.Г. Круглова, В.И. Крутова, А.С. Куценко, М.А. Мамонтова, А.С. Орлина, P.M. Петриченко, Д.Р. Поспелова, Н.Ф. Разлейцева, Б.П. Рудого, Н.П. Третьякова, Е.А. Федянова, Н.Д. Чайнова, В.К. Чистякова и .многих других по математическому описанию рабочих процессов в тепловых двигателях и их отдельных системах. Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы обеспечены физически обоснованными допущениями, адекватностью результатов теоретических и экспериментальных исследований, расхождение между которыми составило не более 10%. Автор защищает: 1. Математическую модель рабочих процессов, протекающих в многоцилиндровом двигателе внутреннего сгорания, с уточнением ряда характеристик процесса-сгорания. 2. Математическую модель процесса впуска (нульмерную, одномерную) интегрированную в математическую модель рабочих процессов двигателя. 3. Результаты расчетов рабочих процессов, позволившие теоретическим путем исследовать степень неравномерной работы цилиндров двигателя и модернизировать систему впуска двигателя. Научная новизна работы заключается в создании методики расчета рабочего процесса двигателя на основе исследования разработанных математических моделей. Научная новизна работы представлена следующими результатами: уточнена математическая модель рабочих процессов, протекающих в многоцилиндровом двигателе в части, касающейся процесса сгорания топливовоздушной смеси, что позволило более точно учесть параметры рабочего тела в сгоревшей и несгоревшей зонах, а значит - энергетические характеристики двигателя; - разработана методика расчета основных геометрических характеристик впускного коллектора, обеспечившего повышение энергетических характеристик двигателя. Практическая ценность. Определены оптимальные конструктивные параметры впускного коллектора автомобильного двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Изготовлен опытный образец впускного коллектора, в котором реализован принцип изменения длины трубопроводов в зависимости от частоты вращения вала, обеспечивший в частности повышение мощности двигателя ВАЗ-2111 на 6%. Разработан алгоритм и программа расчета характеристик многоцилиндрового двигателя с системой впуска. Реализация результатов работы. Методика расчета основные геометрических характеристик впускного коллектора внедрена на предприятиях ОАО АК «Туламашзавод». Основные научно-практические результаты диссертационной работы используются в учебном процессе в курсах: "Теплотехника", "Рабочие процессы ДВС". Апробация результатов работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на III Международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» в г. Казани в 2003г., на научно-техническом семинаре «Использование динамических характеристик рабочих процессов тепловых двигателей для проектирования, эксплуатации и ремонта двигателей» в г. Казани в 2003г., на I Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Идеи молодых - новой России» в г. Туле в 2004г., на международной научно-технической конференции ААИ «Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров» в г. Москве в 2005г.; на ежегодных научно - технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ (2002 - 2005 гг.). Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 9 печатных работах. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений, в которых приведены распечатки текстов программ, результаты расчетов, содержит 131 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 22 рисунка.
Особенности многоцилиндровых ДВС
К основным требованиям, предъявляемым к поршневому двигателю, относятся равномерность хода и уравновешенность. Объясняется это тем, что при неравномерном ходе двигателя все детали, передающие крутящий момент , работают с ударной нагрузкой, ускоряющей их износ. Причиной і неуравновешенности является наличие в системе двигателя свободных сил и моментов, возникающих при возвратно-поступательном и вращательном движении деталей кривошипно-шатунного механизма. Особенно велика неравномерность хода и неуравновешенность у одноцилиндрового четырёхтактного двигателя. Для уменьшения неравномерности вращения коленчатого вала приходится устанавливать тяжелый маховик.
Создание многоцилиндровых конструкций устраняет указанные выше недостатки. От числа цилиндров зависит и уравновешенность двигателя, и равномерность вращения коленчатого вала с меньшим маховиком. При соответствующем подборе расположения колен можно уравновесить силы инерции и, таким образом, разгрузить подшипники вала.
Многоцилиидровые двигатели имеют еще одно преимущество -применение нескольких цилиндров малого диаметра, вместо одного большого, благодаря уменьшению движущихся масс кривошипно-шатунного механизма позволяет повысить число оборотов двигателя и, следовательно, его мощность.
Многоцилиндровые двигатели имеют лучшие экологические характеристики по сравнению с одноцилиндровыми двигателями такой же мощности.
В то же время увеличение числа цилиндров влечет за собой установку дополнительных узлов и механизмов и, как следствие, усложнение конструкции двигателя.
Обзор существующих систем питания автомобильных бензиновых двигателей позволяет констатировать, что наиболее широкое распространение (до настоящего времени в нашей стране) получили карбюраторные системы [19].
Большая заслуга в деле исследования вопросов карбюрации и совершенствования вышеназванных систем принадлежит учёным: Е.А. Чудакову, И.М. Панину, В.Н. Бастиненому, И.Я. Райкову, М.Н. Третьякову, В.Т. Панфилову, В.И. Кирсанову и др.
Показатели работы карбюраторного двигателя в значительной степени определяются совершенством процесса смесеобразования. Процесс смесеобразования горючей смеси в карбюраторном двигателе, начинаясь в карбюраторе, полностью заканчивается в цилиндре. Скорость воздушного потока в диффузоре карбюратора примерно в 20-30 раз превышает скорость топливной струи [4], в результате чего происходит дробление струи на отдельные капли и их интенсивное испарение. С уменьшением относительной скорости капель процесс их испарения замедляется, и значительная часть топлива в зоне впускных клапанов находится в жидкой фазе [80]. Часть капелек с большим диаметром после выхода из диффузора, под действием, в основном, гидродинамических сил, начинает оседать на стенках впускного тракта и образует плёнку жидкого топлива [3, 4, 95]. Плёнка движется по стенкам впускного тракта в 50-60 раз медленней скорости паро-воздушного потока даже в случае полированных, стенок впускного тракта [4]. В работе [80] отмечается, что количество плёнки по длине впускной системы неодинаково, больше всего ее в смесительной камере и в начале впускного трубопровода (до 10-15% от общего количества топлива). Наличие в паро-воздушной части смеси капель и плёнки жидкого топлива, которые в зонах разделения впускного тракта на отдельные ветви распределены по сечению неравномерно, приводит к нарушению равномерности распределения смеси по цилиндрам двигателя.
Под неравномерностью распределения смеси по цилиндрам двигателя понимают различие количества смеси в цилиндрах как с точки зрения количественного соотношения топлива и воздуха в смеси, так и с точки зрения качества топлива, входящего в смесь [3, 4]. "Количественное неравномерность распределения смеси" - это различие по цилиндрам количественного соотношения топлива с воздухом. Оценивается количественная неравномерность по величине коэффициента избытка воздуха в отдельных цилиндрах двигателя. "Качественная неравномерность распределения смеси" определяет различие качества топлива в смеси по цилиндрам. Она оценивается по концентрациям отдельных топливных фракций и присадок в топливе, которые поступают со смесью в отдельные цилиндры.
Многочисленными исследованиями, обзор которых приведен в работе [3], установлено, что неравномерность распределения смеси по цилиндрам двигателя может быть весьма существенной. Это оказывает заметное и разнообразное влияние на работу двигателя:
1. Уменьшение мощности двигателя, так как в некоторых его цилиндрах оказывается смесь, не соответствующая по своему составу получению максимальной мощности.
2. Ухудшение топливной экономичности двигателя вследствие менее эффективного обеднения смеси, поскольку пределы обеднения для двигателя в целом ограничиваются появлением перебоев в работе тех цилиндров, в которые поступает самая бедная смесь.
3. Повышение чувствительности двигателя к октановому числу топлива в результате поступления в отдельные цилиндры смеси более склонной к детонации, чем смесь, приготовленная карбюратором. Повышение требований к октановому числу может быть следствием и неодинакового коэффициента избытка воздуха в отдельных цилиндрах.
Математическая модель рабочего процесса в цилиндрах
При построении математической модели необходимо использовать физическую теорию, в рамках которой, при описании процессов, протекающих в ДВС, реализован системный подход. Подобный подход в полной мере реализует тепломеханика [25, 66, 77] - одна из наиболее удачных версий технической термодинамики, ориентированная на изучение процессов преобразования энергии, происходящих в полостях тепловых двигателей как в установившемся, так и в неустановившемся режимах его работы. Ее особенностью является учёт массового взаимодействия рабочего тела [66] помимо двух взаимодействий традиционных для классической термодинамики теплового и механического характера.
В общей математической модели многоцилиндрового двигателя можно выделить модели: рабочего процесса в цилиндрах, горения топлива и волновых процессов в присоединенных каналах.
В представленных уравнениях: 5Qf /ck - приход (расход) энергии в форме теплоты в результате теплообмена; 5Q-n /d - приход энергии в форме теплоты при горении.
В действительном рабочем цикле не все количество теплоты, выделившейся при сгорании топлива, расходуется на изменение внутренней энергии рабочего тела и совершение работы, часть теплоты отдается стенкам цилиндра [52]. Теплообмен между рабочим телом и стенками цилиндра происходит за счет конвекции и излучения. Причем по результатам исследований [76] теплообмен излучением в карбюраторном двигателе составляет всего 5-10% от общего теплообмена.
В настоящее время не найдено надежных аналитических зависимостей и нет полной ясности ни в описании, ни в способе экспериментального определения характеристик теплообмена в цилиндрах поршневых машин [74, 76]. Это объясняется быстротой протекания процесса и изменением состава и параметров газа в течение цикла. Необходимо отметить существенное влияние различных конструкционных и эксплуатационных параметров двигателя. Поэтому, полагаясь на опыт исследователей [110], подробно изучавших теплообмен, используем зависимость Ыьютона-Рихмана для определения теплового потока при условии постоянства температуры стенок полости цилиндра и переменности коэффициента теплоотдачи.
Состояние рабочего . тела тепломеханической системы полностью характеризуется такими фазовыми координатами, как давление и температура. В связи с этим целесообразно преобразовать уравнения (2.1) - (2.3) к виду наиболее удобному для определения вышеуказанных фазовых координат. Для построения математической модели многоцилиндрового ДВС примем следующие допущения: - рабочее тело - идеальный газ; - изменение состояния рабочего тела квазиравновесное; - теплоемкость рабочего тела зависит от температуры; - теплообмен в цилиндре происходит только за счет конвекции; - температура стенок цилиндра в процессе теплообмена постоянна; - термическим сопротивлением стенки пренебрегаем.
После известных преобразований [25], с учётом принятых допущений, получим уравнения скорости изменения температуры и плотности, которые полностью характеризуют состояние рабочего тела в цилиндрах двигателя:
Описанная выше математическая модель рабочего процесса допускает, в принципе, использование любой модели тепловыделения, но в данной работе предпочтение отдается многозонным моделям [43]. Неоспоримое преимущество этих моделей заключается в возможности выявить связь между текущими параметрами цикла и динамикой процесса тепловыделения, учесть специфику конструкции камеры сгорания.
Рассмотрим процесс сгорания топлива в двигателе с внешним смесеобразованием, где выделение теплоты определяется скоростью распространения фронта пламени в цилиндре. Известны два механизма сгорания гомогенных топливо-воздушных смесей: мелкомасштабный и крупномасштабный. Заряд топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя на всех стадиях процесса турбулизован. Кроме этого, в процессе сгорания из-за неоднородности распределения плотности по объему камеры сгорания, ускорения фронта пламени и самого движения газа возникают условия дополнительной турбулентности. Если масштаб турбулентности не превосходит ширины зоны горения, то такой вид сгорания можно считать мелкомасштабным (объемная модель горения) [110].
Следует отметить, что строгое математическое описание турбулентного сгорания в ДВС можно построить на основе уравнений сохранения энергии, массы, количества движения и концентраций химических элементов. Однако отсутствие достоверных знаний о химической кинетике горения углеводородных топлив и механизме турбулентного тепломассообмена в реагирующей среде делают затрудненным применение такой модели для решения практических задач двигателестроения. Наиболее приемлемой в настоящее время является модель, основанная на использовании скоростей турбулентного горения в замкнутом объеме.
Математическая модель впускной системы с сосредоточенными параметрами
В представленных уравнениях: R - газовая постоянная-; w - объемы указанных полостей; u, h - удельная dQ внутренняя энергия и энтальпия; G - расходы между полостями; , слагаемое учитывающее теплообмен между стенками полостей и рабочим телом; CV(T) - массовая изохорная теплоемкость.
Использование предложенной математической модели позволило определить граничные условия для трубопроводов впускного коллектора.
Таким образом, система уравнений (3.1.1 - 3.1.12) дополняет систему уравнений описывающую функционирование многоцилиндрового двигателя, одновременно, позволяя более точно определить его энергетические характеристики (Ne,pcpe,nv,be,rie,a,Y и т.д.), оценить неравномерность работы цилиндров с целью возможности ее устранения. Для решения поставленной задачи был составлен алгоритм и программа расчета.
Исследовался самый неблагоприятный с точки зрения неравномерной работы цилиндров режим - режим холостого хода.
Численный эксперимент проводился на двигателе ВАЗ-21011 со степенью сжатия 8,5 в режиме холостого хода при n = 1000 об/мин (таблица 3.1).
Анализ данных представленных в таблице 3.1 позволяет сделать вывод о значительной неравномерности работы цилиндров карбюраторного двигателя ВАЗ-21011. Неравномерной работы цилиндров (разноцилиндровости) двигателя можно избежать, если использовать распределенный впрыск топлива целенаправленно в коллектор или на впускной клапан.
Для проверки этого положения были проведены расчеты при замене карбюратора — только дроссельной заслонкой, которая обладает значительно меньшим гидравлическим сопротивлением (табл. 3.2), а также при различных количествах топлива подаваемого с помощью форсунки во впускную систему (табл. 3.3).
Существенного снижения неравномерной работы цилиндров можно также добиться за счет влияния на наполнение цилиндра автомобильного двигателя и другие показатели газообмена не только особенностей впускной системы в целом, но и каждого ее элемента, в частности таких конструктивных параметров как длина и проходное сечение трубопроводов впускного коллектора.
Изменение коэффициента наполнения при изменении длины отдельных участков впускной системы в основном обуславливается изменением частоты собственных колебаний воздушного столба. С увеличением длины впускных трубопроводов, при низких частотах вращения коленчатого вала коэффициент наполнения увеличивается, а при высоких - уменьшается. Последнее объясняется неоднозначным влиянием скорости неустановившегося потока на характер и амплитуду колебания давления. Поэтому для изучения влияния волновых процессов в трубопроводах впускной системы двигателя, возникла необходимость использования математической модели впускного коллектора с распределенными параметрами.
В основу математической модели течения газа в трубопроводе положена система дифференциальных уравнений (3.2.1) - (3.2.3), представляющих собой математическое выражение основных законов сохранения (массы, импульса, энергии) потока газа. Система замыкается уравнением состояния (3.2.4). I где p - плотность газа; и - скорость газа; р - давление газа; е - внутренняя энергия единицы массы газа; t и х - текущие координаты времени и перемещения газа; к - показатель адиабаты; Х- коэффициент, учитывающий потери на трение при движении газа в трубопроводе и определяемый для разных чисел Рейнольдса; если Re 2320, то Х =—, если Re 2320, то Re d Re J Vі В представленных зависимостях Re = ud. 1,712 + 5,8 -10"J-CT- 273) v = v 105-p кинематическая вязкость газа; T - температура газа; Д, d - шероховатость стенки и диаметр трубопровода.
Для получения расчетных зависимостей уравнение (3.2.1) после преобразования и использования уравнения (3.2.2) записывается в виде Э(ри) Э(ри2 + р) = Л,ри2 at ах 2d
Чтобы описать течение газа в трубопроводе с учетом ударных волн необходимо вместо уравнений (3.2.2), (3.2.3), (3.2.5) использовать их интегральные выражения. В данном случае вместо дифференциальной задачи ставится интегральная, поскольку интегральные уравнения справедливы как для непрерывных решений, так и для разрывных. Это позволит построить разностную схему, позволяющую получить обобщенное решение без введения искусственной вязкости [79].
Теоретическое исследование работы многоцилиндрового ДВС с помощью разработанного математического описания
В настоящее время исследования впускной и выпускной систем наиболее часто выполняются с помощью одномерных математических моделей нестационарного газового потока, которые позволяют определить основные закономерности процесса газообмена в двигателе. Для расчета изменения параметров газа в цилиндре обычно используют квазистационарные модели. Практическое применение также находят двух- и трехмерная осесимметричная нестационарные модели идеального или вязкого газа, которые позволяют определить структуру течения в цилиндре двигателя. В различных работах при описании процессов газообмена общим является то, что процессы в цилиндре и трубопроводе влияют друг на друга и должны рассматриваться совместно. Задачи, решаемые для цилиндра и трубопровода, объединяются условиями течения потока через клапан.
В данной работе построенная математическая модель течения газа используется для учета газодинамических процессов в трубопроводах в динамической модели двигателя [73].
В основу построенной математической модели течения газа в трубопроводе положены дифференциальные уравнения в частных производных, описывающие одномерное нестационарное течение газа [13]. Эти уравнения даже в простом одномерном нестационарном случае весьма сложны, и сложность эта заключена прежде всего в их нелинейности. Поэтому, несмотря на то, что аналитические методы решения задач газовой динамики достаточно давно развиваются, существует ограниченное число проблем решение, которых удалось построить в явном виде [82].
Большой прогресс в решении задач математической физики вообще и газовой динамики в частности вызвало широкое внедрение численных методов на основе применения быстродействующих ЭВМ. Эти методы обладают большей универсальностью, эффективностью по сравнению с классическими аналитическими методами и позволяют "вычислять" решение с заданной степенью точности.
Выбор того или иного численного метода является немаловажной задачей. Это связано с тем, что предъявляются достаточно жесткие требования к эффективности и экономичности численных алгоритмов, к возможности их # реализации за минимальное машинное время при сохранении достаточной ф точности.
Общим в процессах газообмена, в том числе процесса наполнения четырехтактных автомобильных двигателей всех типов, является то, что выпуск из цилиндров отработавших газов и поступление в них свежего заряда происходит под действием возвратно поступательного движения поршней при периодическом открытии клапанов. В результате течения через клапанные щели и в выпускной и впускной системах имеют четко выраженный неустановившийся характер. При этом конструктивная схема и параметры систем впуска и выпуска и обусловленные ими особенности газовоздушных потоков в свою очередь значительно влияют на протекание и показатели газообмена и наполнения и, как следствие, на рабочий цикл в целом и выходные показатели двигателя. Все эти взаимосвязанные процессы сложны и поэтому до сих пор не имеют исчерпывающего математического описания. Во всех работах по расчетному исследованию процессов газообмена и наполнения принимаются те или иные упрощающие допущения.
Особое место и значимость в работах по математическому ф моделированию таких сложных процессов в автомобильных двигателях, как наполнение, прежде всего определяются тем, что до всестороннего сопоставления результатов расчетов по той или иной математической модели процессов наполнения с соответствующими результатами специальных Р экспериментов трудно или даже практически невозможно дать им окончательную оценку. Таким образом, эти эксперименты выполняют роль основного критерия степени совершенства постановки задачи и способа решения. Такую оценку способов расчета процессов наполнения в ДВС наиболее часто производят путем сопоставления расчетного я экспериментального значений коэффициента наполнения исследуемого двигателя. Это сопоставление производится как для рабочих режимов, так и для режимов прокручивания двигателя (для бензиновых двигателей при полностью открытой дроссельной заслонке). В последнем случае за счет исключения влияния рабочих процессов и расчетах и экспериментах впускных систем в том виде, какой они имеют при установке двигателя на автомобиль (расход воздуха при этом измеряется со стороны впуска), обеспечивается возможность повысить точность экспериментов и надежность сопоставления результатов расчетов с экспериментами, а также расширить их область (например, определять соответствие расчетов, и экспериментов по неравномерности поступления воздуха по цилиндрам).
Однако сравнение результатов расчетов с экспериментами только по коэффициенту наполнения является далеко неполным. Важно также сравнивать результаты по давлению и скорости потока по газовоздушному тракту, по давлению и температуре заряда в цилиндре. В связи со значительными трудностями экспериментального определения в неустановившихся потоках температуры и скорости такое сравнение результатов расчетов с экспериментами практически производиться лишь по давлению в нескольких сечениях впускного тракта, а также в цилиндре в процессах газообмена.
