一单缸汽油机_一单缸汽油机的飞轮每分钟转600周

飞轮转速是1200r/min=20r/s,因一个工作循环转2圈,完成4个冲程,做功一次;所以每秒完成10个工作循环,完成40个冲程,做功10次。

作功行程

在压缩行程接近上止点时,装在气缸盖上方的火花塞发出电火花,点燃所压缩的可燃混合气。可燃混合气燃烧后放出大量的热量,缸内燃气压力和温度迅速上升,最高燃烧压力可达3~6MPa,最高燃烧温度可达2 200℃~2 500℃。高温高压燃气推动活塞快速向下止点移动,通过曲柄连杆机构对外作功。作功行程开始时,进、排气门均关闭。

(1)p=9.0×l05Pa,S=πr2=3.14×(10cm)2=0.0314m2,

∵p=

F
S

∴燃气对活塞的平均压力为:F=pS=5.0×lO5Pa×0.0314m2=15700N.

∵s=30mm=0.03m,

∴一个做功冲程中燃气对活塞做的功:W=Fs=15700N×0.3m=4710J.

飞轮每转两圈对外做功一次,所以飞轮转动360周,要对外做功180次,

∴燃气对活塞做的总功为:W总=W×180=4710J×180=847800J,

而t=1min=60s,

∴汽油机的功率为:P=

W总
t
=
847800J
60s
=14130W.

(2)据题目可知,W总=Pt=14130W×60s=847800J;

Q总=mq=0.07kg×4.6×107J/kg=3220000J;

故η=

W总
Q
=
847800J
3220000J
≈26.3%;

答:(1)汽油机的输出功率14130W;(2)如果该汽油机每分钟消耗汽油70g,它的效率26.3%;