ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
1 Техническое задание на тепловой расчёт
2 Методика выполнения теплового расчета двигателя
2.1 Определение номинальной мощности
2.4 Параметры окружающей среды и остаточных газов
2.5 Расчет параметров в конце процесса впуска
2.9 Индикаторные и эффективные параметры рабочего цикла , основные параметры цилиндра и двигателя.
2.10 Построение индикаторной диаграммы дизельного двигателя
2.11 Построение круговой диаграммы фаз газораспределения
3 Расчет и построение внешней скоростной характеристики
4 Динамический расчет кшм с применением эвм
5 Патентно-информационный поиск аналогов заданного типа двс
6 Обоснование и выбор механизмов и систем проектируемого двигателя
7.1 Расчет поршневой головки шатуна дизеля
7.2 Расчет кривошипной головки шатуна дизеля
7.3 Расчет стержня шатуна дизеля
7.4 Расчет шатунных болтов дизеля.
8 Техническая характеристика двигателя
Список использованных источников
Приложение а (обязательное) Расчет дизельного четырехцилиндрового двигателя
065/09
- ПЗ Изм. № докум. Подп. Дата
Введение
Особенности и тенденции развития конструкций автомобильных и тракторных двигателей полностью определяются требованиями, предъявляемыми к автомобилям и тракторам промышленностью и сельским хозяйством. Эти требования сводятся к обеспечению максимальной производительности автомобиля и трактора, минимальной стоимости перевозок и выполняемых трактором работ при надёжной и безопасной их работе. Основные требования, предъявляемые к автомобильным и тракторным двигателям, следующие:
1. Развитие необходимой мощности двигателей при различных скоростях движения автомобиля; обладание хорошей приёмистостью при трогании автомобиля с места и при изменении его рабочих режимов.
2. Максимально возможная экономичность на всех режимах работы.
3. Простота конструкции, упрощающая условия выпуска и последующих ремонтов автомобильных и тракторных двигателей и облегчающая условия их обслуживания и эксплуатации.
4. Низкая производственная стоимость, достигаемая за счёт обеспечения технологичности конструкции деталей автомобильных и тракторных двигателей, снижения их веса и применения полноценных заменителей металлов.
5. Возможно меньший удельный и литровый веса двигателя, достигаемые без снижения надёжности и долговечности его работы.
6. Максимально целесообразное уравновешивание двигателя и необходимая равномерность хода.
7. Удобство в эксплуатации, а также простота и удобство ремонта и технического обслуживания в гаражных и дорожных условиях.
8. Высокая надёжность и долговечность работы.
В соответствии с перечисленными требованиями конструкции современных автомобильных и тракторных двигателей развиваются и совершенствуются в направлениях максимального их соответствия условиям эксплуатации, повышения экономичности и снижения себестоимости.
1 Техническое задание на тепловой расчёт
В задании содержатся численные значения таких величин , как :
1) Полная масса автотранспортного средства (АТС). кг.
2) Максимальная линейная скорость, которую может развивать автотранспортное средства. .
3) Номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя.
4) Тип проектируемого двигателя – дизельный.
5) Число цилиндров.
6) Степень сжатия.
7) Число тактов двигателя.
8) Коэффициент избытка воздуха.
9) Коэффициент короткоходности.
10) Высота автомобиля. мм.
11) Ширина колеи передних колес. мм.
2 Методика выполнения теплового расчета двигателя
Тепловой расчет производится на режиме номинальной мощности.
Целью теплового расчета является определение аналитическим методом основных параметров, характеризующих двигатель в целом ( среднее эффективное давление , удельный эффективный расход топлива, эффективный коэффициент полезного действия ) , его основных размеров
( литраж, рабочий объем цилиндра, ход и диаметр поршня ) и построение индикаторной диаграммы.
2.1 Определение номинальной мощности
Номинальная мощность двигателя определяется по формуле:
, (2.1)
где g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с ;
- коэффициент дорожного сопротивления, преодолеваемый АТС на максимальной скорости, ψv = 0,029;
- коэффициент сопротивления воздуха, = 0,15...0,35 Нс2/м4 ,
принимаем kv = 0,2 ;
- коэффициент полезного действия трансмиссии, для АТС с колесной формулой 4х4: 4х2=0,85...0,92, принимаем =0,87;
F - площадь лобового сопротивления АТС, При этом:
, (2.2)
где В - ширина колеи передних колес АТС, м;
Н - габаритная высота АТС, м.
Тогда
2.2 Топливо
Для дизельного двигателя выбирается дизельное топливо : для работы в летних условиях – марка Л , в зимних условиях – марка З ( ГОСТ 305-82).
Средний элементарный состав топлива ( С , Н , О – массовые доли углерода, водорода и кислорода в 1 кг топлива ): С = 0,870 , Н = 0,126 , О = 0,004 .
Определяем низшую теплоту сгорания топлива Нu :
Нu = (33,91 С + 103,01 Н – 10,89 О ) (2.3)
2.3 Параметры рабочего тела
Определяем теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива :
(2.4)
Определяем теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива :
(2.5)
Количество свежего заряда , кмоль гор. см. / кг топл., для дизельного двигателя определим по формуле:
, (2.6)
кмоль гор. см. / кг топл.
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания дизельного топлива определим по формуле:
(2.7)
Общее количество продуктов сгорания дизельного топлива определим по формуле:
(2.8)
2.4 Параметры окружающей среды и остаточных газов
Давление и температура окружающей среды при работе двигателя с наддувом принимаются равными соответственно.
Давление остаточных газов , для двигателя с наддувом определяется по формуле:
, МПа (2.9)
МПа
Температура остаточных газов для дизельного двигателя принимаем равной
. В данном расчете принимаем . Большие значения соответствуют высоким частотам вращения , меньшие – низким.
2.5 Расчет параметров в конце процесса впуска
Давление газов в цилиндре , определяется для двигателя с наддувом по формуле:
, (2.10)
где - потери давления на впуске, МПа. При этом:
Для дизеля с наддувом
Принимаем
Коэффициент остаточных газов для двигателя с наддувом определяется по формуле:
, (2.11)
где - температура подогрева свежего заряда, К.