Изучение конструкции и работы двигателя при различных режимах эксплуатации. Построение развернутой диаграммы нагрузки на поверхность шатунной шейки. Тепловой и динамический расчеты систем двигателя, участка подвода тепла, параметров отработавших газов.
Эти двигатели отличаются компактностью, высокой экономичностью, долговечностью и применяются во всех отраслях народного хозяйства. В настоящее время - особое внимание уделяется уменьшению токсичности выбрасываемых в атмосферу вредных веществ и снижению уровня шума работы двигателя. Выполнение задач по производству и эксплуатации транспортных двигателей требует от специалистов глубоких знаний рабочего процесса двигателей, знания их конструкций и расчета двигателей внутреннего сгорания. С целью углубленного изучения конструкции и работы двигателя при различных режимах эксплуатации в данном проекте рассмотрены принципы разработки и методы выбора оптимальных вариантов конструкторских решений при расчете бензинового двигателя, а также правилами оформления технологической документации в соответствии с государственными стандартами ЕСКД, ЕСТД, отраслевыми стандартами и другой нормативно-технической документацией.Рассчитываем количество свежего заряда (воздуха): кмоль воздуха /кг топлива. где k-экспериментальный коэффициент, зависящий от отношения углерода С и водорода Н в топливе, определяется по формуле: ; Рассчитываем коэффициент остаточного газа в двигателе: Предварительно принимается: = 900...1100 К - для бензиновых ДВС. Определяем температуру в конце впуска в двигателе: К; Рассчитываем коэффициент наполнения двигателя: 1.4 Расчет второго такта (сжатие-).Для бензинового двигателя построение внешней скоростной характеристики ведется в интервале , где , об/мин; , об/мин. Возьмем: об/мин; об/мин. Внешнюю скоростную характеристику строим по следующим эмпирическим соотношениям: Мощность двигателя: , КВТ Полученные данные заносим в таблицу 1, по ним строим внешнюю характеристику двигателя.В результате расчета необходимо определить следующие силы и моменты, действующие на кривошипно-шатунном механизме двигателя (рисунок): - удельную суммарную силу, действующую на поршень , МПА; Аналогично ведем расчет для остальных углов ПКВ занося результаты в таблицу 3. Аналогично ведем расчет для остальных углов ПКВ занося результаты в таблицу 3. Аналогично ведем расчет для остальных углов ПКВ, занося результаты в таблицу 3.Рассчитываем напряжение изгиба на днище поршня от газовой силы:-для компрессионного кольца Рассчитываем напряжение сжатия от газовых сил в сечении X-X, ослабленном масляными отверстиями:-для маслосъемного кольца Рассчитываем напряжение разрыва в сечении Х-Х от максимальной инерционной силы (при ):-для маслосъемного кольца Удельное давление поршня, отнесенное в высоте юбки поршня: (0,33…0,96) где - относительная высота юбки поршня; Рассчитываем напряжение изгиба кольца в рабочем состоянии:-для компрессионного кольцаРассчитываем количества тепла, отводимого от двигателя маслом, учитывая, что в современных автомобильных и тракторных двигателях маслом отводится 1,5…3% от общего количества теплоты, введенной в двигатель с топливом. где - расход топлива; Рассчитываем стабилизационный расход масла: Определяем расчетную производительность насоса с учетом утечек масла через радиальные и торцевые зазоры: где - КПД насоса. Рассчитываем мощность, затрачиваемую на привод масляного насоса: где - напор в масляном насосе; Рассчитываем количество тепла, отводимого от двигателя охлаждающей жидкостью: где - доля тепла, передаваемого охлаждающей жидкости; Рассчитываем циркулярный расход жидкости в системе охлаждения: - для антифриза, - для воды, где КДЖ/кг К - удельная теплоемкость охлаждающей жидкости (антифриз); КДЖ/кг К - удельная теплоемкость охлаждающей жидкости (вода); К - перепад температуры охлаждающей жидкости на выходе и входе в двигатель (нагрев масла).
Введение
Наибольшее распространение получили двигатели внутреннего сгорания. Эти двигатели отличаются компактностью, высокой экономичностью, долговечностью и применяются во всех отраслях народного хозяйства.
В настоящее время - особое внимание уделяется уменьшению токсичности выбрасываемых в атмосферу вредных веществ и снижению уровня шума работы двигателя.
Специфика технологии производства двигателей и повышение требований к качеству двигателей при возрастающем объеме их производства, обусловили необходимость создания специализированных моторных заводов. Успешное применение двигателей внутреннего сгорания, разработка опытных конструкций и повышение мощностных и экономических показателей стали возможны в значительной мере благодаря исследованиям и разработке теории рабочих процессов в двигателях внутреннего сгорания.
Выполнение задач по производству и эксплуатации транспортных двигателей требует от специалистов глубоких знаний рабочего процесса двигателей, знания их конструкций и расчета двигателей внутреннего сгорания.
С целью углубленного изучения конструкции и работы двигателя при различных режимах эксплуатации в данном проекте рассмотрены принципы разработки и методы выбора оптимальных вариантов конструкторских решений при расчете бензинового двигателя, а также правилами оформления технологической документации в соответствии с государственными стандартами ЕСКД, ЕСТД, отраслевыми стандартами и другой нормативно-технической документацией.
Для создания чертежей двигателя (продольный и поперечный разрезы) использовалась система КОМПАС-ЗD. Система обладает собственным математическим ядром и параметрической технологией. Основная задача, решаемая системой - это моделирование изделий с целью сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Расчет и построение графиков производились в программе Advanced Grapher и Microsoft Excel, их корректировка и доработка в - Adobe Photoshop и Adobe Illustrator.
В настоящее время требования к автомобилям и их двигателям становятся все более жесткими. Так при прочих равных условиях стараются получить незначительную собственную массу автомобиля, большой полезный объем салона, низкий уровень шума, вибрации, токсичности отработавших газов и в целом повышенную комфортность автомобиля. Двигатели должны быть экономичными, надежными, динамичными для обеспечения режимов эксплуатации в условиях городской езды.
Список литературы
1. Автомобильные двигатели. / Под редакцией М. С. Ховаха. М.: Машиностроение, 1977.
2. Двигатели внутреннего сгорания. /Под ред. В. Н. Луканина. М.: Высшая школа, 1985.
3. Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей. /Под ред. А. С. Орлина, М. Г. Круглова. М.: Машиностроение, 1984.
4. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. /Под ред. А. С. Орлина, М. Г. Круглова М.: Машиностроение, 1980.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
