Введение 7
1 Перспективы использования сжиженного газа в ДВС 8
2 Тепловой расчет двигателя работающего на сжиженном нефтяном газе 11
3 Тепловой баланс 23
4 Кинематический расчет 25
5 Динамический расчет двигателя работающего на газе 26
6 Модернизация системы впрыска газа 34
7 Обзор иностранных источников 39
Заключение 46
Список использованных источников 47
Приложение А Результаты теплового расчета 49
Приложение Б Результаты кинематического расчета 69
Приложение В Результаты динамического расчета 71
Приложение Г Силы, действующие в КШМ 77
Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ, СНГ, по-английски - liquified petroleum gas, LPG) - это смесь двух газов. В обиходе ее называют кратко: пропан. Пропан-бутан получают из нефти и сконденсированных нефтяных попутных газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер). Процесс заправки машин пропаном внешне очень похож на заправку бензином, потому что это - сжиженный газ. Кроме этого, он обладает более высоким октановым числом и лучшими экологическими и эксплуатационными свойствами.
Пропан - Молекулярная формула - C3H6; Плотность жидкости при атмосферном давлении- 584 кг/м3; Температура кипения при атмосферном давлении -42,1 С; Критическая температура +95,7 С;
Одним из наиболее важных свойств пропана и бутана, отличающих их от других видов автомобильного топлива, является образование при свободной поверхности над жидкой фазой двухфазной системы жидкость - пар, вследствие возникновения давления насыщенного пара, т.е. давления пара в присутствии жидкой фазы в баллоне. В процессе наполнения баллона первые порции сжиженного газа быстро испаряются и заполняют весь его объем, создавая в нем определенное давление. При уменьшении давления газ мгновенно испаряется. Испарение сжиженного газа в баллоне продолжается до тех пор, пока образовавшиеся пары сжиженного газа не достигнут насыщения.
Озабоченность проблемой энергоресурсов привела к появлению ряда демонстрационных программ по использованию новых источников энергии для транспорта. Можно со всей ответственностью сказать, что сжиженный газ теперь можно рассматривать как альтернативное топливо.
В бакалаврской работе проведен расчет и проектирование рядного, четырехтактного, четырех цилиндрового поршневого ДВС на базе двигателя ВАЗ адаптированного на работу на сжиженном нефтяном газе. Проведены основные расчеты ДВС, это тепловой, кинематический и динамический расчеты. В тепловом расчете определены основные параметры двигателя эффективная мощность равная 58 кВт при 5600 мин-1 и крутящий момент равный 123 Нм при 3200 мин-1. В кинематическом определены параметры перемещения, скорости и ускорения поршня. В динамическом расчете определены силы и моменты действующие в КТТТМ, а также нагрузки действующие на коренные и шатунные шейки.
Спроектированная система питания сжиженным нефтяным газом показала, что при работе на сжиженном нефтяном газе в среднем снизить токсичность по угарному газу (СО) на 67%, по несгоревшим углеводородам (СН) на 18% и по оксидам азота (NO) на 44%, при этом в отработавших газах не содержится сажи и твердых частиц, что соответствует нормам токсичности ОГ ЕЭК ООН № 83, что показывает что бакалаврская работа соответствует предъявляемым требованиям по безопасности и экологичности.