ВВЕДЕНИЕ 5
1 Обзор методов снижения уровня шума автомобильных ДВС 7
1.1 Основные источники шума 7
1.2 Обзор способов уменьшения шума 10
1.3 Обзор модернизируемого двигателя 19
2 Тепловой расчет двигателя 22
2.1 Исходные данные 22
2.2 Расчёт наполнения цилиндров 22
2.3 Процесс сжатия рабочего тела 24
2.4 Термохимический расчет 25
2.5 Термодинамический расчет 26
2.6 Расчет процесса расширения и выпуска 28
2.7 Индикаторные показатели рабочего цикла 29
2.8 Эффективные показатели и параметры двигателя 30
2.9 Индикаторные диаграммы и ВСХ 32
3. Расчёт кинематики и динамики 37
3.1 Кинематический расчёт 37
3.2 Динамический расчёт 39
4 Специальная часть 52
5 Безопасность и экологичность бакалаврской работы 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 58
ПРИЛОЖЕНИЕ А 61
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 63
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Проблема высокого шумового загрязнения окружающей среды является особенно актуальной в наши дни, когда растёт число автотранспортных средств. Одним из самых крупных источников шума являются двигатели внутреннего сгорания. Снижение уровня шума невозможно без исследования шумового образования и способов предотвращения.
Анализ спектров звуковой энергии, излучаемой автомобилями в окружающую среду, показывает, что автомобиль является преимущественно источником низкочастотного шума, обладающего высокой проникающей способностью и градостроительные шумозащитные мероприятия, в связи с этим, являются малоэффективными. Таким образом, создание низкошумных конструкций автомобилей следует считать одним из наиболее эффективных и экономически целесообразных способов уменьшения шумового фона в селитебной зоне. Звуковая энергия, обусловленная вибрацией поверхностей корпусных деталей и аэродинамическим возбуждением от систем газообмена ДВС, как правило, практически полностью определяют уровень внешнего шума современных легковых автомобилей. Причем, если уровни внешнего шума в средне- и высоко-частотном диапазонах определяются излучением от корпусных деталей, то уровни в низкочастотном диапазоне, как правило, формируются излучением аэродинамического характера от системы впуска ДВС.
Значительное влияние на низкочастотную энергию, излучаемую в окружающую среду системой впуска ДВС, оказывает конструкция моторного отсека автомобиля, что вызывает необходимость исследования совместной излучательной системы "система впуска ДВС - моторный отсек автомобиля". Таким образом, успешное решение проблемы уменьшения излучения шумовой энергии в окружающую среду от легковых автомобилей связано, в первую очередь, с созданием низкошумных конструкций корпусных деталей двигателя, системы впуска двигателя и моторного отсека автомобиля.
Целью работы является теоретическое и экспериментальное исследование путей уменьшения шума двигателя легкового автомобиля за счёт внесение конструкционных изменений на примере двигателя ВАЗ 21127.
В результате выполнения бакалаврской работы выполнены расчеты: тепловой, кинематический, динамический. В ходе проведения данных расчетов, были получены основные параметры двигателя, построены индикаторные диаграммы двигателя, диаграмма ВСХ, диаграмма перемещения поршня, диаграмма сил инерции действующих на поршень и диаграммы прочих сил, действующих на поршень рассчитанного двигателя, была применена установка облегченной шатунно-поршневой группы.
За счёт этого снизилась масса противовесов на коленчатом валу на 0,5 кг, улучшилась приёмистость двигателя и его виброакустические характеристики на 5-10%.
