ВВЕДЕНИЕ
1Тепловой расчет двигателя
2Тепловой баланс двигателя
3Кинематический расчет
4Динамический расчет
5Расчет турбокомпрессора
6Обзор применяемых технологий турбонадува в ДВС
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Цикл экспериментально-расчетных исследований показал, что при оптимизации степени сжатия, угла опережения зажигания и рабочего объема, замена безнаддувного двигателя на двигатель такой же мощности с наддувом улучшает эксплуатационную топливную экономичность легкового автомобиля на 10..15 %. Предпочтение, отдаваемое турбокомпрессорам, объясняется их малыми габаритами и массой, отсутствием механического привода с устройством отключения агрегата на частичных нагрузках, возможностью использования части энергии отработавших газов, небольшим внешним шумом и относительно невысокой стоимостью. Двигатели ВАЗ вполне могут рассматриваться как перспективные с точки зрения расширения мощностного ряда двигателей, а так же для создания автомобилей с пониженными эксплуатационными расходами бензина (и выбросами СО2).
Главная трудность при реализации наддува бензинового двиготеля связана с возникновением детонации, для устранения которой раньше использовалось понижение степени сжатия и угла опережения зажигания, а также обогащение смеси. Сейчас возможности борьбы с детонацией значительно шире.
Поскольку новые технологии создают предпосылки для расширения применяемости бензиновых двигателей с наддувом, следовательно, последние имеют будущее. Поэтому, исходя из всего вышесказанного, был спроектирован 4-х тактный бензиновый двигатель с двойным турбонаддувом для применения в составе с легковым автомобилем.
В результате проведенной работы в соответствии с исходными данными эффективной мощности и номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя были выполнены:
1Тепловой расчет и тепловой баланс двигателя, расчеты кинематики и динамики двигателя;
2На основании результатов расчетов выбраны конструктивные параметры двигателя, и в соответствии с ними выполнен сборочный чертеж;
3Выбор конструктивных параметров и расчет турбокомпрессора, в соответствии с ним выполнен сборочный чертеж турбокомпрессора для низкой частоты вращении и для высокой частоты вращения двигателя;
2.В соответствии с проведенным анализом, можно отметить, что применение турбокомпрессора позволяет существенно улучшить техникоэкономические показатели базового двигателя. Минимальный эффективный удельный расход топлива составляет ge = 226 г/(кВт-ч), часовой расход топлива на номинальном режиме - От = 16,14 кг/ч. Для улучшения приемистости двигателя применяется система регулирования давления наддува.
1.Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей [Текст]/ Колчин, А.И. Демидов В.П. // Учебное пособие для вузов - 2-е изд., перераб. и доп. - М: Высшая школа 1980. - с.496.
2.Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя [Текст] / В.И. Анурьев// В 3-х т. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - с.296.
3.Вибе, И.И. Уточненный тепловой расчет двигателя [Текст] / И.И. Вибе// М. Машиностроение, 1971. - с.282
4.Bysveen, M. Engine Characteristics of Emissions and Performance Using Mixtures Natural Gas and Hydrogen [Text] / Bysveen, International Journal Hydrogen Energy. 2007 - pp. 482-489.
5.Kato, K. Development of Engine for Natural Gas Vehicle [Text] / K.Kato, K. Igrahashi, M. Masuda, K. Otsubo, A.Yasuda, K. Takeda, T.Sato// Society of Automotive Engineers, Paper No. 01-0574 (1999)
6.Huang, Z. Measurements of laminar burning velocities for natural gas-hydrogen- air mixtures [Text] / Z. Huang, Y.Zhang, K.Zeng, B.Liu, Q.Wang, D.Jiang // Combustion and Flame 2006;146(1-2):302-11
7.Sierens, R. Variable composition hydrogen/natural gas mixtures for increased engine efficiency and decreased emissions [Text] / R.Sierens, E.Rosseel// Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 122, 135-140, (2000).
8.Shamekhi, А.Н. A Comprehensive Comparative Investigation of Compressed Natural Gas as an Alternative Fuel in a Bi-Fuel Spark Ignition Engine [Text] / А.Н. Shamekhi, N. Khatibzadeh, A. Shamekhi // Iran. J. Chem. Chem. Eng. Vol. 27, No.1, 2008. - С. 73-83.
9.Jones P., et al, Full Cycle Computational Fluid Dynamics Calculations in a Motored Four Valve Pent Roof Combustion Chamber and Comparison with Experiment [Text], SAE, SP 1101, №950286, 131-146, 2001.
10.Naha, S, Briones, A. M, Aggarwa. Effect of Fuel Blends on Pollutant Emissions in Flames [Text] / Naha, S, Briones, A. M, Aggarwa. Combustion Sciences and Technology. Thermal Science. 2005 - pp. 183- 220.
11.Войнов, В.В. Процессы сгорания в двигателях внутреннего сгорания [Текст] / М. Наука, 1984. - 211 с.
12.Звонов, В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания [Текст] / М. Машиностроение, 1981. - 210 с.
13.Nlootat, G. A Model for Converting SI Engine Flame Arrival Signals into Flame Contours [Текст] / SAE, SP 1099, №950109, стр. 99-110, 1999.
14.Koroll, G.W. Burning Velocities oh Hydrogen-Air Mixtures [Text] / G.W. Koroll, R.K. Kumar, E.M. Bowles // Combustion and Flame 99, 1999, p. 330
15.CHUNG, K. LAW. Combustion physics [Text] / Princeton University. cambridge university press. 2006. 722 с...