Введение
1. Обоснование схемы
2. Тепловой расчет двигателя
2.1 Выбор недостающих данных
2.2 Выполнение теплового расчета
2.3. Результаты теплового расчета и выводы
3. Кинематический и динамический расчеты двигателя
3.1 Кинематический расчет двигателя
3.2 Динамический расчет двигателя
4. Уравновешивание двигателя
5. Расчет на прочность.
5.1. Прочностной расчёт кривошипной головки шатуна
6. Расчет системы смазки двигателя
6.1. Расчёт масляного насоса.
6.2. Расчёт масляного радиатора.
6.3. Расчёт шатунного подшипника.
6.4. Расчёт коренного подшипника.
8. Исследовательская часть
Заключение
Список использованной литературы
Современная цивилизация в настоящий момент отмечается высоким уровнем потребления энергии. Для создания и производства энергии человек постоянно ищет новые источники из окружающего его мира (солнечная, ветровая, энергия приливов и отливов и др.). Наряду с новыми способами получения актуальна и проблема применения уже существующих конструкций двигателей внутреннего сгорания, которые не одно десятилетие верно служат человеку и являются одним из универсальных преобразователей тепловой энергии.
Принцип работы двигателя внутреннего сгорания построен по цикловому принципу трансформации энергии сгорания преимущественно топлив нефтяного происхождения в механическую работу. На протяжении истории успешно свое место смогли занять поршневые двигатели внутреннего сгорания.
Среди их главных достоинств можно отметить относительную конструктивную простоту и стоимость изготовления, обслуживания и ремонта, а также возможность работать с различными топливами, производимыми современной нефтегазовой промышленностью.
Современные бензиновые двигатели можно классифицировать по нескольким категориям.
1. По количеству цилиндров - с одним цилиндром, двумя цилиндрами и несколькими цилиндрами.
2. По расположению цилиндров:
о рядные двигатели (цилиндры расположены строго в ряд наклонным или вертикальным способом);
о V-образные двигатели (цилиндры расположены под углом);
о W-образные двигатели (цилиндры располагаются в четыре ряда под углом с коленвалом)
о оппозитные двигатели (цилиндры расположены под углом 180 градусов)
3. По способу получения топливной смеси - инжекторные, карбюраторные.
4. По типу смазки - раздельные (масло находится только в картере), смешанные (масло смешивается с топливом).
5. По методу охлаждения - охлаждение жидкостью, охлаждение воздухом.
6. По типу циклов - двухтактные, четырехтактные.
7. По типу подачи воздушной смеси в цилиндры - с наддувом, без наддува.
Наиболее часто для транспорта применяют бензиновые двигатели, устанавливаемые на легковые и малотоннажную технику, а также дизельные двигатели, применяемые на грузовых автомобилях и технике различного назначения.
Преимущество бензиновых перед дизельными двигателями заключается в том, что они имеют сравнительно низкую стоимость, прежде всего ввиду более простой конструкции системы питания.
В ходе расчета высоту подъему впускного клапана после 5000 об/мин берем ккл = 13,5 мм вместо 9,91 мм.
По результатам теплового расчета определены параметры в характерных точках рабочего цикла двигателя и построена индикаторная диаграмма (с построением политроп сжатия и расширения), соответствующая номинальному режиму.
Также одним из важных построений является внешняя скоростная характеристика, показывающая зависимость параметров работы ДВС от изменения частоты вращения коленчатого вала.
В ходе работы определены показатели работы двигателя и параметры газообмена и построен график цикловой подачи топлива.
В результате расчета мощность двигателя составила Ne = 90,49 кВт при частоте вращения коленчатого вала 6100 мин'1, максимальный крутящий момент Ме = 144,1 Нм при частоте вращения коленчатого вала 4500 мин"1, минимальный удельный расход топлива ge = 290 г/(кВт ч).
Таким образом, можно сделать вывод, что проектируемый двигатель соответствует прототипу.
1. Кадышев В.Г. Тепловой расчет рабочего процесса ДВС: методические указания к курсовой работе по курсу “Теория рабочих процессов ДВС”: — г. Набережные Челны: КамПИ, 1993.
2. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчёт автомобильных и тракторных двигателей: Учеб, пособие для вузов — 4-е изд., стер. — М.: Высш. шк., 2008. — 496 с.: ил.
3. Кавтарадзе Р.З. Теория поршневых двигателей. Специальные главы: Учебник для вузов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. - 720 с.: ил.
4. Попык К.Г. Конструирование и расчет автомобильных и тракторных двигателей. Изд. 2-е, перераб. и доп. Учебник для втузов. М., “Высш. школа”, 1973.
5. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей: Учрбник для студентов вузов по специальности “Двигатели внутреннего сгорания”/ В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, Л.В. Грехов и др.; под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова.— 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1990.—288 с.: ил.
6. Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей: четвертое издание, перераб. и доп. Под редакцией А.С. Орлина, М.Г. Круглова.— М.: Машиностроение, 1984.
7. Конструирование двигателей внутреннего сгорания: Учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» направления подготовки «Энергомашиностроение» / Н.Д.Чайнов, Н.А.Иващенко, А.Н.Краснокутский, Л.Л.Мягков; под ред. Н.Д.Чайнова. М.: Машиностроение, 2008. - 496 с.