1. Обоснование схемы проектируемого двигателя и выбор
аналогов
2 Согласование режимов работы турбокомпрессора
и поршневой части ДВС
3 Тепловой расчет двигателя
3.1 Выбор недостающих данных и выполнение теплового расчета
3.2 Выводы
4 Кинематический и динамический расчеты двигателя
4.1 Кинематический расчет двигателя
4.2 Динамический расчет двигателя
4.3 Выводы
5 Уравновешивание двигателя
6 Расчет систем охлаждения и смазки двигателя.
6.1.1 Расчет системы охлаждения.
6.1.2 Рубашка охлаждения
6.1.3 Расчет жидкостного радиатора
6.1.4 Расчет жидкостного насоса
6.1.5 Вентилятор
6.2 Расчет системы смазки
6.2.1 Расчет масляного насоса
6.2.2 Расчет коренного подшипника
6.2.3 Расчет шатунного подшипника
6.2.4 Расчет масляного радиатора
7 Описание конструкции двигателя
9 Исследовательская часть
Вывод
Приложение
Список использованной литературы
Приложение
В настоящее время основным типом силовой установки автомобиля
является двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия или с
принудительным воспламенением при применении газообразного топлива. Как
правило, это четырёхтактные двигатели с числом цилиндров до 8, с рядным или
V-образным расположением цилиндров.
Основное преимущество рядных шестицилиндровых двигателей перед
V-образным это абсолютная уравновешенность моментов и хорошая
равномерность вращения коленчатого вала. Однорядные двигатели обладают
простотой конструкции и удобствами в обслуживании. При установке двигателя
на автомобиль ось коленчатого вала располагается как вдоль, так и поперёк
продольной оси автомобиля. Наклонное расположение цилиндров применяют
для уменьшения высоты двигателя и обеспечения свободного доступа ко всем
деталям и вспомогательным агрегатам, требующим периодического
обслуживания или регулирования. Расположение агрегатов двигателя зависит от
способа его размещения на автомобиле.
Современные автомобили имеют двигатели высокой мощности. Для
получения таких мощностей применяется форсирование по эффективному
давлению. В настоящее время наибольшее распространение среди агрегатов
наддува нашли турбокомпрессоры. Двигатели с наддувом обладают рядом
преимуществ по сравнению с безнаддувными двигателями. К ним относятся:
-снижение шума выхлопа, так как турбина сама является хорошим
глушителем шума;
-меньшая токсичность по сравнению с безнаддувными двигателями и др.
Имеется также ряд недостатков:
-высокие механические и тепловые нагрузки;
-менее благоприятное протекание кривой крутящего момента, особенно при
высоких степенях наддува;
-худшая приемистость.
В автомобильном двигателестроении в последние годы возникла новая,
трудная проблема, решением которой занимаются в ряде стран. В связи с ростом
количества эксплуатируемых автомобилей, в большинстве стран большое
внимание уделено вредному воздействию на организм человека удаляемых из
двигателя выхлопными газами.
Объемная концентрация токсичных веществ в отработавших газах
относительно невелика (0,25…7%), однако в крупных городах с большим парком
автомобилей двигатели внутреннего сгорания наряду с промышленными
предприятиями являются основным источником загрязнения атмосферного
воздуха.
Двигатели внутреннего сгорания являются первичными машинами
преобразования энергии как в промышленности, так и на транспорте.
Современные технологии внедряются в двигатели для удовлетворения
сегодняшних низких потребностей в топливе. Энергия трения, потребляемая
трущимися частями двигателей, становится важным параметром для повышения
топливной экономичности. Скорость потери на трение в основном зависит от
скорости скольжения и нагрузки, действующей на трущиеся поверхности.
Степень сжатия является основным параметром, который увеличивает пиковое
давление в цилиндре и, следовательно, нормальную нагрузку на
компоненты. Целью данного исследования было повышение степени сжатия в
дизельном двигателе. Дизельный двигатель работал при трех различных
степенях сжатия, которые были "18,5", "19,5", "20,5".
Тем самым можно сделать вывод, что степень сжатия - это геометрический
конструктивный параметр, который влияет на несколько параметров,
максимальное давление сгорания, тепловую эффективность, выбросы вредных
веществ с ОГ и эффективную работу. Увеличение коэффициента сжатия
приводит к более высокому пиковому давлению в цилиндре и, следовательно,
более высокой объемной температуре заряда. Чем выше степень сжатия, тем
больше энергии преобразуется в эффективную работу
Удельный эффективный расход топлива �� понижаетсяот 202,8 г/кВт·ч
до 199,5 г/кВт·ч на номинальном режиме. Удельный индикаторный расход
топлива �� понижается от 184,0 г/кВт·ч до 181,1 г/кВт·ч на номинальном
режиме. Цикловая подача топлива �т.ц. понижается от 220 мг до 216,5 мг на
номинальном режиме. Часовой расход топлива �� и коэффициент избытка
воздуха α тоже понижаются.
С учетом данных об исследовании можно сделать вывод, что
оптимальный интервал сжатия испытуемого двигателя определялся как 19,5 -
20,5 . Далее в таблице указаны параметры на номинальном режиме и на
максимальном крутящем моменте.
Румянцев В.В. Согласование режимов работы турбокомпрессора и поршневой части
комбинированного ДВС. Учебное пособие, КамПИ, г. Набережные Челны, 1994, 32с.
2. Кавтарадзе Р.З. Теория поршневых двигателей. Специальные главы: Учебник для
вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 720 с.: ил.
3. Лышевский А.С. Процессы распыливания топлива дизельными форсунками. – М.:
Машгиз, 1963. – 180с.
4. Разлейцев Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях. –
Харьков: Вища школа. Изд-во при Харьк. ун-те, 1980. – 169 с.
5. Рудаков В.Ю. Особенности развития топливной струи при двухфазном впрыске. -
Двигатестроение. – 2011. - №1. – с. 9-11.
6. Кадышев В.Г. Тепловой расчет рабочего процесса ДВС: методические указания к
курсовой работе по курсу “Теория рабочих процессов ДВС”: — г. Набережные Челны: КамПИ,
1993.
7. Методические указания к курсовому проектированию для студентов специальности
101200 “Двигатели внутреннего сгорания”/ Составитель С.В. Тиунов. Набережные Челны:
КамПИ, 2000, 24с.
8. Попык К.Г. Конструирование и расчет автомобильных и тракторных двигателей. Изд.
2-е, перераб. и доп. Учебник для втузов. М., “Высш. школа”, 1973.
9. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных
двигателей: Учебник 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.
10. 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.
11. Д.Х. Валеев, В.Г. Кадышев, В.А. Лущеко - ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПОРШНЕВЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ В ПРОГРАМНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ AVL BOOST. Учебное пособие.
12. https://ppt-online.org/45188
13. https://e-fee.ru/1321-stepen-szhatiya-dizelnogo-dvigatelya-kak-uvelichit-parametry.html