Запроектировать двигатель по типу ВАЗ-2108
Заказать уникальную курсовую работу- 44 44 страницы
- 5 + 5 источников
- Добавлена 04.07.2015
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Исходные данные 4
Введение 5
1 Тепловой расчет двигателя 7
1.1 Расчет и подбор основных характеристик 7
1.2 Процесс впуска 7
1.3 Процесс сжатия 9
1.4 Процесс сгорания 10
1.5 Процесс расширения 14
1.6 Процесс выпуска 15
1.7 Расчет индикаторных и эффективных показателей двигателя 15
1.7.1 Построение индикаторной диаграммы 15
1.7.2 Определение среднего индикаторного давления 16
1.7.3 Среднее эффективное давление 17
1.7.4 Коэффициенты полезного действия 17
1.7.5 Удельный и часовой расходы топлива 18
1.8 Основные размеры цилиндра и удельные показатели двигателя 19
1.9 Тепловой баланс двигателя 20
2 Построение внешней скоростной характеристики 24
3 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма 27
3.1 Силы давления газов 28
3.2 Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма 29
3.3 Силы инерции 30
3.4 Суммарные силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме 31
3.5 Силы, действующие на шатунные шейки коленчатого вала 32
4 Расчет распределительного вала 36
5 Построение круговой диаграммы фаз газораспределения 38
Заключение 39
Список использованных источников 40
Приложение 41
При этом на него действуют сила предварительной затяжки пружины Рпр, сила инерции деталей клапанного механизма Pj1 и сила давления газов Рг, приведенные к толкателю:Здесьгде рц и рr – соответственно давление в цилиндре в момент открытия выпускного клапана и давление газов в выпускном коллекторе, МПа; - площадь горловины выпускного клапана, м2.максимальная сила инерции клапанного механизма в начале подъема клапана.Значение ускорения толкателя в начале подъема клапана для тангенциального кулачка:Основным расчетом распределительного вала является расчет на жесткость, который заключается в определении стрелы прогиба под действием силы Рт.,где а = 0,027 м и b = 0,088 м – расстояния от опор до точки приложения силы Рт;l = 0,115 м – расстояние между опорами вала;dр = 0,042 ми dip = 0,026 м – наружный и внутренний диаметры распределительного вала;Е = 2,2105 МПа – модуль упругости первого рода для Стали 45.Величина прогиба не должна превышать [fпр] = 0,02…0,05 мм.5 Построение круговой диаграммы фаз газораспределенияПо результатам построения индикаторной диаграммы и с учетом характеристик прототипа строим круговую диаграмму фаз газораспределения проектируемого двигателя.Впуск начинается в точке А с опережением α=22° и заканчивается в точке В с опозданием β=55°. От В до С идет сжатие и расширение, в С начинается выпуск с опережением γ=50° и заканчивается в D с запаздыванием Δ=20°.Таким образом, продолжительность впуска равнаγ+180°+β=257°, продолжительность выпуска γ+180°+Δ=250°.Одновременное открытое состояние впускного и выпускного клапанов называется перекрытием клапанов, и оно равно α+Δ=42°.Фазы газораспределения двигателей с наддувом зависят от давления наддува. При больших давлениях наддува применяют большее, чем в двигателях без наддува, перекрытие клапанов, что обеспечивает продувку камеры сгорания и тем самым снижение температуры днища поршня и головки выпускного клапана.Круговая диаграмма фаз газораспределения, приведена на рис.5.Рис. 5. Диаграмма фаз газораспределенияЗаключениеВ результате проведённой работы был разработан шестицилиндровый рядный бензиновый двигатель для легкового автомобиля ВАЗ-2108 с рабочим объёмом 2,092 литра и номинальной мощностью 65 кВт.В ходе решения поставленных задач, была основана методика расчета и выбора двигателя внутреннего сгорания, получены навыки проектирования, позволяющие обеспечить необходимый технический уровень, надёжность и долгий срок службы двигателя.Опыт и навыки, полученные в ходе выполнения курсового проекта, будут востребованы при выполнении как курсовых проектов по специальным дисциплинам, так и при выполнении дипломного проекта. Список использованных источников1. Антонов В.П. Методические указания для выполнения курсового проекта.2. Автомобильные двигатели / Под ред. М.С. Ховаха. - М.: Машиностроение, 1977. - 579с.3. Артомонов М.Д. Основы теории и конструирования автомобильных двигателей / М.Д. Артомонов, М.М. Горин, Г.А. Скворцов. - М.: Высш. шк., 1976. - 132 с.4. Рожанский В.А. Тепловой и динамический расчет автотракторных двигателей / В.А. Рожанский, А.Н. Сарапин, Б.Е. Железко. - Минск: Высш. шк., 1984. - 265 с.5. Игнатов А.П. ВАЗ-2108. Руководство по ремонту. Эксплуатация и техническое обслуживание. – М.: Третий Рим, 1999.ПриложениеРасчет карбюраторного четырехцилиндрового двигателяВведите отношение радиуса кривошипа к длине шатуна. lambda =0,250Введите радиус кривошпа.R, мм. =42,3Введите угловую скорость коленчатого вала. Omega , 1/c =628Введите давление в конце впуска. Pa, Mpa =0,0689Введите давл. в конце сгорания. P z, Mpa =3,518Введите давление в конце выпуска. Pr, Mpa =0,131Введите степень сжатия. Epsilon =9,2Введите показатель политропы сжатия. N1 =1,361Введите показатель политропы расширения. N2 =1,23Введите степень предварительного расширения. Ro =1,000Введите давление окружающей среды. Po, Mpa =0,100Введите площадь поршня. Fп, кв.мм. =4776Введите массы, совершающие возвратно-поступательное движение.Mj, Kg =0,971Введите число цилиндров.I =6Введитие среднее значение сумарного индикаторного крутящего момента.( Mi)ср, Н*м =182Введите массу шатуна.Мш, kg =0,926Таблица удельных сил N,S,T в (Мра)fi,градfi,radSxp гp inp сумp np sp t00,00000,00,010-3,391-3,3810,000-3,3810,000300,52367,0-0,020-2,688-2,708-0,341-2,729-1,650601,047225,1-0,020-1,017-1,037-0,230-1,062-1,013901,570847,6-0,0200,6780,6580,1700,6790,6581202,094467,4-0,0201,6951,6750,3721,7151,2651502,618080,3-0,0202,0101,9900,2512,0060,7781803,141684,6-0,0202,0342,0140,0002,0140,0002103,665280,3-0,0152,0101,995-0,2512,011-0,7802404,188867,40,0061,6951,701-0,3771,742-1,2842704,712447,60,0590,6780,737-0,1900,761-0,7373005,236025,10,215-1,017-0,8020,178-0,8210,7833305,75967,00,762-2,688-1,9260,243-1,9411,1733606,28320,02,149-3,391-1,2420,000-1,2420,0003756,54501,85,892-3,2072,6850,1742,6900,8633906,80687,03,716-2,6881,0280,1301,0360,6264207,330425,11,457-1,0170,4400,0980,4500,4304507,854047,60,7460,6781,4240,3681,4701,4244808,377667,40,4871,6952,1820,4842,2351,6485108,901280,30,3862,0102,3960,3022,4150,9375409,424884,60,1692,0342,2040,0002,2040,0005709,948480,30,0102,0102,020-0,2542,036-0,79060010,472067,40,0101,6951,705-0,3781,746-1,28863010,995647,60,0100,6780,688-0,1780,710-0,68866011,519225,10,010-1,017-1,0070,223-1,0310,98469012,04287,00,010-2,688-2,6780,337-2,6991,63172012,56640,00,010-3,391-3,3810,000-3,3810,000Таблица удельных сил К,Rш.ш. в (Мра)fi,градfi,radp кр Rш.ш.Sx,ммVп,м/сJп,м/c*c00,000-3,380543,38054360,0000,00020853300,524-2,174682,72950015,69816,15816533601,047-0,319391,06236121,24425,8816256901,571-0,169920,679691942,42526,564-41711202,094-1,159381,715972963,54420,130-104271502,618-1,848732,005715178,96410,407-123621803,142-2,014332,014326984,6000,000-125122103,665-1,853732,01113578,964-10,407-123622404,189-1,177081,742165663,544-20,130-104272704,712-0,190320,761269642,425-26,564-41713005,236-0,246930,821331921,244-25,88162563305,760-1,546501,94104635,698-16,158165333606,283-1,241511,24150870,0000,000208533756,5452,548262,69043411,4508,536197263906,8070,825721,0363815,69816,158165334207,3300,135420,450435421,24425,88162564507,854-0,367631,470532542,42526,564-41714808,378-1,510362,235452163,54420,130-104275108,901-2,225862,414860878,96410,407-123625409,425-2,203612,203608984,6000,000-125125709,948-1,876602,035952378,964-10,407-1236260010,472-1,180141,746701863,544-20,130-1042763010,996-0,177670,710675742,425-26,564-417166011,519-0,310151,031632121,244-25,881625669012,043-2,150592,69926295,698-16,1581653372012,566-3,380543,38054360,0000,00020853Значения суммарного крутящего моментаfi,градM i, Н*мПроверка расчета00,000М ср. сум. =174,76Н*M5-160,32810-316,148Погрешность = 3,98Проц.15-245,10520-377,257Расчет верный25-519,432830-654,972835-769,430040-852,462545-897,955050-903,388155-869,029060-797,182965-691,569570-556,83375-398,17280-221,07785-31,16790165,90395364,476100558,890105743,481110912,6001151060,6731201182,3301251272,5851301327,0931351342,4561401316,5751451249,0371501141,492155997,959160824,880165630,622170424,091175212,5721800,000
2. Автомобильные двигатели / Под ред. М.С. Ховаха. - М.: Машиностроение, 1977. - 579с.
3. Артомонов М.Д. Основы теории и конструирования автомобильных двигателей / М.Д. Артомонов, М.М. Горин, Г.А. Скворцов. - М.: Высш. шк., 1976. - 132 с.
4. Рожанский В.А. Тепловой и динамический расчет автотракторных двигателей / В.А. Рожанский, А.Н. Сарапин, Б.Е. Железко. - Минск: Высш. шк., 1984. - 265 с.
5. Игнатов А.П. ВАЗ-2108. Руководство по ремонту. Эксплуатация и техническое обслуживание. – М.: Третий Рим, 1999.
Министерство образования и науки РОССИЙСКОЙ федерации,
Государственное учреждение образования
образования
Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
Кафедра ТД и ЭУ
Курсы проекта
По дисциплине: "Энергосиловые агрегаты"
На тему: "Проектирование автомобильного двигателя"
Выполнил: st gr. AT-312
Эфендиев A. D.
A: Игнатов M. C.
Владимир 2015
Содержание
1. Технический проект двигателя
1.1 Обоснование исходных данных
1.2 Анализ вычисленных параметров
2. Динамический расчет
2.1 Вес деталей кривошипно-шатунного механизма
2.2 Уравновешивание двигателя
2.3 Силы давления газов и силы инерции
2.4 Единой общей силы
2.5 Пара
3. Описание конструкции и систем двигателя
3.1 Кривошипно-шатунный механизм
3.2 газораспределительный механизм
3.3 Система смазки
3.4 Системы охлаждения
3.5 Система питания
3.6 Система зажигания
Вывод
библиография
Работа курсы проекта
для того, чтобы Разработать бензиновый двигатель с жидкостным охлаждением мощностью 54 квт при n=5450 об/мин, За прототип принять двигатель ВАЗ-2108.
1. Технический проект двигателя
1.1 Обоснование исходных данных
Степень сжатия - отношение объема цилиндра Vа = (Vh, Vc) к объему камеры сгорания Vc. Этот параметр оказывает существенное влияние на индикаторные и эффективные показатели двигателя, значительно увеличивая теплоиспользование, индикатор ЭФФЕКТИВНОСТИ и среднее индикаторное давление. Для бензиновых ДВИГАТЕЛЕЙ внутреннего сгорания степень сжатия e--= 8,012,5. Пределы увеличения степени сжатия лимитируются появление детонации. При детонации резко возрастают тепловые нагрузки, увеличивает выделение NOX и CH. Принять (e--= 9,9), установленная использование бензина с октановым числом не менее 93 единиц, метод исследования.