Расчёт дизельного двигателя
Автор: Renat1981 • Сентябрь 30, 2023 • Курсовая работа • 10,265 Слов (42 Страниц) • 123 Просмотры
ОГЛАВЛЕНИЕ
1 ВЫБОР ТИПА И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНИМАЕМОГО СПОСОБА СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ | 3 |
2 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ | 6 |
2.1 Процесс впуска | 8 |
2.2 Процесс сжатия | 9 |
2.3 Процесс сгорания | 9 |
2.4 Процесс расширения | 11 |
2.5 Процесс выхлопа | 12 |
3 ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ | 13 |
3.1 Построение индикаторной диаграммы | 13 |
3.2 Определение индикаторных показателей работы двигателя | 14 |
3.3 Определение эффективных показателей работы двигателя | 16 |
4 УТОЧНЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТЕПЕНИ ФОРСИРОВАННОСТИ ДВИГАТЕЛЯ | 17 |
5 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ | 19 |
6 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА | 21 |
6.1 Построение графика инерционных усилий | 21 |
6.2 Построение графика тангенциальных сил | 22 |
6.3 Расчет массы маховика | 25 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК | 26 |
1 ВЫБОР ТИПА И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНИМАЕМОГО СПОСОБА СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ
1. Выбор типа двигателя.
По заданию курсового проекта двигатель тракторный, следовательно выбираем дизельный двигатель.
Преимущества дизельного двигателя:
- при тех же данных и размерах дизельный двигатель развивает большее тяговое усилие и крутящий момент.
- высокая топливная экономичность, особенно на малых нагрузках (расход топлива на 30 % ниже, чем у ДсИЗ), эффективный к.п.д. лучших дизелей достиг 45% (у ДсИЗ почти на 10% ниже).
- меньшая токсичность отработавших газов.
- большая моторесурс.
- высокая степень безопасности дизельного топлива по сравнению с бензином.
В целом из-за более высокой топливной экономичности себестоимость единицы вырабатываемой энергии при дизеле оказывается в 1,5-2 раза ниже, чем при ДсИЗ.
2. Выбор формы коленчатого вала.
Так как число цилиндров равно 8, то выбираем V-образное расположение цилиндров, таким образом будет обеспечена жесткость коленчатого вала и блока цилиндров, снизятся размер и вес.
Порядок работы 8-ми цилиндрового двигателя 1-5-4-2-6-3-7-8. Промежутки между вспышками равны 90°. Угол развала цилиндров равен 90°. Коленчатый вал имеет кривошипы, расположенные в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.
[pic 1]
Рисунок. Схема коленчатого вала
3. Выбор камеры сгорания.
В дизелях топливо впрыскивается в цилиндр в конце сжатия вблизи ВМТ поршня, т.е. основная часть сжатия происходит при отсутствии топлива и проблема детонационного сгорания не возникает.
[pic 2]
Рисунок. Тороидальная камера
Широкое применение получили камеры сгорания тороидальной формы, имеющие объемно-пленочное смесеобразование, топливо впрыскивается по радиусу камеры на ее стенку несколькими симметричными струями, расположенными под большим углом к вертикальной оси. Впрыск топлива осуществляется тремя-пятью дырчатыми распылителями с диаметром отверстий от 0,15 до 0,4 мм. Давление начала впрыска - около 17,5 МПа. Камера сгорания, имеет ряд преимуществ относительно других видов. Топливная экономичность выше (208-245 г/(кВт*ч)) чем у раздельных (с предкамерой или вихревой камерой) (245-310 г/(кВт*ч)), лучше запуск при низких температурах относительно камеры фирмы MAN, что немаловажно для холодных климатических зон. При относительно одинаковых показателях жесткости сгорания (0,6-1 Мпа/град п.к.в.) и максимального давления сгорания (6-7,3 Мпа) с камерой ЦНИДИ, в камере ЦНИДИ низкая термостойкость острых кромок поршня, ограничивающая допустимый уровень форсирования (11-12 кВт/л), также ухудшающееся в связи с этим смесеобразование, что в процессе эксплуатации влияет на тяговые и топливно-экономические свойства.
...