![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Восточно-Сибирский государственный технологический университет
- •Проверочный Расчет поршневого двигателЯ внутреннего сгорания
- •190600 «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования (автомобильный транспорт)»
- •Содержание
- •Введение
- •1. Задания к курсовому проекту
- •2. Тепловой расчет и тепловой баланс
- •Тепловой расчет исправного цилиндра двс
- •2.1.1. Основные расчетные режимы
- •2.1.2. Топливо
- •2.1.3. Параметры рабочего тела
- •1.1.4. Параметры окружающей среды и остаточные газы.
- •2.1.5. Процесс впуска.
- •2.1.6. Процесс сжатия
- •2.1.7. Процесс сгорания.
- •2.1.8. Процессы расширения и выпуска.
- •2.1.9. Индикаторные параметры действительного цикла
- •Эффективные показатели двигателя.
- •2.1.11. Основные параметры цилиндра и двигателя.
- •2.1.12. Построение индикаторной диаграммы исправного цилиндра.
- •2.2. Тепловой расчет неисправного цилиндра двс
- •2.2.1. Методика расчета
- •2.2.2. Построение индикаторной диаграммы неисправного цилиндра.
- •2.3. Тепловой баланс двс
- •3. Кинематический расчет кривошипно-шатунного механизма
- •4. Динамический расчет двс
- •4.1. Динамический расчет исправного цилиндра
- •4.1.1. Сила давления газов
- •4.1.2. Приведение масс частей кшм
- •4.1.3. Удельные и полные силы инерции:
- •4.1.4. Удельные суммарные силы
- •4.1.5. Силы, действующие на шатунную шейку коленчатого вала
- •4.2. Динамический расчет неисправного цилиндра двс
- •4.3. Суммарный крутящий момент двс
- •4.3.1. Суммарный крутящий момент исправного двс
- •4.3.2. Суммарный крутящий момент неисправного двс.
- •4.4. Неравномерность крутящего момента и хода двс
- •4.5. Расчет маховика
- •5.2. Расчет внешней скоростной характеристики неисправного двс
- •6. Требования к оформлению кп
- •Список источников информации
- •Приложение
1.1.4. Параметры окружающей среды и остаточные газы.
а) Давление рк, (МПа) и температура Тк (К) окружающей среды:
- для двигателей без наддува:
рк = р0 = 0,1 МПа; Тк = Т0 = 293 К.
- для двигателей с наддувом:
рк = 1,5р0 МПа – при низком наддуве;
рк = (1,5…2,2)р0 МПа – при среднем наддуве;
рк = (2,2…2,5)р0 МПа – при высоком наддуве;
Точное значение давления наддува приведено в задании к КП (см. таблицу 1.1) или может быть рассчитано по формуле:
,
К (2.17)
где nк – показатель политропы сжатия воздуха в компрессоре (нагнетателе) выбирается из таблицы 2.2:
Таблица 2.2
Тип надувочного агрегата |
nк |
Для поршневых нагнетателей |
1,4…1,6 |
Для объемных нагнетателей |
1,55…1,75 |
Для осевых и центробежных нагнетателей |
1,4…2,0 |
б) Температура остаточных газов, К.
Температуры остаточных газов Тr для расчетных скоростных режимов:
- выбираются для карбюраторных двигателей по рис. 2.1, для двигателя со впрыском легкого топлива - по рис. 2.2;
- для дизелей принимаются в пределах 600…900 К (прим.: для дизелей без наддува можно взять 750 К, а для дизелей с наддувом – 800 К).
в) Давление остаточных газов, МПа.
Значения давления остаточных газов для расчетных режимов двигателя определяются вначале для номинального режима работы:
- карбюраторного двигателя
- двигателя со впрыском легкого топлива:
а затем для остальных расчетных режимов:
(2.18)
где
- для дизелей без наддува принимается pr=(1,05…1,25)p0;
- для дизелей с наддувом - pr=(0,75…0,98)pк.
(Прим.: для дизелей без наддува можно взять pr=1,05p0, для дизелей с наддувом - pr=0,95pк).
Полученные результаты расчетов:
- для бензинового ДВС свести в таблицу 2.3;
- для дизеля представить в конце формул . (2)…(16).
Таблица 2.3
Параметры рабочего тела |
||||
|
nmin |
nN |
nM |
nmax |
|
|
|
|
|
M1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pr |
|
|
|
|
2.1.5. Процесс впуска.
а) Температура подогрева свежего заряда, °С:
С целью получения хорошего наполнения двигателей на номинальных скоростных режимах принимается:
- для карбюраторного двигателя - TN=8 °С;
- для двигателя со впрыском легкого топлива – TN=6 °С;
тогда на остальных расчетных режимах значения T:
(2.19)
где
- для дизелей без наддува TN=20 °С;
- для дизелей с наддувом TN=10 °С.
б) Плотность заряда на впуске, кг/м3
(2.20)
где Rв=287 Дж/(кгград) – удельная газовая постоянная для воздуха.
б) Потери давления на впуске.
В соответствии со скоростными режимами и при учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем можно принять:
- для карбюраторного
двигателя
и вп=95
м/с;
- для двигателя со
впрыском легкого топлива
и вп=95
м/с;
- для дизеля
и вп=70
м/с.
где - коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра; вп – коэффициент сопротивления впускной системы, отнесенный к наиболее узкому ее сечению; вп – средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы (в клапане).
Тогда потери давления на впуске,МПа:
(2.21)
в) Давление в конце впуска,МПа:
(2.22)
г) Коэффициент остаточных газов:
(2.23)
где доз – коэффициент дозарядки выбирается по рис. 2.1 для карбюраторного двигателя и рис. 2.2 – для двигателя со впрыском легкого топлива, для дизеля - доз=1.
д) Температура в конце впуска, К:
(2.24)
е) Коэффициент наполнения:
(2.25)
Полученные результаты расчетов:
- для бензинового ДВС свести в таблицу 2.4;
- для дизеля представить в конце формул (2.19)…(2.25).
Таблица 2.4
Процессы впуска и газообмена |
||||
|
nmin |
nN |
nM |
nmax |
|
|
|
|
|
Tr |
|
|
|
|
pr |
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
pa |
|
|
|
|
pa |
|
|
|
|
доз |
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
Ta |
|
|
|
|
v |
|
|
|
|