- •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
2.1.9. Индикаторные параметры действительного цикла
а) Теоретическое среднее индикаторное давление, МПа:
- для бензиновых двигателей:
(2.47)
- для дизелей
(2.48)
б) Среднее индикаторное давление, МПа:
(2.49)
где и – коэффициент полноты диаграммы:
- для карбюраторных двигателей и=0,96;
- для двигателей со впрыском легкого топлива и=0,98;
- для дизелей и=0,95.
в) Индикаторный КПД:
(2.50)
г) Индикаторный удельный расход топлива, г/(кВт·ч):
(2.51)
Эффективные показатели двигателя.
а) Среднее давление механических потерь, МПа:
- для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D< 1:
(2.52)
- для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D> 1:
(2.53)
- для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D≤ 1:
(2.54)
- для высокофорсированных двигателей с впрыском топлива и электронным управлением:
(2.55)
- для дизелей с неразделенными камерами сгорания:
(2.56)
- для дизелей с неразделенными камерами сгорания:
(2.57)
- для предкамерных дизелей:
(2.58)
- для дизелей с вихревыми камерами:
(2.59)
где средняя скорость поршня, м/с:
(2.60)
б) Среднее эффективное давление, МПа:
(2.61)
в) Механический КПД:
(2.62)
г) Эффективный КПД:
(2.63)
д) Эффективный удельный расход топлива, г/(кВт·ч):
(2.64)
Полученные результаты расчетов:
- для бензинового ДВС свести в таблицу 2.11;
- для дизеля представить в конце формул (2.47)...(2.64).
Таблица 2.11
Индикаторные и эффективные показатели двигателя |
||||
|
nmin |
nN |
nM |
nmax |
|
|
|
|
|
pi |
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
gi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pм |
|
|
|
|
pe |
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
e |
|
|
|
|
ge |
|
|
|
|
2.1.11. Основные параметры цилиндра и двигателя.
а) Предварительный литраж, л:
(2.65)
б) Рабочий объем одного цилиндра, л:
(2.66)
в) Предварительный диаметр цилиндра, мм:
(2.67)
где S/D – отношение хода поршня к диаметру.
Округлением до целого числа принимается окончательный диаметр цилиндра.
г) Окончательный литраж двигателя, определяемый по окончательно принятым D и S поршня, л:
(2.68)
д) Площадь поршня, см2:
(2.69)
е) Средняя скорость поршня, определяемая по окончательно принятому ходу поршня (прим.: для дизелей), м/с:
(2.70)
ж) Проверка погрешности ранее принятой средней скорости поршня, %:
(2.71)
Погрешность не должна превышать более 1 %.
з) Эффективная мощность двигателя, кВт:
(2.72)
и) Литровая мощность двигателя, кВт/л:
(2.73)
к) Эффективный крутящий момент, Нм:
(2.74)
л) Часовой расход топлива, кг/ч:
(2.75)
Полученные результаты расчетов:
- для бензинового ДВС свести в таблицу 2.12;
- для дизеля представить в конце формул (2.59)…(2.75).
Таблица 2.12
Основные параметры цилиндра и двигателя |
||||
|
nmin |
nN |
nM |
nmax |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Fп |
|
|
|
|
Vл |
|
|
|
|
Ne |
|
|
|
|
Nл |
|
|
|
|
Me |
|
|
|
|
Gт |
|
|
|
|