- •Кафедра тракторов и автомобилей Факультет механизации сельского хозяйства
- •К курсовой работе
- •1 Определение мощности двигателя и массы автомобиля
- •2 Тепловой расчёт двигателя
- •2.1 Процесс впуска
- •2.2 Процесс сжатия
- •2.3 Процесс сгорания
- •2.4 Процесс расширения
- •2.5 Показатели и основные размеры двигателя
- •2.6 Построение индикаторной диаграммы
- •Аналитический метод
- •3 Динамический расчет двигателя
- •3.1 Построение развернутой индикаторной диаграммы
- •3.2 Построение диаграмм тангенциальных и нормальных сил
- •3.3 Диаграмма суммарных тангенциальных сил
- •3.4 Расчет маховика двигателя
- •4 Расчёт автомобиля
- •4.1 Тяговый расчёт автомобиля
- •4.1.1 Расчет и построение внешней скоростной характеристики карбюраторного двигателя
- •4.1.2 Определение передаточных чисел трансмиссии автомобиля
- •4.2 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля
- •4.2.1 Построение динамической характеристики порожнего автомобиля
- •4.2.2 Построение универсальной динамической характеристики
- •4.3 Расчет и построение экономической характеристики автомобиля
2.5 Показатели и основные размеры двигателя
для карбюраторных двигателей среднее теоретическое индикаторное давление (МПа) не скруглённой индикаторной диаграммы , ( МПа):
, (2.28)
МПа.
Найдём действительное среднее индикаторное давление, (МПа):
, (2.29)
где МПа. - потеря индикаторного давления на проведение вспомогательных ходов (всасывание и выталкивание).
МПа.
Среднее давление механических потерь приближённо можно определить по зависимости для карбюраторных двигателей, (МПа):
, (2.30)
где - средняя скорость поршня,
МПа.
Среднее эффективное давление, (МПа):
МПа. (2.31)
Определим механический КПД двигателя:
(2.32)
Рассчитаем индикаторный КПД двигателя:
, (2.33)
Найдём эффективный КПД:
(2.34)
Удельный индикаторный расход топлива,
(2.35)
Найдём удельный эффективный расход топлива,
, (2.36)
Подсчитаем часовой расход топлива,
(2.37)
Определим рабочий объем цилиндра,
, (2.38)
.
дм
С другой стороны (2.39)
где - площадь днища поршня;
S - ход поршня, дм
задается в задании или назначается по двигателю прототипу.
В результате получаем (2.40)
Найдём диаметр цилиндра:
, дм , (2.41)
дм.
Тогда принимаем и записываем значения D и S в миллиметрах, округляя до ближайшего числа кратного 2 или 5
D=90 мм; мм.
Подсчитаем литраж двигателя:
, , (2.42)
.
Подсчитаем объем камеры сжатия:
, , (2.43)
.
Литровая мощность двигателя:
(2.44)
Радиус кривошипа и длину шатуна L находят из выражений, (мм):
R=S/ 2 (2.45)
R=70/ 2=35 мм.
(2.46)
2.6 Построение индикаторной диаграммы
Индикаторная диаграмма строится в координатах р-V. На оси абсцисс откладывают в произвольном масштабе, но с учетом соотношения высоты и ширины диаграммы, объем камеры сгорания Этот отрезок принимают за единицу. Далее откладывают в принятом масштабе объем
Масштаб давления выбирают так, чтобы высота диаграммы была в раза больше её ширины. На оси ординат откладывают величины
Через точки г и а проводят прямые, параллельные оси абсцисс. Точки С и Z, b и а соединяют прямыми, параллельными оси ординат. Точки а и с соединяют линией процесса политропы сжатия, а Z и b - линией процесса политропы расширения.
. (2.47)