Главная страница

Zapiska двс. Тепловой и динамический расчет двигателя


Скачать 6.97 Mb.
НазваниеТепловой и динамический расчет двигателя
Дата08.03.2023
Размер6.97 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаZapiska двс.doc
ТипКурсовая
#975335
страница5 из 5
1   2   3   4   5
определяется по площади, лежащей под кривой графика суммарного :

;

где и - соответственно положительная и отрицательная площади под кривой суммарного ., мм2;

- длина интервала между вспышками по диаграмме крутящего момента, мм.

Найденный момент представляет собой средний индикаторный момент двигателя.

Эффективный крутящий момент двигателя



Значение см. в разделе 2.7. Значение эффективного крутящего момента, полученное по данной формуле, должно совпадать с величиной , вычисленной ранее.

Относительная погрешность вычислений не должна превышать .




4. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
Построение ВСХ ведется в интервале: от nmin= 600−1000 мин-1, до nmax= (1,05−1,2)∙nн

где nн − частота при номинальной мощности

Принимаем nmin= 800 мин-1, nmax= 1,08∙nн = 1,08∙6000= 6500 мин-1

Для расчета и построения внешней скоростной характеристики двигателя воспользуемся следующими приближенными формулами:

Эффективной мощности:



Эффективного крутящего момента:



Удельного расхода топлива:



Часового расхода топлива:



где Nex, gex − мощность и удельный расход топлива при заданной частоте вращения коленчатого вала nx;

Nен и geн − максимальная расчетная мощность двигателя и соответствующий ей удельный расход топлива при частоте вращения коленчатого вала nн ( значение geн находится из расчета рабочего цикла двигателя);

Данные для построения графиков внешней скоростной характеристики представлены в таблице 4.

Таблица 4− Результаты расчета Ne , Me , ge , GT.

n, об/мин

Ne, кВт

Me, Н∙м

gе, г/кВт∙ч

GТ, кг/ч

800

7,176741

85,6661

279,1793

2,003597

2000

19,65741

93,85729

240,4696

4,727008

3000

30,15625

95,99041

224,3405

6,765268

4000

39,31481

93,85729

222,8742

8,762259

5000

45,79282

87,45793

236,0707

10,81035

6000

48,25

76,79232

263,93

12,73462

6500

47,55194

69,85968

283,3582

13,47423



5. Система питания


1. Датчик концентрации кислорода
2. Датчик температуры охлаждающей жидкости
3. Датчик детонации
4. Интегральный электронный блок зажигания (IIA)
5. Форсунка
6. Датчик температуры засасываемого воздуха
7. Батарея
8. Бачок с активированным углем
9. Вакуумный клапан (распределитель)
10. Топливный насос
11. Топливный бак
12. Реле топливного насоса
13. Переключатель положения Park/ Neutral (для автомобилей с автоматической трансмиссией)

 

14. Датчик скорости автомобиля
15. Щиток приборов
16. Реле включения фар
17. Переключатель обогревателя заднего стекла
18. Выключатель стоп-сигнала
19. Стартер
20. Электронный блок управления
21. Каталитический нейтрализатор
22. Регулятор давления топлива
23. Датчик абсолютного давления во впускном клапане
24. Топливный фильтр
25. Контрольный воздушный клапан холостого хода
26. Датчик угла поворота дроссельной заслонки
27. Усилитель кондиционера

Рисунок 2 − Система питания двигателя с электронным впрыском топлива (EFI)

Топливный насос, расположенный в баке, обеспечивает подачу топлива под постоянным давлением в распределитель, из которого топливо равномерно распределяется по форсункам. Из распределителя топливо подается во впускные каналы цилиндров через форсунки. Количество впрыскиваемого топлива строго контролируется электронным блоком управления (ЕСМ-блоком). Регулятор давления топлива обеспечивает изменение давления топлива в соответствии с разрежением на всасывающем коллекторе. Топливный фильтр смонтирован между топливным насосом и распределителем топлива и предназначен для очистки бензина и защиты агрегатов системы впрыска от выхода из строя.

Электронная система впрыска топлива (EFI) D-типа рассчитывает
необходимый объем засасываемого воздуха на основании сигнала
разрежения во впускном коллекторе, полученного от датчика разрежения, и
по сигналу датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя.
В двигателе используется распределенная система впрыска (когда топливо
впрыскивается в каждый цилиндр один раз за два оборота коленчатого
вала).Впрыск топлива может быть двух видов:
1. Синхронный впрыск, когда в основную длительность впрыска вносится
поправка, основанная на сигналах с датчиков, и когда впрыск
осуществляется при одном и том же положении коленчатого вала.
2. Асинхронный впрыск, когда момент впрыска форсунок определяется по
сигналам датчиков и положение коленчатого вала не фиксированное.

Для уменьшения выделения паров топлива из конструкции топливной системы исключена сливная магистраль.

Топливный бак изготовлен из пластмассы.

В легкий и компактный топливный насос с модулем подачи топлива и с датчиком уровня топлива встроен угольный адсорбер паров топлива.

Топливоподающий трубопровод изготовлен из пластмассы.



Рисунок 3 − Общая схема

На автомобили, произведенные TMC (Toyota Motor Corporation), устанавливается многослойный пластмассовый топливный бак. Он состоит из шести слоев четырех различных материалов.

На автомобили, произведенные TMMF (Toyota Motor Manufacturing, France, Inc.), устанавливается обычный пластмассовый топливный бак. Для предотвращения утечки бензина внутренний слой пластмассового топливного бака изготовлен из фторированного полиэтилена.



Рисунок 4 − Топливный бак

ЭБУ двигателя регулирует поток через угольный адсорбер системы
улавливания паров топлива (HC) в зависимости от режима работы двигателя. Для уменьшения размеров агрегатов в моторном отсеке угольный адсорбер паров топлива встроен в топливный фильтр модуля подачи топлива.



Рисунок 5 − Аппараты

На случай срабатывания подушки безопасности при фронтальном или при
боковом столкновении предусмотрен режим отсечки подачи топлива с
выключением топливного насоса.

Для уменьшения массы топливоподающий трубопровод изготовлен из пластмассы.



Рисунок 6 − Топливоподающий трубопровод

Для уменьшения объема выделяющихся паров топлива из конструкции топливной системы исключена сливная магистраль. Как показано на следующей схеме, благодаря тому что топливный фильтр, регулятор давления и датчик уровня топлива встроены в топливный насос, топливо из двигателя не возвращается в бак и предотвращается повышение температуры топлива в баке.



Рисунок 7 − Принципиальная схема

Форсунка электромагнитного типа впрыскивает топливо по
сигналам ЭБУ двигателя. Для улучшения распыления топлива используются распылители форсунок с 4 отверстиями.



Рисунок 8 − Форсунка

6. Выводы
В результате выполнения курсовой работы был произведен тепловой и динамический расчет двигателя.

При выполнении теплового расчета были определены параметры рабочего тела в цилиндре двигателя, а также оценочные показатели процесса, позволяющие определить размеры двигателя и оценить его мощностные и экономические показатели.

При выполнении динамического расчета были определены силы, действующие на кривошипно-шатунный механизм, произведен расчет и построены диаграммы суммарного крутящего момента и полярной диаграммы нагрузок на шатунную шейку.
7. Список использованных источников


  1. Вершина Г.А., Якубенко Г.Я. Методическое пособие по курсам «Теория рабочих процессов ДВС» и «Динамика ДВС» для студентов специальности Т.05.10.00. - Мн.: Техноперспектива, 2001. -87 с.

  2. Железко Б.Е. Основы теории и динамики автомобильных и тракторных двигателей.- Мн., 1980. -304 с.

  3. Колчин А. И., Демидов В. П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. - М.: Высшая школа, 1980. -400 с.

  4. Автомобильные двигатели. Под ред. д-ра техн. наук Ховаха М. С. - М.: Машиностроение, 1977. -592с.
1   2   3   4   5


написать администратору сайта