Расчет энергетической установки легкового автомобиля (Прототип ВАЗ-2112)

Содержание

Введение

1 Техническая характеристика ЭУ-прототипа

Краткий анализ его недостатков

2 Выбор исходных данных для проведения теплового, силового

и прочностного расчётов. Расчёт характерных диаметров деталей КШМ

3 Тепловой расчёт

3.1 Процесс впуска

3.2 Процесс сжатия

3.3 Процессы сгорания и расширения

3.4 Процесс выпуска

3.5 Индикаторные показатели рабочего цикла

3.6 Эффективные показатели работы двигателя

3.7 Основные параметры двигателя

3.8 Тепловой баланс

4 Кинематический и динамический анализ кривошипно-шатунного механизма

4.1 Расчёт и построение кривой перемещения поршня

4.2 Расчёт и построение кривой скорости поршня

4.3 Расчёт и построение кривой удельных сил инерции

4.4 Расчёт и построение суммарной кривой давления газов

и удельных сил инерции

4.5 Расчёт и построение кривой крутящего момента одного цилиндра

4.6 Расчёт и построение кривой крутящего момента двигателя в целом

5 Уравновешивание двигателя

6 Расчёт деталей поршневой и шатунной групп на прочность

6.1 Расчёт деталей поршневой группы

6.1.1 Расчёт сил

6.1.2Расчёт цилиндра

6.1.3 Расчёт поршня

6.1.4 Расчёт поршневого пальца

6.2 Расчёт деталей шатунной группы

6.2.1 Расчёт поршневой головки шатуна

6.2.2 Расчёт стержня и кривошипной головки шатуна

6.2.3 Расчёт шатунных болтов

7 Сравнительная оценка разработанного двигателя по отношению

к прототипу

Список использованных источников

Приложение А Результаты теплового, силового и

прочностного расчётов

Приложение Б Внешняя скоростная характеристика двигателя

Введение

Особенности и тенденции развития конструкций автомобильных энергетических установок (ЭУ) полностью определяется требованиями, предъявляемыми к автомобилям промышленностью и потребителями. Эти требования сводятся к обеспечению максимальной производительности автомобиля, минимальной стоимости перевозок при надежной и безопасной их работе. Основные требования, предъявляемые к автомобильным ЭУ, следующие:

1. Развитие необходимой мощности при различных скоростях движения автомобиля, обладание хорошей приемистостью при трогании автомобиля с места и при изменении его рабочих режимов.

2. Максимально возможная экономичность на всех режимах работы.

3. Простота конструкции, упрощающая условия выпуска и последующих ремонтов автомобильных ЭУ и облегчающая условия их обслуживания и эксплуатации.

4. Низкая производственная стоимость автомобильных ЭУ, снижение их веса.

5. Возможно меньший удельный и литровый вес ЭУ, достигаемые без снижения надежности и долговечности его работы.

6. Малые габаритные размеры.

7. Максимально целесообразное уравновешивание ЭУ и необходимая равномерность хода, высокая надежность и долговечность работы.

В соответствии с перечисленными требованиями конструкции автомобильных ЭУ развиваются и совершенствуются в направлениях максимального их соответствия условиям эксплуатации, повышения экономичности и снижения себестоимости.

Линию развития современных автомобильных ЭУ можно охарактеризовать следующим образом: увеличение литровой мощности при одновременном уменьшении его веса и габаритов и повышении экономичности. Это достигается, главным образом, за счет увеличения числа клапанов ГРМ, наддува, охлаждения наддувочного воздуха, регулирования фаз газораспределения и высоты подъёма клапанов, изменения длины впускного коллектора, применения системы «турбокомпаунд», перехода на впрыскивание бензина непосредственно в цилиндр, электронного (микропроцессорного) управления как топливной аппаратурой, так и ЭУ в целом.