Тепловой расчет ДВС автомобиля Ford Focus2

Содержание

Содержание

РАЗДЕЛ 1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛ

1. Расчет основных параметров действительных процессов двигателя

1.1. Расчет параметров тактов «впуска» и «выпуска»

1.2. Такт «сжатия» и процесс сгорания свежего заряда

1.3. Процесс расширения (такт «рабочий ход»)

1.4. Определение основных показателей, характеризующих работу ре-

ального двигателя

1.5. Расчет теоретического цикла ДВС

1.6. Расчет параметров состояния рабочего тела в характерных точках

теоретического цикла

1.7. Тепловой баланс двигателя

1.8. Определение основных параметров двигателя

1.9. Построение индикаторной диаграммы

1.10. Расчет и построение внешней скоростной характеристики бензинового двигателя

РАЗДЕЛ 2. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

ДВИГАТЕЛЯ

2.1. Кинематика кривошипно-шатунного механизма

2.1.1. Определение пути перемещения поршня

2.1.2. Расчет скорости и ускорения поршня

2.2.1. Расчет кинематики шатуна

2.2. Динамический расчет двигателя

2.2.1. Расчет сил, действующих на кривошипно-шатунный механизм

2.3. Построение развернутой диаграммы суммарных сил, действующих на поршень

2.3.1. Порядок построения диаграммы суммарных сил

2.4. Построение диаграммы тангенциальных сил

2.5. Равномерность крутящего момента и равномерность хода

2.6. Определение массы маховика

2.7. Построение полярной диаграммы сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала

2.8. Построение развернутой полярной диаграммы

РАЗДЕЛ 3. РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ И СИСТЕМ ДВС

3.1. Расчет поршневого пальца на прочность

Заключение

Список рекомендуемой литературы

2.3. Построение развернутой диаграммы

суммарных сил, действующих на поршень

Развернутая диаграмма сил строится от угла поворота коленвала на участке от

00 до 720° для 4-х тактного двигателя, и 360° – для двухтактного.

2.3.1. Порядок построения диаграммы суммарных сил

Построения диаграммы суммарной силы Р. на оси абсцисс О - α наносим шкалу в масштабе μ=15°/1 см с интервалом в 15° поворота коленвала. Принимаем за максимальную величину оси абсцисс кривую изменения сил инерции.

Делая замеры раствором циркуля между кривой сил инерции и линией впуска на индикаторной диаграмме в точках перемещения поршня, соответствующих последовательному повороту коленвала на каждые 15°, построим суммарную силу Р1 во время впуска. Замеряя расстояния между линией сил инерции и линиями сжатия, расширения и выпуска, получим соответственно Р1 для процессов сжатия, рабочего хода и выпуска.

При этом учитывается следующее правило знаков: направление силы к центру коленвала считается положительным, от центра – отрицательным. Масштаб сил Р1 остается без изменения масштаба сил давления газов на индикаторной диаграмме.

Раздел 3. расчет механизмов и систем двс

Рассчитать детали двигателя на прочность достаточно сложно из-за того, что во время работы двигателя все детали подвергаются переменной нагрузке, изменяющейся не только по величине, но для некоторых, деталей и по знаку. Значительные трудности возникают также из-за того, что большая часть деталей двигателя работает и при переменной температуре, которая ча сто достигает таких величин, при которых существенно изменяются показа- тели, характеризующие прочность материала, а, кроме того, из-за сложности формы многих деталей действие сил на них сложно учесть.

При расчете деталей двигателя на прочность широко используют стати- стический материал по работоспособности деталей большого количества двигателей различных типов. Сопоставление расчетного материала с данны ми статистической обработки, рациональная конструктивная разработка, а затем доводка опытных образцов двигателей после разносторонних испыта ний позволяют проектировщикам создавать современные, достаточно совер шенные двигатели внутреннего сгорания.

При разработке двигателя значительная доля времени отводится на определение рациональной конструктивной формы как двигателя в целом, так и его отдельных деталей. Конструктивные формы двигателя во многом определяются его назначением (автомобильный, тракторный, судовой и т.д.) или требованиями заказчика. Четкое представление о назначении двигателя, месте его работы и условиях работы значительно облегчает труд проектировщика в изыскании совершенных конструктивных форм двигателя и обеспечении необходимой прочности его деталей.

Заключение

Двигатели внутреннего сгорания являются наиболее распространенным видом энергетических установок. Идея сжигания топлива внутри цилиндра поршневой машины возникла еще в конце18 века, но только в 1859 году французскому механику Э. Ленуару удалось создать первый двигатель внутреннего сгорания. С тех пор прошло более 150 лет, а ученые и инженеры продолжают совершенствовать эти энергетические установки. Лучшие со-временные ДВС имеют индикаторный коэффициент полезного действия не более 60%, а эффективный – не более 50%. Эти цифры свидетельствуют о том, что современные силовые агрегаты далеки от совершенства и требуют дальнейших доработок.

Освоение методов расчета транспортных энергетических установок позволит студентам лучше понять принципы работы и проектирования ДВС, но и разобраться в причинах, приводящих к ухудшению их технико-экономических показателей и в дальнейшем разработать комплекс новых конструкторскотехнологических и эксплуатационных мероприятий, обеспечивающих повышение надежности, топливной экономичности и улучшение экологичности двигателей.

Учебное пособие, направленное на изучение основ проектирования и расчета двигателей внутреннего сгорания будет полезно не только для студентов изучающих данный курс, но и будет способствовать формированию их как будущих специалистов, способных самостоятельно решать любые инженерные задачи.

Chertezh_porshnevogo_paltsa_2.cdw

Chertezh.cdw