Введение. 2 Цель и задачи курсового проектирования

Содержание

Содержание. 3

Введение. 5

1 Нормативные ссылки. 6

2 Цель и задачи курсового проектирования. 7

3 Содержание и объём курсового проекта. 7

4 Выбор задания на курсовой проект. 7

5 Тепловой расчёт двигателя. 8

5.1 Определение параметров рабочего тела. 8

5.2 Количество продуктов сгорания. 8

5.3 Параметры действительного цикла двигателя. 10

5.3.1 Параметры процесса выпуска. 10

5.3.2 Параметры процесса впуска. 11

5.3.3 Параметры процесса сжатия. 13

5.3.4 Определение теплоёмкости рабочей смеси. 13

5.3.5 Параметры процесса сгорания. 14

5.3.6 Параметры процесса расширения. 18

5.3.7. Параметры процесса выпуска. 19

5.4 Индикаторные и эффективные показатели рабочего цикла. 22

5.4.1 Среднее индикаторное давление. 22

5.4.2 Индикаторный КПД двигателя и расход топлива. 22

5.4.3 Среднее эффективное давление. 23

5.4.4 Эффективный КПД и расход топлива. 24

5.5 Определение основных размеров цилиндра двигателя. 25

5.5.1 Рабочий объём двигателя и одного цилиндра. 25

5.6 Построение индикаторной диаграммы.. 25

5.6.1 Выбор масштаба и определение координат основных точек. 25

5.6.2 Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом. 26

5.6.3 Скругление индикаторной диаграммы.. 27

5.7 Тепловой баланс двигателя. 29

5.8 Построение внешней скоростной характеристики. 31

6 Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма. 33

6.1 Кинематика кривошипно-шатунного механизма. 33

6.2 Динамика кривошипно-шатунного механизма. 41

6.2.1 Силы давления газов. 42

6.2.2 Определение сил инерции. 44

6.2.3 Суммарные силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме 45

6.2.4 Силы, действующие на шатунные шейки коленчатого вала. 52

6.2.5 Диаграмма износа шатунной шейки. 53

6.2.6 Определение наиболее нагруженной шейки коленчатого вала. 57

7 Расчет основных элементов механизма газораспределения. 61

7.1 Общие сведения и определение проходного сечения клапана. 61

7.2 Построение профиля кулачка. 63

7.3 Время – сечение клапана. 68

7.4 Расчет пружины клапана. 69

8.Расчет основных деталей кривошипношатунного механизма двигателя …75

9 Графическая часть проекта. 89

Список рекомендуемой литературы.. 90

Приложение А.. 91

Выписка из государственного образовательного стандарта. 91

Приложение Б. 92

Варианты заданий и исходные данные для выполнения расчетов. 92

Приложение В.. 94

Форма титульного листа курсового проекта. 94

Введение

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) широко применяются в настоящее время. Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из корпусных деталей, кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, систем питания, охлаждения, смазочной, зажигания и пуска, регулятора частоты вращения.

В данном курсовом проекте произведены тепловой, кинематический, динамический расчеты, а также расчет основных элементов механизма газораспределения десятицилиндрового ДВС с V–образным расположением цилиндров.

Дизель по сравнению с карбюраторным двигателем имеет следующие преимущества: 1)для выполнения единицы работы расходуется в среднем на 25-30 % (по массе) меньше топлива; 2) используемое топливо дешевле и менее огнеопасно.

Однако из-за более высокого давления газов в цилиндре дизеля некоторые детали его должны быть повышенной прочности, что приводит к увеличению размеров и массы дизеля. Пуск дизеля затруднен, особенно в зимнее время.

Многоцилиндровые ДВС имеют ряд преимуществ по сравнению с одноцилиндровыми. Несмотря на наличие маховика, коленчатый вал одноцилиндрового двигателя вращается неравномерно: ускоренно во время такта расширения и замедленно в остальных. При движении поршня, шатуна и коленчатого вала возникают значительные силы инерции, уравновесить которые у одноцилиндрового ДВС весьма сложно. Кроме того, для такого двигателя характерна плохая приемистость – способность быстро увеличивать частоту вращения коленвала.

В многоцилиндровых двигателях эти недостатки частично устраняются, так как такт расширения повторяется чаще, что обусловливает равномерное вращение коленчатого вала и позволяет уменьшить размер маховика.