- •Министерство образования Российской Федерации
- •«Оренбургский государственный университет»
- •Курсовой проект
- •Расчет автомобильного карбюраторного двигателя
- •Содержание
- •2.1 Рабочее тело и его свойства
- •Топливом для рассчитываемого двигателя служит бензин а-76
- •2.2 Процесс впуска
- •Министерство образования Российской Федерации
- •«Оренбургский государственный университет»
- •1. Задание на курсовое проектирование
- •2 Тепловой расчет рабочего цикла
- •2.3 Процесс сжатия
- •2.4 Процесс сгорания
- •Получаем квадратное уравнение вида:
- •2.5 Процесс расширения.
- •Средний показатель адиабаты расширения :
- •Степень последующего расширения:
- •Расхождение между принятой величиной и рассчитанной :
- •2.7 Индикаторные показатели рабочего цикла
- •2.8 Эффективные показатели двигателя
- •2.9 Основные параметры и показатели двигателя
- •Ошибка между принятой и расчетной средней скоростью поршня:
- •2.10 Оценка надежности двигателя По критерию б.Я.Гинцбурга:
- •Критерий а.К.Костина:
- •2.11 Тепловой баланс
- •Основные значения составляющих теплового баланса:
- •2.12 Построение индикаторной диаграммы
- •3 Расчет внешней скоростной характеристики
- •Коэффициент избытка воздуха при минимальной частоте:
- •4 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя
- •Площадь ограниченная кривой и осью обцисс, мм2.
- •5 Расчет деталей на прочность
- •6 Расчет системы жидкостного охлаждения
- •При номинальной мощности кВт емкость системы охлаждения
- •Приложения
2.12 Построение индикаторной диаграммы
Масштаб
хода поршня
мм
Отрезок, соответствующий рабочему объему цилиндра:
;
мм.
Отрезок, соответствующий объему камеры сгорания:
;
мм.
Отрезок, соответствующий полному объему цилиндра:
;
мм.
Масштаб
давления
мм.
Отрезок, соответствующий максимальному давлению:
;
мм.
Величины давлений в мм:
;
мм;
;
мм;
;
мм;
;
мм;
;
мм.
Выбираем
отношение
радиуса кривошипа
к длине шатуна
;
Принимаем
.
Таблица 2.8― Результаты расчетов политроп сжатия
а, град |
(1-cosa)+ג/4*(1-cos2a) |
AX, мм |
OX, мм |
OB/OX, мм |
P=Pа*(OB/OX)^1,36, мПа |
Р/μр, мм |
180 |
2,000 |
95,00 |
107,66 |
1,00 |
0,085 |
2,1 |
190 |
1,989 |
94,28 |
106,94 |
1,01 |
0,086 |
2,1 |
200 |
1,956 |
92,15 |
104,81 |
1,03 |
0,088 |
2,2 |
210 |
1,902 |
88,67 |
101,33 |
1,06 |
0,092 |
2,3 |
220 |
1,825 |
83,95 |
96,61 |
1,11 |
0,098 |
2,5 |
230 |
1,726 |
78,12 |
90,78 |
1,19 |
0,107 |
2,7 |
240 |
1,607 |
71,36 |
84,02 |
1,28 |
0,119 |
3,0 |
250 |
1,468 |
63,87 |
76,53 |
1,41 |
0,135 |
3,4 |
260 |
1,312 |
55,89 |
68,55 |
1,57 |
0,157 |
3,9 |
270 |
1,143 |
47,64 |
60,30 |
1,79 |
0,187 |
4,7 |
280 |
0,965 |
39,39 |
52,05 |
2,07 |
0,228 |
5,7 |
290 |
0,784 |
31,38 |
44,04 |
2,44 |
0,287 |
7,2 |
300 |
0,607 |
23,86 |
36,52 |
2,95 |
0,370 |
9,2 |
310 |
0,441 |
17,05 |
29,71 |
3,62 |
0,490 |
12,2 |
320 |
0,293 |
11,17 |
23,83 |
4,52 |
0,661 |
16,5 |
330 |
0,170 |
6,40 |
19,06 |
5,65 |
0,895 |
22,4 |
340 |
0,077 |
2,88 |
15,54 |
6,93 |
1,182 |
29,5 |
350 |
0,019 |
0,73 |
13,39 |
8,04 |
1,448 |
36,2 |
360 |
0,000 |
0,00 |
12,66 |
8,50 |
1,562 |
39,1 |
Таблица 2.9Ї Результаты расчетов политроп расширения
а, град |
(1-cosa)+ג/4*(1-cos2a) |
AX, мм |
OX, мм |
OB/OX, мм |
P=Pb*(OB/OX)^1,258, мПа |
Р/р, мм |
360 |
0,000 |
0,00 |
12,66 |
8,50 |
5,865 |
146,6 |
370 |
0,019 |
0,73 |
13,39 |
8,04 |
5,468 |
136,7 |
380 |
0,077 |
2,88 |
15,54 |
6,93 |
4,531 |
113,3 |
390 |
0,170 |
6,40 |
19,06 |
5,65 |
3,505 |
87,6 |
400 |
0,293 |
11,17 |
23,83 |
4,52 |
2,646 |
66,2 |
410 |
0,441 |
17,05 |
29,71 |
3,62 |
2,005 |
50,1 |
420 |
0,607 |
23,86 |
36,52 |
2,95 |
1,547 |
38,7 |
430 |
0,784 |
31,38 |
44,04 |
2,44 |
1,222 |
30,6 |
440 |
0,965 |
39,39 |
52,05 |
2,07 |
0,991 |
24,8 |
450 |
1,143 |
47,64 |
60,30 |
1,79 |
0,823 |
20,6 |
460 |
1,312 |
55,89 |
68,55 |
1,57 |
0,701 |
17,5 |
470 |
1,468 |
63,87 |
76,53 |
1,41 |
0,610 |
15,2 |
480 |
1,607 |
71,36 |
84,02 |
1,28 |
0,542 |
13,6 |
490 |
1,726 |
78,12 |
90,78 |
1,19 |
0,492 |
12,3 |
500 |
1,825 |
83,95 |
96,61 |
1,11 |
0,455 |
11,4 |
510 |
1,902 |
88,67 |
101,33 |
1,06 |
0,428 |
10,7 |
520 |
1,956 |
92,15 |
104,81 |
1,03 |
0,411 |
10,3 |
530 |
1,989 |
94,28 |
106,94 |
1,01 |
0,400 |
10,0 |
540 |
2,000 |
95,00 |
107,66 |
1,00 |
0,397 |
9,9 |
Находим характерные точки для построения действительной индикаторной диаграммы
;
МПа.
;
мм.
;
МПа.
;
мм.
;
МПа.
Действительное
давление
:
;
мм.
;
МПа/град.
;
МПа.
;
Принимаем
Угол,
соответствующий точке
:
;
Положение точки на индикаторной диаграмме:
;
.
.
;
Принимаем характерные углы:
-
угол опережения зажигания
;
Принимаем
-
продолжительность периода задержки
воспламенения
;
Принимаем
Начало
открытия до ВМТ
;
Принимаем
.
Полное
закрытие после НМТ
;
Принимаем
.
Начало
открытия до НМТ
;
Принимаем
.
Полное
закрытие после ВМТ
;
Принимаем
.
Определяются углы поворота коленчатого вала в градусах, соответствующие характерным точкам
—
подача
искры;
;
;
Ї
начало
видимого сгорания;
;
;
―
начало
открытия выпускного клапана;
;
;
―
начало
открытия впускного клапана;
;
―
полное
закрытие впускного клапана;
;
―
полное
закрытие выпускного клапана;
.
Определяем
положения характерных точек по оси
обцисс по формуле для перемещения поршня
:
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм.
Площадь
мм2.
Среднее индикаторное давление в МПа, полученное по графику индикаторной диаграммы:
;
.
Расхождение между полученной величиной и величиной , полученной
в тепловом расчете:
;
<
.
