Содержание

Содержание 4

Введение 6

1 Нормативные ссылки 7

2 Цель и задачи курсового проектирования 8

3 Содержание и объём курсового проекта 8

4 Выбор задания на курсовой проект 8

5.1 Определение параметров рабочего тела 9

Практическая часть 10

5.2 Количество продуктов сгорания 10

Практическая часть 12

5.3 Параметры действительного цикла двигателя 13

5.3.1 Параметры процесса выпуска 13

Практическая часть 13

5.3.2 Параметры процесса впуска 14

Практическая часть 15

5.3.3 Параметры процесса сжатия 17

Практическая часть 17

5.3.4 Определение теплоёмкости рабочей смеси 18

Практическая часть 19

5.3.5 Параметры процесса сгорания 20

Практическая часть 25

28

5.3.6 Параметры процесса расширения 28

Практическая часть 29

5.3.7. Параметры процесса выпуска 30

Практическая часть 30

5.4 Индикаторные и эффективные показатели рабочего цикла 34

5.4.1 Среднее индикаторное давление 34

Практическая часть 34

Практическая часть 35

5.4.3 Среднее эффективное давление 36

Практическая часть 37

5.4.4 Эффективный КПД и расход топлива 37

Практическая часть 38

5.5 Определение основных размеров цилиндра двигателя 39

5.5.1 Рабочий объём двигателя и одного цилиндра 39

Практическая часть 39

5.6 Построение индикаторной диаграммы 40

5.6.1 Выбор масштаба и определение координат основных точек 40

Практическая часть 41

5.6.2 Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом. 42

Практическая часть 43

Практическая часть 49

5.7 Тепловой баланс двигателя 50

Практическая часть 52

5.8 Построение внешней скоростной характеристики 55

Практическая часть 60

Внешняя скоростная характеристика 62

62

64

6 Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма 64

6.1 Кинематика кривошипно-шатунного механизма 65

Практическая часть 70

Графики поршня 71

71

6.2 Динамика кривошипно-шатунного механизма 71

6.2.1 Силы давления газов 72

Практическая часть 74

6.2.2 Определение сил инерции 74

Практическая часть 76

6.2.3 Суммарные силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме 76

Практическая часть 82

82

Практическая часть 85

Список рекомендуемой литературы 87

Приложение А 88

Выписка из государственного образовательного стандарта 88

Приложение Б 90

Варианты заданий и исходные данные для выполнения расчетов 90

Приложение В 92

Форма титульного листа курсового проекта 92

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.