Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Октября 2013 в 17:55, курсовая работа
Современные наземные виды транспорта обязаны своим развитием главным образом применению в качестве силовых установок поршневых двигателей внутреннего сгорания. Именно поршневые ДВС до настоящего времени являются основным видом силовых установок, преимущественно используемых на автомобилях, тракторах, сельскохозяйственных, дорожно-транспортных и строительных машинах. Являясь достаточно сложным агрегатом, любой двигатель должен вбирать в себя многие достижения постоянно развивающихся различных направлений и отраслей науки: химии и физики, гидравлики и аэродинамики, теплотехники и электроники, металлургии и сопротивления материалов, математики и вычислительной техники и т. д. и т. п.
Введение…………………………………………………………………………5
1 Тепловой расчет рабочего цикла двигателя….………...……………………6
1.1 Рабочее тело и его свойства………………………………………………6
1.2 Процесс впуска……………………………………………………………10
1.3 Процесс сжатия…………………………………………………...……….13
1.4 Процесс сгорания…………………………………..……………………..16
1.5 Процесс расширения………………………………………….…………..19
1.6 Процесс выпуска………………………………………….……………….21
1.7 Индикаторные показатели рабочего цикла……………………..……….22
1.8 Эффективные показатели двигателя……………………………………..23
1.9 Основные параметры и показатели двигателя……….………………….25
1.10 Тепловой баланс двигателя……………………………..………………28
2 Построение индикаторной диаграммы……………………………...……….32
3 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя….....36
3.1 Расчет силовых факторов, действующих в кривошипно-шатунном механизме……………………...…………………………………………………36
3.2 Построение графиков сил и моментов…………………………………..39
4 Расчет внешней скоростной характеристики……………….………………42
5 Оценка надежности проектируемого двигателя………………………….….43
6 Подбор автотранспортного средства к двигателю……………………….….44
7 Порядок Компоновка двигателя……………….………………………….….46
8 Расчет деталей на прочность…..……………….……………………………..50
8.1 Поршень…………………...………………………………………………50
8.2 Поршневое кольцо………..………………………………………………53
8.3 Шатун…………………………………………………………...…………54
Заключение………………………………………………...…………………….59
Список использованных источников…………………………….……...…..…60
Для окончательной проверки длины зеркала цилиндра следует определить минимальный зазор между стержнем шатуна и нижней кромкой цилиндра (при больших значениях возможно задевание им нижней кромки цилиндра). Минимальный зазор составляет мм.
Таблица 3.1
Результаты вычисления сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме
Угол |
, Н |
|
, Н |
N, Н |
Sш, Н |
К, Н |
T, Н |
Rш.ш, Н |
0 |
830,0 |
-15905,0 |
-15075,0 |
0,0 |
-15075,0 |
-15075,0 |
0,0 |
24249,7 |
30 |
794,9 |
-12536,1 |
-11741,2 |
-1596,8 |
-11849,7 |
-9369,5 |
-7256,1 |
19913,2 |
60 |
794,9 |
-4571,1 |
-3776,2 |
-902,5 |
-3883,9 |
-1106,4 |
-3738,4 |
10939,7 |
90 |
794,9 |
3381,4 |
4176,3 |
1161,0 |
4337,4 |
-1161,0 |
4176,3 |
11147,6 |
120 |
794,9 |
7952,5 |
8747,4 |
2090,6 |
8996,8 |
-6184,4 |
6569,3 |
16705,0 |
150 |
794,9 |
9154,7 |
9949,7 |
1353,2 |
10041,6 |
-9293,0 |
3800,8 |
18854,7 |
180 |
794,9 |
9142,2 |
9937,1 |
0,0 |
9937,1 |
-9937,1 |
0,0 |
19111,8 |
210 |
935,2 |
9154,7 |
10089,9 |
-1372,2 |
10183,2 |
-9424,0 |
-3854,4 |
18993,9 |
240 |
1543,1 |
7952,5 |
9495,6 |
-2269,4 |
9766,3 |
-6713,4 |
-7093,2 |
17399,5 |
270 |
2782,2 |
3381,4 |
6163,6 |
-1713,5 |
6401,3 |
-1713,5 |
-6163,6 |
12511,7 |
300 |
7201,0 |
-4571,1 |
2629,9 |
-628,6 |
2704,9 |
770,6 |
-2519,5 |
8773,7 |
330 |
25834,9 |
-12536,1 |
13298,8 |
-1808,6 |
13421,7 |
10612,4 |
-8218,7 |
8343,5 |
360 |
108833,9 |
-15905,0 |
92928,9 |
0,0 |
92928,9 |
92928,9 |
0,0 |
83754,2 |
370 |
136305,4 |
-15510,5 |
120794,9 |
5677,4 |
120927,9 |
118016,7 |
26574,9 |
112039,3 |
380 |
103339,6 |
-14358,3 |
88981,3 |
8275,3 |
89363,2 |
80795,0 |
38173,0 |
81158,2 |
390 |
67217,5 |
-12536,1 |
54681,4 |
7436,7 |
55186,6 |
43635,7 |
33793,1 |
48265,3 |
420 |
26302,5 |
-4571,1 |
21731,4 |
5193,8 |
22351,0 |
6367,3 |
20818,7 |
21007,1 |
450 |
11690,0 |
3381,4 |
15071,4 |
4189,8 |
11652,7 |
-4189,8 |
15071,4 |
20143,4 |
480 |
6897,1 |
7952,5 |
14849,6 |
3549,0 |
15273,0 |
-10498,7 |
11092,6 |
22585,1 |
510 |
4559,1 |
9154,7 |
13713,8 |
1865,1 |
13840,5 |
-12808,7 |
5238,7 |
22599,0 |
540 |
2864,1 |
9142,2 |
12006,3 |
0,0 |
12006,3 |
-12006,3 |
0,0 |
21181,0 |
570 |
1402,8 |
9154,7 |
10557,5 |
1435,8 |
10655,1 |
-9860,7 |
-4033,0 |
19458,0 |
600 |
830,0 |
7952,5 |
8782,5 |
2099,0 |
9032,9 |
-6209,2 |
-6560,5 |
16724,4 |
630 |
830,0 |
3381,4 |
4211,4 |
1170,8 |
4373,8 |
-1170,8 |
-4211,4 |
11169,8 |
660 |
830,0 |
-4571,1 |
-3741,1 |
-894,1 |
-3847,8 |
-1096,1 |
3584,0 |
10878,2 |
690 |
830,0 |
-12536,1 |
-11706,1 |
-1592,0 |
-11814,3 |
-9341,5 |
7234,4 |
19879,3 |
720 |
830,0 |
-15905,0 |
-15075,0 |
0,0 |
-15075,0 |
-15075,0 |
0,0 |
24249,7 |