- •Введение
- •Глава I. Тяговый расчет трактора и автомобиля.
- •1.1. Тяговый расчет трактора
- •1.1.1 Расчетный тяговый диапазон
- •1.1.2. Масса трактора
- •1.1.3. Номинальные скорости движения. Структура передач.
- •1.1.4. Размеры ведущих колес и расчетный радиус колеса.
- •1.1.5. Передаточные числа трансмиссии и уточнение расчетных скоростей движения
- •1.1.6. Номинальная мощность двигателя
- •1.2. Тяговый расчет автомобиля
- •1.2.1. Полная масса автомобиля:
- •1.2.2. Подбор шин и определение радиуса качения ведущих колес.
- •1.2.3. Номинальная мощность двигателя
- •1.2.4. Передаточные числа коробки передач.
- •Глава 2. Тепловой расчет двигателя.
- •2.1. Выбор и обоснование исходных данных к тепловому расчету
- •2.1.1. Давление и температура остаточных газов.
- •2.1.2. Подогрев свежего заряда
- •2.1.3. Коэффициент избытка воздуха
- •2.1.4. Топливо
- •2.1.5. Показатели политроп сжатия и расширения
- •2.1.6. Коэффициент использования тепла ,
- •2.1.7. Степень повышения давления.
- •2.2. Определение параметров состояния рабочего тела
- •2.2.1. Процесс впуска
- •2. Коэффициент остаточных газов:
- •4. Действительный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
- •2.2.4. Процесс расширения
- •Значения давления и температуры в современных двигателях
- •2.3. Индикаторные и эффективные показатели двигателя
- •5. Среднее давление механических потерь.
- •6. Среднее эффективное давление и механический кпд двигателя:
- •7. Эффективный кпд и эффективный удельный расход топлива:
- •2.4. Определение диаметра и хода поршня
- •Данные теплового расчета.
- •2.5. Построение индикаторной диаграммы
- •2.6. Построение скоростной характеристики двигателя
- •Глава 3. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма (кшм).
- •3.1. Кинематический расчет кривошипно-шатунного механизма.
- •3.2. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма
- •Глава 4. Расчет систем двигателя
- •4.1. Расчет смазочной системы
- •1. Емкость системы определяется по выражению:
- •2. Циркуляционный расход масла
- •3. Расчетная производительность насоса и выбор конструктивных характеристик шестеренчатого насоса.
- •4. Мощность, затрачиваемая на привод насоса:
- •5. Площадь поверхности охлаждения радиатора (теплоотдающая поверхность):
- •4.2. Расчет системы охлаждения
- •1. Количество отводимого тепла:
- •2. Циркуляционный расход охлаждающей жидкости:
- •3. Расчетная производительность насоса и мощность на его привод:
- •4. Емкость системы охлаждения
- •Поверхность охлаждения радиаторов и емкость системы охлаждения и смазочной системы двигателей.
- •5. Поверхность охлаждения радиатора.
- •4.3. Система питания двигателя
- •Глава 5. Расчет и построение тяговой характеристики трактора, тяговых и динамических характеристик автомобиля.
- •5.1. Расчет и построение тяговой характеристики трактора.
- •5.2. Расчет и построение тяговых и динамических характеристик автомобиля.
- •Расчет времени разгона автомобиля.
- •Приложение 2
2.1.2. Подогрев свежего заряда
Величина подогрева свежего заряда зависит от расположения и конструкции впускного трубопровода, системы охлаждения двигателя и охлаждения впускного трубопровода, быстроходности двигателя, наддува и других факторов.
В существующих конструкциях двигателей подогрев составляет:
карбюраторные двигатели ... = 0...20 °К;
дизели без наддува . . . = 10...30 °К;
дизели с наддувом … = 0…10 °К.
Как правило, V - образные двигатели по сравнению с рядными имеют меньший подогрев заряда.
2.1.3. Коэффициент избытка воздуха
Применяемое для расчета значение коэффициента избытка воздуха в основном определяется типом двигателя и способом смесеобразования и при номинальной мощности двигателя находится в пределах:
для дизелей с неразделенными камерами сгорания и объемным смесеобразованием = 1,5...1,8;
для дизелей с камерой в поршне и объемно-пленочным смесеобразованием =1,4...1,6;
для дизелей с предкамерами = 1,35...1,5;
для дизелей с вихревыми камерами = 1,25...1,4;
для четырехтактных карбюраторных двигателей = 0,85...0,90;
для дизелей с наддувом = 1,35...2,0.
При этом, чем больше частота вращения двигателя и чем больше средняя скорость поршня, тем меньше может быть принято значение для данного типа двигателя.
2.1.4. Топливо
Для автомобильных и тракторных двигателей принимаются автомобильные бензины (ГОСТ 2084-77) и дизельные топлива (ГОСТ 305-82) (табл.3)
Таблица 3.
Элементарный состав и теплота сгорания топлива.
Топливо |
Содержание в массовых долях |
Молекулярная масса топлива , кг/кмоль |
Низшая теплота сгорания топлива Qн, кДж/кг |
||
C |
H |
O |
|||
Автомобильный бензин |
0,855 |
0,145 |
- |
110-120 |
44000 |
Дизельное топливо |
0,87 |
0,125 |
0,005 |
180-200 |
42500 |
2.1.5. Показатели политроп сжатия и расширения
Средний показатель политропы сжатия n1 зависит от частоты вращения вала двигателя, степени сжатия, формы камеры сгорания, размеров цилиндра, материала поршня и головки цилиндров, теплообмена и других факторов.
Для современных двигателей средний показатель политропы сжатия находится в пределах:
для дизелей с неразделенными камерами сгорания n1 = 1,38...1,4;
для дизелей с разделенными камерами сгорания n1 = 1,35...1,38;
для карбюраторных двигателей n1 = 1,34...1,39.
При выборе n1 , следует иметь ввиду, что с увеличением частоты вращения двигателя показатель политропы увеличивается. Дизели с камерой в поршне имеют n1 близкий к 1,4.
Средний показатель политропы расширения n2 зависит от степени догорания топлива, интенсивности отвода тепла в процессе расширения, утечек через неплотности и находится в пределах;
для дизелей n2 =1,2...1,27;
для карбюраторных двигателей n2 =1,24...1,30.
При этом меньше значения n2 относятся к высокооборотным дизелям с невысокими степенями повышения давления. Показатель возрастает с увеличением интенсивности охлаждения деталей двигателя и возрастанием утечек заряда через неплотности.
По опытным данным для дизелей серии ЯМЗ n2 = 1,2...1,22.