Реферат: Двигатель ВАЗ-2101

Содержание

 

Введение

1.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Теловой расчет двигателя

2.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Тепловой баланс двигателя

3.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

4.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Кинематический расчет двигателя

5.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Динамический расчет двигателя

6.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Расчет корпуса двигателя

Заключение

Список литературы

 

Введение

 

В данном курсовом проекте приведен расчет четырехтактного рядного карбюраторного двигателя.

Прогресс в автомобильной промышленности, дальнейшее увеличение грузооборота автомобильного транспорта предусматривает не только количественный рост автопарка, но и качественный рост существующих автомобилей, в том числе и двигателей.

Современные тенденции в двигателестроении требуют от специалистов всех уровней, занятых в данной отрасли, глубоких знаний в проектировании и расчете двигателей внутреннего сгорания.

 

1. Тепловой расчет двигателя

Эффективная мощность карбюраторного двигателя Ne=47,1кВт при частоте  n=5600об/мин. Двигатели четырехцилиндровые, i=4 с рядным расположением. Степень сжатия ε=8,5.

Для проведения теплового расчета выбираю следующие режимы:

1.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Режим минимальной частоты вращения nmin=1000об/мин;

2.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Режим максимального крутящего момента при nM=3200об/мин;

3.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Режим максимальной (номинальной) мощности при nN=5600об/мин;

4.<span style=«font: 7pt „Times New Roman“;»> 

Режим максимальной скорости движения автомобиля при nmax=6000об/мин.

Топливо. В соответствии с заданными степенями сжатия можно использовать бензин марки Премиум-95.

Средний элементарный состав и молекулярная масса бензина

 

С=0,855;

Н=0,145;

mт=115 кг/кмоль.

 

Низшая теплота сгорания топлива

 

/>

/>

 

Параметры рабочего тела. Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:

/>

/>

 

Определяю значение коэффициента избытка воздуха. На основных режимах принимаю α=0,96; а на режиме минимальной частоты вращения α=0,86. Далее привожу численные расчеты только для режима максимальной мощности. Для остальных режимов окончательные значения привожу в табличной форме.

Количество горючей смеси:

 

/>

 

Количество отдельных компонентов продуктов сгорания при К=0,5 и принятых скоростных режимах:

 

/>

 

 

/>

 

/>

 

 

/>

/>

Общее количество продуктов сгорания:

 

/>

 

 

Таблица 1.

Рабочее тело

Параметры

Карбюраторный двигатель

N

1000

3200

5600

6000

Α

0,86

0,96

0,96

0,96

/>

0,4525

0,5041

0,5041

0,5041

/>

0,0512

0,0655

0,0655

0,0655

/>

0,0200

0,0057

0,0057

0,0057

/>

0,0625

0,0696

0,0696

0,0696

/>

0,0100

0,0029

0,0029

0,0029

/>

0,3512

0,3923

0,3923

0,3923

/>

0,4952

0,5360

0,5360

0,5360

 

Параметры окружающей среды и остаточные газы.Давление и температура окружающей среды при работе двигателей без надува

 

/>

/>

 

По справочным данным определяю, что температура остаточных данных на номинальном режиме равна:

 

/>

 

Давление остаточных газов на номинальном режиме равна:

 

/>

 

Тогда величины давления на остальных режимах работы двигателя равны:

 

/>

 

где

 

/>

 

Процесс впуска. Температура подогрева свежего заряда. С целью получения заряда хорошего наполнения двигателя на номинальном скоростной режиме, принимается ΔТN=80С.

Определяем значение ΔТ для остальных режимов:

 

/>,

 

где

 

/>

 

Плотность заряда на выпуске

 

/>

Потери давления на впуске. В соответствии со скоростными режимами  и при учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем можно принять

 

 

 

 

Тогда /> на всех скоростных режимах двигателей рассчитывается по формуле:

 

/>,

 

где

 

 

 

Давление в конце впуска:

 

/>

 

Коэффициент остаточных газов. При определении /> для карбюраторного двигателя без надува принимается коэффициент очистки, а коэффициент дозарядки на номинальном скоростном режиме –, что вполне возможно получить при подборе угла опаздывания закрытия впускного клапана в пределах />. При этом на номинальном скоростном режиме возможен обратный выброс в пределах 5%, т.е.. На остальных скоростных режимах значение  можно получить, приняв линейную зависимость  от скоростного режима.

Тогда при nN=5600 мин -1

 

 

 

Температура в конце впуска:

 

/>

 

Коэффициент наполнения:

 

/>

/>

Таблица 2.

Процесс впуска и газообмена

Параметры

Карбюраторный двигатель

n

1000

3200

5600

6000

/>

0,86

0,96

0,96

0,96

Tr

900

1000

1060

1070

pr

0,1040

0,1082

0,1180

0,1201

/>

19,5

14,0

8,0

7,0

/>

0,0005

0,0049

0,0150

0,0172

/>

0,0995

0,0951

0,0850

0,0828

 

0,950

1,025

1,100

1,100

/>

0,0516

0,0461

0,0495

0,0509

Ta

341

338

337

337

/>

0,8744

0,9167

0,8784

0,8609

 

Процесс сжатия. Средний показатель адиабаты сжатия при nN=5600 мин -1, Та=337К и /> по номограмме равен k1=1,3772. Средний показатель политропы принимаю n1=1,377

Давление в конце сжатия:

 

/>

 

Температура в конце сжатия:

 

/>

 

Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:

а) свежей смеси

 

/>

 

б) остаточных газов (определяется методом интерполяции).

При />, /> и />, и в соответствии с табличными данными получаем:

 

/>

 

/>

 

Исходя из этого теплоемкость продуктов сгорания при /> и /> равна:

/>