Введення
Автомобілі в структурі сучасного промислового та сільськогосподарського виробництва є мобільними транспортними засобами, які отримали широке поширення. Від знання пристрою автомобілів і вміння грамотно експлуатувати їх багато в чому залежить ефективне і економічне використання транспортних коштів.
При вивченні дисципліни В«АвтомобіліВ» розглядаються конструкції основних сучасних автомобілів та їх двигунів, теорія, конструювання та розрахунок двигунів і автомобілів.
Проведення практичних розрахунків закріплює основи теорії та розрахунку автомобілів і дозволяє освоїти основні технічні показники і характеристики автомобілів.
Складовою частиною курсової роботи є проведення теплового розрахунку двигуна проектованого автомобіля. Тепловий розрахунок дозволяє аналітично з достатньою ступенем точності визначити основні параметри знову проектованого або модернізованого двигуна, а також оцінити індикаторні та ефективні показники його роботи. Результати теплового розрахунку ДВЗ надалі використовуються для розрахунку та побудови теоретичної зовнішньої швидкісної характеристики двигуна, у свою чергу використовувану при розрахунку динаміки автомобіля.
1. Визначення необхідної потужності двигуна
При усталеному русі потужність автомобіля витрачається на подолання опору дороги і повітря.
В
де G a , G r - вага автомобіля і вантажу, Н;
P w - сила опору повітря при швидкості руху V (м/с), Н;
h тр - ККД трансмісії; (0.8 - 0.92) h тр = 0,82
f - осредненний коефіцієнт опору коченню, який зазвичай знаходиться експериментально для певних дорожніх умов і шин. f = 0,025-0,035, приймаємо f = 0,025
P w = k Г— F Г— V 2
де k - коефіцієнт обтічності, Н Г— з 2 /м 4 приймаємо k = 0.5
F - площа лобового опору, м 2
F = B r • H r = 1.65 • 2.15 = 3.5 м 2
B r , H r - габаритні ширина і висота, м;
P w = 0.5 • 3.5 • 376.36 = 667.5 H
кВт
2. Тепловий розрахунок двигуна
Вибір вихідних даних для розрахунку робочого циклу двигуна.
Для виконання теплового розрахунку використовувалася програма на ЕОМ, розроблена по методикою, викладеною в [1].
Елементарний склад палива
Рідке моторне паливо нафтового походження характеризується наступним елементарним складом (за масою)
C + H + O = 1 кг
де C, H, O - зміст відповідно вуглецю, водню і кисню в 1 кг палива.
При виконанні розрахунків робочого циклу двигуна крім елементарного складу палива слід задати питому нижчу теплоту згоряння Q н і середню молярну масу m т палива.
C = 0.855 кг
H = 0,145 кг
Q н = 115 г./моль
m т = 44000 кДж/кг
Коефіцієнт надлишку повітря
Коефіцієнт надлишку повітря a визначає склад горючої суміші. Його значення залежить від типу сумішоутворення, умов займання і згорання палива, а також від режиму роботи двигуна. Коефіцієнт надлишку повітря впливає на кількість виділеної теплоти і склад продуктів згоряння.
Рекомендовані величини a для номінального режиму роботи: карбюраторних бензинових двигунів - 0,85-0,95; приймає a = 0.85
Ступінь стиску
У двигунах з запалюванням від електричної свічки значення Оµ обмежується за умовою попередження явища детонації і вибір її залежить від антидетонаційних властивостей палива. Велике значення для бездетонационной роботи карбюраторного двигуна мають також матеріали, що застосовуються при виготовленні камери згоряння. Наприклад, заміна чавунної головки блоку на алюмінієву дозволяє підвищити Оµ на 0,5, а заміна чавунного поршня на алюмінієвий - на 0,4 ... 0,7. Характерні величини ступеня стиснення Оµ : для бензинових карбюраторних двигунів - 6 ... 11; приймаємо Оµ = 6,69899
Підігрів заряду
Ступінь підігріву заряду DТ - Зміна його температури при русі по впускному тракту і всередині циліндра. Значення підігріву заряду D Т залежить від конструкції та установки на двигуні впускного трубопроводу, організації його підігріву і швидкісного режиму двигуна. Підвищення DТ покращує процес випаровування палива, але при цьому знижується щільність заряду, що негативно впливає на наповнення циліндрів і потужність двигуна.
Для чотиритактного автотракторного двигуна значення DТ приймають у таких межах:
- для карбюраторних двигунів - I0 ... 30 К, D Т = 10 К; приймаємо D Т = 10К
Тиск і температура залишкових газів
Температура залишкови...
