ПРОЕКТУВАННЯ АВТОМОБІЛЬНОГО ДИЗЕЛЯ
ВСТУП
Проблема економії паливних ресурсів набула в даний час величезне значення практично для всіх індустріально розвинених країн, в тому числі і для України.
Одним з головних споживачів нафтового палива є автомобільний тракторний транспорт, тому підвищення економічності і зниження викидів шкідливих речовин для нормативів ЄВРО-3 є на сьогоднішній день актуальним завданням. Найважливішим напрямком у вирішення цієї проблеми в першу чергу на вантажному, автомобільному, автобусному та сільськогосподарському транспорті є подальша його дизелізація, яка повинна забезпечити в експлуатації не тільки зниження на 25-30% витрати рідкого моторного палива та більш раціональне використання на транспорті всіх видів моторних палив, а й зменшення забрудненні навколишнього середовища токсичними викидами моторів. Реалізація цього напрямку передбачає як модернізацію випускаються, так і розробку нових типів дизелів. Великого поширення набули чотирьохклапанні головки циліндрів з центральним розташуванням форсунки. У зв'язку з високими Форсировка дизелів по літрової потужності збільшується теплонапруженість деталей камери згоряння і в Зокрема поршня. Для забезпечення надійної роботи поршня в умовах високих термічних навантажень застосовується охолодження останнього маслом, при цьому в поршні виконуємо спеціальні охолоджуючі канали, а для подачі масла застосовується форсунку, нерухомо встановлену в картері дизеля. Обмеження, що накладаються на дизелі для автомобілів, насамперед, по економічності, токсичності, ресурсу, масогабаритним та іншими показниками, вимагають створення швидкохідних високофорсірованих дизелів з відносно малим робочим об'ємом. Ряд провідних автомобільних заводів, ПО, асоціацій в СНД (Кафедра ДВЗ НТУ В«ХПІВ», ЯМЗ, ХТЗ, ЛАЗ, В«Серп і молотВ», з-д ім. Малишева, та ін) створили і приступають до налагодження виробництва таких дизелів.
1. ОЦІНКА І ВИБІР ПАРАМЕТРІВ ДВИГУНА
Для кожного типу двигунів прийняті, на основі багаторічного практичного досвіду, певні обмеження у виборі параметрів робочих процесів і чисельних відносин величин конструктивних параметрів. Врахувати цей досвід можна на основі аналізу конструкцій доведених і добре себе зарекомендували в експлуатації дизелів. br/>
1.1 Число і розташування циліндрів
При виборі числа циліндрів слід враховувати їх вплив на масові і габаритні показники двигуна, діаметр циліндра, врівноваженість сил інерції рухомих мас, рівномірність обертання колінчастого вала, теплову напруженість поршневий групи.
Зі збільшенням числа циліндрів можна зменшити діаметр циліндра, поліпшити врівноваженість і рівномірність ходу двигуна, при цьому посилюється охолодження поршневої групи, при однорядному розташуванні циліндрів довжина двигуна дещо збільшується, а висота двигуна і його ширина зменшуються.
Циліндри двигуна Z, пов'язане безпосередньо з діаметром циліндра, визначається заданими розмірами двигуна, ступенем рівномірності крутного моменту, залежного від протікання робочого процесу і числа тактів, тепловою напруженістю поршневий групи, вимогами до врівноваження рухомих мас і значенням сил інерції цих мас, умовами виробництва двигунів (при великому числі циліндрів і меншому діаметрі знижується вартість виготовлення двигуна, особливо у випадку великосерійного виробництва); небезпекою збільшення крутильних коливань вала, можливістю пуску двигуна з будь-якого положення колінчастого валу.
Число циліндрів в виконаних конструкціях знаходиться в межах 1-24.Как правило, в однорядних конструкціях Z = 4 - 10, в багаторядних конструкціях 4-20. Зміна числа циліндрів (При даній потужності) впливає на механічний і індикаторний ККД двигуна. У багатоциліндрових конструкціях при збільшенні Z розміри циліндра і всього двигуна зменшуються, знижується також маса рухомих деталей, що дозволяє підвищити частоту обертання колінчастого вала без перевищення допустимих напружень в деталях. При визначенні розмірів циліндра використовують дані про знаходяться в експлуатації двигунах і результати дослідів на одноциліндрових установках .. br/>
1.2 Средняя скорость поршня і частота обертання
Одним з основних параметрів, що залежать від типу двигуна і його призначення, є швидкість поршня. Із збільшенням середньої швидкості поршня підвищується теплова напруженість деталей двигуна (в першу чергу поршневий групи), збільшуються сили інерції, навантажують деталі кривошипно-шатунного механізму, а також знос підшипників колінчастого валу, гільзи, циліндра, підвищується швидкість газів в органах газорозподілу, внаслідок чого зростають гідравлічні опору в них.
У швидкохідних дизелях середня швидкість поршня лежить в межах 8-12 м/с. . p> Частота обертання п колінчастого вала сучасних двигунів становить 100-10000 об/хв і дося...
