Проект 6-ти цилиндрового дизельного двигателя без турбонаддува для автобуса

 Перечень чертежей:

1. Чертеж головки блока цилиндров, А1:
   • Провести испытания на герметичность водой под давлением 0,5 МПа
   • Клапана должны быть притерты и герметично прилегать к седлам
   • Биения фески тарелки клапана относительно оси стержня не должно превышать 0,05 мм
   • Резьбы шпилек и отверстий головок цилиндров не должны иметь повреждений
2. График теплового и динамического расчетов, А1

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 39 листах, файл Excel с расчетами.

В проекте выполнена разработка конструкции 6-и цилиндровый дизельный двигатель без турбонаддува для автобуса на базе двигателя OM447h.

Выполнен тепловой расчет проектируемого двигателя. Выбрано дизельное топливо класса К5. Рассчитаны значения: общее количество продуктов сгорания дизеля 0,7676 кмоль пр.сг/кг топл, давление остаточных газов 0,105 МПа, газов в цилиндре 0,097 МПа, коэффициент наполнения 0,933, степень предварительного расширения 1,1443.

Рассчитаны параметры:

Описано построение индикаторной диаграммы дизельного двигателя и график фаз газораспределения.

Приведен расчет и описание внешней скоростной характеристики. Внешняя скоростная характеристика двигателя определяется изменением основных показателей двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала при максимальной подаче топлива при полностью открытой рейке топливного насоса. По ней определяются максимальные мощностные параметры двигателя и минимальные удельные параметры. Также по внешней скоростной характеристике определяется коэффициент приспособляемости двигателя, равный 1,25.

Приведен пример расчета параметров для значения угловой скорости вращения коленвала 104,67 с^-1: эффективная мощность 73,59 кВт, крутящий момент 703,09 Нм, расход топлива 18,19 кг/ч. Аналогичные значения вычислены для остальных значений угловых скоростей.

Выполнен динамический расчет КШМ с применением ЭВМ для номинального режима работы двигателя. Определена площадь поршня 0,01398 м², полная масса шатунной группы 4,19 кг. Силы инерции, возникающие при возвратно-поступательном движении масс, действуют вдоль оси цилиндра и, подобно силам давления газов, считаются положительными в случае направления к оси коленчатого вала. Центробежная сила инерции проявляется вдоль радиуса кривошипа и направлена от оси коленчатого вала.

Рассчитаны суммарные силы, действующие в КШМ и на шатунную шейку коленвала. Построены графики сил и диаграммы износа шатунной шейки.

Проведен патентно-информационный поиск аналогов заданного типа ДВС. Рассмотрены аналоги: OM447hA, OM447hLA, 96T2, 96W2. В качестве аналоги принят двигатель OM447hA.

Приведено обоснование и выбор механизмов и систем двигателя. Двигатель представляет собой шестицилиндровый дизельный агрегат с четырьмя тактами, турбонаддувом и продольным расположением. Цилиндры и поршни выстроены в ряд, вращая один общий коленчатый вал. Газораспределительный механизм DOHC. Каждый цилиндр оснащен двумя впускными и двумя выпускными клапанами, изготовленными из хром-кремниевого сплава и жаропрочной стали. Распределительный вал приводится ремнем и управляет клапанами посредством кулачков и коромысел на шаровых пальцах. Жидкостная система охлаждения используется для быстрого прогрева и поддержания оптимальной рабочей температуры двигателя. Коленвал имеет семь опор, он изготовлен из чугуна. Диаметр впускного клапана составляет 29,8 мм, а выпускного - 25 мм. Диаметр стержня впускного клапана и выпускного клапана - 6 мм, а длина клапанов - 105 мм. Поршневые пальцы сделаны из стали. Наружный диаметр поршневого пальца составляет 26 мм, внутренний - 12 мм, а длина - 68,8 мм. Система питания двигателя с принудительным воспламенением предназначена для создания требуемой топливно-воздушной смеси и ее подачи в цилиндры двигателя. Система пуска двигателя создана для моментального запуска двигателя путем передачи необходимой скорости коленчатому валу, обеспечивающей нормальное функционирование рабочего процесса. Она включает в себя аккумуляторную батарею, систему зажигания и стартер. Система смазки работает по принципу комбинированного давления и разбрызгивания.

Выполнен расчет головки цилиндров с определением параметров: толщина нижней опорной стенки 13,02 мм, стенок водяной рубашки 6,04 мм. Силовые шпильки служат для соединения головки блока с блок-картером.

Приведена техническая характеристика двигателя.

Расчетно-пояснительная записка Word: 39 страниц

В программе: Компас 3D v