Чертежи четырехцилиндрового рядного бензинового двигателя

Перечень чертежей:

1. Результаты теплового и динамического расчетов в виде диаграмм и графиков:

Индикаторная диаграмма карбюраторного двигателя

График суммарного крутящего момента

Диаграмма нагрузки на шатунную шейку

Графики удельных сил

Полярная диаграмма нагрузки на шатунную шейку

Диаграмма износа шатунной шейки

2. Сборочный чертеж карбюраторного двигателя в продольном разрезе с внешней скоростной характеристикой:

Максимальная мощность при 5800 мин^-1    81 кВт

Максимальный крутящий момент при 3000 мин^-1  181 Н*м

Число цилиндров    4

Степень сжатия 10,5

Удельный эффективный расход топлива   267,66 г/кВт*ч

Часовой расход топлива 24,54 кг/ч

Индикаторный КПД 0,3823

Механический КПД  0,8

Эффективный КПД 0,306

Коэффициент избытка воздуха  0,95

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 28    страницах, где описана разработка четырехцилиндрового рядного бензинового карбюраторного двигателя объемом 2 л и мощностью 81 кВт для легкового автомобиля массой 1670 кг.

          Выполнен тепловой расчет проектируемого двигателя на режиме номинальной мощности.  Выбрано топливо бензин марки АИ-98 и для него определена низшая теплота сгорания – 43,9426.

          Рассчитаны параметры рабочего тела, окружающей среди и остаточных газов, в конце процесса впуска, процессов сжатия, сгорания и расширения. Данные занесены в таблицу:

          Определены основные параметры цилиндра и двигателя:

• Механический КПД – 0,8;
• Литраж двигателя – 2,024 л;
• Рабочий объем цилиндра – 0,506 м³;
• Диаметр цилиндра – 87,3 мм;
• Ход поршня – 84,6 мм;
• Эффективная мощность – 81 кВт;
• Эффективный крутящий момент – 145,937 Н*м;
• Часовой расход топлива – 24,54.

Описано построение индикаторной диаграммы и круговой диаграммы фаз газораспределения.

Проведен расчет и построение внешней скоростной характеристики. Для реального двигателя скоростную характеристику строят по результатам стендовых испытаний. Основные параметры двигателя определены по эмпирическим формулам в зависимости от угловой скорости вращения коленчатого вала. Результаты расчетов основных параметров представлены в табличном виде.

Приведено обоснование и выбор механизмов и систем проектируемого двигателя. Механизм ГРМ выполнен с регулируемыми фазами газораспределения, производящееся механически. Это позволит повысить экономичность двигателя. У распредвала имеется пять коренных подшипников. Поршни изготовлены из алюминия, а два компрессионных кольца из легированного чугуна с шаровидным и пластинчатым графитом. Шатуны – стальные, кованые, с разъемной нижней головкой, расположены под углом 180 градусов. Коленчатый вал - пяти опорный, из чугуна. В разрабатываемом двигателя применена жидкостная система охлаждения.

Перечислены технические характеристики разрабатываемого двигателя:

• Тип двигателя - четырехтактный;
• Порядок работы цилиндров - 1-3-4-2;
• Число цилиндров - 4;
• Рабочий объем - 2026 см³;
• Расположение - рядное;
• Диаметр и ход поршня - 87,3 мм/ 84,6 мм;
• Мощность - 81 кВт (л.с.);
• Степень сжатия - 10,5;
• Номинальная частота вращения - 5800 об/мин;
• Крутящий момент - 181 Н*м/3000 Н*м;
• Литровая мощность - 40,25 кВт;
• Удельный эффективный расход топлива - 267,66 г/кВт∙ч;
• Сорт топлива - бензин АИ-98;
• Тип системы охлаждения - жидкостная;
• Тип системы смазки - смешанная;
• Тип системы питания - карбюратор.

В ходе разработки был проведен тепловой расчет двигателя, а именно выбрано топливо, рассчитаны параметры рабочего тела, процессов впуска, сжатия, сгорания и расширения.

Построена индикаторная диаграмма и диаграмма фаз газораспределения. Определены основные параметры двигателя и цилиндров.

Также построена внешняя скоростная характеристика. Обоснован выбор механизмов и систем проектируемого двигателя.

Спецификация: 2 листа

В программе: AutoCAD