Чертежи четырёхцилиндрового рядного бензинового двигателя для грузового автомобиля

Перечень чертежей:

1. Сборочный чертеж четырёхцилиндрового рядного бензинового двигателя, с указанием характеристики, А1
2. Результаты теплового и динамического расчетов, А1

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 35 листах, один файл с расчетами в Excel.

Сделан расчет и выбор исходных параметров. Масса автомобиля равна 6500 кг, его высота 2302 мм, ширина колеи передних колес 2200 мм. Определена номинальная мощность двигателя 83,77 кВт.

Выполнен тепловой расчет проектируемого двигателя. В качестве топлива выбран бензин марки АИ-98. Его низшая теплота сгорания равна 43,93 МДж. Определены параметры рабочего тела с вычислением общего количества продуктов сгорания 0,50775 кмол.пр.сгор/кг.топл, параметры окружающей среды и остаточных газов.

Сделан расчет в конце процесса впуска, в процессе сжатия, сгорания и расширения. Рассчитаны показатели:

Описано построение индикаторной диаграммы, круговой диаграммы фаз газораспределения.

Приведен расчет и построение внешней скоростной характеристики. Вычислены значения эффективной мощности, крутящего момента, удельного расхода топлива.

Сделан динамический расчет КШМ с применением ЭВМ с определением сил и моментов, которые действуют на элементы механизма. На основании полученных данных проводится расчет на прочность и износостойкость деталей проектируемого двигателя.

Проведен патентно-информационный поиск аналогов заданного типа ДВС. Рассмотрены конструкции двигателей: ГАЗ-53А, ЗИЛ-130-76¸ЗИЛ-133Г2, ГАЗ-66-01, Урал 375Н.

Сделано обоснование и выбор механизмов и систем разрабатываемой конструкции силового агрегата. Двигатель с восемью цилиндрами, V-образный, карбюраторный, оснащенный двумя нижними распределительными валами, установлен в продольном направлении в передней части автомобиля. Его объемом 2,48 литра. В системе ГРМ используется верхнее расположение клапанов и нижнее расположение распределительного вала, применена схема с двумя клапанами на цилиндр. Ось распределителя оборудована пятью основными подшипниками. Она приводится в действие зубчатыми колесами. С ее помощью выполняется управление клапанами посредством толкателей и рычагов, вращающихся на шаровых шарнирах. Головка блока цилиндров оборудована "поперечной" системой: впускной коллектор установлен слева, а выпускной - справа. Поршни изготовлены из алюминия с содержанием кремния около 18% для увеличения прочности. Каждый поршень имеет три кольца. Шатуны изготовлены из стали и расположены под углом 180 градусов. Они имеют разъемную нижнюю головку, в которую установлены вкладыши шатунного подшипника. В верхнюю головку шатуна вставлена втулка. Коленчатый вал имеет пять опор и отлит из чугуна. На заднем конце вала имеется отверстие для установки переднего подшипника первичного вала коробки передач, который выступает за его наружный диаметр и служит для центрирования маховика. Для создания необходимой топливно-воздушной смеси и ее подачи в цилиндры двигателя предусмотрена система питания двигателя с принудительным воспламенением. Она включает в себя бак для топлива, фильтр, насос для перекачивания топлива, карбюратор, впускной и выпускной трубопроводы, воздушный фильтр, глушитель для отработавших газов. Система жидкостного охлаждения предназначена для быстрого прогрева и поддержания оптимальной температуры двигателя. Для запуска двигателя используется аккумуляторная батарея, система зажигания и стартер. Мотор смазывается с помощью двухроторного шестеренчатого насоса.

Выполнен расчет распределительного вала. Определены значения: площадь проходного сечения 6,27 см², диаметр горловины клапана 29,6 мм, высота подъема клапана 8,36 мм. Конструктивной приняты массы подвижных деталей механизма: клапан 162 г, коромысла 175,5 г, толкателя 25 г. Материалом для изготовления вала служит сталь 45 и 15Х. Вычислено допустимое напряжение смятия 335 МПа.

Приведена техническая характеристика двигателя.

В проекте выполнена разработка конструкции четырёхцилиндрового рядного бензинового двигателя для грузового автомобиля массой 6500 кг, с рабочим объёмом 2,48 литра и номинальной мощностью 86,13 кВт, и конструкции распределительного вала.

Расчетно-пояснительная записка Word: 35 страниц

В программе: AvtoCAD