Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 25 листах.
В пояснительной записке выполнен проект стойки с баллонами для грузовых авто.
Проведено исследование состояния вопроса. Проведен анализ и обзор существующих конструкций, где рассмотрены следующие виды альтернативного топлива:
Рассмотрены особенности применения компримированного газа в дизелях. Перевести дизель на газообразное топливо можно двумя способами:
При первом способе изменяется конструкция дизеля. Двигатель становится однотопливным (только газовым) и на дизельном топливе работать не может. Газодизель может одновременно работать на газовом и жидком топливе. Газодизельная модификация - это тот же дизель, дополненный газовой топливной аппаратурой и несколькими согласующими агрегатами. Принцип работы газодизеля заключается в следующем – в цилиндры двигателя поступает газовоздушная смесь, которая в конце такта сжатия поджигается небольшой запальной дозой дизельного топлива, впрыскиваемой через форсунки основной топливной системы дизеля. Такая система воспламенения похожа на принудительную систему воспламенения с искровым зажиганием. Разница заключается в том, что в газодизеле мощность источника воспламенения значительно больше электрической искры и газо-воздушная смесь поджигается во многих местах одновременно.
Все компоненты газообразных топлив при атмосферном давлении имеют температуру кипения ниже 00С. Однако, если в ёмкости с газом повысить давление, то температура газа существенно увеличится. Эти давления и температуры имеют пределы, называемыми критическими. Очень низкие температуры кипения при атмосферном давлении (-161,50С) и критическая температура (-820С) метана делают технически сложным заправку и хранение метана в сжиженном состоянии, для чего используются изотермические баллоны с комплексной термоизоляцией. На сегодняшний день большое распространение получил способ заправки и хранения метана на автомобилях в сжатом состоянии под высоким давлением.
Составлены таблицы физико-химических свойств компонентов газовых топлив и дизельного топлива, влияющих на конструкцию и эксплуатацию газобаллонного автомобиля; показатели дымности и токсичности отработавших газов.
Приведены прочностные расчеты. Выполнен расчет болта М12 крепления хомутов баллонов с определением расчетной нагрузки на один болт 2,56 кН и напряжения среза 11,32 МПа. Сделан расчет болта М14 крепления баллонной стойки к раме автомобиля. Определены параметры:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Опрокидывающий момент |
0,298 кН×м |
2 |
Нормальное напряжение: |
|
- От действия отрывающей силы |
0,023 МПа |
|
- От действия опрокидывающего момента |
0,22 МПа |
|
3 |
Сила затяжки |
1,8 кН |
4 |
Расчетная нагрузка на болт |
2,4 кН |
5 |
Допускаемое напряжение на срез |
20 МПа |
Произведен расчет сварного соединения с расчетом результирующего напряжения, равного 139 МПа.
Приведена технологическая часть. Выполнен расчет по технологии изготовления детали «балка опорная». Вычислены значения:
№ |
Наименование |
Значение |
|||
Основное время, мин |
Оперативное время, мин |
Норма времени, мин |
Всего |
||
1 |
Отрезные работы |
2,8 |
4 |
4,88 |
На 2 среза 9,76 мин |
2 |
Сверление глубиной 4,5 мм |
0,253 |
1,453 |
1,772 |
На 2 отверстия 9,73 мин |
3 |
Опиливание и зачистка поверхности |
6 |
-- |
-- |
-- |
Определено общее нормированное время, равное 29 мин. С точки зрения практического применения в современных условиях наиболее реальным способом перевода дизеля на компримированный природный газ является осуществление его работы по газодизельному процессу, то есть при подаче газа (основного вида топлива) во впускной коллектор и воспламенения газовоздушной смеси небольшой запальной дозой дизельного топлива, поступающего в цилиндры через штатную топливную систему. Использование в качестве топлива для дизеля КПГ способствует снижению содержания сажи в отработавших газах практически до нулевой концентрации.
Спецификация – 3 листа
В программе: Компас 3D v