Проектирование кривошипно-шатунного механизма двигателя

Перечень чертежей:

Чертеж кривошипно-шатунного механизма двигателя на формате А3 с основными размерами:

• диаметр поршня - 85 мм
• наружный диаметр пальца - 29мм
• внутренний диаметр пальца - 22мм
• длина пальца - 68 мм
• расстояние между бобышками поршня - 35мм
• диаметр бобышки - 44 мм
• толщина днища поршня - 8,5мм
• толщина стенки поршня - 14мм
• высота поршня - 140мм
• диаметр шатунной шейки коленвала - 60мм
• длина шатунной шейки коленвала - 60мм
• диаметр коренной шейки коленвала - 61,2мм
• длина коренной шейки коленвала - 39 мм

Дополнительные материалы: пояснительная записка на 12 листах содержит:

• краткое описание процессов, происходящих в каждом цикле двигателя внутреннего сгорания: впуска, сжатия, сгорания (расширения), выпуска определены параметры одного цикла и построение индикаторной диаграммы
• рассчитаны параметры кривошипно-шатунного механизма
• построение и расчет диаграммы фаз газораспределения и внешней характеристики ДВС
• проектирование кривошипно-шатунного механизма

Выходные характеристики ДВС, такие как размеры и масса определяются при расчете кривошипно-шатунного механизма с использованием законов термодинамики.

Задачей при впуске, является полное заполнение цилиндра горючей смесью при этом необходимы низкие значения следующих факторов: температуры цилиндра, температуры топлива, давления остаточных газов, разрежения в цилиндре при впуске. Давление при впуске может превышать атмосферное только у двигателей с надувом и составляет 0,103…0,105 МПа. В начале сжатия рабочая смесь подогревается, получая тепло от стенок цилиндра и днища поршня, а в конце тепло появляется от сжатия и отдается назад. В конце такта сжатия происходит воспламенение топлива, температура повышается до значений 1600…2000 градусов, а давление газов до 6…8 МПа что вызывает процесс расширения, при котором совершается полезная работа. По окончанию такта расширения температура снижается до 700…1000 градусов, а давление- до 0,25…0,40 МПа. Выпускной клапана открывается в момент, когда до прихода поршня в нижнюю мертвую точку остаётся примерно 15% его хода, отработавшие газы удаляются за счет энергии расширяющего газа со скоростью до 900 м/с, далее газы вытесняются поршнем, движущимся от нижней мертвой точки, и скорость газов снижается до 60…100 м/с.

При расчете параметров цикла и построение индикаторной диаграммы получены следующие данные:

На основании полученных данных произведен расчет параметров кривошипно-шатунного механизма:

После проведения расчетов спроектирован кривошипно-шатунного механизма двигателя. Средняя скорость движения поршня не превышает максимально допустимого значения.

В программе: АvtoCAD