Автор: Пользователь скрыл имя, 31 Мая 2013 в 07:49, курсовая работа
В настоящее время, для двигателей устанавливаемых на грузовые автомобили существуют следующие основные тенденции оптимизации конструкции и показателей направленных на :
снижение потребления горюче-смазочных материалов;
увеличение мотто-ресурса;
удобство эксплуатации, простоту и удобство технического обслуживания;
снижение себестоимости двигателя;
снижение выброса вредных веществ;
снижение уровня шума;
быструю приспособляемость к работе на переменных режимах в зависимости от условий эксплуатации;
улучшение технико-экономических показателей систем обслуживающих двигатель;
оптимизация массогабаритных показателей двигателя путем увеличения удельных мощностей и применения материалопоглощающих технологий.
Задание на курсовой проект……………………………………………..………2
Введение………………………………………………………………………..…4
1 Выбор исходных данных ……………………………………………..……….5
2 Тепловой расчет рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания ………..7
2.1 Расчет процесса газообмена ………………………………………….7
2.2 Расчет процесса сжатия ………………………………………………8
2.3 Определение состава, количество и физико-технических характеристик рабочей смеси и продуктов сгорания …………………………8
2.4 Процесс сгорания ……………………………………………………10
2.5 Процесс расширения ………………………………………………...12
2.6 Определение показателей рабочего цикла двигателя ……………..12
2.7 Определение геометрических размеров цилиндра и кривошипно-шатунной группы двигателя …………………………………………………...14
2.8 Построение индикаторной диаграммы …………………………….15
2.9 Построение внешней скоростной характеристики ………………………19
3 Кинематика и динамика КШМ ………………………………...…………….24
3.1 Общие положения и исходные данные к расчету кинематики и динамических сил кривошипно-шатунного механизма двигателя …………24
3.2 Расчет кинематических параметров кривошипно-шатунного механизма ……………………………………………………………………….26
3.3 Силы давления газов ………………………………………………...29
3.4 Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма ……29
3.5 Удельные суммарные силы …………………………………………31
3.6 Определение суммарного крутящего момента на коленчатом валу двигателя ………………………………………………………………………..32
3.7 Силы действующие на шатунную шейку коленчатого вала ……...33
3.8 Силы, действующие на колено вала ………………………………..34
4 Расчет узлов и элементов двигателя ……………………………………..….39
4.1 Расчет поршневой группы …………………………………………..39
4.1.1 Расчёт поршня …………………………………………………...40
4.1.2 Расчет поршневых колец ………………………………………..44
4.1.3 Поршневой палец ………………………………………………..47
4.2 Расчет шатунной группы ……………………………………………49
4.2.1 Расчет поршневой головки шатуна …………………………….50
4.2.2 Расчет стержня шатуна ………………………………………….54
4.2.3 Расчет кривошипной головки шатуна ………………………………………58
4.2.4 Расчёт шатунного болта …………………………………………60
5 Подбор основных конструктивных соотношений размеров элементов коленчатого вола ……………………………………………………………….63
6 Список используемой литературы …………………………………...……...64
Тогда коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба шатуна в плоскости, перпендикулярной плоскости качения шатуна;
Тогда максимальные напряжения от сжимающей силы; в плоскости, перпендикулярной плоскости качения шатуна;
Минимальное напряжение, возникающее в сечении В – В от растягивающей силы Рр, определяется в плоскости качания шатуна и в перпендикулярной плоскости.
Минимальное напряжение от растягивающей силы
(163)
где
Pp – сила растягивающая шатун, кН
Среднее напряжение и амплитуды цикла:
(164)
(165)
(166)
(167)
(168)
(169)
где
Rσ=1.2+1.8*10-4*(800-400)=1.
εм=0,88 – определяется по таблицы 48 [3] (максимальный размер сечения стержня шатуна 26 мм).
εп=1,8 – определяем по таблице 49 с учетом поверхностного упрочнения стержня шатуна обдувкой дробью.
запас прочности в сечении B – B определяется по пределу усталости:
(170)
(171)
4.2.3 Расчет кривошипной головки шатуна
Основные конструктивные размеры кривошипной головки шатуна приведены в таблица 15. все остальные размеры принимаем из предыдущих расчетов.
Таблица 15
Размеры кривошипной головки |
Пределы изменения |
результаты |
Диаметр шатунной шейки dшш |
(0,56-0,75)*D |
60,45 мм |
Толщина стенки вкладыша tв Толстостенного |
(0,03-0,05)*dшш |
6,045 мм |
Расстояние между шатунными болтами Cб |
(1,30-1,75)*dшш |
<p class="dash0 |