Определение основных параметров двигателя внутреннего сгорания

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Сибирский государственный университет путей сообщения

Кафедра « Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ »

Определение основных параметров двигателя внутреннего сгорания

Расчетно-графическое упражнение по дисциплине «Тепловые двигатели»

Пояснительная записка

ТД М312.00.00.00. ПЗ

Руководитель: доцент кафедры                       Разработал: студент гр.М-312

__________ Сырямин Ю.Н.                        ___________ Вансовский И.А.

(подпись)                                                        (подпись)

__________                                                    __________

(дата проверки)                                            (дата сдачи на проверку)

                                                 Краткая рецензия:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

___________________________

(запись о допуске к защите)

___________________________                        ___________________________

(оценка по результатам защиты)                       (подпись преподавателя)

2010

                                                          Содержание

1. Краткое описание процессов, происходящих в одном цикле двигателя внутрен        него сгорания……………………….……………………………………………….......4

   1.1 Процесс впуска…….....……………………………………..…………………..4

   1.2 Процесс сжатия…………....………….……………………...............................4

   1.3 Процесс сгорания и расширения………..…………………………..................4

   1.4 Процесс выпуска……………………..…...………….………………………....5

2.Расчёт параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы………………………………………………………………....……………..6

3. Расчёт параметров кривошипно-шатунного механизма….….…………….…….9

4. Потсроение диаграммы фаз газораспределения………..…….……………..…..10

5. Расчёт и построение внешней характерестики ДВС…….…….…………..........11

6. Проектирование кривошипно-шатунного механизма…..…….…………...........12

Список использованных источников…………......….………………………..…….13

1 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ,ПРОХОДЯЩИХ В ОДНОМ ЦИКЛЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Выходные характеристики ДВС, а также его размеры и масса определяются в основном при расчете кривошипно-шатунного механизма с использованием законов термодинамики. Известно, что теоретические циклы отличаются от реальных наличием тепловых и механических потерь: на трение, насосных (при впуске и выпуске) на привод вспомогательных агрегатов. Это приводит к снижению эффективности превращения тепла от сгорания топлива в механическую работу. Рассмотрим действительный цикл работы четырехтактного ДВС по мере происходящих в нем процессов.

1.1 ПРОЦЕСС ВПУСКА

Основной задачей при впуске является наиболее полное заполнение цилиндра свежим зарядом. Ход поршня начинается по окончании хода выпуска, из-за этого в камере сгорания в это время находятся отработавшие газы при повышенной температуре Т=700 0С и давлении, превышающим атмосферное. Улучшению наполнения цилиндра и повышению мощности двигателя низкие значения таких факторов как: температуры цилиндра (хорошее охлаждение); давление остаточных газов; разрежения в цилиндре при впуске.

На последний фактор влияют в основном сопротивления во всасывающей  системе. Поэтому необходимо работать при чистом фильтре и полированной  внутренней поверхности коллектора. Давление при впуске может быть больше атмосферного только у двигателей с наддувом и составляет pa= 0,103…0,105 МПа.

1.2 ПРОЦЕСС СЖАТИЯ

К концу этого процесса давление в дизельном двигателе возрастает до pc=3,0…5,5МПа. Температура при этом повышается до 6000С,необходимое для воспламенения и сгорания.

В начале сжатия свежий заряд подогревается, заимствуя тепло от стенок цилиндра и днища поршня, а в конце тепло, появляющееся от сжатия заряда, отдается в систему охлаждения. Из-за теплообмена процесс является политропным:

PVn1 = const

Показатель политропы n1 постоянно меняется и зависит от частоты вращения коленвала nе, температуры Т, формы камеры сгорания, размеров цилиндра, интенсивности охлаждения и т.д. Для практических целей с целью упрощения расчетов n1 принимают постоянным, средним за процесс  n1 =1,35…1,40 — дизельные ДВС.

1.3 ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ И РАСШИРЕНИЯ

В конце такта сжатия до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ) происходит самовоспламенение топлива впрыскиваемого форсункой. При сгорании температура повышается до значений 1600… 20000С, а давление газов до pz= 6…8 МПа у дизельных ДВС. После прохода ВМТ начинается процесс расширения, при котором совершается полезная работа.

Процесс, как и в предыдущем такте, происходит при наличии теплообмена, он также описывается политропным законом, но с другим показателем политропы n2 .Он в расчетах принимается постоянным, средним за процесс. Значения n2 для дизелей колеблются в пределах 1,20… 1,28 .

В конце такта расширения температура снижается до Т=700… 10000С, а давление до pb= 0,25…0,40 МПа.

1.4 ПРОЦЕСС ВЫПУСКА

В первый период процесса при открытии выпускного клапана в момент, когда до прихода поршня в нижнюю мертвую точку (НМТ) остается примерно

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
213 Kb
Скачали:
0