10. Розрахунок та побудова поверхнеаих діаграм
Виконуємо повторний розрахунок розділів 2 та 5, змінюючи значення тиску навколишнього середовища, звідки повітря надходить у циліндр Рк в межах 0,1…1,3 Мпа. Отримані значення уточненої ефектиної потужності Ne та номінального крутного моменту Ме заносимо в наступні таблиці.
Таблиця 10.1 - Результати розрахунку ефективної потужності Ne
Частота обертання колінчастого вала n, об/хв | |||||||
Тиск впуску повітря в циліндр Рк, МПа | 900 | 1800 | 2700 | 3600 | 4500 | 4950 | |
0,1 | 12,36 | 26,42 | 39,63 | 49,43 | 53,26 | 52,14 | |
0,105 | 14,09 | 30,12 | 45,18 | 56,36 | 60,73 | 59,46 | |
0,11 | 14,64 | 31,3 | 46,95 | 58,56 | 63,11 | 61,78 | |
0,115 | 15,18 | 32,45 | 48,68 | 60,71 | 65,43 | 65,05 | |
0,12 | 15,71 | 33,58 | 50,36 | 62,82 | 67,69 | 66,27 | |
0,125 | 16,22 | 34,68 | 52,02 | 64,88 | 69,92 | 68,45 | |
0,13 | 16,73 | 35,76 | 53,64 | 66,9 | 72,09 | 70,58 |
Таблиця 10.2 - Результати розрахунку ефективної потужності Мe
Частота обертання колінчастого вала n, об/хв | |||||||
Тиск впуску повітря в циліндр Рк, МПа | 900 | 1800 | 2700 | 3600 | 4500 | 4950 | |
0,1 | 131,18 | 140,22 | 140,22 | 131,18 | 113,08 | 100,64 | |
0,105 | 149,57 | 159,89 | 159,89 | 149,57 | 128,94 | 114,76 | |
0,11 | 155,42 | 166,14 | 166,14 | 155,42 | 133,98 | 119,24 | |
0,115 | 161,12 | 172,35 | 172,35 | 161,12 | 138,91 | 123,63 | |
0,12 | 166,72 | 178,22 | 178,22 | 166,72 | 143,73 | 127,92 | |
0,125 | 172,19 | 184,07 | 184,07 | 172,19 | 148,4 | 132,11 | |
0,13 | 177,55 | 189,79 | 189,79 | 177,55 | 153,06 | 136,22 |
Будуємо графіки залежностей Ne=f(Pк, n), та Me=f(Pк, n) за даними розрахунків занесених в таблиці 10.1 та 10.2.
Поверхневі діаграми залежностей Ne=f(Pк, n), та Me=f(Pк, n).
Проводимо повторний розрахунок розділів 2-5 для того щоб підібрати стабільний крутний момент і потужність двигуна на різних частотах обертання колінчастого вала двигуна, де визначаємо потрібний тиск наддуву, який забезпечив би нам потрібну ефективну потужність та крутний момент. Отримані в результаті розрахунку значення вносимо в таблиці та будуємо графіки.
Таблиця 10.3 - Проводимо повторний розрахунок
n, об/хв | Ме, Нм | Ме*, Нм | Рк, Мпа |
0 | 0 | 0 | 0 |
560 | 169,74 | 189,79 | 0,149 |
700 | 173,17 | 189,79 | 0,146 |
900 | 177,55 | 189,79 | 0,142 |
1800 | 189,79 | 189,79 | 0,13 |
2700 | 189,79 | 189,79 | 0,13 |
3600 | 177,55 | 189,79 | 0,142 |
4500 | 153,06 | 189,79 | 0,173 |
Таблиця 10.4 - Дані
n, об/хв | Nе, Нм | Nе*, Нм | Рк, Мпа |
0 | 0 | 0 | 0 |
560 | 5,27 | 72,09 | 10,98 |
700 | 8,46 | 72,09 | 3,098 |
900 | 11,97 | 72,09 | 1,53 |
1800 | 25,6 | 72,09 | 0,364 |
2700 | 38,4 | 72,09 | 0,193 |
3600 | 47,89 | 72,09 | 0,142 |
4500 | 53,26 | 72,09 | 0,13 |
Висновки
Під час виконання данного курсового проекту були проведені слідуючі розрахунки:
- розрахунок індикаторних та ефективних показників дійсного тиску;
- розрахунок основних параметрів циліндра та тепловий баланс двигуна в цілому;
- кінематичний розрехунок кривошипно-шатунного механізму;
Динамічний розрахунок кривошипно-шатунного механізму;
Були побудовані:
- зовнішня швидкісна характеристика двигуна;
- індикаторна діаграма циклу двигуна;
- діаграми залежностей Ne=f(P0) та Мe=f(P0);
- поверхневі діаграми.
Визначаємо зокрема: ефективна потужність Ne=53,26 кВт; номінальний ефективний крутний момент Ме=113,08, min та min частоту обертання двигуна: nmin=900 об/хв, nmax=4950 об/хв.
Визначено типові витрати палива та коефіцієнт наповнення, які зображенні в таблицях:
Таблиця 10 - Типові витрати палива та коефіцієнт наповнення
n | ge | ηv |
900 | 386,32 | 0,68 |
1800 | 347,39 | 0,82 |
2700 | 332,41 | 0,78 |
3600 | 341,40 | 0,75 |
4500 | 374,34 | 0,71 |
4950 | 399,79 | 0,68 |
Провіривши повторний розрахунок теплового балансу з наддувом було визначено, що із збільшенням тиску наддуву зростає ефективна потужність Ne та крутний момент Ме, що підвищує ефективність двигуна та зменшує витрати палива. Цю залежність графічно зображено на поверхневих діаграмах.
Таблиця - Залежність
Без наддуву | З наддувом | |||||
nном | Рк=Р0, МПа | Nе, кВт | Ме, Нм | Рк, МПа | Nе, кВт | Ме, Нм |
4500 | 0,1 | 53,26 | 113,08 | 0,105 | 60,73 | 128,94 |
0,11 | 63,11 | 133,98 | ||||
0,115 | 65,43 | 138,91 | ||||
0,12 | 67,69 | 143,73 | ||||
0,125 | 69,92 | 148,4 | ||||
0,13 | 72,09 | 153,06 |
З даних наведених у таблиці видно, що характеристику двигуна значно покращено, а семе: Nе двигуна з наддувом при nном=4950 об/хв та Рк=0,13 МПа зросла на 26,1%, а Ме – на 26,3% порівняно з даними без наддуву.
Оптимальна область крутного моменту Ме =160-180 Нм досягається при n=900-2700 об/хв та Рк =0,105-0,12 МПа.
В результаті регулювання тиску наддуву максимальний Ме=189,79Нм досягається при n=4500об/хв та Рк=0,173МПа.
Література
1. А.И.Колчин, В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей», М.: Высш. школа, 1980. – 400с.
2. І.П.Ріло, О.П.Рижий «Методичні вказівки 032-176» до виконання практичних робіт і курсового проекту з дисципліни «Автомобільні двигуни» для студентів денної і заочної форм навчання спеціальності 6.090200 «Автомобілі та автомобільне господарство». Рівне: НУВГП, 2005 р. – 37 с.
3. Тимченко І.І., Гутаревич Ю.Ф. «Автомобільні двигуни». Харків: Основа, 1996.
4. www.autosite.com.ua
5. www.drive.ru
6. www.carsguru.net
7. www.motor-house.dp.ua
8. www.infocar.com.ua
9. sp-art.at.ua
... (0,15 – 0,18) dr 4 (4,14 – 4,97) ∙10-3 8 Довжина клапана, мм l (2,3 – 3,5) dr 94 (63,5 – 96,7) ∙10-3 2.5 Проектування або модернізація вузла деталі складальної одиниці, систем. 2.5.1 Конструктивний опис вузла деталі складальної, одиниці, системи Шатун піддається впливу перемінного навантаження від тиску газів і сил інерції. Шатун складає ...
... з урахуванням їх експлуатаційного зношення (С'д) і матеріалів, визначається за формулою: ..................(10) де С'д= Сд х (1- Итс/100). (11) Отже, вищерозглянуті методи проведення експертиз легкових автомобілів використовуються для судового висновку, їх товарознавчої оцінки в науково-дослідних інститутах судових експертиз Міністерства юстиції Укра ...
... задовольняє замовників. Перш за все, автомобілі підприємства застарілі, по-друге, продуктивність їх настільки мала, що їх просто недоцільно використовувати, та вони і не відповідають типу і виду вантажу. 3. Перевезення цементу автомобільним транспортом ЗАТ «УБ РАЕС» 3.1 Організація перевезень цементу на підприємстві Перевезення вантажів автомобільним транспортом на підприємстві ЗАТ « ...
... іля при гальмуванні і русі накатом; - відмова від деяких традиційних вузлів (зчеплення, стартер, коробка передач). На сьогоднішній час створено багато автомобілів з комбінованими енергетичними установками, проте ще далеко не всі потенційні можливості таких схем розкриті. Для досягнення максимальної ефективності комбінованої енергоустановки необхідно розробити оптимальні алгоритми керування ...
0 комментариев