Проектирование двигателя внутреннего сгорания. Д-120

Формат файлов: Компас-3D, cdw, AutoCAD, dwg
Кол-во чертежей: 3
Категории: Чертежи проекты / Двигатели чертежи

Тип проекта	Учебный	Кол-во листов (чертежей)
Формат	Компас-3D, cdw, AutoCAD, dwg

 

Проектирование двигателя внутреннего сгорания. Д-120

Курсовой проект

 

 

Скачать:

Для скачивания материала Вам необходимо перейти в VIP группу

Список чертежей: №1 Поперечный разрез Д-120, №2 Продольный разрез Д-120, Спецификация к поперечному разрезу двигателя _ ВлГУ 190600.08.04.00 ПЗ, Спецификация к продольному разрезу двигателя _ ВлГУ 190600.08.04.00 ПЗ, Графики лист 1

Техническая характеристика: 

Коэффициент остаточных газов ?ос т =0,037.

Коэффициент наполнения ?v =0,818.

Давление начала сжатия Pa=0,085 МПа.

Температура в начале сжатия Ta = 327,5 К. 

Максимальная температура цикла дизельных двигателей с неразделенной камерой сгорания лежит в пределах 1750…2300 К. По результатам теплового расчета Tz = 1982,8 К.

Показатели процесса расширения: Pb=0,3243 МПа; Тb=1235,3 К; n2=1,173.

Для дизельных двигателей Pb=0,20…0,60 МПа; Тb=1000…1300; n2=1,15…1,30. Основные размеры двигателя по результатам теплового расчета получены следующие: диаметр цилиндра D=106,9 мм, ход поршня S=122,2 мм. 

Анализ индикаторных показателей:

Среднее индикаторное давление Pi=0,7912 МПа; 

Индикаторная мощность Ni=30,4 кВт.

Индикаторный КПД –?i =[0,38…0,50]. Индикаторный КПД характеризует экономичность действительного рабочего цикла и показывает, какая часть подведенной теплоты за цикл используется на совершение работы. По результатам тепловых расчетов ?i=0,451.  

Удельный индикаторный расход топлива gi=187,9  г/(кВт·ч).  

Анализ эффективных показателей:

Среднее эффективное давление pe=[0,6…0,8 МПа]. По результатам расчетов pe=0,5997 МПа.

Эффективная  мощность Nе ном=23 кВт.

Эффективный крутящий момент  =104,64 Н·м.    

Удельный эффективный расход топлива gе=[210…280] г/(кВт·ч).  По результатам расчетов gе=247,9 г/(кВт·ч). 

Эффективный КПД ?e=[0,30…0,40]. В расчете цикла получено ?e=0,342.

Содержание: 

1.Расчет цикла поршневого двигателя

1.1.Обоснование выбора исходных данных

1.2.Анализ вычисленных параметров

1.3.Схема фаз газообмена в проектируемом двигателе

2.Динамический расчет

2.1.Уравновешивание двигателя

2.2.Силы и моменты, действующие в КШМ

3.Описание двигателя и его систем

3.1.Описание конструкции двигателя

3.2.Система смазки двигателя

3.3.Система охлаждения двигателя

3.4.Система питания (впрыска топлива) двигателя

Заключение

Приложение 1

В ходе выполнения курсового проекта был проведен расчет тракторного двигателя по прототипу двигателя владимирского тракторного завода Д-120 мощностью 23 кВт при n=2100 мин-1. Было детально изучено строение КШМ этого двигателя, рассчитаны все действующие силы, набегающие моменты на шатунные и коренные шейки коленчатого вала. Были построены соответствующие графики, приведенные на плакате.

Раздел чертёж двигателя

Тип проекта	Учебный	Кол-во листов (чертежей)
Формат	Компас-3D, cdw, AutoCAD, dwg

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания

Главная Основы конструкции автомобиля Двигатель

Устройство автомобиля начнем изучать с главного агрегата — двигателя, или мотора. Схематический разрез двигателя можно посмотреть на рисунке 2. А теперь остановимся немного на основных принципах работы автомобильного двигателя. На всех автомобилях установлены двигатели внутреннего сгорания. Так они называются потому, что смесь бензина и воздуха сгорает внутри двигателя. В основе работы каждого двигателя внутреннего сгорания лежит движение поршня в цилиндре под действием давления газов, которые образуются при сгорании бензиновой смеси, именуемой в дальнейшем рабочей. Само по себе топливо не горюче. Горят только его пары, перемешанные с воздухом. Это и является «пищей» для автомобильного двигателя или. выражаясь технически грамотно, рабочей смесью. Если поджечь эту смесь, то она мгновенно сгорает, многократно увеличиваясь в объеме. А если смесь поместить в замкнутый объем, а одну стенку сделать подвижной, то на эту стенку будет воздействовать огромное давление, которое будет двигать стенку. Рассмотрим схему одноцилиндрового двигателя, изображенную на рисунке 3. В автомобильном двигателе замкнутым объемом с прочными стенками, о котором мы говорили выше, является цилиндр, а подвижной стенкой — поршень. Поршень под воздействием давления от сгорания рабочей смеси перемещается вниз, давит на шатун, который соединяет его с коленчатым валом. «Коленчатым» вал назван потому, что у него имеются выступы — «колена». К этим коленам и крепится шатун. Так как ось крепления шатуна располагается на некотором расстоянии от оси коленчатого вала, возникает крутящий момент, который и поворачивает весь коленчатый вал. По принципу приготовления рабочей смеси все автомобильные двигатели делятся на две категории: с внешним смесеобразованием, или карбюраторные, и с внутренним смесеобразованием, или дизельные. В карбюраторных двигателях воздух и пары топлива смешиваются в специальном устройстве — карбюраторе, оттуда смесь поступает в цилиндр, где воспламеняется свечой зажигания. В дизельных двигателях смесь «приготавливается» непосредственно в цилиндре, поэтому они и называются с внутренним смесеобразованием. Через специальное устройство — форсунку в цилиндр под огромным давлением впрыскивается топливо, перемешивается с поступившим ранее воздухом и самовоспламеняется от сильного сжатия. В отличие от карбюратора на образование смеси остается мало времени, поэтому не успевает произойти хорошее перемешивание, и горение получается неравномерным. Отсюда громко «рычат» двигатели грузовиков. Этот шум в основном и происходит от неравномерного сгорания рабочей смеси. Как видно по схеме, в цилиндре, кроме движущегося поршня, есть два отверстия, которые закрываются специальными тарелочками на длинных ножках — клапанами, и устройство для розжига рабочей смеси — свеча. Название «свеча» относится к небольшой детали из металла и термостойкой керамики. В свече образуется электрическая искра, которая и поджигает смесь в цилиндре. А подробнее на конструкции свечей мы остановимся позже, когда будем рассматривать систему зажигания. Впускные и выпускные каналы, а также свеча зажигания необходимы для нормальной работы двигателя. По впускному каналу в цилиндр поступает свежая рабочая смесь, которая поджигается свечой. А через выпускной канал отводятся образующиеся после сгорания смеси газы. При этом в каждом отдельном случае поршень совершает определенное перемещение в цилиндре. Это носит название «такт двигателя». Тактов в автомобильном двигателе четыре. Отсюда и название — «четырехтактный двигатель». Теперь подробнее рассмотрим все такты, так как это очень важно для дальнейшего понимания тобой процесса работы автомобильного двигателя. Сначала объясню ряд понятий, без которых невозможно наше дальнейшее знакомство с двигателем. Рассмотрим рисунок 4. Самое верхнее и самое нижнее положения поршня в цилиндре двигателя называются «мертвыми точками». Их две — верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка ( НМТ). Пространство, которое ограничено поршнем и стенками цилиндра, когда поршень находится в верхнем положении, называется камерой сгорания При движении от своего самого верхнего до самого нижнего положения поршень проходит расстояние, называемое ходом поршня Если умножить это расстояние на площадь поршня, то получим рабочий объем цилиндра. Сумма рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания называется полным объемом цилиндра. Если полный объем цилиндра разделить на объем камеры сгорания, то получим очень важную характеристику — степень сжатия двигателя. Она показывает, во сколько раз уменьшается, сжимаясь в объеме, рабочая смесь перед тем, как воспламениться. Это очень важно. В двигателе чем сильнее мы сожмем рабочую смесь, тем с большей силой она давит на поршень после воспламенения и тем большую мощность разовьет двигатель. Но бесконечно сжимать смесь нельзя. Чем больше мы сжимаем смесь, тем выше вероятность взрыва смеси в цилиндре при воспламенении свечой. Это явление носит название детонации. Детонация очень вредна для двигателя. Она его быстро разрушает. Чтобы ее избежать, в современных двигателях с высокой степенью сжатия применяют высококачественные или высокооктановые сорта бензинов. Цифры и буквы, которые можно видеть на бензоколонках, как раз и обозначают стойкость топлива против детонации Буква «А» — это то, что бензин автомобильный, а цифра — октановое число. Октановое число — условная единица, которая обозначает стойкость топлива к сильному сжатию. Чем больше число, тем сильнее можно сжать смесь топлива с воздухом. Значит, этот бензин можно применять в двигателях с большей степенью сжатия. А теперь рассмотрим следующую схему ( рисунок 5 ). На ней изображены четыре разных момента работы цилиндра, или, как мы уже говорили, такта. Еще раз отмечу, что тактов четыре, и вместе они составляют рабочий цикл каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания. Поэтому он и называется четырехтактным. Есть, правда, еще и двухтактные двигатели внутреннего сгорания, но на них мы останавливаться не будем, так как они применяются в основном на мотоциклах. Первый такт носит название такта впуска. К началу этого такта, как и всего рабочего цикла, поршень находится в верхнем положении (ВМТ). Впускной и выпускной каналы закрыты. С началом продвижения поршня вниз, к нижнему положению (НМТ), открывается впускной клапан, и в цилиндр, под действием разрежения, создаваемого поршнем, по впускному каналу поступает рабочая смесь. По мере приближения поршня к НМТ канал постепенно перекрывается и полностью закрыт, когда поршень находится в НМТ. В течение всего этого такта цилиндр наполняется рабочей смесью, которая, как мы отметили выше, является «пищей» для двигателя. Итак, цилиндр заполнен рабочей смесью. Теперь надо ее сжать. Для этого и существует второй такт — такт сжатия. Оба клапана закрыты, и поршень при движении от НМТ к ВМТ начинает сжимать, как пружину, рабочую смесь. При достижении поршнем ВМТ вся рабочая смесь сжата и находится в камере сгорания. Теперь смесь нужно поджечь. Этим-то и занимается следующий, третий такт -такт рабочего хода. Оба канала по-прежнему закрыты, а сжатая смесь поджигается искрой, создаваемой свечой зажигания. Смесь быстро воспламеняется и с огромной силой давит на поршень, который перемещается вниз, к НМТ Отдав при расширении свою энергию, смесь сгорает и превращается в отработавшие газы, которые заполняют теперь весь объем цилиндра. Во время последнего, четвертого такта происходит очистка цилиндра от отработавших газов и подготовка его к приему новой чистой рабочей смеси. Этот такт так и называется — такт выпуска. По мере подъема поршня от НМТ открывается выпускной канал, и поршень, как из насоса, выдавливает отработавшие газы из цилиндра через выпускное отверстие. Выпускной клапан закрывается по мере приближения поршня к ВМТ и полностью закрыт, когда поршень достиг ВМТ Так заканчивается полный рабочий цикл двигателя. За тактом выпуска следует такт впуска, и все повторяется снова. Вернемся к тактам и рабочему циклу двигателя. Только один такт из четырех дает двигателю необходимую для работы энергию. Ты, наверное, уже догадался, что это — рабочий ход. Все остальные три такта являются подготовительными или, как их называют, «холостыми». Они, как заботливые няньки наполняют цилиндр смесью, сжимают ее, очищают цилиндр. И все это для того, чтобы во время рабочего хода получить как можно больше энергии. Но если четырехтактный двигатель будет состоять из одного цилиндра, то на нем далеко не уедешь. Для придания работоспособности на коленчатом валу двигателя располагается маховик. Это очень массивное колесо, которое получает энергию для вращения при рабочем ходе поршня. Затем, вращаясь, оно перемещает поршень при холостых ходах. Но и этой энергии недостаточно, и двигатель работает нечетко, с перебоями. Для того, чтобы получить отлично работающий двигатель, увеличивают количество цилиндров. В современных автомобильных двигателях количество цилиндров может быть четыре, восемь и даже двенадцать. А чтобы было понятно, для чего так делают, рассмотрим несложную диаграмму (рисунок 6). По этой таблице хорошо виден порядок работы четырехцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. В верхней горизонтальной строке написаны номера цилиндров с первого по четвертый. А в вертикальных столбцах выписаны такты, которые происходят в каждом цилиндре. Это — рабочий ход, выпуск, впуск и сжатие. Мы имеем как бы четыре одноцилиндровых двигателя, поршни которых вращают один коленчатый вал. Только такт рабочего хода придает двигателю необходимую энергию. Клеточки с этим тактом помечены красным цветом. Получилась интересная картина: как только закончился рабочий ход в первом цилиндре, начинается тот же такт во втором, затем в четвертом и, наконец, в третьем. Потом все повторяется сначала. Получается, что каждый поршень, отдав свою энергию коленчатому валу, как бы «передает эстафету» другому. Так что на вал двигателя постоянно поступает необходимая для вращения энергия. Цилиндры, как дружные братья, помогают друг другу преодолеть холостые, подготовительные такты. Последовательность чередования рабочих тактов в цилиндрах носит название порядка работы двигателя. Так, в нашем случае это 1 -2- 4-3.Чем больше цилиндров в двигателе, тем стабильнее поток энергии, сообщаемой коленчатому валу, тем равномернее вращение вала и устойчивее работает двигатель автомобиля. Но, правда, и тем сложнее устройство двигателя. Несколько слов скажем о дизельном двигателе. В принципе в его цикле присутствуют те же такты, что и в карбюраторном, но с небольшими изменениями. В такте впуска в цилиндр поступает не рабочая смесь, а чистый воздух, который и сжимается в такте сжатия. А после сжатия происходит не воспламенение смеси искрой, а впрыск в цилиндр топлива под большим давлением. Для этого вместо свечи зажигания устанавливается форсунка. Это как бы маленький насос. Происходит перемешивание топлива с воздухом и мгновенное воспламенение полученной смеси. Затем совершается рабочий ход. «Устройство автомобиля просто и понятно для всех» 2008 г.

Свод правил Калифорнии, раздел 8, раздел 8470. Двигатели внутреннего сгорания.

Перейти к основному содержанию

Эта информация предоставляется бесплатно Департаментом производственных отношений. со своего веб-сайта www.dir.ca.gov. Эти правила предназначены для удобства пользователя, и не делается никаких заявлений или гарантий, что информация является текущим или точным. Полный отказ от ответственности см. на странице https://www.dir.ca.gov/od_pub/disclaimer.html.

Подраздел 20. Приказы о безопасности в туннелях
Статья 17. Перевозки и перевозки

Вернуться к индексу Новый запрос

---

---

(a) Использование двигателей внутреннего сгорания или двигателей внутреннего сгорания для мобильного и/или стационарного оборудования под землей запрещено, за исключением дизельных двигателей, когда и где это разрешено Отделом в письменной форме и на условиях, определенных для каждого проекта как предписано в этом разделе и/или в соответствии с положениями 30 CFR, часть 32, страницы 229-241, пересмотренной 1 июля 1993 г. , которая настоящим включена посредством ссылки и является ее частью.

(b) Заявка на получение такого разрешения подается в Отдел в двух экземплярах. Заявка должна включать подробную информацию о предлагаемом использовании, а также следующее:

(1) Полная информация и технические характеристики устройств кондиционирования выхлопных газов и дизельных двигателей, включая рабочий объем, число оборотов в минуту, при которых вырабатывается максимальная мощность, и номинальная тормозная мощность в лошадиных силах.

(2) Расположение туннеля и детали операции, в которой предлагается использовать дизельное оборудование.

(3) Длина, поперечное сечение и план тоннеля.

(4) Максимальное количество и тормозная мощность дизелей, которые должны работать на любом воздушном направлении.

(5) План вентиляции, включая направление воздушного потока, мощность вентилятора, размеры воздуховодов и вспомогательную вентиляцию.

(6) Дата начала предполагаемого использования дизельного топлива, а также даты и места, где представитель Подразделения может проводить испытания выхлопных газов дизельного топлива.

(7) Максимальное количество сотрудников, работающих под землей в любой момент времени при использовании дизельного топлива.

(8) В заявлении также должны быть перечислены положения, в которых будут выполняться требования настоящей статьи:

(c) Скорость потока свежего воздуха через зону, где работают дизели, должна составлять не менее 60 погонных футов в минуту и ​​составлять не менее 100 кубических футов в минуту на тормозную мощность дизельного двигателя плюс 200 кубических футов в минуту на человек под землей.

(d) Должны быть обеспечены и использованы в туннеле не реже одного раза в каждую смену в пиковый период работы дизеля устройства для проверки диоксида азота, монооксида углерода и диоксида углерода, а результаты измерений должны вестись в письменной форме. Испытания должны проводиться сертифицированным специалистом по тестированию газов.

ПРИМЕЧАНИЕ: 1: Двуокись азота является наиболее вредным из газов, выбрасываемых дизельным оборудованием. Если он удерживается в указанных пределах за счет надлежащего соотношения воздуха и топлива при сгорании наряду с соответствующей вентиляцией, загрязняющие вещества (например, углеводороды (HC), окись углерода (CO), оксиды азота (NO), двуокись азота (NO2), углерод (C) или дым, диоксид серы (SO2)), образующийся в выхлопных газах дизельных двигателей в результате работы дизеля, обычно будет намного ниже вредных уровней.

ПРИМЕЧАНИЕ: 2: Угарный газ: При измерении двадцати частей на миллион (0,002 процента) угарного газа в общей атмосфере туннеля при нормальных рабочих условиях следует немедленно предпринять корректирующие действия для снижения этого уровня.

(e) Максимально допустимое количество воздействия двуокиси азота не должно превышать следующих пределов в общей атмосфере туннеля при средних рабочих условиях:

(1) Двуокись азота. Воздействие диоксида азота не должно превышать PEL 5 частей на миллион (9мг/м3) в соответствии с требованиями 30 CFR, 1 июля 1993 г. , подраздел D, раздел 57.5001, стр. 409, Федерального управления по безопасности и охране труда в горнодобывающей промышленности, который настоящим включен посредством ссылки.

(f) Выхлопные газы дизельного двигателя должны проходить через приемлемый скруббер или устройство для очистки выхлопных газов, которое по меньшей мере так же эффективно, как хорошо спроектированный скруббер с водяной баней, снижает опасность и дискомфорт для рабочих.

(g) Дизельный двигатель и скруббер должны содержаться в хорошем техническом состоянии и в надлежащем рабочем состоянии. Скрубберы должны иметь смотровые отверстия, чтобы можно было определить внутреннее состояние и/или уровень воды.

(h) Выхлопные газы дизельного двигателя не должны направляться на оператора дизеля.

(i) Используемое дизельное топливо не должно содержать более 0,35 процента серы по весу.

(j) Запас дизельного топлива не должен храниться или забираться в туннель в количествах, превышающих требуемые для восьми часов работы.

(k) Трубопровод дизельного топлива с поверхности в подземный участок разрешается при следующих условиях:

(1) Наземный резервуар соединяется с подземной заправочной станцией с помощью приемлемой системы труб или шлангов, которая контролируется на поверхности клапаном, а на дне дополнительным клапаном и насадкой для шланга.

(2) Трубопровод или шланг всегда пуст, за исключением случаев перекачки дизельного топлива из наземного резервуара в оборудование, используемое под землей.

(3) Подъемные операции в шахте приостанавливаются на время заправки топливом, если подводящий трубопровод или шланг в шахте не защищены от повреждений.

(l) Время обработки заявки на разрешение

(1) В течение 15 рабочих дней после получения заявки, отвечающей всем требованиям настоящего раздела, и платы за разрешение на эксплуатацию дизельных двигателей под землей, Отдел выдает разрешение или информирует заявителя в письменной форме, если заявка является недостаточным, описывая, какая конкретная информация и документация требуются для заполнения заявки.

(2) В течение 10 рабочих дней после получения повторной подачи полного и точного заявления на получение разрешения в соответствии с положениями настоящего раздела Отдел выдает разрешение.

(3) Среднее, минимальное и максимальное время обработки разрешения Отделом с момента получения первоначальной заявки до принятия окончательного решения о выдаче разрешения, основанное на фактической работе Отдела в течение двух лет, непосредственно предшествовавших предложению настоящего правила, было следующим: следует:

                Среднее время 21 день
                Минимальный срок 15 дней
                Максимальное время 90 дней
 

(m) Разрешение на дизельное топливо должно быть вывешено на видном месте на рабочем месте.

ПРИМЕЧАНИЕ. Разрешительные требования Отдела безопасности и гигиены труда содержатся в статье 2, подразделе 2, главе 3.2, разделе 8, CCR.

ПРИМЕЧАНИЕ: Цитируемый орган: Разделы 142.3 и 7997 Трудового кодекса. Ссылка: статьи 142.3 и 7997 Трудового кодекса.

ИСТОРИЯ

1. Изменение заголовка раздела и раздела и новое примечание 3-5-96; оперативный 4-4-96 (регистр. 96, № 10).

Вернуться к приказу о безопасности в туннелях, статья 17 Содержание

Поперечное сечение двигателя внутреннего сгорания | Скачать чертежи, чертежи, блоки Autocad, 3D модели

• Русский
• Компас
• Автомобильная промышленность
• Образовательный

Узнайте, как скачать этот материал

Подпишитесь на получение информации о новых материалах:

t. me/alldrawings

vk.com/alldrawings

Описание

Сечение двигателя внутреннего сгорания

Содержание проекта

2.cdw [ 124 КБ ]

Дополнительная информация

Содержание чертежей

2. cdw

Аналогичные материалы

V-образный механизм привода двигателя внутреннего сгорания

Стенд для испытаний двигателей внутреннего сгорания с элементами самотестирования

Расчет двигателя внутреннего сгорания Москвич 412

Расчет двигателя внутреннего сгорания

Тепловой и динамический расчет двигателя внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания (4) цилиндра

Тепловой и динамический расчет двигателя внутреннего сгорания

Расчет четырехтактного двигателя внутреннего сгорания — рубрика

Бесплатная загрузка на сегодня

Обновление через: 10 часов 32 минуты

проект 2х этажного общежития

Безопасность и экологичность проектных решений

Детали дверей с размерами

Секция двигателя постоянного тока

Прочие материалы

Тема работы — Благоустройство и благоустройство школы.