Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива

Кафедра Автомобильного транспорта

Утверждаю

Зав.кафедрой _____________

«___»_____________ 2011г.

ЗАДАНИЕ № 168378

на курсовой проект по дисциплине:

«ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ ТТ»

студент Ример А. В. группа ТТ-09-1у

Тема работы: Тепловой и динамический расчет двигателя ОКА

№	Содержание пояснительной записки	Сроки выполнения	Примерный объем
	Введение
	Тепловой расчет двигателя
	Построение индикаторной диаграммы
	Тепловой баланс двигателя
	Внешняя скоростная характеристика двигателя
	Кинематический и динамический расчет двигателя
	Конструкторский расчет деталей и приборов двигателя

№ п/п	Содержание графической части	Сроки выполнения	Количество листов	Формат
	Индикаторная диаграмма
	График теплового баланса
	ВСХ расчетного двигателя, графики S,V,J
	Развернутая индикаторная диаграмма
	Графики сил, действующих на КШМ
	Полярная диаграмма
	Крутящий момент, нагрузка и износ ШШ

Литература: 1 Колчин А.И.; Демидов В.П. «Расчет автомобильных и тракторных двигателей»; М; Высшая школа; 1980, 400стр.

Дата выдачи задания ______________, дата защиты проекта___________

Руководитель КП ст. преподаватель _________________( Кутьенко С. Ю.)

Задание принял к исполнению «____» ______ 2011г. ________________

Дата, подпись студента

Содержание

	Задание		.
	Введение		.
	Тепловой расчет		.
1.1	Топливо		.
1.2	Параметры рабочего тела		.
1.3	Параметры окружающей среды и остаточные газы		.
1.4	Процесс впуска		.
1.5	Процесс сжатия		.
1.6	Процесс сгорания		.
1.7	Процессы расширения и выпуска		.
1.8	Индикаторные параметры рабочего цикла		.
1.9	Эффективные показатели двигателя		.
1.10	Основные параметры цилиндра и двигателя		.
1.11	Построение индикаторной диаграммы		.
	Тепловой баланс		.
	Внешняя скоростная характеристика двигателя		.
	Кинематика двигателя		.
	Динамика двигателя		.
	Конструкторский расчет деталей и узлов двигателя		.
6.1	Расчет детали КШМ (ГРМ)		.
6.2	Расчет узла системы двигателя		.
	Сравнительный анализ проектируемого двигателя с прототипом		.
	Список использованной литературы		.
	Приложение А - Индикаторная диаграмма
	Приложение Б - Внешняя скоростная характеристика
	Приложение В – Диаграмма теплового баланса
	Приложение Г – Кинематика двигателя
	Приложение Д – Развернутая индикаторная диаграмма
	Приложение Е – Графики сил в КШМ
	Приложение Ж - Полярная диаграмма
	Приложение З - График сил, действующих на шатунную шейку
	Приложение И – График суммарного крутящего момента
	Приложение К – Диаграмма износа шатунной шейки

ВВЕДЕНИЕ

Автомобильный транспорт имеет большое значение для экономики Республики Казахстан. Автотранспорт является связующим звеном между производителями продукции и потребителями, а так же автотранспорт обеспечивает взаимосвязь между другими видами транспорта - железнодорожным, воздушным, водным.

Силовой установкой автомобиля являются двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине или дизельном топливе. Технико-эксплуатационные показатели работы автотранспорта зависят от его показателей (свойств), заложенных в конструкции двигателя.

В настоящее время очень большое значение придается такому фактору, как загрязнение окружающей среды автотранспортом. Продукты работы двигателя, выбрасываемые в атмосферу, загрязняют окружающую среду.

Выполнение этих задач требует от специалистов, связанных с производством и эксплуатацией автотракторных двигателей, глубоких знаний теории, конструкции и расчета двигателей внутреннего сгорания.

В данной пояснительной записке производится расчет карбюраторного Р-верт. 2-цилиндрового двигателя, предназначенного для легковых автомобилей микролитражного класса, с последующей сравнительной оценкой с двигателем прототипом ОКА .

В первой части выполняется тепловой расчет двигателя. На основании теплового расчета определяются основные геометрические параметры двигателя – диаметр и ход поршня, а также соотношение хода поршня к диаметру. Данные показатели в дальнейшем определяют габаритные размеры двигателя, его массу, конструктивные размеры деталей и узлов.

Во второй части выполняется расчет для построения индикаторной диаграммы расчетного двигателя.

В третьей части производится расчет теплового баланса. Тепловой баланс показывает распределение выделяемого при сгорании тепла по отдельным направлениям. Полученные значения сравнивают с рекомендуемыми значениями, а также проверяют суммарный показатель, который должен быть равен 100%.

В четвертой части представлен расчет внешней скоростной характеристики карбюраторного двигателя, являющейся основной характеристикой проектируемого двигателя. Сравнивая полученные значения эффективных показателей с эмпирическими значениями следует сделать вывод о перспективности применения расчетного двигателя в реальных условиях эксплуатации.

Кинематический и динамический расчет автомобильного двигателя жает полное представление о нагруженности основных деталей двигателя, что позводит более точно определить геометрические размеры деталей и узлов двигателя, а также рассчитать его системы.

Исходные данные для теплового расчета двигателя

1 Тепловой расчет

1.1 Характеристика топлива

В соответствии с заданной степенью сжатия e = 9,3 можно использовать бензин марки AИ-93. Элементарный состав топлива, кг и удельная масса топлива, кг/кмоль: С= 0,8550; Н=0,1450; м_т=115 кг/кмоль. Низшая теплота сгорания топлива при указанных элементарных массовых составах равна:

H_u = 33,91C+125,6H-10,89(O-S)-2,51(9H+W) = 43930 кДж/кг (1.1)

1.2 Параметры рабочего тела

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива

= 0,5168 кмоль возд/кг топл (1.2)

= 14,9565 кг возд/кг топл (1.3)

Коэффициент избытка воздуха на основных режимах, а на режиме минимальной частоты вращения . Количество горючей смеси

M₁=ΑL₀+1/m_T; (1.4)

Количество отдельных компонентов продуктов сгорания в кмоль /кг топ. при К=0,5 и принятых скоростных режимах:

=0,0512 кмоль СО₂/кг топл (1.5)

=0,0201 кмоль СО/кг топл (1.6)

=0,0625 кмоль Н₂О/кг топл (1.7)

=0,0100 кмоль Н₂/кг топл (1.8)

=0,3520 кмоль N₂/кг топл (1.9)