Расчет масляного радиатора
Количество теплоты, отводимого водой от радиатора, равно количеству теплоты QM в Дж/ с, отводимой маслом от двигателя, и принимается по данным расчета масляного насоса.
Принимаются:
- толщина стенки радиатора δ в м, δ= 0,0001.. .0,0005=0,0003 м;
- коэффициент теплоотдачи от масла к стенкам радиатора а1 в Вт/(м2• К):
для прямых гладких трубок a1 = 100...500=400;
при наличии завихрителей в трубках a1 = 800... 1400;
-коэффициент теплопроводности стенки радиатора λтеп, Вт/(м2 • К):
для латуни и алюминиевых сплавов λтеп =80... 125;
для нержавеющей стали λтеп =10...20;
- коэффициент теплоотдачи от стенок радиатора к воде α2 в Вт/(м2 • К), а2 = 2300...4100.
Коэффициент теплопередачи от масла к воде Км в Вт/(м2 • К)
(8.8)
Для прямых гладких трубок k=120-320, для трубок с завихрителем 800-1000
tМ – средняя температура масла в радиаторе;
,
где tвыхм – температура масла на выходе из радиатора
средняя температура масла должна быть в диапазоне 75-90 оС принимаем 85
Средняя температура воды в радиаторе Твод.ср в С:
,
средняя температура масла должна быть в диапазоне 70-85 оС принимаем 75
Величина поверхности охлаждения (м2) масляного радиатора
(8.9)
Шатунный подшипник
Расчет подшипников скольжения заключается в определении минимально допустимого смазочного слоя между валом и подшипником, при котором сохраняется надежное жидкостное трение. Расчет проводится на режиме максимальной (номинальной) мощности Принимаются следующие параметры:
- диаметр шатунной шейки dшш в мм (из расчета шатуна но таблице 2.3
или для карбюраторных двигателей (0,56...0,70)D, для дизелей
dшш= (0,64.. .0,75)D); принимаем 0,7*0,11=0,077 м
- среднее значение силы, действующей на шатунную шейку, Rшшср в Н (из практической работы №2);
- критическая толщина смазочного слоя hкр в мм, hKp = 0,002...0,005 мм; ( 0,004мм)
- динамическая вязкость масла µ в Па с в зависимости от средней температуры смазочного слоя в подшипнике но таблице .1.
Таблица 8.2 - Зависимость динамической вязкости моторных масел от температуры
Температура, К | Динамическая вязкость масла µ в Па с | |
Масла для бензиновых двигателей | Дизельные масла | |
0,004...0,012 | 0,005...0,009 | |
0.005...0.014 | 0,007...0,012 | |
0,006...0,020 | 0,009...0,017 |
Диаметральный зазор Δ в мм - разность между диаметрами подшипника
и вала — ориентировочно определяется по формуле
мм (8.10)
=0,06 мм
где dшшв мм.
Рабочая ширина шатунного вкладыша l ШШ' в мм:
l ШШ = (0,3... 0,8) dшш
l ШШ = 0,6 77=46 мм
Среднее удельное давление на поверхности шейки kш.ш.ср. МПа определяется по формуле.
Относительный зазор Χ=
=
Коэффициент с, учитывающий геометрию шатунной шейки:
Минимальная толщина смазочного слоя в подшипнике hmin в мм:
Коэффициент запаса надежности подшипника К. определенный по фор-
муле
(8.13)
=2,4
должен быть не менее 2, т.е К > 2.
Содержание отчета
1. Цель работы
2. Схемы системы смазки
3. Результаты расчетов
4. Выводы
Контрольные вопросы
1. Назовите и опишите особенности работы различных систем смазки.
2. В чем конструктивные отличия систем смазки с мокрым и сухим картером.
3. Опишите конструкцию и принцип работы масляного насоса
4. Назначение и принцип работы редукционного клапана.
5. Назначение и особенности конструкции фильтра грубой очистки.
6. Назначение полнопоточной центрифуги
7. Назначение и особенности конструкции воздушно-масляного радиатора
8. Назначение и особенности конструкции водно-масляного радиатора
9. На основе чего определяют количество циркулирующего в ДВС масла?
10. Как отличаются коэффициенты теплопроводности можно принимать: для листовой латуни, алюминиевых сплавов и нержавеющей стали
Список литературы
1. Колчин А.И. Демидов В.П. . Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учебное пособие для вузов. –М.: Высш. Шк., 2008.496с.
2. Н.Д.Чайнов, Н.А. Иващенко, А.Н. Краснорутский , .Л. Мягков, Конструирование двигателей внутреннего сгорания, Машиностроение , 2011.496 с..
3. Двигатели внутреннего сгорания: В 3-х кн.: учебник для вузов/В.Н. Луканин, К.А. Морозов, А.С. Хачиян и др.; под ред. В.Н. Луканина, М.Г. Шатрова. - Издание третье, перераб. и испр. - М.: Высш. шк.
4. Двигатели внутреннего сгорания: В 3-х кн.: учебник для вузов/В.Н. Луканин, И.В. Алексеев, М.Г. Шатров и др.; под ред. В.Н. Луканина, М.Г. Шатрова.-Издание третье, перераб.-М.: Высш. шк.
5. Автомобильный справочник Bosch. М: «За рулем», 2004, 992 с
Учебное издание
Технические измерения
Учебно-методическое пособие по выполнению лабораторных работ
для студентов направления
270100 «Строительство» по дисциплине
«Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование»
Составитель Глухов Константин Васильевич
В редакции составителя
Корректор
Подписано в печать 00.00.2013. усл печ. л. 1, 09. Тираж 100 экз. Заказ № 00
Издательство Ижевского государственного технического университета
имени М.Т. Калашникова
Отпечатано в типографии Издательства ИжГТУ.
426069, Ижевск, ул. Студенческая, 7