Теория рабочих процессов, происходящих в ДВС

РАСЧЕТ И КОНСТРУКЦИЯ ДВС

Учебно-методическое пособие

по выполнению практических занятий
для студентов направления

08.03.01 «Строительство»

по дисциплине
«Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование»

Ижевск 2015

УДК 621.0

Т

Рецензент:

Составитель: Глухов К.В., канд.техн.наук;

Рекомендовано в изданию на заседании кафедры «Строительные и дорожные машины» ИжГТУ ( протокол№10 от 20 сентября 2013г.).

Т	Расчет и конструкция ДВС : учеб.-методическое пособие по выполнению практических заданий для студентов направления 08.03.01 «Строительство» по дисциплине «Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование» / сот. К.В. Глухов . – Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2015. – 80с.

УДК 621.0

Методическое пособие содержит информацию об основных процессах, происходящих в ДВС, силах действующих в кривошипно-шатунном механизме, расчете основных деталей ДВС на прочность и смазки двигателя

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 08.03.01 «Строительство», профиль «Механизация и автоматизация строительства» при изучении дисциплины «Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование». Могут быть также использованы как студентами бакалавриата, так и специалитета и магистратуры данного направления.

© Глухов К.В.., составление, 2015

© Ижевский государственный технический университет

имени М.Т. Калашникова, 2015

Оглавление

Введение................................................................................... 4

1. Теория рабочих процессов, происходящих в ДВС........ 4

2. Силы действующие в кривошипно-шатунном механизме ДВС 10

3. Поршневая группа ДВС.................................................... 25

4. Конструкция и принцип работы системы смазки ДВС 34

5 Практическая работа №1 «Теоретические циклы ДВС». 43

6. Практическая работа №2 Кинематика и динамика ДВС 53

7 Практическая работа №3 Расчет на прочность поршневой группы 61

8. Практическое занятие №4 Расчет системы смазки ДВС 73

Список литературы............................................................... 81

Введение

Дисциплина «Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование» ставит своей целью дать всестороннее функционально-временное и конструкционное описание двигателей внутреннего сгорания, их классификацию, современные методы расчета, применяемые в двигателестроении

В результате изучения дисциплины «Двигатели внутреннего сгорания и автотракторное оборудование» студенты должны знать:

· принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств, материалов и их свойства;

· новые эффективные рабочие процессы, системы, узлы и де­тали двигателей и установок;

· основные направления научно - технического прогресса в энергомашиностроении;

· новые направления по улучшению технико-экономических показателей оборудования, связанных с решением энергетических и экологи­ческих проблем современной цивилизации;

· типовые методики инженерных расчетов;

Основная цель лабораторных работ – изучение работы и конструкции ДВС в целом , а так же основных агрегатов двигателя и его систем,

Теория рабочих процессов, происходящих в ДВС

Экономические и мощностные показатели двигателей внутреннего сгорания трудно сравнить в реальных условиях. В этих условиях особенность протекания отдельного процесса рабочего цикла или деталь конструкции двигателя могут повлиять на конечные результаты сравнения. Поэтому основные показатели разных циклов на первом этапе рассматривают в теоретических условиях, когда каждый цикл осуществляется в наивыгоднейших условиях, в воображаемой тепловой машине.

В теоретических циклах введены следующие допущения:

В цикле используется в качестве рабочего тела идеальный газ, состав которого в цикле не изменяется.

Циклы считаются замкнутыми, происходящими при постоянном количестве идеального газа.

Теплоемкость газа в течение всего цикла постоянна, т. е. не зависит от температуры.

Сгорание топлива в цилиндре заменяется мгновенным подводом тепла, а выпуск – мгновенным отводом теплоты в холодный источник.

Процесс сжатия и расширения газа происходит без теплообмена с окружающей средой, и называются адиабатическими.

Теоретические циклы имеют минимальное количество потерь, находящихся в строгом соответствии со вторым законом термодинамики.

Существующие двигатели внутреннего сгорания работают по одному из трех циклов, имеющих свои характерные особенности.