МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Кафедра «Двигуни і теплотехніка»
Розрахуково-пояснювальна записка
до курсової роботи з дисципліни
«Двигуни внутрішнього згоряння»
Виконав:
студент групи АА-ІІІ-4
Мельник М.В.
Перевірив:
викладач Сєльський М.П.
Київ – 2013
Вступ
Згідно з навчальним планом студенти спеціальності «Автомобілі та автомобільне господарство» з дисципліни «Автомобільні двигуни» виконують курсовий проект.
Мета проекту – закріпити і поглибити теоретичні знання, отримані при вивченні курсу, розвинути критичний образ мислення при вирішенні інженерно-конструкторських та економічних питань.
У відповідності з наміченими конструкторськими змінами виробляються і обґрунтовуються: загальна схема компоновка двигуна, тип і схема газорозподільного механізму, система мащення, система охолодження, а також конструкції окремих вузлів двигуна.
В основу техніко-економічного обґрунтування повинні закладатись першочергові напрямки розвитку автомобільного транспорту в країні: підвищення економічності та зменшення забруднення повітря відпрацьованими газами, підвищення надійності та технічного ресурсу двигунів, зниження металоємності. Повинні враховуватись особливості експлуатації автомобілів, для яких призначений двигун, розширення типажу автомобілів і їх спеціалізації, а також вимоги щодо працездатності двигуна.
Історія ДВЗ
Принцип внутрішнього згоряння неодноразово пропонувався для конструкції двигунів, але практичні двигуни внутрішнього згоряння почали виготовляти тільки в другій половині XIX століття.
До розробклення різноманітних інженерних рішень, необхідних для роботи двигуна, доклали зусиль багато різних інженерів. Винахідником двигуна внутрішнього згоряння часто називаютьНіколауса Отто, який у 1862 році розпочав виробництво й продаж двотактних двигунів. У 1876 Отто сконструював чотиритактний двигун, проте йому не вдалося запатентувати свій винахід, тому принцип роботи чотиритактного двигуна став загальною основою для багатьох розробок. Патент на чотиритактний двигун отримав ще в 1862 Альфонс Бо де Роша. Перший бензиновий двигун сконструював Карл Бенц. Рудольф Дізель побудував перший дизельний двигун із високим коефіцієнтом корисної дії в1897 році.
Німецькі інженери Готліб Даймлер та Вільгельм Майбах були серед піонерів конструювання автомобілів та мотоциклів, процесу який розвивався паралельно з вдосконаленням двигунів
Розрахункова частина
1.Тепловий розрахунок двигуна внутрішнього згоряння (двз)
Тепловий розрахунок передбачає визначення параметрів стану робочого тіла в циліндрі ДВЗ, на основі яких розраховуються основні зовнішні (ефективні) параметри, в тому числі й розміри циліндра двигуна.
1.1 Вибір, обґрунтування і визначення вихідних параметрів для теплового розрахунку
1.1.1. Температуру і тиск оточуючого середовища приймаємо відповідно Т0 = 288 К і р0 = 0,101325 МПа.
Газова стала повітря Rпов = 287 Дж/(кг К).
Число тактів цикла двигуна (τ = 4).
Для даного двигуна ступінь стискання ε = 16
Коефіцієнт надміру повітря за максимальної потужності дизельного двигуна α = 1,5
Підвищення температури заряду в процесі впуску ∆Т вибираємо на основі експериментальних даних. За багато чисельними даними для дизельного двигуна, за відсутності підігрівання ∆Т = 20 К.
Для дизельного двигуна відношення ходу поршня до діаметра циліндра (S/D) при номінальній частоті обертання двигуна 4500 хв
¹
S/D
= 0,85
Вибираючи середній в процесі стискання показник політропи n1, визначаємо фактори, які впливають на його величину і характер їх зміни при стисканні. Для дизельного двигуна даного типу n1 = 1,37