- •Букви грецького алфавіту, використані у формулах
- •1. Зміст завдання
- •2. Поняття „прототип” та вибір прототипу
- •Коротка технічна характеристика вітчизняних автотракторних двигунів
- •3. Округлення результатів розрахунків
- •4. Умовні позначення передач та складання кінематичних схем
- •5. Вимоги до оформлення курсової роботи
- •6. Послідовність виконання та оформлення курсової роботи вихідні дані згідно з завданням
- •Процес впуску
- •Процес стиску
- •Процес згоряння.
- •Процес розширення.
- •Процес випуску.
- •7. Типові задачі до екзаменаційних білетів по розділу:
- •8. Рекомендована Література
2. Поняття „прототип” та вибір прототипу
Будь-яке проектування нової складної машини починають з аналізу існуючих моделей аналогічних машин та вибору прототипу – найбільш близької за призначенням, класом та будовою машини, яка вже виготовляється.
Такий підхід дозволяє спростити процес проектування та врахувати уже досягнутий рівень розвитку техніки. Поняття „прототип” при проектуванні треба розуміти як „подібний проектованій машині” або „на що буде схожа проектована машина”.
Для курсової роботи, користуючись довідковою літературою вибирають прототип трактора чи автомобіля та, окремо, прототип двигуна.
При розрахунку трактора слід підбирати прототип, орієнтуючись на номінальне тягове зусилля та тип рушія (колісний, гусеничний). При цьому колісна формула колісного трактора може відрізнятися від прототипу.
Прототип автомобіля слід вибирати, орієнтуючись на вантажопідйомність та швидкість руху. Бажано також, щоб колісна формула прототипу відповідала завданню, але це не обов’язково.
Не слід брати до уваги кількість ступенів у коробці передач, тому що для однотипних машин можуть застосовуватися різні, навіть за типом, трансмісії. З цієї ж причини в якості прототипу трансмісії може вибиратися схема трансмісії іншої машини, не обраної в якості прототипу.
В якості прототипу двигуна вибирають двигун, який має потужність, близьку до необхідної, і обов’язково відповідного призначення. Це пояснюється істотними відмінностями будови автомобільних і тракторних двигунів, які визначаються умовами роботи.
Так, для автомобільного двигуна характерними є режими часткових навантажень, а режим повного (номінального) навантаження в умовах експлуатації являється короткочасним. Тому автомобільні двигуни мають підвищені питомі навантаження на деталі на режимах максимальної потужності, чим досягається покращення питомих показників машини. З іншої сторони, у автомобільного двигуна в експлуатації зустрічаються випадки роботи на максимальній частоті обертання при незначному крутному моменті.
Для тракторних двигунів найбільш характерним є режим тривалого повного навантаження з виходом на зовнішню характеристику. Це обумовлює необхідність обмеження частоти обертання, збільшення запасу міцності, що, в результаті, погіршує питомі показники.
При виборі прототипу двигуна у більшості випадків слід віддавати перевагу швидкохідним дизелям з частотою обертання 1900...2200 об/хв. для тракторів і 2900...3000 об/хв. для автомобілів. Бензинові двигуни для сучасних вантажних автомобілів мають обмежене застосування а на тракторах взагалі не застосовуються.
Прототип двигуна може бути вибраний з таблиці 1. Додатково у таблиці 2 приведені показники зовнішньої швидкісної характеристики деяких автотракторних двигунів.
Таблиця 1
Коротка технічна характеристика вітчизняних автотракторних двигунів
№№ пп. |
Двигун, марка |
Потужність, кВт |
Частота обертання об/хв |
Діаметр циліндра Dц, мм |
Хід поршня Sп, мм |
Число і розташув. циліндрів |
Ступінь стиску |
Питома витрата палива г/кВт·год |
При-мітки |
1 |
Д-20 |
14,7 |
1800,0 |
125,0 |
140,0 |
1-Р |
15,0 |
279,0 |
ПД |
2 |
Д-21А2 |
14,7 |
1600,0 |
105,0 |
120,0 |
2-Р |
15,0 |
258,0 |
ПД |
3 |
Д-21А1 |
18,4 |
1800,0 |
105,0 |
120,0 |
2-Р |
15,0 |
248,0 |
Н |
4 |
Д-120 |
23,5 |
2000,0 |
105,0 |
120,0 |
2-Р |
15,0 |
238,0 |
Н |
5 |
Д-37М |
29,4 |
1600,0 |
105,0 |
120,0 |
4-Р |
16,0 |
252,0 |
ПД |
6 |
Д-48М |
36,8 |
1500,0 |
105,0 |
130,0 |
4-Р |
16,0 |
272,0 |
ПД |
7 |
Д-50 |
36,8 |
1600,0 |
110,0 |
125,0 |
4-Р |
16,0 |
265,0 |
ПД |
8 |
Д-37Е |
36,8 |
1800,0 |
105,0 |
120,0 |
4-Р |
16,0 |
258,0 |
ПД |
9 |
Д-65Н |
47,7 |
1800.0 |
105,0 |
130,0 |
4-Р |
17,0 |
255,0 |
Н |
10 |
ГАЗ-52-04 |
55,0 |
2600,0 |
82,0 |
110,0 |
6-Р |
6,7 |
307,0 |
К-а |
11 |
СМД-14 |
55,1 |
1700,0 |
120,0 |
140,0 |
4-Р |
14,6 |
265,0 |
ПД |
12 |
Д-240 |
56,6 |
2200,0 |
110,0 |
125,0 |
4-Р |
16,0 |
238,0 |
Н |
13 |
СМД-14Н |
58,8 |
1800,0 |
120,0 |
140,0 |
4-Р |
16,5 |
244,6 |
Н |
14 |
А-41 |
66,0 |
1750,0 |
130,0 |
140,0 |
4-Р |
16,5 |
252,0 |
ПД |
15 |
ЗМЗ-2203 |
69,9 |
4500,0 |
92,0 |
92,0 |
4-Р |
8,2 |
332,8 |
К-а |
16 |
Д-240Т |
73,6 |
2200,0 |
110,0 |
125,0 |
4-Р |
16,0 |
244,6 |
* Н |
17 |
Д-108 |
79,4 |
1070,0 |
145,0 |
205,0 |
4-Р |
14,0 |
256,0 |
Н |
18 |
Д-160 |
81,0 |
2200,0 |
105,0 |
120,0 |
6-Р |
16,5 |
244,6 |
Н |
19 |
ЗМЗ-672 |
84,6 |
3200,0 |
92,0 |
80,0 |
8-V |
6,7 |
332,8 |
К-а |
20 |
ЗМЗ-53 |
90,0 |
3200,0 |
95,0 |
100,0 |
8-V |
7,8 |
325,0 |
К-а |
21 |
СМД-19 |
92,0 |
1900,0 |
120,0 |
140,0 |
4-Р |
15,0 |
231,0 |
* Н |
22 |
Д-130 |
102,9 |
1070,0 |
145,0 |
205,0 |
4-Р |
14,0 |
244,6 |
* Н |
23 |
Д-260Т |
110,0 |
2200,0 |
110,0 |
125,0 |
6-Р |
16,0 |
238,0 |
* Н |
24 |
СМД-60 |
117,7 |
1900,0 |
130,0 |
115,0 |
6-V |
15,0 |
245,0 |
* Н |
25 |
СМД-62 |
121,4 |
2100,0 |
130,0 |
115,0 |
6-V |
15,0 |
245,6 |
* Н |
26 |
ЗИЛ-375 |
132,0 |
3200,0 |
108,0 |
95,0 |
8-V |
6,5 |
340,0 |
К-а |
27 |
ЯМЗ-236 |
132,4 |
2100,0 |
130,0 |
140,0 |
6-V |
15,5 |
238,0 |
Н-ат |
28 |
Д-180 |
132,4 |
1150,0 |
145,0 |
205,0 |
6-V |
15,5 |
244,6 |
Н |
29 |
ЗИЛ-130 |
135,0 |
3200,0 |
100,0 |
95,0 |
8-V |
7,0 |
320,0 |
К-а |
30 |
СМД-72 |
147,0 |
2100,0 |
130,0 |
115,0 |
6-V |
15,0 |
244,6 |
* Н |
31 |
КаМАЗ-7401 |
154,0 |
2600,0 |
120,0 |
120,0 |
8-V |
17,0 |
237,7 |
* Н-а |
32 |
8ДВТ-300 |
159,0 |
1600,0 |
150,0 |
160,0 |
8-V |
15,0 |
244,6 |
Н |
33 |
ЯМЗ-238НБ |
161,8 |
1700,0 |
130,0 |
140,0 |
8-V |
16,5 |
238,0 |
Н-ат |
34 |
ЯМЗ-238Е |
165,3 |
2300,0 |
130,0 |
140,0 |
8-V |
16,5 |
237,7 |
Н-ат |
35 |
ЯМЗ-238А |
176,5 |
2100,0 |
130,0 |
140,0 |
8-V |
16,5 |
238,0 |
*-ат |
36 |
ЯМЗ-240Б |
213,0 |
1900,0 |
130,0 |
140,0 |
12-V |
16,0 |
235,0 |
Н |
37 |
В-306 |
220,7 |
1500,0 |
150,0 |
180,0 |
12-V |
15,0 |
231,0 |
* |
38 |
ЗИЛ-117 |
220,8 |
4400,0 |
108,0 |
95,0 |
6-V |
9,5 |
332,8 |
К-а |
39 |
ЯМЗ-240 |
264,8 |
2100,0 |
130,0 |
140,0 |
12-V |
16,5 |
238,0 |
Н-ат |
40 |
СМД-83 |
268,0 |
2100,0 |
130,0 |
115,0 |
8-V |
15,0 |
231,0 |
** |
41 |
А-85Т |
335,0 |
1800,0 |
150,0 |
160,0 |
8-V |
15,0 |
231,0 |
* Н |
42 |
ЯМЗ-240Н |
382,5 |
2100,0 |
130,0 |
140,0 |
12-V |
16,5 |
231,0 |
* Н-ат |
43 |
Д-12-525 |
386,1 |
2000,0 |
150,0 |
180,0 |
12-V |
15,0 |
238,0 |
Н |
44 |
12ДВТ-600 |
441,0 |
2000,0 |
150,0 |
160,0 |
12-V |
17,0 |
244,6 |
* Н |
45 |
А-90Т |
442,0 |
1900,0 |
165,0 |
160,0 |
8-V |
15,0 |
231,0 |
* Н |
Примітки: * – двигун має турбонаддув; ** – двигун з турбонаддувом та проміжним охолодженням повітря; К – карбюраторний; ПД – передкамерний дизель (з розділеною камерою згоряння); Н – з безпосереднім впорскуванням (з нерозділеною камерою згоряння); а – автомобільний; ат – застосовується і на автомобілях, і на тракторах.
Таблиця 2
Параметри швидкісних характеристик автотракторних двигунів
|
n, об/хв |
Nе, кВт |
Gт, кг/год |
|
n, об/хв |
Nе, кВт |
Gт, кг/год |
Д-120 |
1200 1300 1400 1800 2000 2100 |
14,6 16,6 18,1 20,7 23,5 0,0 |
3,0 3,9 4,2 4,9 5,6 1,2 |
Д-144 |
1440 1500 1600 1850 2000 2200 |
35,7 37,0 41,1 42,0 46,0 0,0 |
12,5 13,5 14,0 14,8 15,4 2,0 |
Д-240 |
1400 1600 1800 2000 2200 2350 |
40,4 44,1 48,5 52,2 55,9 0,0 |
12,8 13,0 13,2 13,6 14,0 3,5 |
Д-240Т |
1400 1600 1800 2000 2200 2350 |
52,2 57,0 63,0 68,0 73,5 0,0 |
16,4 16,9 17,1 17,6 18,2 4,0 |
СМД-14 |
1140 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1810 |
41,2 44,1 46,9 49,4 51,9 53,7 55,1 0,0 |
12,0 12,5 13,1 13,8 14,2 15,0 15,1 3,2 |
А-41 |
1100 1200 1300 1400 1500 1600 1750 1900 |
49,3 54,2 57,4 60,1 62,5 64,2 66,2 0,0 |
14,0 15,1 15,8 16,1 16,3 16,4 16,5 4,5 |
А-01 |
1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 |
63,8 70,6 74,9 78,0 80,3 81,6 0,0 |
17,0 18,0 18,7 19,3 19,2 20,0 5,1 |
Д-108 |
600 700 800 900 1000 1070 1120 |
46,5 56,1 63,8 70,8 77,9 79,4 0,0 |
11,6 13,2 15,0 16,5 18,0 18,3 4,5 |
СМД-60 |
1400 1600 1800 2000 2100 |
96,6 106,6 112,5 116,2 0,0 |
24,6 26,8 27,5 28,0 6,0 |
СМД-62 |
1400 1600 1800 2000 2100 2280 |
99,3 110,3 116,2 119,1 121,3 0,0 |
26,0 27,0 28,8 29,4 29,8 7,5 |
ЯМЗ-740 |
1000 1400 1800 2200 2600 2750 |
66,2 95,6 121,3 141,2 154,4 0,0 |
15,0 21,8 27,2 32,0 36,4 9,6 |
ЯМЗ-240 |
1300 1400 1500 1600 1700 1810 |
160,0 175,0 190,0 205,0 220,0 0,0 |
46,5 48,0 49,0 50,0 53,0 11,5 |
Д-160 |
700 800 900 1000 1100 1250 1370 |
70,0 80,0 94,0 102,0 110,0 117,5 0,0 |
16,5 19,0 21,0 23,5 25,3 27,0 6,5 |
ЯМЗ-236 |
1000 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2250 |
55,9 73,5 90,4 106,1 115,4 127,2 132,4 0,0 |
14,2 18,0 21,8 24,8 27,5 31,0 32,7 6,5 |
Продовження таблиці 2
|
n, об/хв |
Nе, кВт |
Gт, кг/год |
|
n, об/хв |
Nе, кВт |
Gт, кг/год |
ЯМЗ-238 |
1100 1300 1500 1700 1900 2100 2230 |
121,0 133,0 144,0 156,0 168,0 176,0 0,0 |
26,2 28,0 31,0 34,3 37,8 40,7 11,0 |
ЯМЗ-238НБ |
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1700 1820 |
102,9 111,8 125,0 132,4 136,0 140,4 154,4 0,0 |
24,0 26,0 28,0 30,0 31,0 33,0 36,0 8,0 |
ЗМЗ-53 |
1000 1400 1800 2200 2600 3000 3100 3250 |
27,0 40,5 52,9 65,4 75,3 83,1 84,6 0,0 |
9,5 14,2 18,0 21,4 24,5 27,0 28,3 4,0 |
ЗИЛ-130 |
600 750 1000 1500 2000 2500 3000 3150 |
22,1 29,4 40,4 62,5 83,1 99,3 110,0 0,0 |
8,7 11,0 14,0 20,8 27,7 34,2 41,2 3,5 |
ГАЗ-52 |
1200 1600 2000 2400 2800 2900 |
20,0 30,0 40,0 48,0 55,0 0,0 |
6,6 9,3 12,4 15,3 18,0 2,5 |
ЗИЛ-375 |
1000 1400 1800 2200 2600 3000 3250 |
31,2 45,4 60,9 75,4 86,7 129,0 0,0 |
17,5 27,2 31,0 35,4 39,5 45,0 4,5 |
ЗМЗ-451 |
1000 1400 1800 2200 2600 |
16,2 23,5 30,9 38,2 44,1 |
5,5 7,7 10,0 12,2 14,1 |
ЗМЗ-451 (прожов-ження) |
3000 3400 3800 4000 |
48,2 50,7 51,5 51,5 |
15,7 16,9 17,5 17,8 |