МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Двигатели внутреннего сгорания»
гр.301310
«Регулятор частоты вращения»
Курсовая работа
по дисциплине: «Автоматическое регулирование и
управление ДВС»
Выполнил:
Проверил:
Минск 2014
Белорусский национальный технический университет
Автотракторный факультет
Кафедра «Двигатели внутреннего сгорания»
ЗАДАНИЕ
На курсовую работу
По дисциплине «Автоматическое регулирование и управление ДВС»
Студенту __________________ группа ______________
ТЕМА: РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ
Срок выполнения студентом: декабрь 2014 года
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
|
Двигатель |
Регулятор |
Пружина |
||||
|
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
|
|
Ne ном, кВт |
39,0 |
|
2 |
|
600 |
|
|
nном,
мин |
1800 |
r |
18 |
|
8·10 |
|
|
|
4 |
|
20 |
q |
4 |
|
|
Vл, л |
4,15 |
|
1,79·10 |
|
1,37 |
|
|
hр, мм |
18 |
L1, мм |
125 |
G, МПа |
80000 |
|
|
|
0,07 |
L2, мм |
25 |
|
|
|
|
f |
0,4 |
Схема |
А, Д |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
mD |
7,36 |
|
|
|
|
|
,%
,МПа
(r),
мм
,МПа
,кг·м
,
%
,
Н
,
кг·м
Содержание курсовой работы
1. Задание на курсовую работу.
2. Введение.
3. Статический расчет регулятора частоты вращения.
3.1. Предварительный выбор основных параметров регулятора.
3.2. Проверка основных динамических показателей регулятора.
3.3. Проверочный расчет регуляторной характеристики двигателя.
Руководитель к.т.н., доцент М.П. Ивандиков
Содержание
1. Задание на курсовую работу…………………………………………………….2
Кафедра «Двигатели внутреннего сгорания» 1
Курсовая работа 1
Минск 2014 2
2. Введение 4
2. Введение
В настоящее время, в условиях интенсивного развития производительных сил, при значительном росте стоимости углеводородного сырья и постоянно увеличивающемся его потреблении, экономия топливно-энергетических ресурсов и уменьшение их затрат на единицу произведенной работы является задачей, имеющей общегосударственное значение. Решение данной задачи неразрывно связано с автоматизацией, как необходимого элемента любой отрасли народного хозяйства и исторически неизбежного процесса на пути развития научно-технической революции. Под автоматизацией понимают внедрение различных автоматических устройств в системы управления машинами, отдельными агрегатами и технологическими процессами.
Автоматизация двигателей внутреннего сгорания позволяет существенно снизить материалоемкость, повысить топливную экономичность и улучшить их экологические характеристики. Уровень автоматизации двигателей зависит от области их применения и условий эксплуатации. Двигатели, входящие в состав стационарных силовых установок, автоматизируются в соответствии с требованиями государственного стандарта. Стандартизация ступеней автоматизации этих двигателей является признанием большого технического опыта в этой области, наличия разнообразных конструкторских решений.
В области двигателей, применяемых непосредственно для автомобилей и тракторов, автоматизация находится на стадии отдельных, разовых применений автоматических устройств и отличается отсутствием комплексных автоматизаций. Парк таких двигателей работает до 80-90% времени на неустановившихся режимах, что в свою очередь приводит к снижению их производительности и экономичности, повышению дымности и токсичности отработавших газов. В этой связи создание автоматических устройств для согласованной работы различных систем двигателей, обеспечивающих улучшенные их характеристики, является важной инженерной задачей.
Механический центробежный регулятор прямого действия частоты вращения дизелей – наиболее распространенный локальный регулятор в д.в.с.
Исходные данные для расчета включают параметры технической характеристики ДВС, принципиальную схему и ориентировочные размеры регулятора, характеристики материала пружин. Расчетом определяются основные параметры регулятора, проводиться проверка динамических параметров регулятора и формы регуляторной характеристики двигателя.
Исходные данные и расчётная схема
Исходные данные представим в виде таблицы 1.
Таблица 1 - Исходные данные
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2 - Регуляторная характеристика двигателя
Рисунок 3 - График зависимости инерционного коэффициента от хода муфты
Рисунок 4 - Зависимость восстанавливающей силы от хода муфты
Рисунок 5 - График зависимости относительного крутящего момента от перемещения рейки
Рисунок 6 - График зависимости перемещения рейки от хода муфты