- •Загальні зауваження
- •Співвідношення між деякими величинами систем сі та мкгсс.
- •Буквами грецького алфавіту у методичних вказівках позначені:
- •Розділ 1 Визначення необхідної потужності двигуна для проектованої машини та вибір прототипу двигуна. Теоретичне обгрунтування вибору потужності двигуна.
- •Після вибору прототипу розрахунки ведуть у наступному порядку
- •1.1. Знаходження маси проектованої машини
- •1.2. Коефіцієнт корисної дії трансмісії
- •1.3. Урахування опору повітря
- •1.4. Потужність двигуна.
- •Прийняті і розраховані дані по трактору
- •Прийняті і розраховані дані по автомобілю
- •Розділ 2 Тепловий розрахунок двигуна
- •2.1. Процес впуску (наповнення циліндра)
- •2.2. Процес стиску
- •Формули (2.9...2.10) будуть використані при побудові індикаторної діаграми!
- •2.3. Процес горіння
- •При проектуванні дизеля слід задаватися таким значенням λ, щоб
- •2.4. Процес розширення
- •Формули (2.32...2.35) застосовуються при побудові індикаторної діаграми.
- •2.5. Процес випуску (очистки циліндра)
- •Список параметрів теплового розрахунку для вводу в еом
- •Розділ 3 Розрахунок показників робочого циклу, розмірів та параметрів двигуна
- •Індикаторні показники
- •3.1. Середній індикаторний тиск
- •3.2. Індикаторний ккд
- •3.3. Індикаторна питома витрата палива
- •Ефективні показники
- •3.4. Величина втрат на тертя
- •3.5. Середній ефективний тиск
- •3.6. Механічний ккд
- •3.7. Ефективний ккд
- •3.8. Ефективна питома витрата палива
- •Визначення Розмірів двигуна
- •Параметри проектованого двигуна
- •Розділ 4 Динамічний розрахунок кривошипно-шатунного механізму
- •4.6. Сумарна тангенціальна сила
- •Порядок роботи циліндрів шестициліндрового V-подібного двигуна
- •4.7. Визначення середнього крутного моменту двигуна.
- •Розділ 5. Розрахунок і побудова швидкісної характеристики двигуна
- •Параметри відносної швидкісної характеристики автотракторних двз
- •Коефіцієнти апроксимуючого рівняння швидкісної характеристики
- •Результати розрахунку зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
- •Розділ 6. Розрахунок систем та механізмів двигуна.
- •Перелік індивідуальних завдань.
- •Література
- •Додаток 1. Довідкова інформація
- •Коефіцієнти опору коченню f та зчеплення φ тракторів і автомобілів
- •Площа лобової поверхні деяких вантажних автомобілів
- •Значення коефіцієнту надлишку повітря для різних типів автотракторних двигунів
- •Характеристика палив для автотракторних двигунів
- •Коротка технічна характеристика автотракторних двигунів
- •Маса окремих елементів кшм, віднесена до одиниці площі поршня
- •Параметри зовнішніх швидкісних характеристик автотракторних двигунів *
- •Додаток 2. Вимоги до оформлення курсової роботи
- •Додаток 3. Послідовність виконання та оформлення курсової роботи
- •Додаток 4. Додаткові завдання
- •Додаток 5. Особливості роботи з програмою перевірки правильності розрахунків
3.3. Індикаторна питома витрата палива
Витрату палива на виконання одиниці індикаторної роботи називають індикаторною питомою витратою палива і обчислюють за формулою:
, г/(кВт∙год) (3.5)
Обчислені індикаторні показники характеризують досконалість робочого циклу двигуна, але не враховують витрат енергії на подолання тертя у механізмах двигуна, на виконання допоміжних (насосних) ходів впуску і випуску. Усі ці витрати враховуються при визначенні ефективних показників.
Ефективні показники
3.4. Величина втрат на тертя
У двигуні величина втрат на тертя залежить від багатьох факторів: типу та призначення двигуна, числа та розташування циліндрів, типу систем мащення та охолодження та ін. З них найбільш впливовим фактором є швидкість руху деталей і механізмів, яка однозначно залежить від частоти обертання колінчастого валу двигуна. Для двигунів різних типів одержано досить багато емпіричних залежностей втрат енергії на тертя від частоти обертання колінчастого валу або від середньої швидкості поршня, які між собою однозначно зв'язані. Для курсового проектування будемо користуватися двома з відомих залежностей:
для дизелів:
Pм = 0,105 + 0,0120·Wпср, МПа, (3.6)
і для карбюраторних двигунів:
Рм = 0,040 + 0,0135·Wпср, МПа (3.7)
де Рм – величина механічних втрат, віднесена до площі поршня;
Wпср – середня швидкість поршня у м/с, визначається через частоту обертання колінчастого валу n (в об/хв.) і хід поршня Sп (у м) за формулою:
Wпср = Sп·n/30, м/с. (3.8)
Величину ходу поршня слід приймати по прототипу. Після визначення фактичних розмірів проектованого двигуна в разі розбіжностей між прийнятою та розрахунковою швидкістю поршня більше 5%, слід виконати уточнений розрахунок, починаючи з пункту 3.4.
3.5. Середній ефективний тиск
Ефективну роботу, яку можна одержати і зняти з колінчастого валу двигуна за один цикл, віднесену до робочого об'єму циліндра, називають середнім ефективним тиском Ре. Його визначають як:
Ре = Рі – Рм, МПа. (3.9)
3.6. Механічний ккд
Відношення втрат роботи на тертя до індикаторної роботи становить механічний ККД двигуна ηм:
ηм = Ре/Рі (3.10)
Відомо, що механічний ККД сучасних автотракторних двигунів знаходиться у межах:
ηм = 0,7...0,9 – для карбюраторних двигунів,
ηм = 0,7...0,8 – для дизелів без наддуву,
ηм = 0,8...0,9 – для дизелів з наддувом.
3.7. Ефективний ккд
Ефективним ККД називають відношення ефективної роботи, виконаної двигуном, до кількості теплової енергії, яка повинна виділитися при умові повного згоряння палива, поданого в циліндр за один цикл. Ефективний ККД може бути знайдений як:
ηе = ηі·ηм (3.11)
Карбюраторні двигуни мають ηе = 0,18...0,3, дизелі – 0,31...0,42.