Проектирование двигателя Ford Mondeo2.0i
Построение тяговых скоростных характеристик двигателя. Расчёт параметров рабочего тела. Количество продуктов сгорания топлива. Химический коэффициент молярного изменения горючей смеси. Расчётный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси.
Рубрика | Транспорт |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.10.2017 |
Размер файла | 672,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Исходные данные к проектированию.ДвигательFordMondeo2.0i
рабочий двигатель тяговый топливо
Рабочий объем двигателя, см3 |
1988 |
|
Диаметр цилиндра, мм |
84,8 |
|
Ход поршня, мм |
88 |
|
Степень сжатия |
10 |
|
Удельная мощность, кВт/л |
48,3 |
|
Максимальная мощность кВт(л.с.) При частоте вращения коленчатого вала мин-1 |
96(131) 5600 |
|
Максимальный крутящий момент, Н*м При частоте коленчатого вала, мин-1 |
178 3600 |
|
Тип двигателя |
Q4R4Ve |
|
Расположение двигателя |
v |
1. Построение тяговых скоростных характеристик двигателя
N=Ne[1+ - ()2], (1)
где Ne - максимальная эффективная мощность;
- обороты двигателя в данный момент времени;
- обороты при максимальной мощности.
М=, (1)
где М - крутящий момент.
Таблица 2
n |
0 |
1100 |
2200 |
3300 |
4400 |
5500 |
6000 |
|
N |
0 |
16 |
46 |
69 |
87 |
96 |
95 |
|
M |
0 |
139 |
199 |
200 |
190 |
167 |
151 |
Рисунок 1.
Рисунок2.
2. Тепловой расчет двигателя
2.1 Расчёт параметров рабочего тела
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива
L0=(3)
С=85,5% - содержание углерода в долях;
Н=14,5% - содержание водорода в долях.
L0=
l0=(4)
l0=
М1-количество горючей смеси
б=0,96-коэффициент избытка воздуха
µТ=110-молекулярная масса топлива
М1=б*L0+(5)
М1=0,96*0,51+0,5
Количество продуктов сгорания топлива
М2=(6)
М2=
Химический коэффициент молярного изменения горючей смеси
в0=(7)
в0=
Расчёт процессов впуска
РГ=(1,05…1,25)Р0МПа(8)
РГ=1,17*0,1=0,117 МПа
Температура остаточных газов
ТГ=900…1100 К
ТГ=1000 К
Плотность заряда на впуске
гВ=(9)
RВ=287 --удельная газовая постоянная воздуха
гВ=
Потеря давления на впуске
?РА=(0,05…0,2)Р0(10)
?РА=0,13*0,1=0,013
Давление в конце впуска
РА=Р0-?РА(11)
РА=0,1-0,013=0,087
Коэффициент остаточных газов
гГ=(12)
гГ=
е-степень сжатия
?Т=200-разность температур
Температура в конце впуска
ТА= К(13)
ТА=
Коэффициент наполнения
зV=(14)
зV=
Расчёт процессов сжатия
Давление в конце сжатия
РС=РА*еn1(15)
n1=(1.34…1.38)-показатель политропы сжатия
n1=1,36
РC=0,087*111,36=1,99 МПа
Температура конца сжатия
ТС=ТА*еn1-1(16)
ТС=382,1*100,36=875,34 К
Число молей остаточных газов в рабочей смеси
МГ=бгГL0(17)
МГ=0,96*0,05*0,51=0,02
Число молей газов в конце сжатия
МС=М1-МГ(18)
МС=0,5-0,02=0,48
Расчёт процессов сгорания
Число молей газов после сгорания
МZ=M2+MГ(19)
МZ=0,55+0,02=0,57
Расчётный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
в=(20)
в=
Количество теплоты теряемой вследствие неполноты сгорания
?QН.С.=119950(1-б)L0
?QН.С=119950*(1-0.96)*0,51=2447
Количество теплоты передаваемое рабочему телу в процессе сгорания
Q=(21)
о=(0,9…0,96)-коэффициент использования теплоты
о=0,9
Q=
Температура в конце сгорания
вµСVzTZ=Q+µCVcTC(22)
(в*(18.4+2.6б)+(15.5+13.8б)*10-4Tz)Tz=Q+((20.16+1.74*10-3Tc)Tc)
(1.17(20.896+0.003Tz))Tz=71113.75+(17646.85+1333.22)
24.45Tz+0.006Tz2=90093.82
Tz=2563,75K
Максимальное давление в конце сгорания(теоретическое)
РZ=вРС (23)
РZ=1,17*2,02=7,02 МПа
Максимальное давление в конце сгорания (действительное)
РZд=0,85РZ(24)
РZд=0,85*7,05=5,99 МПа
Степень повышения давления
л=(25)
л==2,9
Расчёт процесса расширения
Давление газов в конце расширения
РВ=(26)
n2=(1,23…1,3)-показатель политропы расширения
n2=1,26
РВ==0,39 МПА
Температура газов в конце расширения
ТВ=(27)
ТВ==1408,65 К
Степень предварительного расширения
с=(28)
с==1,20
Степень последующего расширения
д=(29)
д==8,33
3.Определение индикаторных показаний давления цикла
Теоретическое среднее индикаторное давление
= (30)
==0,75
Среднее индикаторное давление
Рi=(31)
=(0,94…0,97)-коэффициент полноты диаграммы
=0,96
Рi=0,96*0,75=0,72
Индикаторная мощность двигателя
Ni=(32)
Vh-рабочий объём одного цилиндра
i- число цилиндров
n-частота вращения коленчатого вала
z-тактность двигателя
Ni==66,5
Индикаторный КПД
зi=(33)
зi==0,26
Удельный индикаторный расход топлива
gi=(34)
gi==0,31
4.Определение эффективных показателей двигателя
Средняя скорость поршня
Vn,ср=(35)
S-ход поршня в метрах;
Vn,ср==16 м/с
Среднее давление механических потерь
PM=0,34+0,0152*Vn,ср(36)
PM=0,34+0,0113*16=0,21 МПа
Среднее эффективное давление
Ре=Рi-PM(37)
Ре=0,72-0,0,21=0,51
Механический КПД
зМ= (38)
зМ==0,7
Эффективный КПД
зе=зi*зM(39)
зе=0,26*0,7=0,18
Эффективная мощность двигателя(40)
Ne=Ni*зM
Ne=66,5*0,7=46,55
Эффективный крутящий момент
Ме=(41)
Ме==80
Эффективный удельный расход топлива
ge=(42)
ge==0,45
Часовой расход топлива
Gч=Ne*ge*10-3(43)
Gч=46,55*0,45*10-3=0,02
5.Построение индикаторной диаграммы
ОА=S/(е-1) (44)
ОА=9,7мм
АВ=S= 88мм
tgв1=(1+tgб)n1-1 (45)
в1=
tgв2=(1+tgб)n2-1 (46)
в2=
6.Кинематический расчет двигателя
Перемещение поршня.
Sx=R;(47)
R=S/2=0,044 (м);
л=0,26;
л-кинематический параметр, зависящий от конструкции двигателя;
ц-угол поворота коленчатого вала;
R-радиус кривошипа.
Таблица 3. Перемещение поршня
? |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
360 |
|
Sx |
0 |
7.5 |
20 |
40 |
70 |
83 |
88 |
83 |
70 |
40 |
20 |
7.5 |
0 |
Рисунок 3 - Перемещение поршня
Скорость поршня.
Wп=щR(sinц+sin2ц); (48)
щ==586.13 (c-1) (49)
Таблица 4. Скорость поршня
? |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
360 |
|
Wп |
0 |
15,6 |
24,5 |
26 |
24,5 |
15,6 |
0 |
-15,6 |
-24,5 |
-26 |
-25,5 |
-15,6 |
0 |
Рисунок 4 - Скорость поршня
Ускорение поршня.
; (50)
Таблица 5. Ускорение поршня
? |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
360 |
|
J |
19046 |
14964 |
5592 |
-3930 |
-9523 |
-11034 |
-11185 |
-11034 |
-9523 |
-3930 |
5592 |
14964 |
19046 |
Рисунок 5 - Ускорение поршня
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ действительных коэффициентов молекулярного изменения рабочей смеси с учетом наличия в цилиндре остаточных газов. Расчет объема камеры сгорания, процесса наполнения, расширения, параметров сжатия рабочего тела, построение индикаторной диаграммы.
контрольная работа [94,7 K], добавлен 07.02.2012Параметры рабочего тела и количество горючей смеси. Процесс впуска, сжатия и сгорания. Индикаторные параметры рабочего тела. Основные параметры и литраж двигателя автомобиля. Расчет поршневого кольца карбюраторного двигателя. Расчет поршневого пальца.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 15.03.2012Определение режимов для проведения теплового расчета двигателя. Выявление параметров рабочего тела, необходимого количества горючей смеси. Рассмотрение процессов: пуска, сжатия, сгорания, расширения и выпуска. Выполненно построение индикаторных диаграмм.
курсовая работа [85,8 K], добавлен 03.11.2008Расчет параметров рабочего процесса карбюраторного двигателя, индикаторных и эффективных показателей. Тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания. Расчет и построение внешних скоростных характеристик. Перемещение, скорость и ускорение поршня.
курсовая работа [115,6 K], добавлен 23.08.2012Характеристика топлива, определение состава горючей смеси, оценка продуктов сгорания и анализ теплового расчета автомобильного двигателя FIAT PALIO. Описание кинематики и динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Оценка показателей двигателя.
курсовая работа [636,2 K], добавлен 12.10.2011Произведение теплового расчета топлива, параметров рабочего тела, окружающей среды, остаточных газов, процессов впуска, сжатия, сгорания, расширения, эффективных показателей цилиндра. Построение внешней скоростной характеристики бензинового двигателя.
дипломная работа [532,0 K], добавлен 18.04.2010Модернизация двигателя внутреннего сгорания автомобиля ВАЗ-2103. Особенности конструкции двигателя: тип, степень сжатия, вид и марка топлива. Тепловой расчет, коэффициент теплоиспользования. Расчет механических потерь и эффективных показателей двигателя.
курсовая работа [452,2 K], добавлен 30.09.2015Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания. Параметры рабочего тела и остаточных газов. Процессы впуска, сжатия, сгорания, расширения и выпуска. Внешние скоростные характеристики, построение индикаторной диаграммы. Расчет поршневой и шатунной группы.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 17.07.2013Топливо, состав горючей смеси и продуктов сгорания. Параметры окружающей среды. Процесс сжатия, сгорания и расширения. Кинематика и динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Четырёхцилиндровый двигатель для легкового автомобиля ЯМЗ-236.
курсовая работа [605,6 K], добавлен 23.08.2012Определение свойств рабочего тела. Расчет параметров остаточных газов, рабочего тела в конце процесса впуска, сжатия, сгорания, расширения, выпуска. Расчет и построение внешней скоростной характеристики. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 14.01.2018Параметры рабочего процесса двигателя; расчёт мощности, расхода топлива, воздуха и газов. Расчёт сил, действующих в шатунно-кривошипном механизме двигателя, построение зависимости сил от угла поворота коленчатого вала. Чертеж форсунки и описание узла.
курсовая работа [842,4 K], добавлен 10.10.2013Расчёт внешней скоростной характеристики автомобильного двигателя. Определение кинематических параметров трансмиссии. Построение графиков пути и времени разгона АТС. Расчет тягово-скоростных и топливно-экономических свойств автомобиля Ford Transit.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 28.05.2015Понятие и классификация скутеров, их типы и значение в условиях города. Разновидности двигателей скутеров, определение их преимуществ и недостатков. Влияние горючей смеси на работу и техническое состояние двигателя внутреннего сгорания, на его мощность.
презентация [2,5 M], добавлен 20.03.2013Выбор главных двигателей и параметров, определение суммарной мощности. Теплота сгорания топлива. Процесс наполнения, сжатия, сгорания, расширения и выпуска. Динамический расчёт двигателя, коленчатого вала и шатунной шейки. Расчет системы охлаждения.
курсовая работа [609,3 K], добавлен 18.06.2014Характеристика непредельных углеводородов. Нефть и её переработка. Топлива для ДВС с искровым зажиганием. Коэффициент избытка воздуха. Зависимость работы двигателя от состава смеси. Топлива для дизельных двигателей. Масла и смазки. Технические жидкости.
контрольная работа [3,4 M], добавлен 18.07.2008Расчет и построение тяговых характеристик электровоза постоянного или переменного тока и их анализ. Электромеханические характеристики тягового двигателя. Расчет тяговых характеристик при различных способах регулирования режима работы двигателя.
контрольная работа [2,4 M], добавлен 10.11.2014Тепловой расчёт двигателя. Определение основных размеров и удельных параметров двигателя. Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна. Расчет индикаторных параметров четырехтактного дизеля. Динамика и уравновешивание двигателя внутреннего сгорания.
курсовая работа [396,0 K], добавлен 18.12.2015Тепловой расчет рабочего цикла. Процессы впуска, сжатия, сгорания и расширения. Эффективный расход топлива. Составление теплового баланса двигателя. Построение индикаторной диаграммы. Анализ внешней скоростной характеристики. Расчёт системы охлаждения.
курсовая работа [178,6 K], добавлен 19.11.2014Внешняя скоростная характеристика двигателя автомобиля. Максимальная мощность двигателя. Свободная тяговая сила и динамический фактор. Определение ускорения автомобиля. Динамическая характеристика автомобиля Ford Focus. Определение расхода топлива.
контрольная работа [739,3 K], добавлен 20.07.2013Наименование горючей смеси для режимов работы двигателя. Назначение, устройство и работа карбюратора. Система пуска холодного двигателя. Система холостого хода. Главная дозирующая система. Система ускорительного насоса. Ограничитель максимальных оборотов.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 03.01.2013