Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Конструкторский раздел
Название:
КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА. Разработка впускной системы автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Конструкторский раздел

Цена:
1 грн



Подробное описание:

3  КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА. Разработка впускной системы автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина

3.1 Разработка впускной системы автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина

Одной из основных задач, ставящихся при проектировании двигателей с: впрыском топлива является повышение литровой мощности, увеличение экономичности и снижение токсичности отработавших газов за счет увеличения весового наполнения цилиндров. В отличие от двигателей с карбюраторной системой питания впускная система двигателя с впрыскиванием легкого топлива подает не топливовоздушную смесь, а воздух. Это позволяет при: её проектировании исключить затруднения, связанные с необходимостью предотвратить оседание капель топлива на стенки трубы, а также образование и неравномерное распределение топливной пленки, нет необходимости в интенсивном подогреве стенок трубопровода. Сопротивление впускной системы двигателя с впрыскиванием легкого топлива значительно меньше сопротивления впускной системы карбюраторного двигателя, что само по себе улучшает наполнение цилиндра. При хорошей впускной системе и правильно отрегулированной системе подачи топлива можно значительно улучшить значение показателей экономичности, мощности, токсичности, крутящего момента автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина.

Увеличение эффективных показателей двигателя: мощности, крутящего момента и других; в области высоких частот вращения, напрямую определяется

характеристикой впускной системы двигателя.

В результате проведённого обзора существующих конструкций и способов наддува было выявлено, что наибольший эффект по улучшению наполнения цилиндров для двигателя с распределённым впрыском топлива и электронным управлением системы питания зажигания, предназначенного для легкового автомобиля УАЗ-3162 и его модификаций достигается при применении настроенных систем газообмена.

Принцип действия настроенных систем впуска основан на уменьшении длины впускного канала при увеличении числа оборотов коленчатого вала, это уменьшает аэродинамическое сопротивление смеси и увеличивает наполнение цилиндров, а следовательно, и мощность двигателя.

                              2000                 3000                4000              5000          n, мин-1

ην: l1=900 мм; l2=500 мм; l3=300 мм; l0 - без впускной трубы.

Рисунок 3.1- Влияние длины впускных патрубков 1 на коэффициент наполнения

 

Как правило, длина впускной системы подбирается экспериментально. Сначала была спроектирована и изготовлена впускная труба с длиной патрубков 380 мм, но в результате установки данной трубы в двигатель получился не достаточно эффективный резонансный наддув с небольшим увеличением наполнения цилиндра, поэтому от этой крупногабаритной впускной системы, состоящей из литой трубы, пришлось отказаться. [   ]

В дальнейшем впускная система стала сборной. Она стала состоять из коротких литых патрубков и легких сварочных труб, объединённых общим ресивером.

Впускная система, показанная на рисунке 5 является эффективной только для определенного узкого диапазона двигателя, ввиду малых длин коротких патрубков и в значительной мере несовершенной формы сварных труб и ресивера, поэтому чтобы улучшить эффективность впускной системы и расширить диапазон режимов работы предполагается новая усовершенствованная впускная система. В частности предполагается: отказаться от штатной впускной системы установив принципиально новую из более лёгкого и дешёвого материала (пластмассы), состоящую из общего ресивера и индивидуальных для каждого цилиндра патрубков.

1 - термоанемометрический измеритель расхода воздуха; 2 - дроссельная заслонка; 3 - ресивер; 4 - сварная труба; 5 - короткий патрубок; 6 - главная электромагнитная форсунка; 7. - шланг, соединяющий впускную систему с редукционным клапаном; 8 - пусковая электромагнитная форсунка.

Рисунок 3.2- Впускная система автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина

 

  1. 2 Описание устройства и принцип работы настроенной впускной системы с бесступенчатой регулировкой длины впускных каналов

Устройство для реализации такой впускной системы состоит из следующих частей: нижняя часть корпуса и верхняя часть корпуса с изогнутыми патрубками, четырёх подвижных заслонок изменения длины каналов, электродвигатель малой мощности и датчика положения заслонок.

Принцип работы устройства заключается в следующем: для реализации автоматического регулирования длины каналов устанавливаются электроуправляемые заслонки, которые управляются от ЭБУ. Алгоритм автоматического управления заслонками задаётся путём сравнения показаний датчиков положения коленчатого вала, датчика положения заслонок и датчика положения дроссельной заслонки с эталонными, что реализуется в цифровом блоке электронного управления (ЭБУ).

 

Рисунок 3.3- Блок-схема управления работой регулятора давления     длины каналов

 

Данное устройство позволяет бесступенчато регулировать длины каналов впускной системы в пределах от 440 до 1166 мм на любых режимах работы двигателя, обеспечить оптимальное воздухоснабжение и повысить экономические и динамические показатели работы двигателя.

Пусковая электромагнитная форсунка устанавливается прямо в ресивер.

Впускная система работает следующим образом. Каждый поршень в начале процесса впуска создает импульс волны разряжения, которая распространяется во впускной системе, попадает в ресивер и отражается от его стенок волной давления. Размеры ресивера подобраны таким образом, что частота распространения волн давления воздуха совпадает с собственной частотой впускной системы, в результате чего возникает резонансные явления, которые придают дополнительный импульс волнам давления. Волна давления подходит к впускным органам во второй половине процесса впуска при этом перед ним создается избыточное давление, наибольшее значение которого выше давления. Данные динамические явления во впускной системе увеличивают количество воздуха, поступающего в цилиндр, тем самым получается динамический наддув.

1- усовершенствованная часть впускного коллектора; 2 – часть впускного            коллектора серийного двигателя.

Рисунок 3.4-  Усовершенствованная впускная система двигателя с впрыскиванием бензина:

 

Усовершенствованная впускная система автомобильного двигателя с впрыскиванием бензина позволяет обеспечивать достаточно стабильный резонансный наддув в пределах от 1500 до 3500 мин-1 коленчатого вала двигателя.

  1. 3 Расчет впускной системы

 

3.3.1 Гидравлический расчет впускной системы

Среднее давление в впускном трубопроводе остается постоянным по времени, если

                                                                                                       (3.1)

где Gp - количество воздуха, подаваемое в результате импульсного наддува в единицу времени;

      Ge - количество воздуха, поступающего из цилиндров в трубопровод за единицу времени.

При установившемся режиме работы двигателя во впускном трубопроводе выполняется условие (3.1). Изменение режима работы двигателя приводит к изменению расходов воздуха на  и . Эти изменения в общем случае не равны между собой, в связи, с чём за элементарный интервал времени dt количество воздуха, сосредоточенное в объеме , впускного трубопровода, изменится .

С учетом уравнения (3.1) можно записать:

                                                                            (3.2)

Количество воздуха, сосредоточенного в впускном; трубопроводе:

                                                                                                        (3.3)

Дифференцируя уравнение, получим:

                                                                             (3.4)

подставляя в уравнение (3.2) имеем:

                                                                            (3.5)

где - изменение плотности заряда на впуск, кг/м3

При дальнейшем дифференцировании уравнения (3.5) получим зависимость параметров уравнения от падения давления в впускной системе.

Падение давления в впускной системе определяется:

                                                                            (3.6)

где  - падение давления на участке трубопровода, ;

         - падение давления, соответствующее местным сопротивлениям,

                                                                            (3.7)

где - коэффициент трения;

l - длина трубопровода, м;

 - скорость воздуха в трубопроводе, м/с;

р - плотность воздуха, кг/м3;

dmp - диаметр трубопровода, м,

                                      (3.8)

где  - коэффициент местного сопротивления;

      = 0,5...2,0 для тройников и вентилей;

       = 0,1... 0,3 для колен трубопровода.

                                   .

Чтобы создать резонансные колебания в впускном трубопроводе, его длина должна удовлетворять соотношению:

                                   ,                                         (3.9)

где 1 - длина выпускного трубопровода, м;

 - частота впусков в трубопровод в минуту;

 d - скорость звука при температуре воздуха в трубопроводе, м/с.

При низких оборотах 1500 мин-1 =750мин-1

                                   ,                                         (3.10)

                                   .

При оборотах 2800мин-1, соответствующих максимальному крутящему моменту и =1400

                                   .

Цикловая подача воздуха:

                                                                            (3.11)

где  - массовый заряд воздуха, поступающего в цилиндр за цикл, кг

        - коэффициент избытка воздуха;

      10 - количество воздуха необходимое для сгорания 1 кг топлива, кг

                                                                            (3.12)

где  Vh - рабочий объём двигателя, м3;

 i - число цилиндров;

 - коэффициент наполнения,

                                   ,

                                   .

Расчёт впускного трубопровода подтверждает, что применение проектируемого устройства улучшает наполнение камеры сгорания двигателя на низких оборотах работы.

  1. 4 Расчёт червячного редуктора поворота заслонок

 

3.4.1 Расчёт червяка

Материал для изготовления червяка – оловянистая бронза БрОЦС-3-5-5.

Тип червяка – архимедов; принимаем [   ]:

- стандартный угол профиля  α = 20º;

- число заходов червяка z1=1;

- делительный диаметр d1 = 16 мм;

- коэффициент диаметра червяка q = 8;

- модуль m = 2;

- шаг витков р = 2 мм;

- передаточное отношение 1:26.

Угол подъёма линии витка червяка

                                 ;                                         (3.13)

                                , γ = 7,1º.

Высота головки ha1 и ножки hf1 витков определяется по формулам

ha1 = ha1* · m; hf1 = hf1* · m ,

ha1 = 1 · 2 = 2 мм;

hf1 = 1,2 · 1,2 = 2,24 мм.

где: ha1* - коэффициент высоты головки, ha1* = 1;

      hf1* - коэффициент высоты ножки hf1* = 1,2.

Диаметр вершин dа1 и диаметр впадин df1:

dа1 = d1 + 2 ha1;

df1 = df1 - 2 hf1;

dа1 = 16 + 2·2 = 20 мм;

df1 = 16 – 2,4 = 11,2 мм.

Длину b1 нарезанной части червяка выбирают тем больше, чем больше число зубьев колеса z2, т.е.

                                b1 ≥ (с1 + с2z2)m,

при z1, равном 1и 2 с1 = 11, с2 = 0,06 [   ],

                                b1 ≥ (11 + 0,06·26) ·2,

                                b1 ≥ 25 – принимаем 30мм.

 

Так как передаточное отношение редуктора 1:26 – число зубьев червячного колеса z2 = 26.

Определяем делительный диаметр

                                d2 = mz2,

                              d2 = 2·26 = 52мм.

Диаметр вершин da2 и впадин df2 в среднем сечении равны

                                da2 = d2 + 2 ha2;  df2 = d2 - 2 hf2;

da2 = 52 + 2· 2 = 56 мм;

df2 = 52 – 2 · 2,4 = 47,2 мм.

Наибольший диаметр колеса:

daм2da2 +;

daм2 ≤ 52 + =56 мм.

Ширина червячного колеса

b2 ≤ 0.75 · da1;

b2 = 0.75 · 20 = 15 мм.

Условный угол обхвата 2δ находится по формуле

;

;

.

Межосевое расстояние находим по формуле

;

.




Комментарий:

Конструкторский раздел полный, все есть (чертежи, записка. приложение)


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы