Динамический расчёт двигателя

Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Февраля 2013 в 16:41, дипломная работа

Описание работы

Потужність двигуна Ne= 450 квт
Кількість обертів n= 2100 об/хв.
Діаметр циліндра D= 148 мм
Хід поршня S= 138 мм
Кількість циліндрів і= 8
Ступінь стискання E=16.5

Содержание

Зміст…………………………………………………………………………………...………….1
Розділ 1. Динамічний розрахунок……………………….………………………………...….2
Вхідні дані…..…………………………………………………………………………..…...2
Кінематичний розрахунок……………………………….………………………….……...3
Переміщення поршня……………………………………………………………….………4
Швидкість поршня…………………………………………………………………..………5
Прискорення поршня………………………….…………………………………..………...8
Таблиця 1.2 Отримані дані………………………………………………………………...11
Графік 1.1 Переміщення поршня………………………………………………….……...13
Графік 1.2 Швидкість поршня……………………………………………………….……14
Графік 1.3 Прискорення поршня……………………………………………………….…15
Динамічний розрахунок……………………………………………………………….…..16
Тиск газів в процесі стиску………………………………………………………….…….16
Тиск газів в процесі розширення……………………………………………………..…...18
Величина Pj в залежністі від кута повороту колін валу…………………………..……..18
Радіальна сила………………………………….………………………………….……….20
Дотична сила………………………...………………………………………….………….21
Сила К……………………………………………………………………………………....22
Таблиця 1.3 Отримані дані……………………………………………........................…...23
Рисунок 1.1 Фази газорозподілу……………………………………………………….…24
Рисунок 1.2 Сили, що діють у КШМ V-образного двигуна……………………………25
Рисунок 1.3 Сили, що діють у КШМ рядного двигуна…………………………………26
Графік 1.4 Тиск газів……………………………………………………………………....27
Графік 1.5 Індикаторна діаграма……………………………………………………….…28
Графік 1.6 Полярна діаграма………………………………………………………….…..29
Графік 1.7 Нормальна сила……………………………………………………………….30
Графік 1.8 К і Т сили……………………………………………………………………....31
Розділ 2. Визначення основних показників рухомого складу………..……………….....32
2.1 Вхідні дані………………………………………………………………………………..…32
2.2 Вибір автомобіля…………………………..………………………………..........................33
Зовнішній вид автомобіля………………………………………………………………….33
2.3 Питомі показники…………………………………………………………………………..34
2.4 Експлуатаційні показники…………………………………………………………………36
2.5 Правила перевозки сортової сталі…………………………………………………………37
Розділ 3. Безпека дорожнього руху. Конструктивна і експлуатаційна безпека автомобілів

Работа содержит 1 файл

Выпускная.docx

— 753.13 Кб (Скачать)

Отримані дані. Таблиця 1.3

 

Фази газорозподілу.

Рисунок 1.1

 

 

 

Сили, що діють  у КШМ У-образного двигуна. Рис 1.2

 

 

 

 

Сили, що діють  у кривошипно-шатунному механізмі рядного двигуна. Рис 1.3

 

 

 

 

 

 





Тиск газів. Графік 1.4

 

 








Індикаторна діаграма. Графік 1.5


 

 

 

 

Полярна діаграма. Графік 1.6

 

Нормальна сила. Графік 1.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сили К і  Т. Графік 1.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розділ 2. Визначення основних показників рухомого складу

2.1 Вид вантажу – Сортова сталь

Об’єм перевезень – 2000 т

Відстань перевезень з  грузом – 250 км

Відстань перевезень порожнім – 250 км

Час простою - 25%

Тип маршруту - маятник

2.2 Я обрав сідельний тягач VOLVO - FH 16 6X4 з бортовим напівпричепом TALSON відповідно до свого завдання і вантажу (сортова сталь).

Тип авто: Сідельний тягач

Колісна формула: 6x4

Повна маса авто, кг: 9710

Вантажопідйомність, кг: 26000

Завантажена маса автомобілю, кг: 33100

Максимальна швидкість (км / ч): 89

Двигун D16E з турбонагнітачем

Потужність  двигуна (к.с.): 610

Коробка передач: механічна (V2514B)

Число передач: 14

Передаточне число провідних мостів: 3.34 - 5.45

Підвіска: Пневматична підвіска Volvo ECS

Розмір  шин: 315/70R22, 5

Паливний  бак: 650

Екологічний тип: Euro-3

Вантажопідйомність  напівпричепа, кг: 26700

Об’єм напівпричепа, м3 =100

Власна  вага напівпричепа, кг: 9300

Габарити  напівпричепа, м: 13,6 х 2,48 х 3

 

 

Вид збоку автомобіля VOLVO – FH16. Рисунок 2.1

 

Фронтальний вид  автомобіля VOLVO – FH16. Рисунок 2.2

Зовнішній вид  напівпричепа TALSON. Рисунок 2.3

 

 

 

 Схема маршруту «Маятник». Рисунок 2.4

 

2.3Питомі показники

Питома потужність Na

Na=Nmax/Ga

Максимальна потужність двигуна  Nmax=610 кс

Загальна маса рухомого складу Ga= 9,71+9,3=19,1 т

Na=610/19,01=32,09 кс/т

Питома матеріалоємність ηm

ηm=GCH/qH

Завантажена маса автомобілю GCH= 33100 кг

Номінальна вантажопідйомність qH= 26000 кг

ηm= 33100/26000=1,27 кг/кг

Питома вантажопідйомність по об’єму кузова Qуд.v

Qуд.v.=qH/Vк

Об’єм кузова Vк=100 м3

Qуд.v.=26/100=0.26 т/м3

Питома вантажопідйомність по корисній площі платформи Qуд.S.

Qуд.S.= qH/Sп

Площа кузова Sп=13,6*2,48=33,73 м2

Qуд.S.=26/33,73=0,77 т/м2

 

2.4Експлуатаційні показники

Вантажообіг Р

P=Q*Lcp

Об’єм перевезень Q=2000 т

Середня відстань перевезень Lcp=(Lгр+Lп)/2

Відстань перевезень з  вантажем Lгр=250 км

Відстань перевезень породнім Lп=250 км

Lcp=(250+250)/2=250 км

Р=2000*250=500000 т.км

Годинна продуктивність WQ

а) у тонах:

WQ = qH * γст * Vт * β * Lcp / Lоб  + Vт * β

 

Коефіцієнт статичного використання γст=1,0

Технічна швидкість автомобіля Vт

Vт= Lобдв

Загальна довжина їзди Lоб= Lгр+Lп

Lоб=500 км

Час руху в дорозі Тдв= 6 год

Vт=500/6=83,3 км/год

Коефіцієнт використання пробігу β

β= Lгр/ Lоб

β=250/500=0,5

WQ=26*1*83,3*0,5*250/500+83,3*0,5= 583,1 т/год

б) у тонно-кілометрах

Wp= qH * γд * Vт * β * Lcp / Lоб  + Vт * β

Динамічний коефіцієнт використання РС

γд=1- β/100

γд=1-0,5/100=0,995

Wp=26*0,995*83,3*0,5*250/500+83,3*0,5=580,4 т.км

 

    1. Правила перевозки сортової сталі

Правила не поширюються на перевезення металу і металовиробів, що відносяться до категорії великогабаритних та великовагових вантажів, умови  доставки яких і регулювання взаємовідносин сторін передбачені в Правилах перевезення  великогабаритних та великовагових  вантажів.

  Сортову сталь розміром до 30 мм і тонколистову сталь товщиною до 6 мм перевозять у скріплених пачках і пакетах, сформованих для відправки кожної з них тільки на одну адресу.

За угодою сторін допускається перевезення сортовий стали розміром до 50 мм і листової сталі товщиною до 10 мм.

Маса одного пакета стали  не повинна перевищувати 5,0 т, а за угодою сторін - при перевезеннях в  змішаному автомобільно-залізничному та автомобільно-водному сполученні - не більше 10 т.

  Для перевезення металів і металевих виробів, що не перевищують встановлені габаритні та вагові параметри транспортних засобів, перевізники можуть використовувати транспортні засоби з бортовою платформою; для перевезення довгомірних металів довжиною до 8 м - тягачі з напівпричепами металовоз, а довгомірних металів понад 8 м - автомобілі з причепами-розпусками; для перевезення великовагових листів металу - тягачі з напівпричепами і причепами ваговозами.

При перевезенні металів  і металовиробів вантажовідправники та вантажоодержувачі повинні забезпечити  виконання вантажно-розвантажувальних  робіт механізованим способом.

При наявності автотранспортних засобів, обладнаних пристроями для  самонавантаження і саморозвантаження, перевізники за договором перевезення  можуть прийняти на себе механізовану навантаження-розвантаження металів  і металовиробів з оплатою  робіт за рахунок вантажовідправника (вантажоодержувача).

Для перевезення металопрокату  довжиною до 8 м вантажовідправник  повинен підготувати його, попередньо пов'язавши окремі одиниці в пачки  або пакети, і замаркірувати їх.

Пачки та пакети повинні  бути міцно скріплені дротом або  металевою стрічкою не менше ніж  у 2 місцях, з урахуванням виключення можливості самовільного їх розформування під час перевезення і навантаження-розвантаження.

У передній частині кузова автомобіля (за кабіною) перевізником повинен бути встановлений сталевий щит, що захищає кабіну від можливого  пошкодження вантажем при його зсуві  під час гальмування автомобіля.

Сформовані пакети з довгомірного металу розміщуються вантажовідправником  у кузові транспортного засобу з  урахуванням виключення можливості зміщення вантажу як по поздовжній осі, так і в поперечному напрямку кузова.

У пунктах та на постах масової  відвантаження металу і металовиробів  вантажовідправники повинні вивішувати на видних місцях основні схеми розміщення і кріплення на транспортних засобах  відправляються вантажів.

Прийом від вантажовідправника і здача вантажоодержувачу металу і металовиробів здійснюється перевізником за кількістю вантажних місць  і масою, позначеним вантажовідправником  у транспортній накладній

Під час вантаження і розвантаження  довгомірних і масивних металів  і металовиробів за допомогою  кранів або іншого вантажопідйомного  обладнання вантажовідправники та вантажоодержувачі, а також водії автотранспортних засобів зобов'язані дотримуватися  встановлених Правила безпеки на вантажно-розвантажувальних роботах

До початку робіт перевізники  зобов'язані проводити інструктаж водіїв з техніки безпеки і  правил перевезення металів і  металовиробів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розділ 3. Безпека дорожнього руху. Конструктивна  і експлуатаційна безпека автомобілів.

Активна безпека — це сукупність конструктивних та експлуатаційних властивостей автомобіля, спрямованих на запобігання дорожньо-транспортних пригод та виключення передумов їх виникнення, пов'язаних з конструктивними особливостями автомобіля. Основним призначенням систем активної безпеки автомобіля є запобігання аварійної ситуації.

Гальмівна система

Основним з експлуатаційних  властивостей автомобіля, що впливають  на безпеку його руху, є гальмівна  динаміка автомобіля, повнота і оптимальність  реалізації якої пов'язані, в основному, з конструктивними можливостями, рівнем технічного стану та ефективністю дії автомобільних гальмівних систем в різних умовах експлуатації.

Залежно від свого функціонального  призначення гальмівні системи  автомобіля класифікуються за чотирма типами: робоча, запасна і аварійна, стоянкова і допоміжна.

Всі гальмівні системи, якими  оснащено транспортний засіб, допущені до експлуатації, повинні бути працездатні. Це означає, що їх основні вихідні параметри повинні знаходитися в межах, що допускаються відповідною нормативно-технічною документацією. Це основна експлуатаційна вимога до технічного стану гальмівних систем. Також, важливою вимогою безпеки є ідентичність конструкції гальмівних систем та елементів гарантованої міцності, встановлених на автомобілі.

У практиці нерідкі випадки  не тільки самодіяльної зміни конструкції гальмівної системи або її елементів, але і переобладнання салонів пасажирських автомобілів під більше число місць сидіння або під їх інше розташування, не передбачене конструкцією автомобіля. Такі "модернізації" без узгодження заводу - виробника також не допустимі. Так як гальмівна система автомобіля проектується під певну повну масу, а також відповідний розподіл її по осях і "бортах" автомобіля, і порушення цього розподілу призводить до зниження ефективності гальмування, яке може супроводжуватися втратою курсової стійкості, тобто занесенням і розворотом при гальмуванні автомобіля.

Сукупність властивостей гальмівної системи (або гальмівних властивостей), які забезпечують необхідні  параметри процесу гальмування  автомобіля, називається ефективністю дії гальмівної системи. Це поняття  включає в себе дві найважливіші властивості: ефективність гальмування і стійкість автомобіля при гальмуванні.

Ефективність гальмування  і стійкість при гальмуванні  взаємопов'язані. Надмірне збільшення першої властивості може несприятливо позначитися на другому. Різке блокування коліс автомобіля при високому уповільненні і занадто "короткому" часу спрацьовування гальмівної системи може порушити передбачений конструкцією розподіл маси по колесах автомобіля, і внаслідок різниці сил зчеплення коліс з дорожнім покриттям автомобіль розверне. Щоб цього не відбувалося, в конструкціях гальмівних систем передбачаються регулятори гальмівних сил або протиблокувального пристрою, використання яких знижує ефективність гальмування на 10-15%, але при цьому сприяє збереженню стійкості при гальмуванні в різних умовах. Застосування подібних пристроїв обумовлює збільшення коефіцієнта зчеплення шин з дорогою або за рахунок зміни розподілу гальмівних зусиль між колесами у міру динамічного перерозподілу навантаження на автомобіль, або за рахунок регулювання гальмівних сил для підтримки оптимальних умов зчеплення коліс.

Рульове управління

По важливості нарівні  з гальмівними системами керування автомобілем, є його рульове управління. У багатьох конкретних реальних дорожньо-транспортних ситуаціях, коли гальмування вже не може дати очікуваного ефекту (наприклад, занесення), тільки застосуванням своєчасного і вмілого маневру за допомогою рульового керування можна уникнути ДТП.

Від того, на якому рівні  знаходиться технічний стан рульового  управління автомобіля, наскільки воно надійне, а також від вмілого і правильного користування ним водієм залежить ефективність маневру, керованість автомобіля, в кінцевому рахунку, безпека маневру автомобіля та інших учасників руху.

Автомобільні  шини

В процесі експлуатації найбільшій зміні технічного стану схильна шина, що знаходиться в постійній взаємодії з дорогою. При контролі справності автомобілів слід мати на увазі, що шини часто виходять з ладу в результаті зносу протектора і руйнування каркаса або пошкодження боковин (порізи, проколи, розриви)

Знос малюнка протектора є основним видом руйнування шини. Стирання малюнка становить небезпеку  не стільки в збільшенні ймовірності  подальшого пошкодження шини гострими предметами, скільки в погіршенні зчіпних якостей шин, особливо на мокрих дорогах, що значною мірою  знижує гальмівну ефективність і  стійкість автомобіля.

Мінімально допустиме  значення залишкової висоти малюнка  протектора має становити: 1,0 мм для  вантажних і 1,6 мм для легкових автомобілів, 2,0 мм для автобусів. Для причіпних  ланок встановлюються норми залишкової висоти малюнка протектора шин тягового автомобіля.

Для проведення візуального  контролю, що випускаються в даний  час шини легкових автомобілів, мають  індикатори зносу протектора. Індикатори являють собою поперечні виступи  висотою 1,6 мм, розташовані по дну  канавки рисунка в шести перетинах  по периметру шини.

Шини

Протектор шин деяких вантажних  автомобілів має ряд конструктивних особливостей, які слід враховувати  при визначенні граничного зносу. Так, шини з універсальним малюнком протектора в місцях перетину канавок мають  виступи (так звані полумостікі), а шини з малюнком підвищеної прохідності - уступи біля основи грунтозацепов. На таких шинах граничний знос протектора заміряють по найближчих до центру малюнка канавкам, але не в місцях розташування полумостіков або уступів. Для шин, що мають суцільне ребро по центру малюнка, вимір проводиться по краях цього ребра.

Неприпустимі до експлуатації шини з наскрізними порізами і  розривами, що витягають корд каркаса. Причому навіть невеликі розміри  цих пошкоджень можуть призвести  до небезпечних наслідків. Не допускаються також розшарування каркаса, Наявність  сторонніх предметів (скла, каміння  тощо), застряглих в протекторі або  між здвоєними колесами.

Информация о работе Динамический расчёт двигателя