Проект системы наддува автотракторного дизеля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
характеристика двигателя Д - 245
ТипЧетырехтактный дизель, с турбонаддувомСпособ смесеобразованияНепосредственный впрыск топливаЧисло цилиндров4Порядок работы цилиндров1-3-4-2Диаметр цилиндрамм110Ход поршнямм125Рабочий объем цилиндровл4,75Допустимый продольный и поперечный наклон работающего дизеля, не болееград.20Мощность по ГОСТ 18509-88 -номинальнаякВт77-эксплуатационнаякВт74Допуск на номинальную и эксплуатационную мощностькВт+4,0Номинальная частота вращенияоб/мин2200Максимальная частота вращения холостого хода, ограничиваемая регулятором, не болееоб/мин2380Минимальная устойчивая частота вращения холостого хода, не болееоб/мин700Степень сжатия (раiетная) 15,1Направление вращения коленчатого вала дизеля по ГОСТ 22836-77Правое (по часовой стрелке)Максимальный крутящий момент (раiетный по ГОСТ 18509-88 с учетом номинального коэффициента запаса крутящего момента)Н*м384Частота вращения при максимальном значении крутящего момента, не менееоб/мин1400Удельный расход топлива на режиме номинальной мощностиг/кВт*ч220Удельный расход топлива на режиме эксплуатационной мощностиг/кВт*ч229Общий расход масла с учетом замены за весь гарантийный срок работы, не более% к расходу топлива1,3Давление масла в главной магистрали системы смазки дизеля при температуре 85-95 С -при номинальной частоте вращенияМПа0,25-0,35-при минимальной частоте вращения холостого хода, не менееМПа0,08Масса дизеля сухого с вентилятором, генератором, воздухоочистителем, без муфты сцеплениякг450ТурбокомпрессорТКР6Пусковое устройство -стартер24.3708илиСТ-142М
1.3 Обоснование системы наддува и ОНВ дизеля Д - 245
Эффективным средством повышения мощности и гибкости работы дизеля является турбонаддув . Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и соответственно увеличить подачу топлива на рабочем цикле, в результате чего увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала - "турбоямы". Отсутствие дроссельной заслонки в дизеле позволяет обеспечить эффективное наполнение цилиндров на всех оборотах без применения сложной схемы управления турбокомпрессором. На многих автомобилях устанавливается промежуточный охладитель наддуваемого воздуха - интеркулер, позволяющий поднять массовое наполнение цилиндров и на 15-20 % увеличить мощность. Наддув позволяет добиться одинаковой мощности с атмосферным мотором при меньшем рабочем объеме, а значит, снизить массу двигателя. Турбонаддув, помимо всего прочего, служит для автомобиля средством повышения "высотности" двигателя - в высокогорных районах, где атмосферному дизелю не хватает воздуха, наддув оптимизирует сгорание и позволяет уменьшить жесткость работы и потерю мощности. В то же время турбодизель имеет и некоторые недостатки, связанные в основном с надежностью работы турбокомпрессора. Так, ресурс турбокомпрессора существенно меньше ресурса двигателя. Турбокомпрессор предъявляет жесткие требования к качеству моторного масла. Неисправный агрегат может полностью вывести из строя сам двигатель. Кроме того, собственный ресурс турбодизеля несколько ниже такого же атмосферного дизеля из-за большой степени форсирования. Такие двигатели имеют повышенную температуру газов в камере сгорания, и чтобы добиться надежной работы поршня, его приходится охлаждать маслом, подаваемым снизу через специальные форсунки. Прогресс дизельных двигателей сегодня преследует две основные цели: увеличение мощности и уменьшение токсичности. Поэтому все современные легковые дизели имеют турбонаддув.
Для решения основных недостатков форсированных дизелей решались следующие задачи: увеличения ресурса турбокомпрессора и дизеля путем отключения наддува на холостом ходу и частичных нагрузках.
Задачи выпускной работы
Определить показатели рабочего цикла дизеля Д - 245 при низком и среднем наддуве.
Дать оценку динамической нагруженности КШМ дизеля Д - 245 при среднем наддуве.
Обосновать основные параметры систем двигателя и его регуляторной характеристики.
Обосновать рациональную схему системы наддува дизеля Д - 245 и ее конструктивные параметры.
2. ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМЫ НАДДУВА С ОНВ ДИЗЕЛЯ Д - 245
.1 Раiет параметров рабочего цикла дизеля с низким и средним наддувом
Таблица 2.1 - Исходные значения базового дизеля
Обозн.Наименование параметраЕд. изм.ВеличнаТип двигателяДизель 1?РаПотери давления на впускеМПа0,005?1Коэффициент, учитывающий дозарядку цилиндра1,04?2Коэффициент, учитывающий очистку камеры сгорания при продувке0,5?1Коэффициент, учитывающий разницу теплоемкости смеси и остаточных газов1,15?ТПодогрев заряда от поверхности цилиндра и камеры сгоранияК5РrДавление остаточных газовМПа0,135ТrТемпература остаточных газовК780СnСкорость поршня при максимальной мощностим/с9,17?Коэффициент избытка воздуха 1,6?рСтепень повышения давления1,6?zКоэффициент полезного тепловыделения0,85n2Показатель политропы расширения1,25?Степень сжатия15,1РкДавление воздуха после нагнетания МПа0,15
Таблица 2.2 - Раiетные показатели
Обозна ченияНаименование параметраЕд. изм.Вели ЧинаdтрОтносительная погрешность0,708РаДавление в начале хода сжатияМПа0,145ТаТемпература в начале хода сжатияК356,8РсДавление в конце хода сжатияМПа6,034ТсТемпература в конце хода сжатияК983,2РzДавление в конц