Конструирование бензинового двигателя для легкового автомобиля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
>
где расход масла циркулирующего через подшипник;
температура масла соответственно входящего в подшипник и выходящего из него;
Объёмный расход масла , вытекающего из нагруженной части:
, (6.276)
где коэффициент, определяемый по графику зависимости от .
Расход масла, вытекающего из ненагруженной части слоя, определяется исходя из условия его истечения из узкой щели под давлением , создаваемым масляным насосом:
, (6.277)
где коэффициент, учитывающий протяжённость ненагруженной части слоя,
коэффициент приведения переменной толщины слоя к средней постоянной:
(6.278) Результаты расчёта сведены в таблицу 6.11.
Таблица 6.11 Результаты расчета шатунного подшипника
0,0361100,825,60,91,550,00155,23,931,662,05,930,270,381061001,134,050,8752,10,0025,64,231,641,435,610,3650,26901,62,860,862,250,002155,74,31,631,015,310,3920,1460,1131100,8214,20,9520,80,00134,55,91,7110,8116,710,2371,08971001,1310,30,9331,10,00184,76,171,697,75313,930,3280,642901,67,30,9151,40,00235,16,691,6775,43312,1240,420,335
Значения вязкости для и :
;
;
;
;
; ;
;
;
.
Расчет выполнен верно. Диаметральные зазоры и сорт масла (М12Г) выбраны правильно.
.6.3 Система охлаждения
Расчет жидкостной системы охлаждения сводится к определению площади поверхности охлаждения радиатора, основных размеров водяного насоса и подбору вентилятора.
6.6.3.1 Расчет радиатора
Количество теплоты, отводимой через систему охлаждения двигателя при его работе на режиме номинальной мощности:
, (6.318)
где qж - относительная теплоотдача в охлаждающую жидкость;qж=0,16…0,36.
В расчете принимаем qж=0,3.
Количество теплоты отводимой от двигателя охлаждающей жидкостью QЖ.Р. принимается равным количеству теплоты, передаваемой окружающему воздуху Qвозд.
Расчетное значение количества теплоты отводимой от двигателя [2]:
; (6.319)
Расход воздуха проходящего через радиатор:
, (6.320)
где Свозд. - средняя удельная теплоемкость воздуха, ;
rвозд .- плотность воздуха,
Dtвозд. - температурный перепад в решетке радиатора,
Циркуляционный расход охлаждающей жидкости через радиатор [2]:
, (6.321)
где СЖ - удельная теплоемкость охлаждающей жидкости, ;
rЖ - плотность охлаждающей жидкости, ;
DtЖ - температурный перепад охлаждающей жидкости в радиаторе, .
Средняя температура жидкости в радиаторе [2]:
, (6.322)
где tж.вх. - температура охлаждающей жидкости на входе в радиатор: tж.вх.=90С.
Средняя температура воздуха, проходящего через радиатор [2]:
, (6.323)
где tвозд.вх. - температура воздуха на входе в радиатор, tвозд.ср.=40С.
Необходимая площадь поверхности охлаждения радиатора [2]:
, (6.324)
где kж - коэффициент теплоотдачи от охлаждающей жидкости в стенки радиатора, kж=80…100 . Принимаем 90
Площадь фронтовой поверхности радиатора [2]:
, (6.325)
где vвозд.- скорость воздуха перед фронтом радиатора, vвозд.=13 м/с.
Глубина сердцевины радиатора [2]:
, (6.326)
где jР - коэффициент объемной компактности, jР=0,11.
6.6.3.2 Расчет вентилятора
Окружная скорость лопасти вентилятора на ее наружном диаметре [2]:
, (6.327)
где y - коэффициент, зависящий от формы лопастей, y=2,2…2,9;
pв - давление воздуха создаваемое вентилятором, pв=600…1000 МПа;
r =1,093 -плотность воздуха при средней его температуре в радиаторе
Для расчета принимаем y=2,3, pв=900 МПа.
Диаметр вентилятора [2]:
, (6.328)
где vвозд.- расчетная скорость воздуха в рабочем колесе, vвозд.=20 м/с.
По ГОСТ 10616-73 принимаем
Частота вращения вала вентилятора [2]:
(6.329)
Мощность, потребляемая для привода вентилятора:
, (6.330)
где hв - КПД вентилятора, hв=0,7.
6.6.3.3 Расчет водяного насоса
Расчетная подача водяного насоса:
, (6.331)
где hН-коэффициент подачи, учитывающий возможность утечки жидкости, hН=0,85.
Рисунок 6.114 - Расчетная схема водяного насоса
Радиус входного отверстия крыльчатки [2]:
, (6.332)
где С1-скорость жидкости на входе в насос (1..2,5),С1=1,8м/с;
r0-радиус ступицы крыльчатки, r0=30 мм.
Окружная скорость схода жидкости [2]:
, (6.333)
где a2,b2-углы между направлениями скоростей,a2=10,b2=45;
рж .- давление жидкости, создаваемое насосом, рж.=910 4МПа;
hГ - гидравлический КПД насоса, hГ=0,67.
Радиус крыльчатки на выходе [2]:
. (6.334)
Окружная скорость потока жидкости на входе [2]:
; (6.335)
;
b=15.
Радиальная скорость схода охлаждающей жидкости [2]:
(6.336)
Число лопастей на крыльчатке z=6,
Толщина лопасти б=3мм;
Толщина лопастей на входе b1 и выходе b2 [2]:
; (6.337)
. (6.338)
Мощность, потребляемая водяным насосом [2]:
; (6.339)
.
Водяной насос забирает у двигателя 4,4% мощности.
6.6.4 Система пуска
Для пуска двигателя необходимо, чтобы частота вращения его вала обеспечивала условия возникновения и нормальное протекание рабочих циклов в двигателе.
Выбираем масло марки М12Г. В соответствии с требованиями ГОСТ 20000-82 предельной температурой холодного запуска автомобильных двигателей со штатной пусковой системой считают -10С.
Выбираем пусковую частоту n=50 мин-1.
Момент сопротивления при вязкости масла n=1000 мм2/с.
, (6.301)
где D-диаметр цилиндра, D=0,08 м.
;
.
Ра?/p>