, (6.21 [1]);
, (6.22 [1]);
где z – число лопастей на крыльчатке,
δ – толщина лопастей, мм
В существующих конструкциях: z = 4...8; δ = 3...5 мм.
Принимаем: z = 6, δ = 3 мм
Мощность (кВт), потребляемая водяным насосом:
, (6.23 [1])
где ηм – механический КПД насоса (0,7...0,9)
Вместимость систем жидкостного охлаждения тракторных дизелей:
9. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ПУСКА ДВИГАТЕЛЯ
Для пуска двигателя необходимо, чтобы частота вращения его вала обеспечивала условия возникновения и нормальное протекание начальных рабочих циклов в двигателе. Пусковая частота вращения коленчатого вала двигателя зависит от вида двигателя и условий пуска. Момент сопротивления проворачиванию вала двигателя при его пуске зависит от температуры окружающей среды, степени сжатия, частоты вращения, вязкости масла, числа и расположения цилиндров. Мощность пускового устройства определяется моментом сопротивления проворачиванию и пусковой частотой вращения.
Пусковое устройство дизелей состоит из электрического стартера СТ – 212А мощностью 4,8 л.с. Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения. Включение стартера дистанционное, с помощью электромагнитного реле и включателя стартера.
9.1. Расчет пускового устройства
Выбираем марку масла и задаем его расчетную кинематическую вязкость.
В соответствии с требованиями ГОСТ – 20000-82 предельной температурой холодного запуска автотракторных дизелей со штатной пусковой системой считают – 10 ºС при обычных зимних маслах и – 20 ºС при применении загущенных масел.
Масло моторное (см. расчет системы смазывания):
Летнее – М 10 Г2 по ГОСТ 8581-78;
или – М 10 В2 по ГОСТ 8581-78;
Зимнее – М 8 Г2 по ГОСТ 8581-78;
или – М 8 В2 по ГОСТ 8581-78.
Т.к. выбраны масла не загущенные, то предельную температуру холодного запуска систем равной – 10 º С.
По графику (6.1.[1]) для зимнего масла М-8Г2 для t C = -10 ºС находим расчетную его вязкость.
Выбираем пусковую частоту вращения коленчатого вала двигателя (для дизелей пусковая частота должна быть не ниже чем 150...200 мин-1). Принимаем: nп = 200 мин-1.
Определяем коэффициент А – учитывающий влияние размеров поверхностей трения на момент сопротивления Мср. для дизелей А = 2550V (стр. 214, [1]).
А = 2550·4,75 = 10687,5
Для рядных тракторов дизелей расчетный момент сопротивления определяем следующим образом:
Определяем момент сопротивления при вязкости масла равной 1000 мм2/с:
(6.51 [1])
где D – диаметр цилиндра.
По найденному значению М1000 определяем расчетное значение:
, (6.52 [1])
где ν – расчетная вязкость масла (3600 мм2/с при t = -10 ºС для М – 8 Г2),
у – показатель степени, зависящий от пусковой частоты (для nп = 200 мин-1) у = 0,35.
Требуется мощность пускового устройства:
, (6.53 [1])
где k – коэффициент, учитывающий возможное снижение мощности пускового устройства (1,1...1,5), k = 1,1;
η – КПД зубчатой передачи в приводе стартера (0,85)
По этому значению подбираем электростартер – СТ-212.
Также в качестве пускового устройства можно рекомендовать пусковой двигатель ПД – 10у с редуктором (одноцилиндровый, двухтактный, карбюраторный, двигатель с кривошипно-камерной продувкой мощностью 8,48 кВт при 3500 мин-1).
Пусковой двигатель позволяет произвести довольно длительную холодную прокрутку (без подачи топлива) дизеля до появления устойчивого давления в системе смазывания, что положительно сказывается на ресурсе двигателя.
Также для облегчения пуска следует применять электрофакельный подогреватель (служащий для подогрева всасываемого в цилиндры воздуха).
Для облегчения пуска в зимних условиях в зимних условиях дизели могут быть оборудованы жидкомтным подогревателем типа ПЖБ – 200Б.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате расчетов систем и механизмов дизеля, приведенных в данном курсовом проекте, установлено:
1. Двигатель обеспечивает развитие необходимой мощности при различных скоростях движения трактора, хорошую приемистость при трогании с места.
2. Двигатель обладает хорошей топливной экономичностью на всех режимах его работы.
3. Высокая удельная мощность и малые габаритные размеры
4. Двигатель обеспечивает надежность его пуска при низких температурах
5. Двигатель имеет перспективную конструкцию, позволяющую производить ее дальнейшую модернизацию путем форсирования мощности двигателя и улучшения его показателей в соответствии с уровнем развития техники.
ЛИТЕРТУРА
1. Б.Е.Железко, В.М.Адамов, И.К.Русецкий, Г.Я.Якубенко / Расчет и конструирование автомобильных и тракторных двигателей (Дипломное проектирование): Учебное пособие для вузов / Мн.:"Высшая школа", 1987 г.
2. А.И.Колчин, В.П.Демидов / Расчет автомобильных и тракторных двигателей. Учебник для ВУЗов / М.:"Высшая школа 1980 г."
3. Г.Я.Якубенко, Н.П.Цаюн / Методическое пособие по курсу :"Термодинамика и транспортные двигатели" для студентов заочной формы обучения / Минск. 1998 г.
Таблица 1
|
α, град |
Рг, МПа |
Рг, кН |
знак силы |
cosα+ +λcos2α |
Pj, кН |
знак силы |
РΣ, кН |
знак силы |
sin(α+β) cosβ |
ТΣ, кН |
знак силы |
cos(α+β) cosβ |
КΣ, кН |
знак силы |
|
0 |
0,105 |
0,051 |
+ |
+1,278 |
8,938 |
- |
8,887 |
- |
0 |
0 |
|
+1 |
8,887 |
- |
|
30 |
0,092 |
0,082 |
- |
+1,005 |
7,029 |
- |
7,111 |
- |
+0,622 |
4,423 |
- |
+0,796 |
5,66 |
- |
|
60 |
0,092 |
0,082 |
- |
+0,361 |
2,525 |
- |
2,607 |
- |
+0,99 |
2,581 |
- |
+0,285 |
0,743 |
- |
|
90 |
0,092 |
0,082 |
- |
-0,278 |
1,944 |
+ |
1,862 |
+ |
+1 |
1,862 |
+ |
-0,289 |
0,538 |
- |
|
120 |
0,092 |
0,082 |
- |
-0,639 |
4,469 |
+ |
4,387 |
+ |
+0,742 |
3,255 |
+ |
0,715 |
3,136 |
- |
|
150 |
0,092 |
0,082 |
- |
-0,727 |
5,085 |
+ |
5,003 |
+ |
+0,379 |
1,896 |
+ |
0,936 |
4,683 |
- |
|
180 |
0,092 |
0,082 |
- |
-0,722 |
5,049 |
+ |
4,967 |
+ |
0 |
0 |
|
-1 |
4,967 |
- |
|
210 |
0,12 |
0,204 |
+ |
-0,727 |
5,085 |
+ |
5,289 |
+ |
-0,379 |
2,004 |
- |
-0,936 |
4,95 |
- |
|
240 |
0,132 |
0,326 |
+ |
-0,639 |
4,469 |
+ |
4,795 |
+ |
-0,742 |
3,558 |
- |
-0,715 |
3,428 |
- |
|
270 |
0,18 |
0,816 |
+ |
-0,278 |
1,944 |
+ |
2,76 |
+ |
-1 |
2,76 |
- |
-0,289 |
0,797 |
- |
|
300 |
0,384 |
2,897 |
+ |
-0,361 |
2,525 |
- |
0,372 |
+ |
-0,99 |
0,368 |
- |
+0,285 |
0,106 |
+ |
|
330 |
1,37 |
12,954 |
+ |
+1,005 |
7,029 |
- |
5,925 |
+ |
-0,622 |
3,685 |
- |
+0,796 |
4,716 |
+ |
|
360 |
4,927 |
50,255 |
+ |
+1,278 |
8,938 |
- |
41,317 |
+ |
0 |
0 |
|
+1 |
41,317 |
+ |
|
370 |
6,589 |
61,538 |
+ |
+1,246 |
8,714 |
- |
58,494 |
+ |
+0,221 |
12,927 |
+ |
+0,976 |
57,09 |
+ |
|
380 |
5,78 |
57,936 |
+ |
+1,146 |
8,018 |
- |
49,918 |
+ |
+0,429 |
21,415 |
+ |
+0,908 |
45,325 |
+ |
|
390 |
3,896 |
38,719 |
+ |
+1,005 |
7,029 |
- |
31,69 |
+ |
+0,622 |
19,711 |
+ |
+0,796 |
25,225 |
+ |
|
420 |
1,308 |
12,321 |
+ |
+0,361 |
2,525 |
- |
9,796 |
+ |
+0,99 |
9,698 |
+ |
+0,285 |
2,792 |
+ |
|
450 |
0,68 |
5,916 |
+ |
-0,278 |
1,944 |
+ |
7,86 |
+ |
+1 |
7,86 |
+ |
-0,289 |
2,271 |
- |
|
480 |
0,456 |
3,631 |
+ |
-0,639 |
4,469 |
+ |
8,1 |
+ |
+0,742 |
6,01 |
+ |
-0,715 |
5,791 |
- |
|
510 |
0,36 |
2,652 |
+ |
-0,727 |
5,085 |
+ |
7,737 |
+ |
+0,379 |
2,932 |
+ |
-0,936 |
7,241 |
- |
|
540 |
0,22 |
1,224 |
+ |
-0,722 |
5,049 |
+ |
6,273 |
+ |
0 |
0 |
|
-1 |
6,273 |
- |
|
570 |
0,12 |
0,204 |
+ |
-0,727 |
5,085 |
+ |
5,289 |
+ |
-0,379 |
2,004 |
- |
-0,936 |
4,95 |
- |
|
600 |
0,105 |
0,051 |
+ |
-0,639 |
4,469 |
+ |
4,52 |
+ |
-0,742 |
3,353 |
- |
-0,715 |
3,231 |
- |
|
630 |
0,105 |
0,051 |
+ |
-0,278 |
1,944 |
+ |
1,995 |
+ |
-1 |
1,995 |
- |
-0,289 |
0,576 |
- |
|
660 |
0,105 |
0,051 |
+ |
+0,361 |
2,525 |
- |
2,474 |
- |
-0,99 |
2,47 |
+ |
+0,285 |
0,705 |
- |
|
690 |
0,105 |
0,051 |
+ |
+1,005 |
7,029 |
- |
6,978 |
- |
-0,622 |
4,34 |
+ |
+0,796 |
5,554 |
- |
|
720 |
0,105 |
0,051 |
+ |
+1,278 |
8,938 |
- |
8,887 |
- |
0 |
0 |
|
+1 |
8,887 |
- |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
