Определение основных размеров двигателей - Двигатели внутреннего сгорания

Основными конструктивными размерами ДВС, определяющими его габариты, массу, стоимость, срок службы и другие показатели, являются диаметр цилиндра и ход поршня.

Рабочий объем цилиндра (м3) при заданной эффективной мощности равен:

Диаметр цилиндра определяется по формуле:

Обозначим отношение хода поршня к диаметру цилиндра

Тогда

.

Такой способ определения основных размеров двигателя базируется на обоснованном выборе величины отношения хода поршня к диаметру цилиндра, числа цилиндров и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

При выборе отношения ? необходимо учитывать, что снижение ? имеет преимущества и недостатки.

Преимущества:

    1. Позволяет обеспечить умеренную скорость поршня при высоких оборотах и несколько повысить механический КПД. 2. Снижает износ цилиндро-поршневой группы. 3. Повышает коэффициент наполнения. 4. Повышает индикаторный КПД. 5. Понижает высоту и вес двигателя.

Недостатки:

    1. Ухудшается форма камеры сгорания. 2. Увеличиваются усилия на поршень. 3. Увеличивается габаритная длина двигателя.

Для современных ДВС значение ? = 0.8-1.3

Повышение частоты вращения коленчатого вала позволяет при прочих равных условиях уменьшить рабочий объем двигателя, следовательно, его габарит и массу. Однако при этом возрастают средняя скорость поршня и силы инерции движущихся масс двигателя, снижается механический КПД и экономичность, возрастают требования к топливоподающей аппаратуре дизелей.

Номинальная частота вращения коленчатого вала современных автотракторных ДВС характеризуется следующими данными, мин-1: карбюраторные четырехтактные двигатели грузовых автомобилей 3000-4000; автомобильные дизели 2000-3000; тракторные дизели 1600-2100. Данные по основным размерам наиболее распространенных ДВС приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1 Основные размеры двигателей внутреннего сгорания

Основные размеры

Двигатели

СМД14/

20Н

СМД

60/ 72

ЗИЛ-130

ЗИЛ-357

ЯМЗ-236/ 238/ 240

Камаз-740

Cummins L 10

Vh, л

1.583

1.525

0.75

0.875

1.85

1.356

1.67

S, мм

140

115

95

95

140

120

136

D, мм

120

130

100

108

130

120

125

? , при

Ne, мин-1

1.17

0.88

0.95

0.88

1.08

1

1.09
    1700 1900

2000 2100

3200

3200

2100

2600

2100

Похожие статьи




Определение основных размеров двигателей - Двигатели внутреннего сгорания

Предыдущая | Следующая