Cuprins
- Tema proiectului
- Etapa 1 Calculul proceselor de admisie și comprimare
- Etapa 2 Calculul proceselor de ardere, evacuare si destindere
- Etapa 3 Stabilirea dimensiunilor pistonului
- Etapa 4 Verificarea pistonului la solicitari
- Etapa 5 Calculul efortului unitar
- Etapa 6 Trasarea diagramei indicate
- Etapa 7 Verificarea regunii port-segmenți
- Etapa 8 Verificarea umerilor pistonului
- Etapa 9 Constructia și calculul bolțului
- Etapa 10 Calculul organologic al MAI: Calculul segmenților
- Bibliografie Materialele de pe classroom
Extras din proiect
TEMA PROIECTULUI:
Să se efectueze calculul termic și organologic al unui motor cu aprindere
prin scânteie (MAS) cu 4 cilindri în linie, în 4 timpi, cu aspirație normală, răcit cu
lichid, destinat tracțiunii rutiere și având următoarele date inițiale:
Putere Pe = 74 kw
Turație n = 6000 rot/min
Număr cilindri 4
Alezaj D = 76,5 mm
Cursă S = 75,6 mm
Raport de comprimare ε = 10,5
Etapa 1
Parametri geometrici
Cilindreea unitară Vs
dm3
Cilindreea totală Vt
dm3
Volumul cilindrului Va Va= Vca+ε dm3
Volumul camerei de ardere Vca
V_ca= V_s/(ε-1) dm3
Viteza medie a pistonului wpm
m/s
Parametri geometrici
Cilindreea unitara Vs 0.3473076
Cilindreea totala Vt 1.3892305
Volumul camerei de ardere Vca 0.0365587
Volumul total al cilindrului Va 0.3838663
Viteza medie a pistonului Wpm 15.12
Numarul total de cilindri i 4
Calculul procesului de admisie
Ipoteze de calcul:
fluidul proaspăt și gazele reziduale sunt gaze ideale
după intrarea în cilindru, energia cinetica a încărcăturii proaspete se transformă integral în căldură
Condițiile inițiale de stare
Presiunea și temperatura fluidului proaspăt la intrarea în motor, în cazul admisiei normale, sunt presiunea și temperatura aerului ambiant, p0 și T0:
p0 = 1 bar ; T0 = 298 K
Presiunea și temperatura gazelor reziduale
La motoarele în 4 timpi, se consideră că presiunea gazelor reziduale, pr este egală cu presiunea medie din colectorul de evacuare. În general, se adoptă:
pr = (1,05 ..1,25) p0
Temperatura gazelor reziduale variază în funcție de turația motorului, raportul de comprimare și coeficientul de exces de aer. Valorile lui Tr sunt:
- m.a.s. cu carburator: Tr = 900 ÷ 1100 K
- m.a.c. Tr = 600 ÷ 900 K
Coeficientul gazelor reziduale, γr
- r
, unde νr (kmol/ciclu) este numărul de kmoli de gaze reziduale pe ciclu, iar νfp
r
fp
(kmol/ciclu) reprezintă numărul de kmoli de fluid proaspăt pe ciclu
m.a.s. cu carburator: γr = 0,04 ÷ 0,10
- m.a.c.: γr = 0,02 ÷ 0,05
Creșterea de temperatură a fluidului proaspăt, ΔT
Fluidul proaspăt se încălzește în contact cu pereții sistemului de admisie și al cilindrului. Creșterea temperaturii depinde de viteza fluidului proaspăt, de durata admisiei, de temperatura pereților și a fluidului proaspăt. În funcție de tipul motorului, ΔT are valorile:
m.a.s. cu carburator: ΔT = 0 ÷ 20°
- m.a.c. ΔT = 10 ÷ 40°
Presiunea din cilindru la sfârșitul cursei de admisie, pa
pa = p0 - Δpa ,
în care Δpa (bar) - căderea de presiune pe colectorul de admisie
Pentru motoarele de automobil, la regim nominal, valorile lui Δpa sunt:
m.a.s. cu carburator: Δpa = (0,05 ÷ 0,20) p0
- m.a.c. Δpa = (0,03 ÷ 0,18) p0
Temperatura la sfârșitul cursei de admisie, Ta
Această temperatură se determină din relația bilanțului termic aplicat fluidului proaspăt înainte și după amestecarea cu gazele arse. Se consideră că amestecarea se produce la presiune constantă, iar capacitatea calorică specifică a amestecului este egală cu a fluidului
proaspăt:
T T0 T - r Tr
, unde ξ = Cpr / Cpfp;
a 1
Cpr - capacitatea calorică specifică la presiune constantă a gazelor restante
Cpfp - capacitatea calorică specifică la presiune constantă a fluidului proaspăt
Pentru calcule aproximative, se poate adopta ξ = 1.
Orientativ, funcție de tipul motorului, temperatura la sfârșitul procesului de admisie nu trebuie să depășească 370 K la m.a.s., și 350 K la m.a.c.
Gradul de umplere, ηv
Acesta este definit prin raportul dintre cantitatea (masică, molară, volumică) de fluid proaspăt reținută în cilindru la sfârșitul admisiei și cantitatea posibilă de a fi introdusă în cilindreea VS, în condițiile de temperatură de la intrarea în motor.
pa T0 1
Ta
- 1
1 - pu
r
Preview document
Conținut arhivă zip
- Calculul si constructia motoarelor cu ardere interna pentru autovehiculele rutiere.xlsx
- Calculul si constructia motoarelor cu ardere interna pentru autovehiculele rutiere.docx
- Bolt ccmai.dwg