Cистема охлаждения
Таблица А.13 - Пределы изменения параметров системы охлаждения
| Для карбюраторных двигателей | q = 0,8…1,3, кДж/(кВт·с) |
| Для дизельных двигателей | q = 1,1…1,15, кДж/(кВт·с) |
| Для легковых автомобилей | К = 140…180, Вт/м2·К |
| Для грузовых автомобилей | К = 80…100, Вт/м2·К |
| Для тракторов | К = 35…55, Вт/м2·К |
| rж, кг/м3 | rвоз, кг/м3 | свод, кДж/(кг·К) | сэ.глик, кДж/(кг·К) |
| 1000 | 1,07 | 4,187 | 3,84 |
| Dtж, °С | tж.ср, °С | tвоз.ср, °С | Dtвоз, °С |
| 5…10 | 85…92 | 50…55 | 20…30 |
Продолжение таблицы А.13
| hh | hм | hн | hвк | hвл |
| 0,6…0,7 | 0,7…0,9 | 0,8…0,9 | 0,3…0,4 | 0,6…0,7 |
| Своз, кДж/(кг×К) | Рж, МПа | Рвоз, Па | V’воз, м/c |
| 1,005 | 0,06…0,1 | 600…1000 | 13…30 |
CИСТЕМА СМАЗЫВАНИЯ
Таблица А.14 - Пределы изменения параметров системы смазывания
| Тип двигателя | Q, л/ч | р, МПа | V, м/c | m, мм |
| Карбюраторный | (10...25)·Ne | 0,3...0,5 | 6...8 | 2...4 |
| Дизельный | (25...60)·Ne | 0,3...0,7 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Справочный материал
Таблица Б.1 - Коэффициенты сопротивления качению f и сцепления j тракторов
| Вид почвы или дороги | Тракторы на пневматических шинах | Гусеничные тракторы | ||
| f | j | f | j | |
| Асфальтированное шоссе | 0,01…0,02 | 0,8…0,9 | - | - |
| Грунтовая сухая дорога | 0,025..0,045 | 0,6…0,8 | 0,02…0,07 | 0,9…1,0 |
| Целина, плотная залежь | 0,03…0,07 | 0,7…0,9 | 0,06…0,07 | 1,0…1,1 |
| Залежь, скошенный луг | 0,06…0,08 | 0,6…0,8 | 0,06…0,07 | 0,9…1,0 |
| Стерня | 0,08…0,10 | 0,6…0,8 | 0,06…0,08 | 0,8…1,0 |
| Вспаханное поле | 0,12…0,18 | 0,5…0,7 | 0,08…0,10 | 0,6…0,8 |
| Поле, подготовл. под посев | 0,16…0,18 | 0,4…0,6 | 0,10…0,12 | 0,6…0,7 |
| Скошенный луг, влажный | 0,08 | 0,6…0,8 | 0,07 | 0,7…0,9 |
| Слежавшаяся пахота | 0,08…0,12 | 0,5 | 0,08 | 0,6 |
| Укатанная снежная дорога | 0,03…0,04 | 0,3…0,4 | 0,06…0,07 | 0,5…0,7 |
| Обледенелая дорога | 0,02…0,025 | 0,1…0,3 | 0,03…0,04 | 0,2…0,4 |
| Болотно-торф. целина осуш. | - | - | 0,11…0,14 | 0,4…0,6 |
| Песок | 0,16…0,18 | 0,3…0,4 | 0,1…0,15 | 0,4…0,5 |
Прим.: Приведенные в таблице Б.1 значения коэффициентов сцепления j соответствуют 100% буксования, в расчетах следует принять значение j при допустимом буксовании – меньше меньшего табличного значения. Для основных сельскохозяйственных почвенных фонов значения j принимают для колесных тракторов - 0,5; для гусеничных тракторов - 0,55. Значения коэффициентов сопротивления качению f можно выбирать как средние из диапазона.
Таблица Б.2 - Коэффициенты сопротивления качению f и сцепления j
автомобилей
| Покрытие или состояние дороги | f | j |
| Асфальтированное шоссе сухое | 0,015…0,018 | 0,7..0,8 |
| Асфальтированное шоссе мокрое | - | 0,3…0,4 |
| Грунтовая дорога сухая, укатанная | 0,025…0,035 | 0,5…0,6 |
| Грунтовая дорога мокрая | 0,05…0,15 | 0,3…0,4 |
| Гравийно-щебеночная дорога сухая | 0,02…0,03 | 0,6…0,7 |
| Гравийно-щебеночная дорога мокрая | 0,02…0,025 | 0,3…0,4 |
| Песок сухой | 0,1…0,3 | 0,5…0,6 |
| Песок мокрый | - | 0,4…0,5 |
| Снежная укатанная дорога | 0,03…0,04 | 0,3…0,35 |
Таблица Б.3 - Коэффициенты обтекаемости и лобовые площади автомобилей (приближенные значения)
| Типы машин | Коэффициент обтекаемости автомобиля k, Н×с2/м4 | Площадь лобовой поверхности F, м2 |
| Легковые с закрытыми кузовами | 0,2…0,35 | 1,3…2,8 |
| Грузовые автомобили | 0,6…0,75 | 4,5…6,5 |
| Тягачи с прицепом | 0,8 | 4,5…6,5 |
Таблица Б.4 - Технические характеристики дизелей тракторов
серии МТЗ
| Модель трактора | МТЗ - 510/512 | МТЗ-570/572 | МТЗ-800/820 | МТЗ-890/892 | МТЗ – 1005 | МТЗ-1221 | МТЗ-1321 | МТЗ-1523 |
| Двигатель | Д - 244 | Д-242 | Д-243 | Д-245,5 | Д-245 с турбонад. | Д -260.2 TURBO | Perkins 1006-6T | Д -260. 1 TURBO |
| Ne, кВт | 42 | 46 | 60 | 66 (65) | 77 | 96 | 96 | 114 |
| nн, мин-1 | 2200 | 1800 | 2200 | 1800 | 2200 | 2100 | 2200 | 2100 |
| D/S, мм | 110/125 |
| 110 / 125 | 110 / 125 | 110 / 125 | 110 / 125 | 100/127 | 110 / 125 |
| i | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 6 | 6 | 6 |
| e | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 |
| Vh, л | 4,75 | 4,75 | 4,75 | 4,75 | 4,75 | 7,12 | 5,98 | 7,12 |
| Мmax, Н.м |
| 267 | 286 | 386 | 375 | 500 | 498 | 596,8 |
| gен, г/кВт. ч | 220 | 220 | 220 | 217 | 220 | 226 | 226 | 220 |
Таблица Б.5 - Технические характеристики дизелей тракторов серии Д
| Двигатель | Д-144 | Д-248 | Д-442-22 | Д-442-47 | Д-442-24И | Д-442 | Д–180 с турбнад |
| Ne, кВт | 36,8 | 44,1 | 70 | 88 | 95 | 110 | 125 |
| nн, мин-1 | 1800 | 2000 | 1750 | 1850 | 1750 | 1850 | 1250 |
| D/S, мм | 105/120 | 110/125 | 130/140 | 130/140 | 130/140 | 130 / 140 | 150/205 |
| i | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| e | 16,5 | 16 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 |
| Vл, л | 4,15 | 4,75 | 7,43 | 7,43 | 7,43 | 7,43 | 14,48 |
| Мmax, Н.м | 215 | 232 | 420 | 500 | 570 | 625 | 1051 |
| gен, г/кВт. ч | 220 | 220 | 238 | 220 | 234 | 215 | 218 |
Таблица Б.6 - Технические характеристики дизельных двигателей
| Двигатель | Д-20 | Д-21А1 | ВАЗ-3413 | Д-37М | Д-37Е | Д-50 | СМД-14 | Д-240 |
| Ne, кВт | 14,7 | 18,4 | 23,6 | 29,4 | 36,8 | 40,5 | 55,2 | 58,9 |
| nн, мин-1 | 1800 | 1800 | 3000 | 1600 | 1800 | 1700 | 1700 | 2200 |
| D/S, мм | 1 25 /1 40 | 105/120 | 72/90 | 1 05 / 12 0 | 1 05 /12 0 | 110/125 | 1 2 0 / 1 40 | 100/12 5 |
| i | 1 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| e | 15 | 16,5 | 23 | 16 | 16,5 | 16 | 15 | 16 |
| Vh, л | 1,72 | 2,08 | 1,452 | 4,15 | 4,15 | 4,75 | 6,33 | 4,75 |
| Мmax, Н.м | 90 | 110 | 85 | 210 | 222 | 260 | 363 | 280 |
| gен, г/кВт. ч | 279 | 258 | 250 | 252 | 258 | 265 | 265 | 252 |
| Двигатель | А-41 | Д-108 | А-01М | Д-130 | Д-442ВИ/ ЯМЗ236НБ | СМД-60 | Д-160 | СМД-62 |
| Ne, кВт | 66 | 79,5 | 95,6 | 103 | 110 | 110,4 | 117,7 | 128 |
| nн, мин-1 | 1750 | 1070 | 1700 | 1070 | 1850/1800 | 2000 | 1250 | 2100 |
| D/S, мм | 1 30 /1 40 | 145/205 | 1 30 /1 40 | 1 45 / 205 | 130/140 | 1 3 0 / 1 1 5 | 1 45 / 205 | 1 30 /1 15 |
| i | 4 | 4 | 6-Р | 4 | 4/6 | 6-V | 4 | 6-V |
| e | 16,5 | 14 | 16,5 | 14 | 16,5 | 15 | 14 | 15 |
| Vh, л | 7,45 | 13,54 | 11,15 | 13,54 | 7,43/11,5 | 9,15 | 13,54 | 9,15 |
| Мmax, Н.м | 420 | 750 | 630 | 1020 | 544/560 | 620 | 1050 | - |
| gен, г/кВт. ч | 252 | 238 | 235 | 238 | 228/234 | 252 | 239 | - |
| Двигатель | ЯМЗ-236 | КаМАЗ-740 | ЯМЗ-238НБ | ЯМЗ-238А | ЯМЗ-240Б | ЯМЗ-238Н | ЯМЗ-240НБ | ЯМЗ-240Н |
| Ne, кВт | 132,5 | 154,4 | 162 | 180 | 220,7 | 235,4 | 264,6 | 375 |
| nн, мин-1 | 2100 | 2600 | 1700 | 2100 | 1900 | 2100 | 2100 | 2100 |
| D, мм | 130 | 120 | 130 | 130 | 130 | 145 | 130 | 130 |
| S, мм | 140 | 120 | 140 | 140 | 140 | 140 | 140 | 140 |
| i | 6-V | 8-V | 8-V | 8-V | 12-V | 8-V | 12-V | 12-V |
| e | 16,5 | 17 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 |
| Vh, л | 11,4 | 10,85 | 14,86 | 14,86 | 22,3 | 14,86 | 22,3 | 22,3 |
| Мmax, Н.м | 667 | 650 | - | 785 | 1240 | 1178 | 1834 | 1942 |
| gен, г/кВт. ч | 238 | 225 | 238 | 238 | 238 | 238 | 238 | 238 |
Таблица Б.7 - Технические характеристики карбюраторных двигателей
| Двигатель | УД-25 Т-010 | МЗМЗ-968 | МЗМА-408 | ВАЗ-2101 | ВАЗ-2103 | МЗМА-412 | ЗМЗ-24 | ЗМЗ-21А |
| Ne, кВт | 8,82 | 31,6 | 36,8 | 44,1 | 51,5 | 55,2 | 62,5 | 70 |
| nн, мин-1 | 3000 | 4200 | 4750 | 5600 | 5800 | 5800 | 4000 | 4500 |
| D/S, мм | 72/60 | 76/66 | 76/75 | 76/66 | 76/80 | 82/70 | 92/92 | 92/92 |
| i | 1 | 4-V | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| e | 7 | 7,2 | 7 | 8,5 | 8,5 | 9 | 7,65 | 8 |
| Vh, л | 0,244 | 1,2 | 1,36 | 1,2 | 1,45 | 1,48 | 2,45 | 2,45 |
| Мmax, Н.м | 24 | 73,5 | 91,2 | 93,2 | 109 | 110 | 177 | 178 |
| gен, г/кВт. ч | 355 | 333 | 308 | 313 | 313 | 306 | 306 | 340 |
| Двигатель | ЗМЗ-53 ЗМЗ-66 | ГАЗ- 24-1 | ЗМЗ-41 | ЗИЛ-130 | ЗИЛ-375 | ЗИЛ-111 | ЗИЛ-114 |
| Ne, кВт | 84,6 | 95,6 | 102 | 110,3 | 132,4 | 162 | 221 |
| nн, мин-1 | 3200 | 5200 | 3600 | 3200 | 3200 | 4200 | 4500 |
| D/S, мм | 76/66 | 76/75 | 76/ 66 | 76 / 80 | 82 / 70 | 92 / 92 | 92/92 |
| i | 8-V | 6-V | 8-V | 8-V | 8-V | 8-V | 8-V |
| e | 6,7 | 8 | 6,7 | 6,5 | 7,4 | 9,45 | 10,5 |
| Vh, л | 4,25 | 3,7 | 5,53 | 5,97 | 6,96 | 5,97 | 6,98 |
| Мmax, Н.м | 284,4 | - | 353 | 402 | 486 | 441,3 | 578,6 |
| gен, г/кВт. ч | 313 | - | 320 | 326 | 320 | 320 | 292 |
Таблица Б.8 - Технические характеристики малогабаритных
дизельных двигателей для мини-тракторов
| Двигатель | Алдис | СН-6Д | G-1080 | G-1450 | Т-450Д | ВТЗ | СН-14Д |
| Ne, кВт | 4,1 | 5,2 | 6,2 | 6,9 | 7,4 | 10,05 | 10,7 |
| nн, мин-1 | 2900 | 3000 | 3000 | 3000 | 3600 | 2900 | 3000 |
| D/S, мм | 80/75 | 80/75 | 80/80 | 85/80 | 85/80 | 76/80 | 80/75 |
| i | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2-V |
| e | 19,3 | 19,3 | 17,5 | 17,5 | 20 | 21,2 | 19,3 |
| Vh, л | 0,375 | 0,375 | 0,402 | 0,454 | 0,45 | 0,725 | 0,75 |
| Мmax, Н.м | 16,2 | 19,6 | 23 | 28 | 25 | 40 | 38 |
| gен, г/кВт. ч | 393 | 395 | 275 | 255 | 260 | 291 | 257 |
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Анилович В.Я., Водолажченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов. – М.: Машиностроение. 1976. - 455 с.
2 Бортницкий П.И., Задорожный В.И. Тягово-скоростные качества автомобилей. – Киев: Высшая школа, 1978. – 176 с.
3 Гуревич А.М., Сорокин Е.М. Тракторы и автомобили.- М.: “Колос”, 1979.- 480 с.
4 Курлов О.Н. Теория трактора и автомобиля. Часть 1. Теория и расчет тракторных и автомобильных двигателей. Методические указания по курсовой работе. – Курган, 1982. – 90 с.
5 Курлов О.Н. Теория трактора и автомобиля. Часть 2. Тяговый расчет трактора и автомобиля. Методические указания по курсовой работе. – Курган, 1983. – 105 с.
6 Курлов О.Н. Курс “Тракторы и автомобили”. Методические указания по дипломному проектированию. – Курган, 1987. – 102 с.
7 Курлов О.Н. Расчет двигателей, тракторов и автомобилей. (специальность 311300) Методические указания к курсовой работе по тракторам и автомобилям на персональных ЭВМ. – Курган, 1998. – 60 с.
8 Тракторы и автомобили. Раздел 3 Теория, основы расчета и анализ работы тракторов и автомобилей. Методические указания для студентов-заочников 5 курса сельскохозяйственных вузов. – М.: 1988. – 60 с.
9 Тяговые характеристики сельскохозяйственных тракторов. Альбом-справочник. М.: Россельхоиздат, 1979. – 240 с.
10 Худорожков С.И. Методические указания к выполнению курсовой работы. Тема: Тяговый расчет трактора с использованием персональных ЭВМ. – Курган, КСХИ: 1989. – 50 с.
11 Ходовые системы тракторов (устройство, эксплуатация, ремонт): Справочник /Забродский В.М. и др./ - М.: Агропромиздат, 1996. – 271 с.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ 5
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ
ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ 6
2.1 Исходные данные для теплового расчёта 6
2.2 Процесс впуска 7
| |
2.3 Процесс сжатия 8
2.4 Процесс сгорания 9
2.5 Параметры процесса сгорания в карбюраторном двигателе 9
2.6 Параметры процесса сгорания в дизеле 11
2.7 Прооцесс расширения 11 2.8 Индикаторные и эффективные показатели работы двигателя 12
2.9 Основные размеры двигателя 13
2.10 Литровая и удельная мощность двигателя 14
3 ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ДВИГАТЕЛЯ 14
3.1 Кинематический расчёт кривошипно-шатунного механизма 14
3.2 Построение индикаторной диаграммы карбюраторного двигателя 15
3.3 Построение индикаторной диаграммы дизельного двигателя 17
3.4 Динамический расчёт кривошипно-шатунного механизма 19
4 РАСЧЕТ СИСТЕМ ДВИГАТЕЛЯ 25 4.1 Система охлаждения
4.2 Система смазки 26
5 РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ ВНЕШНЕЙ СКОРОСТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ДВИГАТЕЛЯ 30
5.1 Расчёт внешней скоростной характеристики карбюраторного двигателя 30
5.2 Расчёт внешней скоростной характеристики дизельного двигателя 31
ПРИЛОЖЕНИЕ А Выбор расчетных и контрольных параметров 34
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Справочный материал 44
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 49
СОДЕРЖАНИЕ 50