Методические указания. Федеральное агентство по образованию

Федеральное агентство по образованию

Московский государственный технический университет «МАМИ»

Кафедра «Автомобильные и тракторные двигатели»

Руновский К.С.

Апелинский Д.В.

Одобрено

методической комиссией

по специальности 19020165

“Автомобиле- и тракторостроение”

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению курсовой работы

по тепловым двигателям

(для студентов специальности 19020165

“Автомобиле- и тракторостроение”)

МОСКВА – 2008

В методических указаниях изложены цель и задачи курсовой работы по тепловым двигателям, даны последовательность выполнения и порядок оформления курсовой работы, рассмотрены особенности построения индикаторной диаграммы и выполнения динамического исследования двигателей внутреннего сгорания (ДВС), для конкретного двигателя приведён анализ уравновешенности и показан способ его уравновешивания.

© Московский государственный технический университет «МАМИ», 2008

1. Цель и задачи курсовой работы

Целью курсовой работы является углубление, обобщение и закрепление знаний, полученных студентами специальности 19020165 при изучении курса «Тепловые двигатели» по кафедре «Автомобильные и тракторные двигатели».

Выполняя работу, студенты должны представлять, что поршневой двигатель в принципе является неуравновешенным и, следовательно, при работе всегда передаёт через свои опоры на раму (кузов) автомобиля или трактора переменные по величине и направлению силы со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.

Причиной этого является реактивный, или опрокидывающий, момент, воспринимаемый опорами двигателя. Будучи равным по величине (и обратным по направлению) индикаторному крутящему моменту, реактивный момент имеет такое же, как и первый, неравномерное протекание по углу поворота коленчатого вала, что и делает поршневой двигатель в любом случае неуравновешенным. Степень неуравновешенности двигателя, обусловленной действием реактивного момента, можно оценить степенью неравномерности крутящего момента двигателя, которая тем меньше, чем больше в двигателе цилиндров.

Другой причиной неуравновешенности двигателя могут быть силы инерции и моменты от этих сил, вызываемые движущимися с большими ускорениями деталями кривошипно-шатунного механизма. Во многих случаях соответствующим расположением цилиндров двигателя и выбором кривошипной схемы коленчатого вала можно добиться того, что бы силы инерции и моменты от них взаимно уравновешивались и, следовательно, не передавались на опоры двигателя. Если такой возможности нет, при необходимости можно осуществить уравновешивание сил инерции и их моментов созданием с помощью дополнительных масс (противовесов) новых сил и моментов, в любой момент времени равных по величине, но противоположных по направлению уравновешиваемым.

В свете изложенного перед студентами в рамках настоящей курсовой работы ставятся следующие практические задачи:

ü определение сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме;

ü вычисление величины индикаторного крутящего момента двигателя;

ü построение полярной диаграммы сил, действующих на шатунные шейки коленчатого вала двигателя;

ü анализ уравновешенности двигателя и разработка мероприятий, обеспечивающих его уравновешивание.

2. Объём и оформление курсовой работы

Работа минимального объёма должна содержать:

2.1. Построение индикаторной диаграммы в координатах и развёртывание её по углу поворота коленчатого вала.

2.2. Расчёт величины сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс, построение их диаграмм.

2.3. Определение суммарной силы, действующей на поршень.

2.4. Построение графиков тангенциальной и нормальной сил, действующих на кривошип со стороны поршня.

2.5. Расчёт суммарного крутящего момента двигателя и построение графика его изменения.

2.6. Определение сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала двигателя, и построение полярной диаграммы этих сил.

2.7. Уравновешивание двигателя.

Курсовая работа оформляется в виде одного листа ватмана формата А1 по ГОСТ 2.301-68, содержащего графические материалы, и краткой пояснительной записки. Образец выполнения графического материала представлен на рис. 4.

Дата добавления: 2015-07-08