	Aeronautica	Comunicatii	Constructii	Electronica	Navigatie	Pompieri
	Tehnica mecanica

Auto

Index » inginerie » » tehnica mecanica » auto
» m.a.c. cu injectie directa pentru autoturism

m.a.c. cu injectie directa pentru autoturism

CUPRINS

CALCULUL TERMIC

Determinarea parametrilor initiali-------- ----- ------

Parametrii procesului de schimb de gaze----- ----- ----- ----- -----

Parametrii procesului de comprimare----- ----- --------- ----- -----

Parametrii procesului de ardere-------- ----- ------ ---

Parametrii procesului de destindere----- ----- --------- ----- --------

Parametrii principali ai motorului-------- ----- ------ -

Dimensiunile principale ale motorului----- ----- --------- ----- ----

Diagrama indicata-------- ----- ------ ----- ----- ---------

Caracteristica externa-------- ----- ------ ----- ----- -----

CALCULUL DINAMIC

Cinematica mecanismului motor-------- ----- ------ --

Dinamica mecanismului motor-------- ----- ------ ----

TEMA

Sa se proiecteze un m.a.c. cu injectie directa pentru autoturism cu urmatoarele caracteristici:

Puterea nominala	Pn=58 KW
Turatia puterii nominale	n_n=4300 rot/min
Numarul cilindrilor	i=4

CALCULUL TERMIC

Determinarea parametrilor initiali

Puterea nominala	P_n=58[KW]
Turatia nominala	n_n=4300[rot/min]
Numar de cilindri	i=4
Presiunea initiala de aer	P₀=1,02∙10⁵[N/m²]
Temperatura initiala de aer	T₀=293[K]
Presiunea gazelor reziduale	P_r=1,1∙10⁵=[N/m²]
Temperatura gazelor reziduale	T_r=900˚C
Coeficientul de exces de aer	λ=1,6
Raportul de comprimare	ε=18

Parametrii procesului de schimbare a gazelor

Presiunea la sfarsitul admisiei	p_a=0.86 10⁵[N/m^2]
Preancalzirea amestecului	ΔT=15˚C
Coeficientul de postumplere	ν_p=1.14

Coeficientul gazelor reziduale:

g_r=

Temperatura la sfarsitul admisiei:

Coeficientul de umplere:

Parametrii procesului de comprimare

Exponentul politropic de comprimare n₁=1,35

Presiunea la sfarsitul comprimarii N/mm²

Temperatura de comprimare K

Parametrii procesului de ardere

Compozitia unui kilogram de motorina: c=0.875 kg

h=0.133 kg

o=0.010 kg

Puterea calorica inferioara Q_i=41868Kj/kg

Coeficientul de utilizare a caldurii x

Coeficientul de crestere a presiunii

Aerul minim necesar arderii

Aerul real necesar arderii

Coeficientul teoretic de variatie molara a incarcaturii proaspete

1.13

Coeficientul real de variatie molara a incarcaturii proaspete

1,12

Caldura specifica molara medie a amestecului initial

36 KJ/kmol K

Caldura specifica molara medie a gazelor de ardere pentru este:

0.004Tz KJ/Kmol K

Temperatura la sfarsitul arderii

TT_z=3425.2 K

Presiunea la sfarsitul arderii

6385500 N/mm²

Gradul de destindere prealabil:

2.91

Parametrii procesului de destindere

Exponentul politropic de destindere

Gradul de destindere va fi:

6.18

Presiunea la sfarsitul arderii

6556006 N/m²

Temperatura la sfarsitul destinderii

2172 K

Parametrii principali ai motorului

Coeficientul de rotunjire al diagramei

m_r

Randamentul mecanic

h_m

Presiunea medie a ciclului teoretic

1,016 10⁶ N/m²

9,749 10⁵ N/m²

Randamentul indicat al motorului

0,315

Presiunea medie efectiva

7,799 10⁵ N/m²

Randamentul efectiv al motorului

0,252

Consumul specific efectiv de combustibil

328 g/kWh

Dimensiuni fundamentale ale motorului

Se adopta raportul cursa-alezaj Ф=S/D=0.9

Capacitatea cilindrica necesara

0,712 l

Alezajul si cursa pistonului

101 mm

S=ФD=91 mm

Viteza medie a pistonului

16,424 m/s

Cilindreea totala a motorului

2,849 l

Puterea litrica a motorului

35,096 kW/l

Diagrama indicata

Vx(l)	p_compresie		p_evacuare
	4,536E+06	1,79E+07
	3,363E+06	1,36E+07
	2,634E+06	1,08E+07
	2,143E+06	8,90E+06
	1,792E+06	7,53E+06
	1,530E+06	6,50E+06
	1,329E+06	5,70E+06
	1,169E+06	5,06E+06
	1,041E+06	4,54E+06
	9,348E+05	4,11E+06
	8,464E+05	3,74E+06
	7,717E+05	3,43E+06
	7,077E+05	3,17E+06
	6,525E+05	2,94E+06
	6,044E+05	2,73E+06
	5,622E+05	2,56E+06
	5,248E+05	2,40E+06
	4,916E+05	2,25E+06
	4,619E+05	2,13E+06
	4,352E+05	2,01E+06
	4,111E+05	1,91E+06
	3,892E+05	1,81E+06
	3,693E+05	1,73E+06
	3,510E+05	1,65E+06
	3,343E+05	1,57E+06
	3,190E+05	1,51E+06
	3,048E+05	1,44E+06
	2,917E+05	1,39E+06
	2,796E+05	1,33E+06
	2,683E+05	1,28E+06
	2,578E+05	1,23E+06

Caracteristica externa

Puterea efectiva

unde a a a

Momentul efectiv

Consumul specific de combustibil

unde a a a

Consumul orar

n	P	M	ci	C
rot/min	KW	Nm	g/KWh	Kg/h

CALCULUL CINEMATIC SI DINAMIC

Cinematica mecanismului motor

Deplasarea pistonului

x_p masurat de la PMS

S=91 mm

l_b=0,2788 mm

Viteza pistonului

unde

Acceleratia pistonului

a	x_p	v_p	a_p
RAC	mm	m/s	m/s2

Dinamica mecanismului motor

Forta de presiune a gazelor

unde p este presiunea in cilindru

Fortele de inertie

b) Forta de inertie a maselor in moscare alternativa

F₁=-(m_p+m_b)a_p

unde m_p este masa grupului piston m_p=801 g

m_b este masa bielei m_b=961 g

m_1b=0,275 m_b=264 g

m_1b este masa bielei cu miscare de translatie

c) Forta de inertie a maselor in miscare de rotatie

F_r=(m_c+m_2b) w² s/2

unde m_c =m_m+2m_br este masa neechilibrata a unui cot a arborelui cotit

m_2b este masa neechilibrata a bielei in miscare de rotatie

m_m este masa fusului maneton

m_br este masa neechilibrata a bratului arborelui cotit redusa la axa fusului manetou

m_c= 801 g

m_2b=697 g

F este rezultanta fortelor de inertie si a celor de presiune

S este forta in lungul bielei

N este forta nominala la axa cilindrului

Z este forta pe directia manivelei arborelui cotit

T este forta perpendiculara pe directia manivelei arboralui cotit

M este momentul motor monocilindru (tabel )

tabel - Fortele rezultante din mecanismul motor

a	p_p	fg	Pg	Pj	P	N	S	Z	T	M
RAC	[N/m^2]	[N/m^2]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]	[Nm]

tabel - Momentul pe fiecare maneton

a	M1	M2	M3	M4	Mr
RAC]	[Nm]	[Nm]	[Nm]	[Nm]	[Nm]

Momentul total al motorului

b) Unghiul de decalaj intre coturi

c) Ordinea de lucru

d) Schema de lucru a motorului

M (a	Schema de lucru a motorului				Cilindrul
M(720)	admisie	compresie	deschidere	evacuare
M(180)	compresie	deschidere	evacuare	admisie
M(540)	evacuare	admisie	compresie	deschidere
M(360)	deschidere	evacuare	admisie	compresie
a RAC

e) Momentul pe fiecare maneton si pe fiecare palier (tabel )

f) Momentul mediu al motorului

M_med=197 Nm

g) Puterea indicata a motorului

P_i=127 kW

h) Puterea indicata obtinuta din calculul termic

P_i`=125 kW

i) Eroarea de putere

e e_max

Fortele ce actioneaza asupra fusului maneton

b) Forta tangentiala T

c) Forta radiala R

d) Forta centrifugala ce actioneaza asupra manetonului F_cm=10141 N

e) Rezultanta fortelor ce actioneaza asupra manetonului R_m

f) Grad de soc pe fus maneton

a	b	F	T	Z	R_m
.RAC]	.RAC]	[N]	[N]	[N]	[N]

Fortele ce actioneaza asupra fusului palier

b) Fortele ce actioaneaza fusul palier pe directiile Z si T Z_1-2 T_1-2

c) Rezultanta fortelor ce actioneaza asupra palierului neglijand fortele centrifugale K

d) Rezultanta fortelor ce actioneaza asupra palierului luand in considerare fortele centrifugale R_p

a	Z1	Z2	T1	T2	Z_1-2	T_1-2	K=R_p
.RAC]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]	[N]

Politica de confidentialitate

Auto

Desen tehnic