Расчёт смазочной системы включает определение вместимости смазочной системы, конструктивных параметров масляного насоса, радиатора.
Расчет смазочной системы
двигатель радиатор насос смазка
Вместимость смазочной системы определим из условия обеспечения эксплуатационной надёжности двигателя:
где q=0,07 л/кДж – удельная ёмкость смазочной системы.
Циркуляционный расход масла определим с учётом количества теплоты, которая должна быть перенесена маслом от деталей двигателя в охладитель:
где См=2 кДж/кгК – удельная теплоёмкость масла;
ρм=910 кг/м³ - плотность масла;
ΔТм=12 К – степень подогрева масла в двигателе;
Qм - количество отводимой от двигателя теплоты определяется по формуле:
где qм=0,018 – относительный теплоотвод через смазочную систему;
Gт=10 кг/ч – часовой расход топлива.
Расчет масляного насоса
Производительность масляного насоса определим на основании потребного циркуляционного расхода масла. В связи с необходимостью обеспечения требуемого давления масла в магистрали при работе двигателя при различных скоростных диапазонах с разной температурой масла и при износе трущихся пар двигателя и насоса действительная подача насоса будет:
Расчётная подача насоса равна:
где ηн=0,7 – объёмный коэффициент подачи насоса, учитывающий утечки масла через неплотности и влияние других факторов.
Допустимую окружную скорость шестерни на внешнем диаметре принимаем равной Vш=10 м/с. Частота вращения вала насоса будет:
Наружный диаметр шестерни насоса равен:
Стандартный модуль зацепления принимаем равным m=3.
Число зубьев шестерни принимаем равным z=7.
Уточняем наружный диаметр шестерни:
Требуемую длину зубьев (ширину шестерни) определяем из выражения:
Высота зуба будет:
Диаметр начальной окружности шестерни равен:
Мощность, затрачиваемую на привод масляного насоса определим по формуле:
где рн=0,4 МПа – рабочее давление масла в системе;
ηмн=0,88 – механический КПД масляного насоса.
Расчет масляного радиатора
Расчёт масляного радиатора заключается в определении площади охлаждающей поверхности радиатора, необходимой для передачи теплоты, отводимой маслом от двигателя к охлаждающему телу.
Количество теплоты, отдаваемой радиатором будет:
Средняя температура масла в радиаторе будет:
где Трвых=354 К – температура масла на выходе из радиатора;
температура масла на входе в радиатор.
Здесь ΔТм=14 К – степень подогрева масла в двигателе.
Средняя температура охладителя, проходящего через радиатор равна:
где Тохлвх=313 К – температура охладителя на входе в радиатор;
ΔТохл=14 К – степень подогрева охладителя.
Коэффициент теплопередачи определим по формуле:
где α1=200 Вт/м²К – коэффициент теплоотдачи от масла к стенкам радиатора;
- толщина стенки радиатора;
λт=15 Вт/мК – коэффициент теплопроводности стенок радиатора;
α2=2500 Вт/м²К – коэффициент теплоотдачи от стенок радиатора к охладителю.
Требуемую охлаждающую поверхность масляного радиатора вычислим по формуле:
В проделанной нами работе были выполнены динамические расчёты двигателя: выполнены кинематические и динамические расчёты кривошипно-шатунного механизма, вычислены силы и построены графики сил, действующих на кривошипно-шатунный механизм.
В ходе выполнения расчёта поршня нами были определены основные размеры поршня, силы действующие на поршень, а также напряжения, возникающие в поршне.
Расчёт системы охлаждения двигателя позволил определить необходимые для нормальной работы двигателя радиатор, насос и вентилятор, устанавливаемые в системе охлаждения двигателя.
Информация по теме:
Организация процесса обучения
Процесс подготовки водителей осуществляется в соответствии с примерными учебными программами, которые разработаны с учетом требований Федерального закона «О безопасности дорожного движения» и стандарта Российской Федерации по профессии «Водитель транспортного средства конкретной категории». Данные ...
Расчеты оптимального использования отдельного судна
В современных условиях транспортные перевозки зачастую перевозятся отдельными судами небольших судоходных компаний. Как и раньше, а в нынешних условиях особенно остро становится вопрос оптимального использования отдельного судна в данном конкретном рейсе. При этом следом за задачами безопасной и со ...
Определение длины звеньев
Длина звеньев определяются по схеме транспортной сети. Результаты заносим в таблицу Таблица 2. Определение звеньев транспортной сети Звено Длина, км Звено Длина, км А02 – А03 1,5 А41 – А22 3,5 А02 – А21 3,5 А41 – А62 3,5 А03 – А17 6 А41 – А32 2,5 А03 – А21 4,5 А54 – А41 5 А03 - А25 4,5 А54 – А86 5, ...