Система смазки двигателя

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:

Режим труда и отдыха
В течении рабочей недели психофизическое состояние работника все время изменяется, изменяется и его работоспособность, которую принято подразделять на 3 основных периода. Период врабатываемости, продолжительностью от 5 до 40 минут, период когда у рабочего приобретается оптимальная рабочая поза и ри ...

Расчет эксплуатационных расходов и себестоимости продукции станции
Эксплуатационные расходы планируют по грузовому хозяйству и хозяйству перевозок по группам от связи их с перевозочным процессом (основные и общехозяйственные), элементам затрат (оплата труда, отчисления на социальные нужды, материалы, топливо, электроэнергия, амортизационные отчисления и прочие зат ...

Определение массы основных деталей
При соблюдении геометрического подобия и использовании конструкционных материалов с одинаковым удельным весом, вес любой детали проектируемого двигателя определяется по формуле - вес комплекта поршня с пальцем - вес главного шатуна - вес прицепного шатуна - вес пальца прицепного шатуна ...