Практическое занятие №4 Расчет системы смазки ДВС

Порядок работы

Расчет проводится в соответствии с таблицей заданий по методике изложенной ниже ( параметры для примера расчета Ne -100 кВт, дизельный ДВС , радиатор- алюминиевый).

Расчет масляного насоса

Размеры масляного насоса определяют для режима работы двигателя на номинальной частоте вращения или при максимальном крутящем моменте. Производительность насоса определяют в основном количеством и величиной трущихся поверхностей двигателя, количеством прокачиваемого масла, необходимого для поддержания желаемого температурного режима деталей двигателя, и количеством масла, необходимого на перепуск. Определение производительности масляного насоса расчетным путем по числу пар трения недостаточно надежно. Поэтому количество циркулирующего в ДВС масла определяют на основании теплового баланса. Считается, что для современных двигателей теплота, отводимая системой смазки, составляет:

. ( 8.1)

где Q_Т – количество теплоты, подводимой в цилиндры двигателя, КДж/ч.

(8.2)

Где:

Ne – номинальная мощность двигателя;

η е – эффективный КПД.

Для бензиновых ДВС η _е = 0.25, для дизельных ДВС η е = 0.35.

Частота вращения бензиновых ДВС 50с^-1 (3000мин^-1), дизельных 41,7с^-1 (2500 мин^-1)

Таблица 8.1 Исходное задание

Объем циркулирующего в ДВС масла (м3/ч) определяется формулой:

(8.3)

м³/ч

где ρ_М – плотность моторного масла, ρМ = 880–900 кг/м3;

С_М – теплоемкость масла, СМ = 2 КДж/кгК;

Δt_M – нагрев масла, Δt_M = 10–15 К;

При работе двигателя часть масла расходуется из системы смазки (вследствие выгорания, утечек и др.). Поэтому для надежной работы в течение достаточно длительного времени и обеспечения требуемого запаса хода транспортного средства потребное количество масла в системе смазки м3/ч равно:

(8.4)

k– коэффициент запаса:

для бензиновых ДВС К = 1, для дизельных ДВС К = 2.5–3.

Упрощенно можно считать:

для карбюраторных ДВС .

Для дизельных ДВС .

Основные размеры масляного насоса определяют в предположении, что объем впадин между зубьями шестерен насоса равен объему самих зубьев. В этом случае объем масла (м3), поданный шестернями масляного насоса за один их оборот (рабочий объем насоса), равен:

, (8.5)

где D₀ – диаметр начальной окружности шестерни (см. рис. 8.1);

h – высота зуба;

b – ширина зуба;

ηH – коэффициент подачи насоса, для шестеренных насосов= 0.7–0.8.

При заданных величинах модуля зацепления m, числа зубьев z, частоты вращения шестерни насоса n значение диаметра начальной окружности шестерни выражается формулой:

.

Высота зуба шестерни:

Для современных двигателей Z- 14-20 m-2-5 принимаем Z=16 m=4

Рис..8.1 Схема шестеренного насоса

Часовая производительность масляного насоса равна:

.

Из данной формулы определяется ширина зуба:

(8.6)

Сечения всасывающего и нагнетающего каналов определяют исходя из величины скорости циркулирующего в них масла: для всасывающего канала 0.3–0.6 м/сек, для нагнетающего канала 0.8–1.5 м/сек.

Задаемся рабочим давлением масла в системе P в MПа:

- в карбюраторных двигателях р = 0.3.. .0.5МПа;

- в дизельных двигателях р = 0,3.. .0,7МПа.

Принимаем р = 0,5 МПа

Принимается механический к.п.д. масляного насоса из диапазона значений η_MH = 0,85... 0,90. = 0.88

Мощность N_H в кВт, затрачиваемая на привод масляного насоса:

(8.7)

0,97 кВт

• ⇐ Назад
• -2
• -1
• 0
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 111213
• Далее ⇒