Принципиальные схемы КШМ. Компоновочные схемы двигателей
елорусский Национальный Технический Университет
Кафедра ВлДвигатели внутреннего сгоранияВ»
Группа 101312
Отчет по ознакомительной (учебной) практике
Проходил: Куделко В. В.
Руководитель: Хатянович В. И.
Минск
-2003-
Оглавление. 2
Принципиальные схемы КШМ.. 3
1. Общие принципы конструирования и расчетов. 3
2. Компоновочные схемы двигателей. 4
Литература. 9
Принципиальные схемы КШМ
Создание современного двигателя внутреннего сгорания -сложный процесс, в котором участвуют различные специаВнлисты. Центральное место в этом процессе занимает разработВнка конструкторского проекта.
Конструирование двигателя заключается в инженерной разВнработке его конструкции. Научно-технический прогресс требует от конструкторов создания двигателей с высокими значениями основных показателей, главными из которых являются эконоВнмичность, надежность, ресурс, материалоемкость, доступность изготовления и простота обслуживания. Для того чтобы создаВнваемый двигатель удовлетворял перечисленным требованиям, необходимо при его проектировании использовать новые конВнструкторские решения. Это не отрицает преемственности конВнструкции и возможности применения хорошо зарекомендовавВнших себя конструкций, а также узлов и деталей.
Научно-технический прогресс в области двигателестроения зависит от развития отраслей, поставляющих материалы, комВнплектующие изделия, топлива и масла. Он осуществляется по комплексным планам, разрабатываемым на основе перспекВнтивных типажей двигателей, под которыми понимается обосноВнванная совокупность минимального числа типов и размеров двигателей. Типаж определяется мощностным рядом, в коВнторый входят двигатели, одинаковые по компоновке и конВнструкции основных узлов и деталей. Целесообразно, чтобы вновь создаваемый двигатель являлся одним из элементов мощностного ряда, что обусловит сокращение сроков освоения новой конструкции и повышение качества изготовления двигаВнтеля. Однако несмотря на все преимущества, связанные с внеВндрением разработанных типажей, в качестве базовой модели может быть принята принципиально новая и целесообразная с технико-экономической точки зрения конструкция двигателя.
При создании новых двигателей и их семейств большое внимание уделяется степени их стандартизации и унификации, которая оценивается долей стандартизованных и унифицироВнванных элементов во всей конструкции двигателя. Степень униВнфикации должна определяться оптимальностью общего решеВнния компоновки конструкции и ее экономической целесообразВнностью.
Непрерывное форсирование современных двигателей по удельной мощности сопровождается ростом температур и напряжений в их деталях. Поэтому большую роль при создании современных двигателей приобретают расчеты на прочность.
Расчет на прочность деталей двигателя включает следуюВнщие основные этапы: составление расчетной схемы, отражаюВнщей наиболее существенные особенности конструкции и услоВнвий нагружения деталей; анализ этой схемы с помощью современных методов расчета; формулировку на основе провеВнденного анализа практических выводов применительно к реальВнной конструкции. Используемые ранее (при малых и средних уровнях форсирования), часто очень упрощенные, методы расВнчета на прочность деталей двигателя не вызывали возражений, так как заложенные в самих конструкциях двигателей запасы прочности при средних параметрах рабочего процесса были веВнлики. В настоящее время требуются методы расчета, значиВнтельно более точно учитывающие геометрию деталей и услоВнвия их нагружения.
Особенности проектирования современных двигателей, предусматривающего (наряду с повышением качества) снижеВнние его сроков при усложнении конструкции двигателя, обуслоВнвили создание автоматизированного проектирования. При этом особенно возрастает роль расчетов, которые должны быть ориентированы на систематическое применение ЭВМ и выполнены на качественно новом, более высоком уровне.
Разнообразие областей применения двигателей внутреннего сгорания и, следовательно, требований, предъявляемых к их конструкции, обусловливает сложность построения классификаВнционной схемы двигателей по конструктивным признакам.
Основной задачей при разработке классификационных схем является отбор нескольких общих признаков, на базе которых может быть проведено построение частных классификаций. Для выявления этих признаков следует проанализировать треВнбования, предъявляемые к двигателям в зависимости от их назначения.
Простота конструкции двигателя определяется необходиВнмостью, с одной стороны, облегчения его производства и эксВнплуатации, а с другой-повышения надежности.
Размеры двигателя и его масса зависят от общей компоновВнки двигателя, конструктивных форм и размеров остова. ПоэтоВнму целесообразно в качестве основы для классификации двигаВнтелей выбрать прежде всего геометрические признаки, и в частности расположение в пространстве геометрических осей главнейших его деталей.
Как правило, современные двигатели внутреннего сгорания имеют механизмы для преобразования возвратно-поступательВнного движения поршня во вращательное движение вала. К без-вальным двигателям относятся только свободнопоршневые геВннераторы газа, дизель-компрессоры, дизель-молоты и двигаВнтель-трамбовка.
Один из основных факторов, определяющих конфигурацию двигателя,-расположение и число рабочих цилиндров. В двигаВнтелях с валом, но без кривошипно-шатунного механизма (с наВнклонной или иной шайбой) оси цилиндров расположены паралВнлельно оси вала.
Если оси трех и более цилиндров находятся в одной плоскоВнсти, перпендикулярной оси вала, то они образуют так называеВнмую звезду. Комбинирование отдельных цилиндров произвоВндят чаще всего вдоль коленчатого вала. Конструкцию, в которой звезды расположены вдоль коленчатого вала, назыВнвают многорядной звездой. В многорядных звездообразных двигателях оси цилиндров соседних звезд, в частности при 
возВндушном охлаждении, могут быть смещены на половину угла между цилиндрами.
Формы конструкций двигателей зависят от взаимного расВнположения деталей, механизмов и вспомогательных агрегатов. Общая компоновка может зависеть, например, от числа и расВнположения распределительных валов (верхнее или нижнее), от расположения агрегатов воздухоснабжения и т. д. Хотя эти факВнторы не являются основными, тем не менее их следует учитыВнвать при классификации отдельных узлов, систем вспомогаВнтельных агрегатов и устройств.
Однорядные двигатели характеризуются простотой конВнструкции и сравнительно высокой технологичностью изготовВнления. Указанные преимущества, а также большой опыт поВнстроения и эксплуатации двигателей с вертикально располоВнженными цилиндрами обусловливают широкое применение подобных двигателей.
Вместе с этим смотрят:
Автоматизированная система оперативного управления перевозками
Автоматика и автоматизация на железнодорожном транспорте
Автоматика и телемеханика на перегонах
Автомобили ВАЗ
Автомобили и автомобильное хозяйство