С дизельным мотором 645 ЗИЛ серии 4331 стал одной из самых массово выпускаемых отечественных моделей. Произведено было более полутора миллионов экземпляров. Машина отличается большой грузоподъемностью, хорошей проходимостью и ремонтопригодностью. Автомобиль не боится тяжелой работы, используется в отраслях строительства, сельского хозяйства и коммунальной сферы. Существуют модификации, предназначенные для пожарной службы и МЧС. Рассмотрим особенности и характеристики этого грузовика и параметры, которыми обладает самый часто используемый в этой линейке мотор.
Авто с двигателем 645 ЗИЛ проектировалось и создавалось на заводе имени Лихачева в семидесятые годы прошлого столетия. На то время в стране наблюдался дефицит производительной техники с высокими эксплуатационными параметрами, что во многом повлияло на компоновку и возможности новой машины.
Конструкторами комбината совместно с камскими инженерами была разработана принципиально новая модификация. В ее основу заложена одна из моделей КамАЗа. Грузовик получил улучшенное освещение, продуктивный силовой агрегат и современный экстерьер. В результате получился автомобиль, который по праву можно причислить к лучшим образцам техники, выпущенной в Советском Союзе.
Первый экземпляр был презентован в 1977 году. Модернизация машины продолжалась до 1985 года. Дизель ЗИЛ-645 в серийное производство стал с 1987 г. Авто оснастили агрегатом на 165 конских сил (работающим на солярке или комбинированной топливной смеси), пятиступенчатой коробкой переключения скоростей механического типа. Следующая версия выходила уже с трансмиссией на девять синхронизированных диапазонов.
Внешнее оформление автомобиля по своей форме напоминает прямоугольник. Во фронтальной части имеется высоко размещенная оригинальная решетка радиатора. По бокам расположены резко отделенные от всего корпуса брызговики. Колеса посажены глубоко, а бампер, изготовленный из прочного металла, выступает вперед.
Конструкция этого элемента охватывала большую часть кабины, служа защитой от случайных повреждений. Само рабочее место обладает угловатой конфигурацией. Грузовик 645-ЗИЛ получил самосвальный отдел, позволяющий транспортировать различные сыпучие грузы. Также имелась возможность перевозки бетона, древесины, металлоконструкций.
Характеристика ЗИЛ 645 (4331) в конструктивном плане представляет собой усовершенствованный вариант 130-й серии с полностью переделанной кабиной. В основе машины лежит мощная рама, изготовленная из сверхпрочной стали. Ведущий мост оснащен зависимой подвеской с полуэллиптическими скользящими рессорами.
С узлом подвески также агрегируют два амортизатора. Задний аналогичный блок состоит из пары рессор и добавочных элементов. Благодаря конструктивным особенностям транспортное средство могло выдерживать нагрузку до двадцати трех тонн.
Автомобиль оборудуется тормозами с двумя пневматическими контурами. К особенностям этого узла относится совмещение главного и стояночного тормоза. Дополнительный агрегат взаимодействует с ведущей частью заднего моста посредством аккумуляторов. Кроме того, в системе используется спиртовой наполнитель, не позволяющий замерзнуть конденсату в холодное время года.
Данный силовой агрегат представляет собой V-образный четырехтактный дизельный мотор, который имеет объем 8,75 литра при номинальной мощности 185 конских сил. Среди остальных параметров установки можно отметить следующее:
Мотор 645 ЗИЛ выгодно отличается от своих бензиновых аналогов благодаря большей продуктивности и экономичности.
Для объективности ниже приведены параметры используемых вариантов других силовых установок:
Двигатель ЗИЛ 645, технические характеристики которого рассмотрены выше, мог агрегировать с двумя видами трансмиссий. Преимущественно модификации, выпущенные до 2009 года, оснащались механикой с девятью диапазонами переключения скоростей. Узел имел синхронизацию, планетарный демультипликатор и однодисковое сцепление. Более поздние версии оборудовались шестиступенчатой механической трансмиссией с сухим сцеплением однодискового типа (производство – Ярославский моторный комбинат).
Эта деталь имеет хорошую изоляцию от посторонних шумов и холода. В движении не нужно напрягать голосовые связки при общении. Кабина оборудуется тремя креслами, каждое из которых оснащено ремнями безопасности. Устанавливается узел на несколько пар амортизаторов, что снижает уровень вибрации. Цельная конструкция при необходимости легко откидывается, что обеспечивает быстрый доступ к основным агрегатам.
Техническая внутренняя начинка минимальна и проста. Сюда входят основные датчики и приборы, без дополнительных функций. Управление облегчается благодаря установленному гидравлическому усилителю руля. ЗИЛ 645, фото которого представлено ниже, оборудован основной металлической платформой с откидными бортами. Передний элемент выше, чем боковые детали. Кроме того, имелась возможность монтажа каркаса для тента. Недорогой и практичный по тем временам автомобиль быстро получил популярность на территории бывшего СССР. Особенно востребована машина была в качестве промышленного и перевозочного транспорта.
За время выпуска рассматриваемого грузовика было разработано более десятка модификаций. Особо отметить можно некоторые из них:
Рассматриваемый автомобиль оснащался универсальным типом кузова, что позволяло транспортировать не только сыпучие грузы, но и жидкости, а также твердые материалы и прочие приспособления.
Автомобиль ЗИЛ 645, технические характеристики которого зависят от модификации, обладает показателем грузоподъемности от шести до восьми тонн. В среднем снаряженный вес грузовика составляет пять с половиной тысяч килограмм. Колесная формула соблюдается в режиме 4*2.
Ориентировочный расход горючего при полной нагрузке и скорости 60 км/ч варьируется в пределах 18,5 литра на сто километров пути. Максимальный скоростной порог – 95 км/ч при одиночном движении или на 10 километров меньше в составе автопоезда. Вместимость резервуара для топлива – 170 литров. Тормозная дистанция составляет 25 метров при полном снаряжении. Шины грузового авто оснащены вездеходным протектором, что облегчает передвижение по неустойчивым и сложным грунтам.
Грузовик имеет следующие параметры:
Общий вес автомобиля составляет порядка 11,5 тонны с полной нагрузкой, что позволяет выдерживать режим проезда по мостам и другим инженерным сооружениям на дорогах.
Как свидетельствуют отклики владельцев рассматриваемого грузовика, он вполне практичен и полезен. Его выпуск завершился в 2004 году, поэтому естественно, что модель устарела. Пользователи отмечают невысокую стоимость комплектующих частей, в том числе и двигателя. Также они подчеркивают выносливость автомобиля и его хорошую ремонтопригодность.
Вариант с 645-м двигателем считается одним из самых востребованных экземпляров в своем классе. Учитывая, что мотор разрабатывали еще в начале семидесятых годов прошлого века, можно сказать, что этот агрегат прошел достойно испытания отечественными дорогами и временем. К негативным моментам владельцы относят отсутствие некоторых запчастей на современном рынке и высокий расход топлива. Несмотря на это, машина остается востребованной до сих пор.
ЗИЛ 645 – это настоящая легенда советского автопрома. Сейчас приобрести его можно только в подержанном виде. Цены, в зависимости от модели и состояния, колеблются в пределах 150-400 тысяч рублей. Конечно, данный грузовик вряд ли сможет заменить современные отечественные или зарубежные аналоги. Однако благодаря низкой цене и хорошей ремонтопригодности «ветеран» от производителей завода имени Лихачева остается в строю и пользуется спросом в различных сферах.
fb.ru
Проектируемый с 1976 года автомобиль ЗИЛ 4331предполагал использование современного мотора, и технические характеристики двигателя ЗИЛ 645 были передовыми для своего времени. На практике, конечно, использовался чаще автомобиль с бензиновым мотором. Это обуславливалось дешевизной бензина.
Ситуация резко поменялась, когда после распада Советского Союза, высокие эксплуатационные расходы не позволяли на равных конкурировать двум типам моторов. Успех автомобиля с дизельным двигателем подтверждается количеством продаж автомобиля. Машин с индексом 4331 было продано более 1,6 млн. штук.
Общие технические характеристики и особенности
Дизельный силовой агрегат при несколько большем рабочем объёме давал большую отдачу, чего несколько не хватало бензиновой версии при полной загрузке.
Основные технические показатели мотора ЗИЛ 645 выглядели следующим образом:• общая схема двигателя – V-образная 4-тактная восьмёрка, с двумя клапанами на цилиндр;• рабочий объём мотора – 8,74 л;• степень сжатия смеси в цилиндрах – 18,5 : 1;• развиваемая мощность 185 л. с. при 2800 об/мин, которая для вариантов армейской техники понижена до 170 л. с.;• достигаемый крутящий момент – 490 (по некоторым данным – 510) Нм в рабочем диапазоне 1400-1600 об/мин;
Таким образом, если сравнивать аналогичные показатели, то они более выгодны при эксплуатации грузового автомобиля. В частности, максимальная тяга была доступна практически с самых невысоких оборотов. Если учесть, что работал мотор в паре с 9-ти ступенчатой коробкой, то рабочий режим для движения можно было подобрать всегда.
Мотор отличается умеренной топливной экономичностью, и, согласно паспортным данным расходует при движении с прицепом не менее 27 л/100 км, а для одиночного автомобиля этот показатель может уложиться в 20 литров на каждую сотню. При этом важной особенностью мотора была его экологичность, что выражалось в соответствие нормам Евро на тот момент с запасом в 20%.
Рабочий процесс смесеобразования заимствован у немецких дизелей компании Deutz с насосом высокого давления «Motorpal» или другого тапа с учётом модификации.
Для эксплуатации мотора также важны некоторые другие технические характеристики двигателя ЗИЛ 645:• ёмкость системы охлаждения – 26,5 литра;• объём системы смазки мотора – 18 литров;• диаметр поршня – 110 мм, который получил с развитием дизеля размерность 115 мм.
autochauffeur.ru
Семенов В. Н. ТНВД СЕРИИ УТН Москва Легион-Автодата 2010 УДК 629.314.6 ББК 39.335.52 Т49 Семенов В. Н. ТНВД серии УТН. - М.: Легион-Автодата, 2009. 80 с.: ил. ISBN 5-88850-107-7 (Код 1459) В. Н. Семёнов
ПодробнееООО «Трактор» Каталог запасных частей Дизельный двигатель S1100 2014 г. Часть 2. КАТАЛОГ ЗАПЧАСТЕЙ 1. Блок цилиндра в сборе 2 1. Блок цилиндра в сборе Наименование запчасти Каталожный номер Количество
ПодробнееДвигатель - общие процедуры ремонта Головка блока цилиндров Разборка 1. Снимите датчик давления масла. 2. Снимите датчик температуры охлаждающей жидкости. 3. Снимите датчик положения распределительного
ПодробнееРегулировка зазоров в приводе клапанов Для компенсации теплового расширения клапана конструктивно задается зазор между торцом стержня клапана и кулачком распределительного вала. При увеличенном зазоре
ПодробнееКаталог запчастей для двигателя Xinchai 485 АО «НБМ», 2015 г. СОДЕРЖАНИЕ Крышка головки блока цилиндров в сборе Головка блока цилиндров в сборе Блок цилиндров в сборе Кривошипно-шатунный механизм Газораспределительная
ПодробнееБензогенератор Поз. Код детали Наименование детали Поз. Код детали Наименование детали 1 5500ЕВА01 Индикатор уровня 33 5500ЕВАЗЗ Подшипник топлива 2 5500ЕВА02 Винты М5х12 34 5500ЕВА34 Ротор 3 5500ЕВАОЗ
ПодробнееКаталог деталей каталог деталей Блок цилиндров 1 3900068 Круглый штифт 3 5261257 Блок цилиндров 1 2 5261256 Блок цилиндров 1 3 3900956 Расширительная пробка 1 4 3927948 Болт с фланцем и шестигранной головкой
Подробнее3.0 Двигатель Двигатель Спецификации Ниже приведены параметры, используемые при выполнении описываемых в настоящей главе процедур. Подробные нормативные сведения можно получить на фирменных станциях техобслуживания
ПодробнееСтраница 1 3.2.12. Головка блока цилиндров ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Последовательность затягивания болтов головки блока цилиндров Затягивание болтов крепления головки блока цилиндров требуемым моментом Затягивание
ПодробнееОбщество с ограниченной ответственностью «БАУ Мотор Корпорэйшн» ДВИГАТЕЛИ CADC-0E, CADC-E КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ КДС 000-00 г. Ульяновск 00 Каталог предназначен для специалистов станций технического
ПодробнееДВИГТЕЛЬ ДВИГТЕЛЬ 2ZR-FE -99 J ДВИГТЕЛЬ 1. Крышка головки блока цилиндров D Используется литая алюминиевая крышка головки блока цилиндров, отличающая малым весом и высокой прочностью. D Внутри крышки головки
Подробнее1.1 Бензиновые двигатели 1,6, 1,8 и 2,0 л Бензиновые двигатели 1,6, 1,8 и 2,0 л Технические данные бензиновых двигателей Технические данные бензиновых двигателей 1,8 и 2,0 л Общие данные Данные Значение
Подробнее12. Компрессор (рис. 12.1) 12.1. При сборке составных частей и компрессора руководствоваться общими положениями и требованиями раздела 1 и, кроме того, следующими требованиями. 12.2. Шероховатость поверхностей
Подробнее0 0 0 G000DW00 Двигатель FGE G000DW00 Регулятор G000DW00 Винт Мх G000DW00 Датчик давления масла G000DW00 Сливная пробка G000DW00 Прокладка G000DW00 Сальник G000DW00 Прокладка глушителя G000DW00 Болт Мх
ПодробнееУчебники Мордовского Университета А.В. Столяров РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ПО ПРЕДМЕТУ НАДЕЖНОСТЬ И РЕМОНТ МАШИН Комплектование шатунно-поршневой группы автотракторных двигателей САРАНСК 2014 1 2 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ
ПодробнееДвигатель 848.0-04 Техническое описание и инструкция по эксплуатации 848.39050-04 ИЭ Дополнение к техническому описанию и инструкции по эксплуатации двигателей 848.0, 848.0 Тутаев 007 г. Двигатель 848.0-04
Подробнее11A-1 ГРУППА 11A ДВИГАТЕЛЬ: МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ СОДЕРЖАНИЕ ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ......... 11A-2.......... 11A-3 11A-2 ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ M2112000101258 Данная модель оснащена недавно блок цилиндров
ПодробнееПроверка крышки головки цилиндра. Разборка. ВНИМАНИЕ. При разборке необходимо фиксировать исходные взаимные положения деталей, с тем, чтобы обеспечить при сборке возвращение приработавшихся друг к другу
ПодробнееPage 20 of 44 h. Доверните болты ещё на 90. i. Проверьте, чтобы все метки на головках болтов были теперь обращены к задней части двигателя. j. Из-под передней части газового стыка будет выдавливаться герметик.
ПодробнееБензиновые двигатели 1JZ-GE, 2JZ-GE, 1JZ-GTE Проверка и регулировка тепловых зазоров в клапанах Примечание: проверку и регулировку тепловых зазоров в клапанах производите на холодном двигателе. 1. Отсоедините
Подробнее1 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 1. Общие сведения об автомобиле... 1 1 2. Панель приборов и органы управления автомобиля...1 4 3. Оборудование автомобиля... 1 12 4. Действия в чрезвычайных
ПодробнееТНВД дизельного двигателя ЯМЗ-238 Топливный насос ТНВД дизельного двигателя ЯМЗ-238 автомобилей Маз, Краз, Урал, трактора К-700 в сборе показан на рис. 14. Рис. 14. ТНВД ЯМЗ-238 1 топливный насос высокого
ПодробнееКОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ по дисциплине «Силовые агрегаты» Вопросы к зачету 1. Для чего предназначен двигатель, и какие типы двигателей устанавливают на отечественных автомобилях? 2. Классификация
ПодробнееПО МИНСКИЙ МОТОРНЫЙ ЗАВОД Дизели Д-245S2, Д-245.5S2, Д-245.43S2, Д-245.42S2 Каталог сборочных единиц и деталей РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ ПОРЯДОК ПОЛЬЗОВАНИЯ КАТАЛОГОМ Настоящий каталог содержит основную номенклатуру
ПодробнееБензиновый двигатель 3S-FE Проверка и регулировка зазоров в приводе клапанов Примечание: проверку и регулировку зазора в приводе клапанов производите на холодном двигателе. 2. Отсоедините высоковольтные
ПодробнееЯМЗ 8401.10 Рис. 01. Двигатель ЯМЗ-8401.10. 8401.1000400-06 Двигатель в сборе 0 8401.1000400-05 Двигатель в сборе 0 8401.1000400-03 Двигатель в сборе 1 8401.1000186-06 Двигатель с оборудованием, комплект
ПодробнееДвигатель 848.0-0 Техническое описание и инструкция по эксплуатации 848.39050-0 ИЭ Дополнение к техническому описанию и инструкции по эксплуатации двигателей 848.0, 848.0 Тутаев 007 г. Двигатель 848.0-0
Подробнее6.12. Ремонт узлов стартера 5МТ и 10МТ Детали стартера Стартер в сборе (продольный разрез) Разборка, проверка и сборка стартера 1. РЫЧАГ ПРИВОДА 2. ЯКОРЬ ТЯГОВОГО РЕЛЕ 3. МУФТА СВОБОДНОГО ХОД А 4. ВОЗВРАТНАЯ
Подробнее1 NISSAN ДВИГАТЕЛИ RB0E, RBDE, RBDET, RBDETT Эти двигатели устанавливались на автомобилях Skyline, Stagea, Crew, Laurel, Leopard УСТРОЙСТВО, ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ, РЕМОНТ 00 УДК.. ББК.. N0 NISSAN ДВИГАТЕЛИ
ПодробнееРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ВАЛ Снятие и установка PFP:13001 EBS0175L Передняя часть См. текст См. текст Фаска Подберите нужную толщину Используйте "жидкую прокладку". Смажьте моторным маслом. Н м (кгс м, фунт-сила
Подробнееdocplayer.ru
Внимание !! Изменился дизайн сайта !
Внимание !! Изменился дизайн сайта !
Наша фирма предлагает широкий ассортимент запчастей МЗКТ, МАЗ, ЗИЛ, ЯМЗ .
Для заказа необходимых Вам автозапчастей воспользуйтесь формой заказа на нашем сайте или отправьте нам запрос в простой форме на электронную почту, для отправки факса телефон +7 (495) 221-68-23 . Ваш заказ мы можем доставить в пределах Москвы и ближайшего Подмосковья, в регионы России доставка осуществляется транспортными компаниями Автотрейдинг,Первая Экспедиционная компания, Деловые Линии, Желдорэкспедицция . Доставка до транспортной компании бесплатна, перевозку груза можно оплатить за наличный или по безналичному расчету по тарифам транспортных компаний ..
Как и многие другие идеи Лихачевского КБ ЗИЛ-645 – двигатель, у которого перспективы были самые радужные. Но появилась эта наработка как раз перед перестроечным кризисом, и обнаружившиеся в процессе эксплуатации недочеты просто не смогли устранить сразу, а в постсоветское время, когда вовсю разошелся ЯМЗ, делать это было не только дорого, но и просто ни к чему. Поэтому на ЗИЛе производство этого мотора прекратили, за время же производства и штатного оснащения техники наибольшее количество этих двигателей попало на ЗИЛ-4331 и его модификации… Сразу стоит отметить, что при должной эксплуатации и обслуживании мотор показывает себя просто отлично, и все жалобы на него связаны либо с неквалифицированным вмешательством, либо с тем, что на двигатель ЗИЛ-645 сегодня очень сложно достать качественные комплектующие. Причем обычно приходится довольствоваться Б/У запчастями с разборок и от частников, разукомплектовавших свои машины для оснащения другим силовым агрегатом. Кстати, подобная замена может и выгодна в будущем, но на этапе переоснащения влечет за собой необходимость замены еще и сцепления, а иногда и коробки передач. Если же посмотреть пристальнее на нашего героя, то экономичность, неприхотливость и простота конструкции сделали так, что для многих владельцев 4331-ых авто вариант ЗИЛ-645 двигатель единственно возможный. За что любят этот 4-хтактный восьмицилиндровый дизельный мотор с жидкостным охлаждением? Судите сами: - объем рабочий 8.74 л; - мощность 185 л.с. при 2 800 оборотах; - крутящий момент 510 Н.м при 1400-1600 оборотах; - расход топлива 20-25 литров на сотню. Даже этих цифр хватит, чтобы понять всю удачность подобного мотора в случае одиночной езды – перегон в полторы-две тысячи километров для него не проблема. Конечно, если предполагаются поездки с прицепом, да еще и под максимальную загрузку, то лучше подобрать что-то другое, но в описанном варианте 645-ый просто отличный выбор. А что касается трудностей с поиском запчастей… совсем недавно наша компания ООО «Лидер» включила в линейку своих товаров двигатель ЗИЛ именно 645-ой модели. Так что теперь можете смело обращаться к нам – найдем все, что потребуется по приемлемой цене и обязательно с гарантией качества. Ваш регион значения не имеет – пересылаем выбранные комплектующие по всей России. Ассортимент очень большой, возможны оптовые поставки по сниженным ценам.ВЫБЕРИТЕ ПОДКАТЕГОРИЮ
optmaz.ru
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
Красноярский Государственный Технический Университет
По дисциплине: ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Выполнил: ст-т гр. АТ 42-1
Столяров О.В.
Преподаватель:
Санников В.М.
Содержание:
Введение
1. Тепловой расчёт
1.1Выбор и обоснование исходных данных
1.2Свежая смесь и продукты сгорания
1.3Процесс впуска
1.4Процесс сжатия
1.5Процесс сгорания
1.6Процесс расширения и выпуска
1.7Индикаторные параметры рабочего тела
1.8Эффективные показатели и параметры двигателя
1.9Основные размеры двигателя
1.10 Анализ и оценка показателей двигателя
1.11 Построение индикаторной диаграммы
2. Динамический расчёт
2.1Исходные данные
2.2Силы давления газов на поршень
2.3Силы инерции
2.4Суммарная сила
2.5Суммарный индикаторный крутящий момент
2.6Силы, действующие на шатунную шейку коленчатого вала
2.7Уравновешивание
3. Конструктивный расчёт
3.1Поршни
3.2Поршневые пальцы
3.3Шатунная группа
3.4Коленчатый вал
4. Механизм газораспределения
5. Системы двигателя
5.1Система смазки
5.2Система охлаждения
Выводы
Список литературы
Приложения
Введение
Изучаемая дисциплина «Тепловые Двигатели» основана на углублённом изучении процессов работы современных двигателей внутреннего сгорания с целью ознакомления с основами проектирования и совершенствования двигателей. Решая следующие задачи: расширение использования дизелей, снижение топливной экономичности и удельной массы двигателей, стоимости их производства и эксплуатации, борьба с токсичными выбросами двигателей в атмосферу, а также задачи по снижению шума и вибрации в процессе их эксплуатации.
Выполнение данной работы производится для закрепления полученных теоретических знаний, а также для приобретения опыта конструкторской разработки.
1. Тепловой расчёт
1.1. Выбор и обоснование исходных данных
Исходные данные на курсовой проект:
Двигатель прототип: ЗИЛ 645
Эффективная мощность двигателя: Ne=140 кВт;
Частота вращения коленчатого вала:n = 2650 об/мин;
Тип двигателя: дизельный
Число и расположение цилиндров: ί = 8, V-образное;
Степень сжатия прототипа: ε = 18,5;
Выбор скоростных режимов работы двигателя:
режим номинальной (заданной) мощности, об/мин
ne = 2650 об/мин.
режим минимальной частоты вращения коленчатого вала,
nmin =600 об/мин режим максимального крутящего момента,
nm = (0.4 – 0.6)ne =0.5·2650=1325 об/мин режим минимального расхода топлива, об/мин
ng = (0.7-0.8)ne = 0.75·2650=1988 об/мин
Ориентируясь на показатель прототипа, выбираем степень сжатия ε = 19.
1.2. Свежая смесь и продукты сгорания
С =0,870; Н =0,126; ОТ = 0,004
коэффициент избытка воздуха ά = 1,4;
низшая теплота сгорания Hu = 42440 МДж/кг.
Теоретически необходимое количество воздуха:=0,495 кмоль/кг
Суммарное количество воздуха:
Продукты сгорания при α = 1,4(количество отдельных компонентов продуктов сгорания)
Mco2 = C/12 = 0.87/12 = 0.0725 кмоль CО2 / кг.топл.
Mh3O = H/2 = 0.126/2 = 0.063 кмоль h3O / кг.топл.
При α = 1,4
MO2 = 0.208(α-1)L0 = 0.792∙1.4∙0.5 = 0.0416 кмоль O2 / кг.топл.
MN2 = 0.792∙α∙Lo = 0.792∙1.4∙0.5 = 0.5544 кмоль N2 / кг.топл.
Общее количество продуктов сгорания.
М2 = MCO2+Mh3O+MO2+MN2
M2 = 0.0725+0.063+0.0416+0.5544 = 0.7315 кмоль прод.сг/кг.топл.
Теоретический коэффициент молекулярного изменения.
Po = Pк = 0,1 МПа.
Тк = То = 20+273 = 293К.
Температура и давление остаточных газов.
Tr = 750K.
Pr = 1.05 МПа.
Po = 1,05∙0,1 = 0,105 МПа.
1.3 Процесс впуска
Принимаем: ΔТ = 200 С.
Плотность заряда на впуске:
Потери давления на впуске:
Принимаем в соответствии со скоростным режимом двигателей с учетом небольших гидравлических сопротивлений во впускной системе дизеля.
ра = рк - Δра = 0,1-0,008 = 0,092 МПа.
Коэффициент остаточных газов:
Температура в конце впуска:
Коэффициент наполнения:
1.4. Процесс сжатия
Принимаем средний показатель политропы сжатия приблизительно равным показателю адиабаты:
Давление и температура в конце сжатия:
Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:
1.5. Процесс сгорания
Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси:
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
Теплота сгорания рабочей смеси:
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
Коэффициент использования теплоты.
Для современных дизелей с неразделенными камерами сгорания и хорошим смесеобразованием можно принять: ξz =0.82
Степень повышения давления зависит от величины цикловой подачи топлива. С целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма целесообразно иметь давление сгорания не выше 11-12 МПа. В связи с этим принимаем λ = 2,0.
Температура в конце видимого процесса сгорания
Максимальное давление сгорания дизелей.
Степень предварительного расширения
1.6. Процесс расширения
Степень последующего расширения.
Средние показатели адиабаты и политропы выбираются по номограмме:
Давление и температура в конце расширения:
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
1.7. Индикаторные параметры рабочего цикла
Теоретическое среднее индикаторное давление:
Среднее индикаторное давление.
φп - коэффициент полноты диаграммы принят 0,95.
Индикаторный КПД дизелей:
Индикаторный удельный расход топлива.
1.8. Эффективные показатели и параметры двигателя
Среднее давление механических потерь.
где среднюю скорость поршня принимаем равной значению прототипа =10,2 м/с
Среднее эффективное давление и механический КПД:
Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива.
1.9. Основные размеры двигателя
Литраж двигателя (дм3):
Рабочий объем цилиндра (дм3):
Диаметр цилиндра и ход поршня:
Принимаем
1.10. Анализ и оценка показателей двигателя
Таблица 1.
Показатель | усл. Обозн. | Двигатель – прототип (ЗИЛ 645) | Проектируемый двигатель |
Номинальная мощность, кВт | Ne | 136 | 142,4 |
Частота вращения при номинальной мощности, об/мин | ne | 2800 | 2650 |
Степень сжатия | E | 18,5 | 19 |
Среднее эффективное давление при номинальной мощности, МПа | pe | 0,667 | 0,771 |
Литраж, л | Vл | 8,74 | 8,363 |
Отношение хода поршня к диаметру цилиндра | S/D | 1,045 | 1 |
Диаметр цилиндра, мм | D | 110 | 110 |
Ход поршня, мм | S/D | 115 | 110 |
Средняя скорость поршня на номинальном режиме, м/с | Vп.ср. | 10,73 | 9,72 |
Максимальный крутящий момент, Н*м | Memax | - | 513,1 |
Удельная (литровая) мощность, кВт/л | Nл | 15,56 | 17,03 |
Удельный расход топлива на номинальном режиме, г/кВт*ч | ge | 218 | 234 |
1.11. Построение индикаторной диаграммы
Индикаторную диаграмму строят в координатах P – V (давление – объём)
Масштабы диаграммы:
Масштаб хода поршня-Ms =1 мм в мм.;
Масштаб давлений-Mp = 1 МПа в мм.;
Sc = S/(ξ-1) = 110/18=6.11
Sa = S + Sc = 110+6.11 = 116.11
Sz = Sc * ρ = 6.11*1.25 = 7.64
pa = 0.92 МПа
pz = 10.392 МПа
n1 = 1.37
n2 = 1.26
давление сжатия определяем по формуле:
давление расширения:
Таблица 2.
значение хода (S), мм | давление сжатия (), МПа | давление расширения () |
15 | 1,52 | 4,44 |
30 | 0,59 | 1,85 |
45 | 0,34 | 1,11 |
60 | 0,23 | 0,77 |
75 | 0,17 | 0,58 |
90 | 0,13 | 0,46 |
105 | 0,11 | 0,38 |
Соединив характерные точки диаграммы, получаем расчётную индикаторную диаграмму.
Скругление индикаторной диаграммы:
Пользуясь методом Брикса, находим на диаграмме положение поршня в момент начала впрыска (принятый угол опережения впрыска 100). Найденная точка с1 будет соответствовать началу видимого процесса сгорания, от которой необходимо начинать скругление к вертикальной оси. Далее необходимо округлить углы в точках z и z1 расчётной диаграммы.
2. Динамический расчёт
2.1. Исходные данные
В целях уменьшения высоты двигателя с учетом размера прототипа принимаем λ = 0,3 в соответствии с этим Lш = R/λ = 55/0.3 = 185 мм.
Поправка Брикса
Угловая скорость вращения коленчатого вала.
масса деталей поршневой группы, кг:
масса шатуна, кг:
масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для стального кованого вала m′к = 350 кг/м²).
масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца.
Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа:
Массы, совершающие возвратно-поступательные движения:
Массы, совершающие вращательное движение:
2.2. Силы давления газов на поршень
Индикаторная диаграмма полученная в тепловом расчете, развертывается по углу поворота кривошипа по методу Брикса.
Масштабы развернутой диаграммы:
хода поршня Ms=1 мм в мм;
давлений Mp=0.1МПа в мм; Сил Mp=Mp·Fп=0.1·0.095=0.9 кН в мм, угла поворота кривошипа Mφ=3° в мм.
M′φ=4π/OB=4·3.14/240=0.0523 рад. в мм.
Где OB- длинна развернутой индикаторной диаграммы, мм.
Поправка Брикса:
Rλ/(2Ms)=55·0.3/2·1=8,25мм.
По развернутой индикаторной диаграмме через каждые 30° угла поворота кривошипа определяют значения Δpr=pr-po и заносят в таблицу 3.
2.3. Силы инерции
Силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс:
Значение Pj заносят в таблицу 3.
Центробежная сила инерции вращающих масс шатуна одного цилиндра:
Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа:
Центробежная сила инерции вращающихся масс, действующих на кривошип:
2.4. Суммарная сила
Удельная суммарная сила сосредоточена на оси поршневого пальца:
Следующие удельные силы находятся аналитическим путём:
Боковая сила:
Сила, действующая по оси шатуна:
Сила, действующая по радиусу кривошипа:
Тангенциальная сила:
Графики изменения удельных сил в зависимости от φ представлены
vunivere.ru