料供应等方面采取措施促进柴油机的普及与发展。
柴油机技术的发展趋势现代高性能柴油机由于热效率比汽油机高污染物排放比汽油机少,作为汽车动力应用日益广泛。
西欧国家不但载货汽车和客车使用柴油发动机,而且轿车采用柴油机的比例也相当大。
最近,美国联邦政府能源部和以美国三大汽车公司二〇年六月三日星期五为代表的美国汽车研究所理事会正在开发的新代经济型轿车同样将柴油机作为动力配置。
经过多年的研究大量新技术的应用,柴油机最大的问题烟度和噪声取得重大突破,达到了汽油机的水平。
现在,科技的发展日新月异,柴油机新技术的开发和应用所需要的时间也越来越短。
我国柴油机技术的发展我国柴油机产业起步相对较晚,但是自世纪年代以来有了较快的发展。
随着批先进机型和技术的引进,我国柴油机总体技术水平已经达到国外年代末年代初水平,些国外柴油机近几年开始采用的排放控制技术在少数国产柴油机上也有应用。
最新开发投产的柴油机产品的排放水平已经达到欧Ⅲ排放限值要求,些甚至可以达到欧Ⅳ排放限值要求。
但我国柴油机产业的整体发展仍然面临着许多问题,与国外柴油机相比还有定的差距。
我国柴油机产业的整体发展面临着许多问题柴油机行业投入不足,严重制约了生产工艺水平规模发展和自主开发能力的提高柴油品质差柴油标准的修订严重滞后于汽车工业发展的需要,对柴油机技术的发展及各种新技术改善柴油机排放措施的应用造成障碍我国柴油机技术的落后产品质量差以及车辆使用中维修保养措施不力,导致低性能高排放柴油机在使用中对城市环境和大气质量造成不良的影响。
随着环保法规的日益严格,光靠增压中冷技术已不能满足日益严格的环保要求,这就需要更新的柴油机电控喷射技术来支持。
现在国内的柴油机电控喷射系统正处在开发阶段。
比如上海内燃机研究所无锡油泵油嘴研究所等正在积极研究之中。
无锡油泵油嘴研究所已把部分成果应用到双燃料机上实现了天然气和液化石油气的电控化,目前正进行匹配试验。
根据目前我国发动机的状况,提高我国柴油机技术水平急需解决下列的关键技术关键零部件技术如油泵油嘴和增压中冷。
燃油品质优质低硫的柴油是柴油机满足日益严格的排放法规的前提。
电控技术柴油机电控技术对于发动机综合性能的优化和提高至关重要。
排放后处理关键技术如废气再循环技术,微粒捕集技术以及二〇年六月三日星期五催化转化技术。
整机开发及匹配技术如柴油机燃油进气及燃烧系统的匹配与优化技术,重型车用及轿车用柴油机技术。
柴油机的制造工艺及材质等技术。
随着中国机械工业的发展,特别是制造工艺水平的提高,相信中国的内燃机工业也会有个很大的提高。
二〇年六月三日星期五第二章整体设计柴油机设计的总体要求在结构设计和总体布置设计时,要求尽可能采用般钢材,零部件的工艺性要好,要适合于大量生产。
它们的附属系统如供油系起动机三滤散热器等往往都是专业化生产的。
这就更严格地要求符合三化的规定。
而且要求这些柴油机的重量轻体积小质量好效率高机构简单使用方便,此外对于发动机的启动性和制造工艺性以及使用维修方便性的要求也是很重要的。
例如动力性与经济性,重量轻与使用寿命长,性能指标与制造成本等等。
在柴油机的排放方面,由于柴油机排出有害气体等连同噪音臭味等共同构成了人类环境的污染源之。
国外已经严格控制发动机的排放,为其制定相应的标准,我国现在采用欧洲排放标准,法规规定到年些较大城市如北京上海实行欧Ⅳ排放标准,其它地区逐年实现柴油机的设计要求柴油机的总体设计是在注重节约能源的同时又加强了对排放性的要求,提高了产品的适用性。
根据柴油机的设计要求对其主要参数进行选择。
作为农用机械动力的柴油机,因其配套种类繁多,其性能结构和使用情况随地区不同而差别悬殊,且大部分农用柴油机工作环境恶劣,同时使用负荷不均,有时超负荷,有时负荷较低,而且可能性连续工作几十个小时以上,故柴油机的设计要求如下使用的可靠性和耐久性,这是作为农用柴油机的重要要求,因此选用较低的活塞平均速度和平均有效压力,目前多数为四冲程柴油机。
要有好的经济性,造价低廉,燃油和机油消耗率低。
易起动好操纵维修方便,适合于农村的使用条件。
要有好的动力性,柴油机发出的功率要能够满足使用的要求。
空气燃油机油滤清器的过滤面积要大,且容易清洗和更换。
二〇年六月三日星期五柴油机简介柴油机主要用于轮式拖拉机动力,经过定改装和调整后,可用于排灌动力发电机组和小型载重汽车上。
其特点是结构紧凑重量轻性能好。
柴油机的技术参数型式直喷直列三缸立式水冷四冲程形燃烧室活塞行程气缸直径标定功率转速压缩比燃油消耗率润滑方式压力及飞溅复合式启动方式电启动气缸盖和机体都是整体铸造的,机体下平面与曲轴线相平,因此结构轻巧。
采用干式气缸套,因此机体现刚度好。
缸套材料为高磷合金铸铁,壁厚为毫米。
活塞由硅铝合金铸造,头部共有两道气环和道油环。
活塞销是浮式的。
连杆用钢锻制成,具有平切口连杆大头。
两个连杆螺栓加工有定位带以保证连杆盖的定位。
球铁曲轴是全支承的,不带平衡块,其轴向定位设在后轴承上。
曲轴后端凸缘用螺钉将甩油盘和飞轮固定在,所以应用的也很广。
从锻造工艺方面看,工字型截面两臂过薄和圆角半径过小都是不利的。
因为这种连杆锻造时变形比较大,就有可能产生锻造裂纹的危险,特别时在工字型截面两臂边缘上更易出现裂纹。
此外,锻造这种连杆时磨具磨损也较大。
具有边缘厚并倒圆的工字型截面时比较有利的。
二〇年六月三日星期五工字型截面的长轴处于连杆的摆动平面内,使杆身截面对垂直与连杆摆动平面的轴的惯性矩大与对位于摆动平面的轴的惯性矩,般,这样符合杆身实际受力情况,并有利于杆身向大小头过渡。
连杆杆身的最大应力般发生在杆身与大小头圆角过渡处,最大压应力发生在杆身中部。
考虑上面所述,综合考虑,确定出下列尺寸连杆杆身横截面的形状如图所示。
其中截面宽截面的高,取图连杆杆身横截面形状连杆大头的设计连杆大头联结连杆和曲轴,要求有足够的强度和刚度,否则将影响薄壁轴瓦和连杆螺栓,甚至整机工作可靠性。
为了便于维修,对于像本设计的高速柴油机,连杆必须能从气缸中取出,故要求大头在摆动平面内的总宽必须小于气缸直径,大头的外型尺寸又决定了凸轮轴位置和曲轴箱形状,大头的重量产生的离心力会使连杆轴径主轴承负荷增大,摩擦加剧,有时还为此还不得不增大平衡重,给曲轴设计带来困难,因此在设计连杆大头时,应在保证强度刚度的条件下,尺寸尽量小,重量尽量轻。
合理确定大头的结构尺寸和形状,就是大头设计的任务。
大头的结构与尺寸基本上决定与曲柄销直径长度和连杆轴瓦厚度和连杆螺栓直径。
所谓的大头设计,实际上是确定连杆大头在摆动平面内些主二〇年六月三日星期五要尺寸,连杆大头的剖分形式和定位方式以及大头盖的结构设计。
在设计大头构形的时候针对些薄弱环节,应注意以下问题连杆盖上要设置合适的加强筋,加强筋到螺栓孔支承面处要圆滑过渡。
螺栓头支承面和螺母支承面要圆弧过度,避免加工尖角,可采用锻造圆角或圆弧沉割来减少应力集中,但必须尽量提高圆弧沉割处的光洁度。
连杆大头的剖分形式采用平切口的剖分方式连杆大头的定位方式平切口连杆当承受惯性力拉伸时,沿连杆体与连杆盖的结合面方向作用着很大的横向力,使连杆螺栓承受剪切力。
为此必须采用能承受较大剪切力的定位方式,才能保证工作可靠。
本设计采用的是螺栓定位。
连杆大头的主要尺寸大头孔直径根据曲轴曲柄销的设计尺寸为,再考虑到轴瓦的尺寸,取连杆螺栓孔中心线中心线应尽量靠近轴瓦,连杆螺栓孔中心距般为,取,即,螺纹外侧边后不小于。
图连杆大头的主要尺寸二〇年六月三日星期五连杆组的重量及惯性力查表缸径的高速柴油机的连杆组重量约为根据设计好的图纸估算出连杆的质心的位置,到小头的距离是。
其尺寸如图所示。
图连杆质心的位置则连杆小头的换算质量和大头的换算质量如下第六章连杆的受力分析和强度校核连杆小头最大过盈量工作温度下过盈量的增加由衬套过盈配合及受热膨胀产生的径向均布压力二〇年六月三日星期五由引起的小头外表面的应力活塞组最大惯性力固定角由图纸量得小头平均半径小头中心截面上的弯矩小头中心截面上的法向力小头固定截面上的弯矩小头固定截面上的法向力二〇年六月三日星期五小头壁厚小头截面积衬套截面积系数小头受拉时固定截面处外表面应力小头承受的最大压缩力辅助参数查表小头受压时中央截面上的弯矩和法向力小头固定截面处的值查表小头受压时固定截面处的弯矩和法向力小头受压时固定截面处外表面应力二〇年六月三日星期五材料的机械性能由于材料是,取则角系数在固定角截面的外表面应力幅平均应力小头安全系数因为,所以是安全的小头截面惯性矩小头横向直径减小量二〇年六月三日星期五连杆大头大头盖所受惯性力连杆杆身杆身中间截面处的最大拉伸力最大压缩力由引起的拉伸应力杆身中间截面的惯性矩由引起的合成应力二〇年六月三日星期五杆身中间截面在摆动平面内的应力幅和平均应力上面公式中未注明的参数的含义如下材料弹性极限杆身中间截面积衬套材料弹性模量连杆材料弹性模量小头宽度连杆大头盖重量部分连杆重量位于计算截面以上那活塞组重量二〇年六月三日星期五结论三个月的毕业设计已经






























1、该文档不包含其他附件(如表格、图纸),本站只保证下载后内容跟在线阅读一样,不确保内容完整性,请务必认真阅读。
2、有的文档阅读时显示本站(www.woc88.com)水印的,下载后是没有本站水印的(仅在线阅读显示),请放心下载。
3、除PDF格式下载后需转换成word才能编辑,其他下载后均可以随意编辑、修改、打印。
4、有的标题标有”最新”、多篇,实质内容并不相符,下载内容以在线阅读为准,请认真阅读全文再下载。
5、该文档为会员上传,下载所得收益全部归上传者所有,若您对文档版权有异议,可联系客服认领,既往收入全部归您。
