НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра «Автомобили и тракторы»
АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Методические указания к курсовому проектированию
для студентов специальности 150200
Автомобили и автомобильное хозяйство
Новосибирск 2010
Кафедра «Автомобили и тракторы»
Автомобильные двигатели: Методические указания к курсовому проектированию для студентов специальности 150200 Автомобили и автомобильное хозяйство / Новосиб. гос. аграр. ун-т; Инженер. ин-т; Сост.: П.И. Федюнин, Е.Н. Алексеенко, К.В. Байкалов, С.В. Речкин. – Новосибирск, 2010. – 35 c.
Рецензент: канд. техн. наук. проф. В.И. Воробьёв
Методические указания содержат варианты заданий, а также порядок расчетов и графических построений и дополняет выполнение курсового проекта с помощью электронных шаблонов.
Методические указания предназначены для студентов очной и заочной форм обучения по специальности 150200 – Автомобили и автомобильное хозяйство.
Утверждены и рекомендованы к изданию методической комиссией Инженерного института (протокол № __ от ___________ 2010 г.)
Новосибирский государственный аграрный университет, 2010
Инженерный институт, 2010
Задачи курсового проекта
Выполнение курсового проекта по дисциплине «Автомобильные двигатели» является завершающим этапом изучения дисциплины и преследует цель систематизации и глубокого закрепления, полученных студентами знаний по автомобильным двигателям и другим смежным специальным и общетехническим дисциплинам.
Основными задачами курсового проекта являются:
– получение практики применения теоретических знаний для решений задач проектирования с использованием литературных источников;
– развитие творческих способностей и инициативы при решении инженерных задач в области двигателестроения;
– привитие навыков обоснованного принятия инженерных решений на основании анализа и критической оценки параметров и конструктивных особенностей существующих двигателей.
– обретение навыков владения компьютером для выполнения инженерных задач.
Обязательным условием успешного выполнения и защиты курсового проекта по дисциплине ДВС является проведение реконструкции существующего двигателя или разработка новой конструкции с лучшими технико-экономическими показателями по сравнению с прототипом, а так же конструирование двигателя по заданным параметрам.
Отличительной чертой курсового проекта является его целостность, т.е. все расчеты и графические материалы взаимосвязаны и представляют собой комплексный расчет.
Объем и содержание курсового проекта
1. Пояснительная записка:
оглавление;
задание на проект;
технико-экономическое обоснование проектируемого двигателя и выбор основных параметров, необходимых для расчета двигателя;
тепловой расчет двигателя;
построение внешней скоростной характеристики;
кинематический расчет;
динамический расчет;
расчет основных деталей и систем с необходимыми схемами и эскизами (в соответствии с заданием);
сравнительная таблица основных показателей проектируемого двигателя и прототипа с кратким описанием усовершенствований и изменений, которые внесены в проектируемый двигатель по сравнению с прототипом;
перечень использованной литературы.
2. Графический материал:
Индикаторная диаграмма (лист1 формата А1)
Графики перемещения, скорости и ускорения поршня (лист1 формата А1).
Развернутая индикаторная диаграмма и кривые удельной суммарной силы и удельной силы инерции (лист1 формата А1)
Диаграмма кривых удельной силы действующей вдоль шатуна и удельной нормальной силе поршневой группы (лист 1 формата А1).
Диаграмма кривых удельных сил тангенциальной и радиальной действующих на шатунной шейке (лист 1 формата А1).
Диаграмма крутящего момента двигателя (лист 2 формата А1).
График скоростной характеристики двигателя (лист 2 формата А1).
Эскизы и расчетные схемы систем и элементов двигателя по заданию (лист 2 формата А1).
Графический материал выполняется на отдельных листах формата А4, если курсовой проект выполняется с использованием электронного шаблона в остальных случаях по методическому указанию.
Примеры графического материала смотрите в приложении 2 методического указания.
Пример документации смотрите в приложении 3.
Рецензия помещается между титульным листом и исходными данными, за тем пояснительная записка и в конце располагаются приложения.
Задание на курсовое проектирование
Таблица 1
Первая цифра
|
00
|
01
|
02
|
03
|
04
|
05
|
06
|
07
|
08
|
09
|
10
|
Тип
двигателя*
|
Б - 4
|
Д - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Д - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Д -4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Назначение
двигателя*
|
Л.А
|
Г.А
|
Л.А
|
Г.А
|
Г.А
|
Л.А
|
Г.А
|
Г.А
|
Л.А
|
Л. А
|
Л.А
|
Число и расположение цилиндров двигателя*
|
4 - V
|
6 - V
|
4 - P
|
8 - V
|
8 - V
|
4 - P
|
8 - V
|
8 - V
|
4 - P
|
4 - Р
|
4 - Р
|
Перечень деталей и систем, подлежащих расчету*
|
2,4,5,6
|
1,2,4.6
|
3,4,5,7
|
3,4,5,6
|
1,2,4.7
|
3,4,5,6
|
2,3,4,7
|
1,3,6,7
|
2,4,5,8
|
1,3,5,7
|
2,4,5,8
|
Рекомендуемый
прототип
|
МеМЗ - 245
|
ЯМЗ - 236
|
УЗАМ - 331
|
ЗИЛ - 130
|
ЗИЛ - 645
|
ЗМЗ - 402
|
ЗМЗ - 53
|
КамАЗ - 740
|
ВАЗ-2108
|
ВАЗ- 2106
|
ЗМЗ-4062.10
|
Продолжение таблицы 1
Первая цифра
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
Тип
двигателя*
|
Б - 2
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Д - 4
|
Д - 4
|
Б - 2
|
Б -4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Б - 4
|
Назначение
двигателя*
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л.А
|
Л. А
|
Л.А
|
Л.А
|
Число и расположение цилиндров двигателя*
|
2 - Р
|
4 - P
|
4 - P
|
4 - P
|
4 - P
|
4 - P
|
2 - P
|
4 - P
|
4 - P
|
4 - Р
|
4 - Р
|
4 - Р
|
Перечень деталей и систем, подлежащих расчету*
|
1,3,5,7
|
2,3,5,8
|
2,3,5,7
|
1,3,5,8
|
3,4,6,8
|
2,4,6,7
|
1,2,5,7
|
1,2,5,8
|
2,4,5,8
|
1,3,5,7
|
2,3,5,8
|
2,3,5,7
|
Рекомендуемый
прототип
|
ВАЗ – 1111
|
ВАЗ – 2110
|
ВАЗ – 2111
|
ВАЗ – 2112
|
ВАЗ – 341
|
ВАЗ - 343
|
ВАЗ-11113
|
ВАЗ - 2130
|
ЗМЗ-402.10
|
ЗМЗ-4021.10
|
ВАЗ - 2123
|
ВАЗ - 21203
|
Примечания: * - Д-4 – 4-тактный дизель; Б-4 – бензиновый 4-тактный двигатель; Г.А – грузовой автомобиль; Л.А – легковой автомобиль; Р – рядное расположение цилиндров; V – V-образное расположение цилиндров.
Таблица 2
Вторая цифра
|
Первая цифра
|
00
|
01
|
02
|
03
|
04
|
05
|
Задаваемые параметры
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
0
|
89
|
5400
|
8,8
|
130
|
2000
|
16,4
|
52
|
5500
|
8,4
|
117
|
3400
|
7,0
|
136
|
2700
|
18,0
|
69
|
4400
|
8,1
|
1
|
43
|
5600
|
9,6
|
137
|
2300
|
17,3
|
56
|
5700
|
8,8
|
110
|
3100
|
6,6
|
140
|
2900
|
18,4
|
73
|
4600
|
8,2
|
2
|
37
|
5200
|
8,4
|
134
|
2200
|
16,8
|
59
|
6000
|
9,2
|
113
|
3200
|
6,8
|
137
|
2800
|
18,1
|
67
|
4200
|
8,0
|
3
|
40
|
5500
|
9,1
|
133
|
2100
|
16,7
|
53
|
5500
|
8,5
|
114
|
3300
|
6,8
|
132
|
2500
|
17,6
|
71
|
4500
|
8,1
|
4
|
42
|
5600
|
9,4
|
139
|
2400
|
17,3
|
57
|
5800
|
9,1
|
112
|
3200
|
6,7
|
138
|
2800
|
18,2
|
75
|
4700
|
8,3
|
5
|
44
|
5700
|
9.7
|
138
|
2300
|
17,0
|
60
|
6000
|
9,3
|
109
|
3000
|
6,6
|
133
|
2600
|
17,7
|
68
|
4300
|
8,0
|
6
|
38
|
5200
|
8,5
|
132
|
2100
|
16,6
|
54
|
5600
|
8,6
|
115
|
3300
|
6,9
|
139
|
2900
|
18,3
|
72
|
4500
|
8,3
|
7
|
40
|
5000
|
9,0
|
135
|
2200
|
16,9
|
58
|
5800
|
8,9
|
111
|
3100
|
6,7
|
134
|
2600
|
17,8
|
76
|
4700
|
8,4
|
8
|
41
|
5500
|
9,3
|
138
|
2400
|
17,2
|
60
|
5900
|
9,0
|
108
|
3000
|
6,5
|
140
|
3000
|
18,5
|
70
|
4400
|
8,2
|
9
|
38
|
5300
|
8,7
|
131
|
2000
|
16,5
|
55
|
5600
|
8,7
|
116
|
3400
|
6,9
|
135
|
2700
|
17,9
|
74
|
4600
|
8,4
|
Продолжение таблицы 2
Вторая цифра
|
Первая цифра
|
06
|
07
|
08
|
09
|
10
|
11
|
Задаваемые параметры
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
0
|
80
|
3000
|
6,7
|
155
|
2600
|
17,0
|
50
|
5800
|
9,9
|
59
|
5400
|
8,1
|
110
|
5000
|
9,3
|
22
|
5600
|
9,6
|
1
|
88
|
3400
|
7,1
|
152
|
2400
|
16,6
|
49
|
5600
|
9,7
|
61
|
5100
|
8,2
|
112
|
5100
|
9,4
|
20
|
5500
|
9,5
|
2
|
85
|
3200
|
7,0
|
162
|
2800
|
17,3
|
46
|
5400
|
8,9
|
56
|
5200
|
8,3
|
111
|
4800
|
9,6
|
22
|
5400
|
9,5
|
3
|
82
|
3100
|
6,8
|
153
|
2500
|
16,8
|
47
|
5400
|
9,1
|
55,5
|
5500
|
8,4
|
115
|
4700
|
9,1
|
24
|
5300
|
9,2
|
4
|
89
|
3400
|
7,2
|
160
|
2600
|
16,9
|
50
|
5700
|
9,8
|
54
|
5600
|
8,5
|
108
|
5200
|
9,2
|
26
|
5700
|
9,8
|
5
|
83
|
3100
|
6,9
|
164
|
2700
|
17,2
|
45
|
5200
|
8,5
|
57
|
5000
|
8,7
|
106
|
5200
|
9,15
|
20
|
5600
|
9,0
|
6
|
84
|
3200
|
6,9
|
156
|
2500
|
16,7
|
48
|
5500
|
9,5
|
58,8
|
5500
|
8,6
|
109
|
5300
|
9,5
|
28
|
5500
|
9,8
|
7
|
87
|
3300
|
7,1
|
158
|
2700
|
17,1
|
48
|
5600
|
9,6
|
56,5
|
5400
|
8,9
|
112
|
5400
|
9,55
|
18
|
5200
|
9,0
|
8
|
81
|
3000
|
6,8
|
150
|
2400
|
16,5
|
46
|
5300
|
8,7
|
59,4
|
5100
|
9,1
|
113
|
4900
|
9,4
|
20
|
5000
|
9,6
|
9
|
86
|
3300
|
7,0
|
165
|
2800
|
17,5
|
47
|
5500
|
9,3
|
53,1
|
5700
|
8,3
|
114
|
5100
|
9,3
|
22
|
5200
|
9,5
|
Продолжение таблицы 2
Вторая цифра
|
Первая цифра
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
Задаваемые параметры
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
0
|
53
|
5600
|
9,8
|
58,3
|
5600
|
9,8
|
68
|
5600
|
10,5
|
39
|
4800
|
23
|
46
|
4600
|
23
|
24,3
|
5600
|
9,9
|
1
|
60
|
5600
|
9,6
|
56
|
5200
|
9,6
|
70
|
5400
|
9,5
|
40
|
4800
|
25
|
42
|
4000
|
26
|
22
|
5400
|
9,5
|
2
|
60
|
5200
|
9,8
|
56,5
|
5100
|
9,6
|
72
|
5200
|
9,8
|
45
|
5000
|
24
|
40
|
4200
|
18
|
25
|
5200
|
9,5
|
3
|
62
|
5100
|
9,5
|
57
|
5200
|
9,2
|
66
|
5600
|
9,7
|
42
|
4600
|
18
|
44
|
4400
|
20
|
28
|
5000
|
9,9
|
4
|
62
|
4800
|
9,2
|
60
|
5300
|
9,0
|
72
|
5800
|
10
|
38
|
4400
|
18
|
45
|
4600
|
16
|
26
|
5800
|
9,6
|
5
|
48
|
5000
|
9,4
|
61
|
5600
|
9,8
|
60
|
4800
|
9,2
|
36
|
4300
|
16
|
46
|
4100
|
18
|
18
|
5200
|
9,3
|
6
|
48
|
5800
|
9,3
|
55
|
5500
|
9,6
|
62
|
4900
|
9,4
|
32
|
4200
|
20
|
44
|
4200
|
18
|
20
|
5300
|
9,4
|
7
|
50,5
|
5700
|
9,5
|
54
|
5400
|
9,4
|
64
|
5200
|
9,2
|
38
|
4800
|
21
|
45
|
4300
|
22
|
21
|
5500
|
9,8
|
8
|
51
|
5500
|
9,6
|
53
|
5300
|
9,5
|
66
|
5400
|
9,2
|
40
|
4600
|
23
|
42
|
4000
|
20
|
24
|
4900
|
9,6
|
9
|
53
|
5300
|
9,7
|
52
|
5000
|
9,5
|
68
|
5700
|
9,8
|
42
|
4500
|
22
|
44
|
4200
|
16
|
25
|
5000
|
9,5
|
Продолжение таблицы 2
Вторая цифра
|
Первая цифра
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
Задаваемые параметры
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
Ne, кВт
|
n, мин-1
|
|
0
|
60
|
5400
|
9,5
|
73,5
|
4500
|
8,2
|
66,2
|
4500
|
6,7
|
58,5
|
5000
|
9,3
|
74
|
5200
|
10,5
|
1
|
62
|
5500
|
9,8
|
72
|
4200
|
8,0
|
68
|
4200
|
6,6
|
57
|
4800
|
9,6
|
76
|
5200
|
9,9
|
2
|
58
|
5000
|
9,9
|
78
|
4800
|
8,4
|
72
|
4400
|
6,5
|
55
|
4600
|
9,4
|
78
|
5400
|
10
|
3
|
54
|
5200
|
9,2
|
80
|
4600
|
8,6
|
74
|
4200
|
6,7
|
56
|
5200
|
9,0
|
74
|
5600
|
9,8
|
4
|
55
|
5100
|
9,4
|
75
|
4000
|
8,8
|
68
|
4300
|
6,8
|
60
|
5400
|
9,1
|
78
|
4800
|
9,6
|
5
|
60
|
5400
|
9,5
|
74
|
4200
|
8,5
|
66
|
4800
|
7,0
|
62
|
5200
|
9,2
|
75
|
4900
|
9,4
|
6
|
58
|
5600
|
9,6
|
72
|
4100
|
8,2
|
64
|
4600
|
7,5
|
64
|
5100
|
8,6
|
72
|
5000
|
9,2
|
7
|
59
|
5800
|
9,8
|
76
|
4300
|
8,3
|
65
|
4500
|
7,7
|
58
|
5200
|
8,8
|
70
|
4700
|
9,5
|
8
|
55
|
5200
|
9,5
|
70
|
4500
|
8,1
|
68
|
4620
|
7,6
|
60
|
4800
|
9,6
|
72
|
4800
|
9,6
|
9
|
58
|
5100
|
9,6
|
80
|
4400
|
8,0
|
63
|
4500
|
7,5
|
62
|
4900
|
8,9
|
74
|
5000
|
9,3
|
Выбор задания для заочной формы обучения:
Задание выбирается из зачтенной книжки студента.
– из зачетной книжки берется пятизначный номер, пример: «УЗ – 04008» “04008”
– от взятого пятизначного номера отбрасываются первые две цифры, это год зачисления студента! Пример: «04008» “008”
– затем разбивается на вариант. Пример «008» это первая цифра “00”, а вторая цифра это “8”.
Получается из таблицы №1 первая цифра «00» - бензиновый двигатель, четырех цилиндровый с V – образным расположением, выбранный прототип двигателя – МеМЗ – 245, перечень деталей и систем, необходимых для решения 2, 4, 5, 6 (берутся в конце методического указания). Из таблицы №2 первая цифра «00», а вторая «8», мощность двигателя Ne=41 кВт, номинальные обороты вращения коленчатого вала n=5500 об/мин, степень сжатия ε=9,3.
Выбор задания для очной формы обучения:
Задание выдает ведущий лектор.
|
