Тюнинг двигателя УМЗ-417 модернизацией газораспределительного механизма

Чертёж Головка блока цилиндров
Чертеж График приведённых сил к оси поршневого пальца
Чертеж Графики тангенциальных сил и крутящего момента
Чертеж Схема системы питания двигателя УМЗ-417 с форкамерным зажиганием

Повышение экологичности и снижение расхода топлива двигателем УМЗ-417 путем установки головки блока цилиндров с форкамерно-факельным зажиганием.

Модернизация авто - Содержание

ВВЕДЕНИЕ.

  1. Влияние формы камеры сгорания на показатели двигателя.
    1. Оценка компактности камер сгорания.
    2. Формы камеры сгорания.
    3. Рабочий процесс двигателей, работающих на обедненной горючей смеси.
    4. Обоснование разработки двигателя с форкамерно-факельным зажиганием.
    5. Цели и задачи проекта.
  2. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя.
  3. Тепловой расчет двигателя УМЗ-417.
    1. Параметры рабочего тела.
    2. Параметры окружающей среды и остаточные газы.
    3. Процесс впуска.
    4. Процесс сжатия.
    5. Процесс сгорания.
    6. Процессы расширения и выпуска.
    7. Индикаторные параметры рабочего цикла двигателя.
    8. Эффективные показатели двигателя.
  4. Разработка головки блока цилиндров для двигателя с форкамерно-факельным зажиганием
    1. Принцип работы топливоподающей системы.
    2. Расчет элементов конструкции механизма газораспределения.
  5. Динамика и уравновешенность двигателя.
    1. Построение индикаторной диаграммы.
    2. Расчет и построение диаграммы сил, приведенных к оси поршневого пальца.
    3. Расчет сил инерции масс, движущихся возвратно-поступательно.
    4. Расчет и построение диаграммы тангенциальных сил, действующих на шатунную шейку, и крутящего момента двигателя.
    5. Проверка правильности построения диаграммы тангенциальных сил.
  6. Безопасность и экологичность проекта.
    1. Анализ условий труда.
    2. Мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности.
    3. Пожарно-профилактические мероприятия.
    4. Обеспечение экологической безопасности.
  7. Экономическая эффективность проекта по улучшению эксплуатационных свойств двигателя УАЗ-УМЗ-417

Список использованных источников.

Модернизация авто - Описание

Дипломный проект на тему «Модернизация двигателя УМЗ-417 установкой головки блока цилиндров форкамерного типа».

При создании новых двигателей и совершенствовании находящихся в эксплуатации можно выделить несколько направлений, например:

  • разработка двигателей с новым рабочим процессом, которые удовлетворяли бы перспективным жестким нормам по токсичности при использовании нефтяных топлив в чистом виде или с различными присадками;
  • создание двигателей с рабочим процессом, позволяющим использовать топлива ненефтяного происхождения, например водорода, метанола и др.;
  • и конструирование, модернизация устройств, обеспечивающих снижение расхода топлива и выполнение норм по токсичности традиционными бензиновыми двигателями без коренного изменения их конструкции, путем применения различных приспособлений, ужесточения допусков и оптимизации регулировочных параметров систем питания и зажигания и т.д.

При этом необходимо иметь в виду, что введение в двигатель ряда конструктивных изменений и новых регулировочных параметров для улучшения динамических качеств автомобиля и выполнения норм по токсичности (применение каталитических нейтрализаторов, рециркуляции отработавших газов), как правило, связано с ухудшением топливной экономичности.

Поэтому целью выпускной квалификационной работы является - повышение экологичности и снижение расхода топлива автомобильного двигателя УМЗ-417 путем установки на него головки блока цилиндров с форкамерно-факельным зажиганием. На основные показатели бензиновых двигателей в значительной степени влияет форма камеры сгорания, при выборе которой основное внимание уделяется, экономическим, мощностным и антидетонационным качествам, технологичности конструкций, токсичности отработавших газов, уменьшению уровня шума работы двигателя, организации процесса сгорания в широком диапазоне частоты вращения и другим вопросам. На чертеже 1 представлена классификация камер сгорания двигателей внутреннего сгорания.

В дипломной работе мы добиваемся топливной экономичности, а также снижение токсичности выхлопных газов путем сжигания обедненных смесей при качественном или смешанном регулировании двигателя. На малых нагрузках двигателя расход топлива понижается главным образом в результате уменьшения степени дросселирования и, следовательно, потерь на газообмен.

В графической части представлен общий вид двигателя УМЗ-417 с модернизированной головкой блока цилиндров. При создании карбюраторного двигателя с форкамерно-факельным зажиганием, основной проблемой является подача смеси требуемого состава в форкамеру на режимах малых нагрузок и холостом ходу. Вследствие значительного разбавления заряда в форкамере обедненной смесью, поступающей из цилиндра через сопла в форкамере, в конце такта сжатия, в нее необходимо подавать сильно переобогащенную смесь. При этом трудно обеспечить равномерное распределение горючей смеси (по составу) по цилиндрам и добиться ее гомогенного состояния. Эти недостатки устраняются при использовании специального форкамерного поршня.

Поршень приводится в движение от кулачка впускного клапана распределительного вала. Во время такта сжатия через форкамеру при помощи дополнительного поршня на свечу подаётся струя газа. Подача смеси заканчивается за 30° до ВМТ., т. е. в момент подачи искры. Основным преимуществом описанной выше схемы является возможность сжигания обедненных смесей с коэффициентом избытка воздуха до а=1,3, что и влечет за собой снижение расхода топлива на 10% и уменьшения токсичных веществ, особенно окиси углерода. Некоторые детали использующиеся в головке блока цилиндров представлены на. Нами построена внешняя скоростная характеристика двигателя, задача которой показать зависимость работы двигателя от частоты вращения коленчатого вала.

Также произведён тепловой расчет двигателя, анализ которого показал что:

  1. Двигатель УМЗ-417 без модернизации, имеет относительно низкие показатели как экономические, так и по токсичности отработавших газов, что связано на наш взгляд с неравномерностью распределения ТВС (топливо-воздушной смеси) по цилиндрам двигателя и недостаточно тонким распылом топлива.
  2. Применение двигателя с форкамерой позволяет улучшить следующие показатели:
    • снизить удельный эффективный расход топлива на 10%;
    • снизить содержание окиси углерода;
    • обеспечить устойчивую и экономичную работу на обедненных смесях (с коэффициентом избытка воздуха 1,1).

Построены графики приведенных сил к оси поршневого пальца и графики крутящего момента и тангенциальных сил. В чертежном материале дипломного проекта представлена схема системы питания двигателя УМЗ-417 с форкамерным зажиганием, так как карбюраторы для таких двигателей представляют самостоятельную группу. В выпускной квалификационной работе мы используем с двигателем УМЗ-417, карбюратор К-156, выполненный по трехкамерной схеме, с падающим потоком, с последовательным открытием дроссельных заслонок первичной и вторичной камер и параллельным приводом от оси первичной камеры дроссельной заслонки форкамерной дополнительной секции.

В проекте проведены расчеты элементов конструкции механизма газораспределения. Также разработаны разделы безопасности жизнедеятельности. Сделан анализ труда, предложен план мероприятий по улучшению условий труда, также описаны пожарно-профилактические мероприятия. В экономическом разделе определен экономический эффект. Так расчеты показывают, что применение проекта позволит получить годовой экономический эффект в размере 16187 руб. при сроке окупаемости 0,67 года.

Модернизация авто - Чертежи

  1. Записка с описанием и расчетами.
  2. Чертежи диплома:
    • Формат чертежа А3 - направляющая форклапана.
    • Формат чертежа А3 - пружина.
    • Формат чертежа А3 - Скоба.
    • Формат чертежа А3 - тарелка.
    • Общий вид двигателя УАЗ-4178.
    • Классификация камер сгорания.
    • Скоростная характеристика.
    • График приведённых сил к оси поршневого пальца.
    • Графики тангенциальных сил и крутящего момента.
    • Схема системы питания.
    • Головка блока цилиндров.
    • Экономика диплома.

Цена дипломной работы 4250

КУПИТЬ ДИПЛОМНУЮ РАБОТУ

Помочь выбрать?

Отправьте выданное вам техническое задание на электронную почту [email protected]. Мы бесплатно подберем и вышлем на ваш EMAIL ссылки на варианты готовых работ, которые максимально точно вам подходят.

Об этой работе

Команда StuDiplom
Автор (псевдоним): Владимир
Модератор(ы): Штатный модератор StuDiplom - В проверке этой работы участвовал наш опытный модератор, который проверил её содержание и полноту.

ID работы: N-DP-1579, размер архива: 1.4 Мбайт
Дата публикации:

Нашли дешевле? - Где? Сделаем еще дешевле!