第一章内燃机设计总论讲解.ppt

内燃机设计 目的： 加深对内燃机结构、原理的理解 了解内燃机设计的程序、方法 初步的设计与计算、零部件配套、内燃机整体匹配、运行维修的必备理论知识及相关能力 本课程的任务及要求 掌握内燃机产品设计的基本程序与方法 掌握内燃机结构型式、主要性能指标、主要结构参数的选取 掌握内燃机主要零件的设计要求 本课程的主要内容 设计总论（重点） 动力学（难点） 主要零件及系统的设计（重点） 参考书 内燃机设计 万欣 天津大学出版社 汽车发动机设计 路际清 清华大学出版社 内燃机设计 杨连生 吉林大学出版社 内燃机设计 吴兆汉 北理工出版社 汽车发动机设计 东风汽车公司 内燃机学 周龙保 机械工业出版社 答疑安排spk924@163.com 周三下午3：00 第一章 内燃机设计总论 内燃机设计要求 内燃机的选型及其主要参数的确定 内燃机设计的总体程序 内燃机总装图草图绘制方法 第一节 内燃机的设计要求 动力性 燃油经济性 环保性能 可靠性和耐久性 结构紧凑性 使用维修费用低 制造成本低 起动性 讨论：汽车和农用机械内燃机设计要求 汽车： 宽范围的动力性和经济性； 结构紧凑性； 环保性； 农用机械： 结构简单，维修方便； 成本低，寿命长； 可靠性高； 一、动力性指标 二、经济性指标 三、环保性能指标 五、结构紧凑性指标 讨论：原始设计数据的确定 作业题： 针对轿车、货车、工程机械、农业机械等不同用途内燃机分别按主次排列，列举其主要设计要求，并论证其主次的理由。 * * 1.功率及其转速 提问：速度特性、外特性、标定功率 提问：标定功率及转速的确定 功率及其转速：根据用途确定，原始数据 提问：功率提高的措施? 2.扭矩及转速 提问：扭矩特性、扭矩适应系数、转速适应系数 K=1.2~1.4（汽油机） K=1.05（柴油机） =1.8 ~ 2.2 （汽油机） =1.43 ~ 2.2 （柴油机） 1.燃油经济性指标 提问：负荷特性、万有特性 指标：最低油耗率、标定工况油耗率 燃油经济性的要求： 不同用途的发动机要求不一样 提问：车用发动机、工程机械发动机 1.有害排放物的污染 2.噪声污染 四、可靠性和耐久性指标 1.可靠性：规定使用条件下能持续工作、不因故障而影响正常运转的能力 2.耐久性：首次大修或完全报废的累计使用时间 车用内燃机20-50万公里； 中小型高速柴油机5000~10000h； 以保证期内不停机故障数、停机故障数、更换主要零件数和非主要零件数作为考核指标 1.结构紧凑 因素：缸数、排列方式、附件布置及安装 优点：占用空间小、布置方便。 2.质量 影响经济性；影响到成本； 评价指标：比质量 1.功率的确定 我国货车与功率的匹配： 轻型货车：12-15KW/t 中型货车：10-12KW/t 重型货车：6-10KW/t 轿车 ：40-100KW/t 车用发动机的标定功率一般为15~370kW 2.转速的确定 我国轻型车用柴油机：3200r/min(3600) 中型车用柴油机：2500~2800r/min 重型车用柴油机：2000~2300r/min 日本丰田公司in 型4缸柴油机：5200r/min 工程机械和农用机械用发动机：扭矩储备 3.平均有效压力的确定 表征发动机的设计水平。 此值的选定取决于发动机的用途、转速高低、 缸径大小等。 非增压柴油机：700kpa-1000kpa 增压柴油机：1200-1500kpa 增压中冷柴油机：2000kpa 汽油机：900-1300kpa（1200-1500增压机型） *