Оглавление

Глава 1. Введение.

1.1. Актуальность работы.

1.2. Цели и задачи курсовой работы.
Глава 2. Конструкционный раздел.

2.1. Автомобильные двигатели, их разновидности.

2.2. Конструкционные особенности роторных двигателей.
2.3. Особенности системы смазки и подачи топлива.

2.4. Особенности валов роторных двигателей.
2.5. Характерные неисправности роторных двигателей.
2.6. Процесс ремонта роторного ДВС.

2.7. Сравнение ремонта роторного ДВС и ДВС классической компоновки.

2.8. Особенности ремонта роторного ДВС.
2.9. Расчёт на прочность шпонки масляного насоса.

Глава 3. Экономический раздел.
Глава 4. Охрана труда и противопожарные меры.

Глава 5. Заключение.

Глава 6. Список использованных источников и литературы.

Глава 7. Приложения.

1. Введение.
1.1. Актуальность темы.



В настоящее время в современном автомобиле используется (автомобильный 4-х тактовый ДВС) работающий по принципу цикла “Карно” когда есть 4-е такта:
Такт - впуск; Такт - сжатие; Такт - рабочий ход; Такт - выпуск. Рабочий цикл, проходит за 2 оборота коленчатоговала.
Основным элементом является целиндро-поршневая группа, где в каждом цилиндре проходят все 4-е такта, а их количество варьируется от 2 до 16.
Чем больше мощность, тем больше цилиндров. Из этого выходит

Двигатель Mazda PE-VPS (R4 2.0):




Рис.1 ДВС классической схемы.

Основными элементами двигателя является:
- Картер.
- КШМ (Кривошипно Шатунный Механизм)
- ГРМ (Газораспределительный механизм)
- Коленчатый вал с маховиком.
- Топливная система.
- Система смазки.
- Система охлождения.
- Система зажигания.

Основные минусы классической схемы двигателя:

- При использовании двигателя внутреннего сгорания нельзя организовать работу оборудования по замкнутому циклу, а, значит, организовать работу в условиях, когда давление существенно превышает атмосферное.
- Большинство ДВС работает за счёт использования невозобновляемых ресурсов (бензина, газа). И исключение – машины, работающие на биогазе, этиловом спирте (на практике встречается редко, так как при использовании такого топлива невозможно добиться высоких мощностей и скоростей).

---

- Существует тесная зависимость работы ДВС от качества топлива. Оно должно обладать определённым определенным цетановым и октановым числами (характеристиками воспламеняемости дизельного топлива, определяющими период задержки горения рабочей смеси и детонационной стойкости топлива), плотностью, испаряемостью.


Цикл Карно:



Рис. 2 Схема цикла Карно для ДВС классической компоновки.


На участке 1-2
происходит изотермическое расширение газа. При этом цилиндр находится в контакте с нагревателем (схема а), с поршня песчинки переносятся на полку. Газ выполняет работу благодаря теплоте Q.
На участке 2-3
происходит адиабатическое расширение газа. Цилиндр находится на адиабатической подставке, песчинки переносятся с поршня на полку (схема б). Газ выполняет работу благодаря внутренней энергии, поэтому его температура снижается до Т


На участке 3-4
осуществляется изотермическое сжатие газа. Цилиндр находится в контакте с холодильником Т, песчинки переносятся с полок на поршень (схема в). Работа выполняется над газом, газ передает количество теплоты Q
холодильнику; поэтому температура газа остается неизменной – Т.

На участке 4-1
осуществляется адиабатическое сжатие газа. Цилиндр находится на адиабатической подставке, песчинки переносятся с полок на поршень (схема г). Работа выполняется над газом, благодаря ей внутренняя энергия газа увеличивается, температура газа повышается от Т.

В тоже время, конструкторы автомобильных ДВС пытаются уменьшить массу применяя современные материалы и конструкторские решения. Одно из возможных направлений улучшения, с целью облегчения и уменьшения конструкции стали РПДВС (Роторно-Поршневые Двигатели Внутреннего Сгорания) в настоящее время использующиеся на автомобилях:

●︎Mazda RX Vision (Концепт)
● Mazda 787B (Прототип)
●︎Mazda RX-8

---

●︎Mazda RX-7

Их главные отличия: большая мощность при малом объёме и размере, его КПД больше на 15% чем у бензинового и на 5% больше чем у дизельного, минимальный уровень вибрации, более компактный чем обычные ДВС.

Принцип работы РПДВС:



Рис. 3 Такты в РПДВС: (1-5 Впуск); (6-9 Сжатие); (10 Вопсломенение); (11-15 Расширение); (16-18 Выпуск).
1.2 Цель и задача курсового проекта.

Цель курсового проекта - рассмотреть особенности работы и конструкции РПДВС, а так же выявить его плюсы и минусы.
Для достижения цели курсового проекта, необходимо решить следующие задачи:

- Провести анализ конструкции и принципа работы РПДВС.
- Рассмотреть особенности строения РПДВС.
- Рассмотреть плюсы и минусы данного двигателя в сравнении с ДВС обычной компоновки.
- Определить характерные дефекты РПДВС.
- Провести расчёт на прочность - подшипник ротора (RX-7)

2. Конструктивный раздел.

2.1 Автомобильные двигатели, их разновидности.

Можно выделить основные виды автомобильных двигателей.

- Поршневой ДВС классической компоновки.

- Оппозитный двигатель

- Роторный двигатель.

Пропустим классический ДВС и перейдём к более интересной конструкции, а именно: Оппозитный двигатель.

Оппозитный двигатель - поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором угол между рядами цилиндров составляет 180 градусов, а противостоящие поршни двигаются зеркально по отношению друг к другу (одновременно достигают верхней мёртвой точки). Следует отличать от V-образного двигателя с развалом цилиндров 180 градусов, в котором поршни двигаются синхронно (когда один поршень находится в верхней мёртвой точке, противостоящий ему находится в нижней).


Рис. 4 Разрез оппозитного ДВС.

Конструкция оппозитного ДВС.

Принцип работы оппозитного двигателя и его устройство

---

Чтоб до конца понять, что такое оппозитный двигатель, необходимо ознакомиться с его строением. Как было уже отмечено выше, это ДВС, обладающий особой структурой – пара поршней движется в горизонтальной плоскости (не вниз-вверх, а слева направо). Вторая, соседняя, находится в том же положении.

Количество таких цилиндров варьируется в диапазоне от 2 до 12 (их число всегда кратно двум). Наиболее распространённые образцы обладают 4 и 6 цилиндрами. Для спорткаров были разработаны 8- и 12-ти цилиндровые моторы. Профессионалы отмечают, что принцип функционирования 2-х и 4-х цилиндровых оппозитников ничем не отличается от традиционных двигателей. Свои особенности имеют те, которые обладают шестью цилиндрами.

Виды оппозитных двигателей

Принцип работы оппозитного двигателя также меняется в зависимости от особенностей его устройства. Даже такой простой агрегат может иметь несколько вариаций работы поршней. Следовательно, выделяют такие типы моторов:

1. Оппозитный боксер зачастую применяется в производстве автомобилей Subaru. Как же работает оппозитный двигатель заявленного вида: поршни расположены на предопределённой дистанции друг напротив друга, к примеру, если первый зафиксирован на определённом промежутке от оси двигателя, то и второй займёт аналогичное положение. При этом они расположены каждый в отдельном цилиндре. Описанный принцип функционирования напоминает боксерский поединок, отсюда и название типа.

2. ОРОС располагает совсем иным принципом построения и порядком работы поршней. Подобные аппараты являются двухтактными. Один цилиндр располагает сразу двумя поршнями, которые крепятся к одному коленчатому валу. Первый отвечает за впуск смеси, другой – за своевременный выход продуктов сгорания. Подобная конструкция не располагает головкой, которая зачастую имеется на блоке цилиндров. Преимущества оппозитного двигателя ОРОС заключаются в том, что поршни функционируют в пользу одного коленчатого вала. Такой тип устройства располагает небольшой массой и меньше в размерах. Следовательно, значительно расширилась сфера применения. Вдобавок, указанный двигатель может работать на разном топливе – дизельном или бензиновом. В довершении, укажем основные преимущества:

- поршни проходят гораздо меньшую дистанцию, вследствие этого значительно снижается сила трения, которая негативно влияет на износостойкость;

---

- увеличивается эффективность, ведь вредоносные газы не влияют на камеру сгорания, а оказывают давление на поршни;

- мотор на 30-50 % легче привычного;

- оппозитный двигатель располагает меньшим количеством деталей (в среднем на 50 %);

- экономичность;

- отсутствие системы привода клапанов.

- мотор занимает гораздо меньше пространства под капотом.

Однако стоит помнить, что ОРОС находится на стадии разработки, поэтому может возникнуть много непредвиденных проблем в ходе эксплуатации.


3. Танковый двигатель (5ТДФ, спроектированный специально для Т-64 и Т-72). Ресурс оппозитного двигателя рассчитан на военную технику крупных габаритов. Здесь поршни разделяют один цилиндр и перемещаются они в одном направлении, но каждый располагает своим отдельным коленчатым валом. Место, где воспламеняется топливо (камера сгорания), возникает тогда, когда промежуток между поршнями становится минимальным.

Как и у моторов ОРОС, в цилиндры впускается воздух, а ненужные газы удаляются посредством турбонаддува. Встречный ход поршней позволил сконструировать компактный, но мощный агрегат. Силовая установка обладает предельным количеством оборотов в 2000, а мощностью – в 700 лошадиных сил. Объем соответственно достигал от 6 до 13 л.
Это преимущество оппозитных двигателей влечёт за собой и ещё один значительный плюс: поскольку вибраций практически нет, то и износ движущихся частей происходит гораздо медленнее, чем в, скажем, V-образных двигателях. Соответственно ресурс таких моторов весьма велик: практика показывает, что величина их пробега до капитального ремонта составляет около полумиллиона километров. Некоторые владельцы автомобилей, на которых установлены оппозитные двигатели, утверждают, что эта цифра на практике даже больше и составляет от 600 000 до 700 000 километров.

Рассмотрим плюсы и минусы оппозитного двигателя:

Каждый элемент в автомобильном организме обладает своими преимуществами и недостатками. Плюсы оппозитного двигателя состоят в следующем:

- снижение центра тяжести транспортного средства, что позитивно отражается на его устойчивости;

- ресурс мотора непременно возрастает (если правильно эксплуатировать, то он достигает порядка 1 млн. км);

- благодаря особому взаимодействию поршней, снижается уровень вибро- и шумоотдачи.


Минусы оппозитного двигателя

Если у оппозитного двигателя есть плюсы, то непременно имеются и определённые минусы:

---

Смотрите также файлы

• Теоретические основы финансирования предприятия 6.docx

• Решение слау матричным методом. Решение слау методом ГауссаЖордана. Векторы, действия над ними. Координаты вектора.doc

• Малімні атыжні Аылбек А.. ПнСынып.docx

• Проблемы финансирования и осуществления контроля за государственными учреждениями на современном этапе.docx

• Либо все они отстранены от наследования.docx