Ускоренно развивается производство автомобилей с дизельными, впрысковыми и газовыми двигателями. <...> 3 УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Условные обозначения по тепловому расчету двигателей внутреннего сгорания С, Н, О – элементарный состав топлива (соответственно содержание углерода, водорода и кислорода) Cvс − теплоемкость свежепоступившего заряда, кДж/кмоль·град Cvz, Cрz – теплоемкость продуктов сгорания, кДж/кмоль·град D – диаметр цилиндра, м; ge − удельный эффективный расход топлива, г/кВт·ч gi − удельный индикаторный расход топлива, г/кВт·ч Gт – часовой расход топлива, кг/ч Hu – низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг (МДж/кг) ΔHu – потери теплоты от неполноты сгорания, кДж l – длина шатуна, м l0 (L0) – теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива, кг (кмоль) М1 − действительное количество свежего заряда, поступившее в двигатель для сгорания 1 кг топлива, кмоль Мc − количество газа, находящегося в цилиндре двигателя в конце сжатия, кмоль Мr – количество остаточных газов, кмоль М2 − количество продуктов сгорания, кмоль Me – эффективный крутящий момент, Нм mт – молекулярная масса паров топлива, кг/кмоль n – частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1 n1, n2 – показатели политропы сжатия и расширения nk − показатель политропы сжатия двигателя с наддувом Ni, Ne — индикаторная и эффективная мощность двигателя, кВт Nмп – мощность механических потерь двигателя, кВт P0, T0 – давление (МПа) и температура (К) окружающей среды Pa, Ta – давление (МПа) и температура (К) в конце впуска Pс, Tс – давление (МПа) и температура (К) в конце сжатия Pк. <...> Tк – давление наддува (МПа) и температура (К) воздуха за турбокомпрессором 4 Pz, Tz – максимальные давление (МПа) и температура (К) цикла Pb, Tb – давление (МПа) и температура (К) в конце расширения Pr, Tr – давление (МПа) в конце выпуска и температура (К) остаточных газов ΔТ – температура подогрева свежего заряда на впуске, К Pi, Pe — среднее индикаторное и среднее эффективное давление <...>
КОНСТРУКЦИЯ_И_ОСНОВЫ_ТЕОРИИ_ТРАНСПОРТНЫХ_МАШИН.pdf
.
А. П. Уханов
Д. А. Уханов
М. В. Рыблов
КОНСТРУКЦИЯ И ОСНОВЫ ТЕОРИИ
ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
Учебное пособие
Пенза 2015
Стр.1
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Пензенская государственная сельскохозяйственная академия
А.П. Уханов, Д.А. Уханов, М.В. Рыблов
КОНСТРУКЦИЯ И ОСНОВЫ ТЕОРИИ
ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
Пенза 2015
1
Стр.2
УДК 629.113:629.114.2 (075)
ББК 39.34 (я7)
У 89
Рецензент – доктор техн. наук, профессор Пензенской ГСХА А.В. Мачнев
Печатается по решению методической комиссии инженерного факультета
ПГСХА от 12 октября 2015 г., протокол № 2.
Уханов, А.П. Конструкция и основы теории транспортных машин:
учебное пособие / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, М.В. Рыблов. – Пенза: РИО
ПГСХА, 2015. – 226 с.
Рис. 85, табл. 6, библ. 10.
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению
подготовки 23.04.03 – «Эксплуатация транспортно-технологических машин
и комплексов».
© ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, 2015
© А.П. Уханов,
Д.А. Уханов
М.В. Рыблов, 2015
2
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
Введение …………………………………………………………………
Условные обозначения …………………………………………………
1 КОНСТРУКЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН…………………
1.1 Классификация и общее устройство автомобилей и тракторов
1.1.1 Классификация автомобилей и тракторов ……………………….
1.1.2 Общее устройство автомобилей и тракторов ……………………
1.2 Поршневые двигатели внутреннего сгорания ………….………
1.2.1 Классификация ДВС ……………………………………….………
1.2.2 Общее устройство ДВС и принцип его работы ………….………
1.2.3 Основные понятия и определения ……………………….………..
1.2.4 Рабочие циклы ДВС ……………………………………………….
1.3 Механизмы и системы поршневого двигателя внутреннего
сгорания ………………………………………………………………….
1.3.1 Остов. Кривошипно-шатунный и уравновешивающий
механизмы….……………………………………………………………..
1.3.2 Газораспределительный и декомпрессионный механизмы……...
1.3.3 Система охлаждения ……..………………………………………...
1.3.4 Система смазки …………………………………………………….
1.3.5 Система питания …………………………………………………...
1.3.6 Система регулирования…………………………………………….
1.3.7 Система пуска ………………………………………………………
1.3.8 Система зажигания ………………………………………………...
1.4 Шасси, механизм управления и тормозные системы ………….
1.4.1 Муфты сцепления ..………………………………………………...
1.4.2 Коробки передач …………………………………………………...
1.4.3 Ведущие мосты …………………………………………………….
1.4.4 Ходовая часть ………………………………………………............
1.4.5 Механизмы управления ……………………………………............
1.4.6 Тормозные системы ………………………………………………..
1.5 Электрооборудование ………………………………………………
1.5.1 Общие сведения об электрооборудовании ………………………
1.5.2 Система электроснабжения ……………………………………….
1.5.3 Потребители электрической энергии …………………………….
1.6 Рабочее и вспомогательное оборудование ………………………
1.6.1 Прицепное устройство и гидрофицированный крюк ……...........
1.6.2 Гидравлическая навесная система и догружатели ведущих
колес ………………………………………………………………............
1.6.3 Вал отбора мощности и приводной шкив ………………………..
1.6.4 Вспомогательное оборудование …………………………………..
2 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН……………...
2.1 Методика теплового расчета поршневого ДВС…………………
2.1.1 Тепловой расчет бензинового карбюраторного двигателя
и дизеля……………………………………………………………………
225
3
4
13
13
13
18
22
22
24
25
28
32
32
36
42
46
50
74
78
82
92
92
94
102
110
116
122
128
128
130
141
147
147
148
152
154
156
156
156
Стр.226
2.1.2 Тепловой расчет бензинового двигателя с впрыском
топлива…………………………………………………………………….
2.1.3 Тепловой расчет газового двигателя………………………………
2.1.4 Определение основных размеров четырехтактного
поршневого двигателя……………………………………………………
2.1.5 Индикаторная диаграмма…………………………………….........
2.1.6 Кинематика четырехтактного поршневого двигателя……...........
2.1.7 Динамика четырехтактного поршневого двигателя………...........
2.1.8 Расчет и построение внешней скоростной
характеристики бензинового двигателя…………………………...........
2.1.9 Расчет и построение регуляторной характеристики
дизельного двигателя…………………………………………………….
2.2 Основные показатели эксплуатационных свойств
автомобиля……………………………………………………………….
2.2.1 Эксплуатационные свойства автомобилей……………………….
2.2.2 Основы теории качения колеса……………………………………
2.2.3 Общая динамика автомобиля………………………………………
2.2.4 Тягово-скоростные свойства автомобиля…………………………
2.2.5 Тяговый расчет автомобиля………………………………………..
2.2.6 Топливная экономичность автомобиля…………………………...
2.2.7 Тормозные свойства автомобиля………………………………….
2.2.8 Проходимость автомобиля…………………………………...........
2.2.9 Управляемость автомобиля………………………………..............
2.2.10 Устойчивость автомобиля………………………………...............
2.2.11 Плавность хода…………………………………………………….
2.2.12 Экологическая безопасность автомобиля……………………….
2.3 Расчет эксплуатационных показателей трактора………………
2.3.1 Расчет рабочих скоростей трактора по закону геометрической
и арифметической прогрессий………………….....................................
2.3.2 Построение лучевых диаграмм при геометрическом и
арифметическом рядах изменения передаточных чисел
трансмиссии…………………………………………………………..…..
2.3.3 Расчет передаточных чисел агрегатов трансмиссии…………….
2.3.4 Расчет показателей и построение теоретической тяговой
характеристики трактора со ступенчатой трансмиссией………………
2.3.5 Расчет показателей и построение потенциальной тяговой
характеристики трактора с бесступенчатой трансмиссией……………
2.3.6 Сравнение расчетных эксплуатационных показателей
с показателями трактора-прототипа……………………………………..
Литература ……………………………………………………………....
160
164
165
166
167
167
169
170
172
172
173
175
178
183
186
188
191
194
195
201
203
204
204
206
209
212
219
222
224
226
Стр.227