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Word版说明书1份，共49页，约17000字

 

CAD版本图纸，共10张

 

摘要

 

随着汽车动力的发展，能源问题已经迫在眉睫，而能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，能源尤其是石油资源的匮乏、全球环境的恶化已成为当今世界社会发展的两大难题。因此，内燃机的替代燃料越来越受到重视。而在众多的的替代燃料中，天然气因其储量大，燃烧清洁，对内燃机改动小，是最有应用前景也是目前使用最多的气体代用燃料。天然气的热值和辛烷值均高于汽油，但又有可比性，因此天然气发动机的设计可参照汽油机的具体结构和参数，在其基础上進行改進，以适应天然气的理化性质，保证发动机能有良好的动力性、经济性和可靠性。本设计是以三菱4G15S汽油机为原型，通过改型设计488Q压缩天然气发动机。本设计说明书包含的内容有488Q天然气发动机总体方案的选型，热力计算、动力计算和部分零部件的强度计算等。

 

 

关键词： 天然气；4G15S汽油机；改型；488Q总体设计

 

 

目   录

1  引言 6

1.1  本毕业设计研究的目地和意义 6

2  方案选择及总体设计 7

2.1  488Q天然气发动机主要参数的确定 7

2.1.1  行程缸径比值 7

2.1.2  行程 8

2.1.3  活塞平均速度 8

2.1.4  气缸中心距及其与缸径的比值 9

2.1.5  气缸套壁厚 10

2.1.6  曲柄半径和连杆长度比 10

2.1.7  燃烧室的选择 10

2.1.8  发火次序 11

2.2  488Q天然气发动机的总体布置 12

2.2.1  发动机总体布置的一般要求如下 12

2.2.2  总体布置如下 12

2. 3  本章小结 13

3  488Q 天然气发动机热力计算 13

3.1  热计算 14

3.1.1  燃料燃烧及成分确定 14

3.1.2燃气过程参数的确定与计算 15

3.1.3压缩终点参数的确定 16

3.1.4  燃烧过程 17

3.1.5  膨胀过程 18

3.2  工作循环参数 19

3.2.1  发动机指示指标 19

3.2.2  发动机有效指标 19

3.3  示功图的绘制 21

4 运动学计算 23

4.1活塞位移 24

4.2活塞瞬时速度 24

5 动力学计算 25

5.1曲轴连杆机构中的作用力 25

5.2机构惯性力 26

6 强度计算 27

6.1曲轴强度计算 27

6.2连杆强度校核 27

6.3凸轮轴的强度计算 28

6.3.1弯曲应力的确定 28

7 平衡计算 29

7.1 平衡的基本概念 29

7.1.1平衡的定义 29

7.1.2内燃机振动的原因 29

7.1.3不平衡的危害 29

7.1.4研究平衡的目的和采用的方法 30

7.2  旋转惯性力的分析 30

7.2.1静平衡和动平衡 30

7.2.2旋转惯性力平衡分析 31

7.3  单列式内燃机往复惯性力的平衡分析 32

8 进排气系统 33

8.1概述 33

8.2 进气系统 33

8.3 排气系统 36

9 配气机构 37

9.1.概述 37

9.2 配气机构的特性 37

9.3设计步骤 38

10 润滑系统的设计 38

10.1 发动机的工况及对冷却系统的要求 42

10.2 冷却系统的总体布置 43

11 供气系统的选择 45

结  论 47

致  谢 47

参 考 文 献 48