发动机设计课程设计--195柴油机连杆设计及连杆杆身、大头强度校核计算

1、 课程设计说明书 课 程 名 称: 发动机设计课程设计发动机设计课程设计 课 程 代 码: 题 目: 195195 柴油机连杆设计及连杆杆柴油机连杆设计及连杆杆 身、大头强度校核计算身、大头强度校核计算 - 1 - 目目 录录 摘要2 1 引言3 1.1 国内外内燃机研究现状3 1.2 任务与分析4 2 柴油机工作过程计算6 2.1 已知条件6 2.2 参数选择7 2.3 195 柴油机额定工况工作过程计算7 3 连杆设计11 3.1 连杆结构设计11 3.2 连杆材料选择12 4 连杆杆身的强度校核13 5 连杆大头的强度校核15 6 结论19 致谢20 参考文献21 附录：195 柴油机额

2、定工况工作过程计算程序 22 - 2 - 摘摘 要要 通过对 195 柴油机连杆的运动、受力、结构、工作过程分析研究，连杆不仅受到拉伸 和压缩载荷而且还受到垂直于曲轴轴线平面及平行于曲轴平面内的附加弯矩， 本次设计用 Visual Basic 6.0 对 195 柴油机在额定工况下工作过程进行计算，得到理论工作过程 P-V 图，和各曲轴转角处的动力性和经济性指标，绘制了 195 柴油机总成纵剖面图，充分认识 了 195 柴油机内部各零部件的结构及装配关系， 并对连杆的结构和外形尺寸进行设计， 然 后根据工作过程的计算参数， 校核了连杆杆身和连杆大头的强度和刚度， 结果证明发动机 的布置合理，

3、设计科学， 校核计算方法、 过程和结果符合要求。 对连杆尺寸重新进行调整， 得到了符合疲劳强度和刚度范围的连杆杆身和连杆大头的连杆尺寸 关键词：关键词： 柴油机、连杆、计算、分析、校核 1 引 言 1.1 国内外内燃机研究现状 现代的调整高性能柴油机由于热效率比汽油机高、污染物排放比汽油机少， 作 为汽车动力应用日益广泛。西欧国家不但载货汽车和客车使用柴油发动机， 而且轿 - 3 - 车采用柴油机的比例也相当大。最近， 美国联邦政府能源部和以美国三大汽车公司 为代表的美国汽车研究所理事会正在开发新一代经济型轿车同样将柴油机作为动力 配置。 经过多年的研究、大量新技术的应用，柴油机最大的问题烟度

4、和噪声取得重 大突破，达到了汽油机的水平。 下面是国外柴油机应用的一些先进技术： （一）共轨与四气门技术 国外柴油机目前一般采用共轨新技术、四气门技术和涡轮增压中冷技术相结合， 使发 动机在性能和排放限值方面取得较好的成效，能满足欧 3 排放限值法规的要求。 四气门结构 （二进气二排气） 不仅可以提高充气效率， 更由于喷油嘴可以居中布置， 使 多孔油束均匀分布，可为燃油和空气的良好混合创造条件；同时， 可以在四气门缸盖上 将进气道设计成两个独立的具有为同形状的结构，以实现可变涡流。 这些因素的协调配 合，可大大提高混合气的形成质量（品质） ，有效降低碳烟颗粒、HC 和 NOX 排放并提 高热效率。 （二）高压喷射和电控喷射技术 高压喷射和电控喷射技术是目前国外降低柴油机排放的重要措施之一， 高压喷射和电 控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到最佳， 从而降 低排放，提高整机（车）性能。 （三）增压中冷技术 采用涡轮增压增加柴油机的空气量， 提高燃烧的过量空气因数是降低大负荷工况排气烟 度、 PM 排放量以及燃油消耗的有效措施。有效的空-空中冷系统，可使增压空气温度 下降到 50以下， 工作循环温度的下降有助于 NO