ACADEMIA MICI DE ȘTIINȚE A CRIMEI
Secțiunea Inginerie
Modernizarea motorului auto
MeMZ 968GE pentru creșterea puterii, îmbunătățirea
caracteristicile de tracțiune și creșterea economiei.
Membru complet al IAS al Crimeei "Căutător"
Elev al clasei a IX-a
Școala secundară Foros I-III a Yaltei
KORABLEV Artem
Supraveghetorul - Korablev AB
De mai multe decenii, producătorul autohton, Uzina de automobile Zaporozhye, a produs mașina Zaporozhets în diverse modificări. Pentru mult timp sa acumulat un parc mare din aceste mașini, în special modelele ZAZ 968 și modificările sale. Masina sa dovedit nemaipomenita, avand o capacitate mare de tractiune si o capacitate mare de incarcare. Multe mașini ZAZ sunt ajutoare indispensabile în mediul rural și urban, combinând costuri reduse și ușurință în întreținere.
Cu toate acestea, în prezența a numeroase calități pozitive, mașina ZAZ 968 are o serie de caracteristici de design, care pot fi numite neajunsurile sale. Unul dintre cele mai importante neajunsuri este puterea redusă a motorului - motorul MeMZ 968GE. Puterea slabă este combinată cu un consum ridicat de combustibil, atingând cu adevărat 10 litri la 100 de kilometri.
In familia noastra pana de curand, a existat un masina ZAZ 968M si in timpul reparatiei am decis sa studiez cu atentie motorul si sa incerc sa fac astfel de schimbari in designul care ar creste puterea in timp ce reduce consumul de combustibil.
Dezavantaje ale motorului MeMZ 968GE și
moduri posibile de a le elimina.
Orice încercare de a face schimbări ale sistemului de alimentare cu combustibil pentru a economisi combustibilul a condus la un rezultat pozitiv numai împreună cu o scădere a caracteristicilor dinamice ale automobilului. Cu toate acestea, în terenul nostru montan, o reducere a puterii de economisire a combustibilului duce la o altă dificultate - supraîncălzirea pe ascensoarele lungi. Răcirea cu aer nu permite răcirea eficientă a cilindrilor de motor atunci când lucrați cu încărcături foarte mari. A fost necesară modificarea designului motorului, care a devenit posibil atunci când a fost revizuită.
După ce am studiat cu atenție principiile funcționării motoarelor cu combustie internă, mi-am dat seama că puterea motorului poate fi mărită în mai multe moduri:
- creșterea volumului cilindrilor și cantitatea de combustibil furnizat;
- o creștere a lungimii cursei pistonului și o creștere corespunzătoare a raportului de comprimare a amestecului combustibil-aer în cilindri;
- o creștere a presiunii de comprimare a amestecului combustibil-aer în cilindri printr-o altă metodă.
Prima opțiune nu a fost luată în considerare de mine, deci duce la un consum de combustibil și mai mare.
A doua opțiune a fost dificil de implementat, deoarece necesită o schimbare în proiectarea arborelui cotit și a extensiei tijelor de legătură. O astfel de muncă poate fi făcută numai în fabrică și, prin urmare, nu am dezvoltat această opțiune.
Dezvoltarea a treia variantă, am ajuns la concluzia că, pentru a crește presiunea de comprimare a amestecului de lucru în cilindri în două moduri - pentru a reduce amestecul de scurgere de compresie, în timp ce un accident vascular cerebral de lucru pentru a reduce descoperire a gazelor de eșapament în carter dintre corpul cilindrului și corpul pistonului (prima metodă) sau forțați forțat aerul în cilindri pentru a crea presiune în ele la faza de admisie (a doua cale).
A doua metodă este destul de greu de implementat și necesită o dezvoltare atentă. În prezent, dezvoltăm designul unui compresor cu transmisie cu curea, dar cea mai simplă, deși mai puțin eficientă, este prima metodă. Să ne gândim ce ne va da sigilarea decalajului dintre piston și pereții cilindrului atunci când motorul în patru timpi al carburatorului, care este motorul MeMZ968GE.
La proiectarea și calcularea motorului cu combustie internă, cantitatea de presiune din cilindru la comprimarea amestecului de lucru (așa-numita compresie) este de o importanță capitală și are un efect direct asupra puterii efective a motorului.
Să începem cu ciclul de admisie. Formula pentru calcularea presiunii la sfârșitul ciclului de admisie este:
unde P0 este densitatea sarcinii (presiunea în cilindru) la intrare, D Pa este pierderea de aer datorată rezistenței canalelor de admisie, iar spațiul dintre piston și cilindru nu este limpede. Aici vedem că etanșarea decalajului reduce pierderile de admisie prin creșterea vacuumului din cilindru la intrare.
În consecință, obținem presiunea la sfârșitul compresiei în conformitate cu formula:
in care Ra - presiunea în capătul de intrare al ciclului, e - raportul de compresie (în acest caz, constanta valoare, indiferent de lungimea cursei și raportul de dimensiune a camerei de lucru), n - coeficientul politropic al procesului (în acest caz nu se schimba valoarea).
Din aceasta putem obține presiunea medie efectivă a ciclului de lucru:
unde pi - indicat ciclul de lucru al motorului de presiune este direct proporțională cu presiunea la compresiune (pi = Pc / e- 1). pm - presiunea pierderilor mecanice în depășirea manivelă de rezistență - mecanism cu manivelă, forțele de inerție generate în timpul funcționării motorului și a rezistenței la dispozitive externe (alternator, pompa de combustibil, etc), precum și pierderi în gazul Breakout printr-o scurgere de supapă de distribuție a gazelor și de scurgere între cilindrii și pistonului.
Puterea efectivă a motorului se calculează după formula:
Din aceasta vedem că puterea este direct proporțională cu presiunea medie efectivă a ciclului de lucru.
Cu etanșarea suplimentară a spațiului dintre pereții cilindrului și piston, se obține o creștere a încărcării la intrare, obținându-se astfel o presiune de compresie mai mare. Acest lucru ne oferă o presiune medie mai mare a ciclului de lucru eficient, ceea ce duce la o creștere a puterii motorului.
În partea motorului auto a etanșării între pereții cilindrului și pistonul funcționează segmenților de compresie. În motorul MeMZ 968GE, există două dintre acestea - partea superioară și inferioară. Unitatea piston asigură un raport de compresie, care corespunde presiunii de compresie în cilindri de 9 kg / cm2, atunci când un volum de 1198 cilindrilor cm 3. Motoare auto Vaz, AZLK avand volume similare semnificativ cilindrii (WHA 2101 - 1200 cm 3)., Dezvoltarea presiunii de compresie . în cilindrii se obține 12 kg / cm 2. o astfel de diferență semnificativă în detrimentul autorizările termice mari între piston și cilindru în motorul MeMZ 968GE - ineficiente pentru răcirea aerului.
La examinarea grupului de pistoane îndepărtat pentru reparații, am observat o distanță mare între fundul cilindrului și canelura inelului pentru montarea inelului superior al pistonului (Figura 1). Cred că,
puterea motorului, există riscul de detonare, care poate distruge partiția fund între piston și canelura inelului pistonului. Dacă utilizați combustibil cu un rating mai mare cifra octanică (A - 80, AI - 90), care nu au avut în momentul de dezvoltare a motorului și nu au putut fi luate în considerare de către designeri, putem elimina posibilitatea de detonare, și de a utiliza un factor de siguranță suplimentar al pistonului.
Propuneri de modernizare a motorului MeMZ 968GE.
Pentru a îmbunătăți performanțele motorului, a crește puterea și a reduce consumul de carburant, vă propun să instalați un piston de compresie suplimentar pe pistonul motorului. Propun să așezați inelul într-o canelură inelară care iese în piston la o distanță de 3,95 mm. din partea de jos, cu o lățime de 1,8 mm. și o adâncime de 3,3 mm (figura 2). Lățimea canelurii inelare proeminente corespunde lățimii canelurii pentru montarea inelului superior al pistonului de compresie. Grosimea partiției între
DIMENSIUNILE PRINCIPALE ALE PISTONULUI
partea inferioară a pistonului și canelura vor fi de 3 mm. care corespunde grosimii partițiilor dintre inele.
Instalare practică de comprimare suplimentară a inelului de piston pe autovehicul MeMZ 968GE ZAZ 968M posibilă determinarea că presiunea de compresie în cilindri a crescut la 11 kg. / Cm 2. Puterea motorului a crescut la 40 litri. a. până la 45 de litri. a. Caracteristici îmbunătățite de tracțiune și dinamică - timpul de apelare rapidă de până la 100 km / h. a scăzut cu 6 secunde sau cu 17% (a se vedea anexa nr. 1). Consumul de combustibil a scăzut de la 8,5 (conform pașaportului) la 7,74 litri la 100 km. sau cu 9% datorită unei arderi mai complete a amestecului (a se vedea anexa nr. 2).
Cu toate acestea, la instalarea unui inel suplimentar, creștem suprafața suprafețelor de frecare, ceea ce crește încălzirea cilindrilor și a pistoanelor. De asemenea, provoacă încălzirea și presiunea mai mare a amestecului în cilindri. Când motorul MeMZ968GE este încălzit la 105 0 С, puterea începe să-și piardă puterea și este necesară o răcire mai eficientă. Vă propun să rezolvați problema eliminării pierderilor de căldură în felul următor: este posibil să instalați un al doilea ventilator pe arborele generatorului. Din o foaie de oțel de 1 mm groasă, se taie un cerc cu un diametru de 190 mm, cu o gaură în centru cu un diametru de 16 mm. Împărțind cercul în 16 sectoare, trebuie să tăiați razele la o adâncime de 50 mm. Lamele rezultate trebuie să fie îndoite la fel ca ventilatorul principal. Din arborele generatorului este necesar să deșurubați piulița, să scoateți șaiba de arc și să montați rotorul pe arbore, fixându-l cu aceleași șaibe și piulițe (a se vedea figura 3). Un ventilator suplimentar va mări cantitatea de aer furnizat pentru răcire și va permite o răcire mai eficientă. Recomandăm folosirea garniturilor cilindrice cu aripioare de aluminiu în motorul modernizat, care are o disipare mai mare a căldurii decât manșoanele cu aripioare din fontă.
În plus, am recomanda utilizarea unui ulei de anemegator și modificator de combustibil Kiev firma "Adios". Uleiul de ulei "Ozerol MP-8" produs de această companie modifică uleiul de motor astfel încât, în loc de perechile de frecare datorate filmului activ de suprafață,
MOTORUL AUTOMOBIL MeMZ968GE
Instalarea unui inel suplimentar a fost efectuată pe trei motoare. Motor de presă ZAZ 968M în 1985, operate în condițiile de la Yalta cu un inel de piston suplimentar la momentul defectării unei biele fugise 73,000 km la o rată de kilometraj de revizuire a 60.000 de kilometri. piston Reprezentat a fost montat pe motor si acest lucru putem fi siguri că uzura acesteia nu este excesiv, iar partiția fund între piston și inel de piston canelură are mai multe urme de epuizare si esec.
motor Car ZAZ968A de presă în 1980, operate în condițiile de la Yalta cu un inel de piston suplimentar după 55.000 de kilometri au fost înlocuite inele de piston. Nu au existat semne de fractură sau uzură crescută a grupului de pistoane.
Instalarea de comprimare suplimentară a inelului de piston pe autovehicul MeMZ 968GE ZAZ 968M este posibil să se obțină o creștere a puterii motorului cu 12,5% și reduce timpul de accelerare de la zero la 100 km. / Oră de 17%. Astfel, consumul de combustibil a scăzut cu 9%. Caracteristicile îmbunătățite ale tracțiunii și ale accelerației. Funcționarea practică a pistonului modernizat pe trei motoare de autovehicule au arătat că modernizarea nu conduce la o scădere a fiabilității biela - grupul piston.
Determinarea caracteristicilor de tracțiune ale motorului MeMZ968GE.
Definiția calităților de tracțiune a fost făcută prin definirea vitezei maxime a mașinii cu motorul pe care a fost instalat grupul de pistoane modernizat. Metoda utilizată este recomandată de producător pentru a determina caracteristicile de tracțiune ale motorului și a determina puterea sa. Viteza maximă a fost determinată la deplasarea pe o treaptă superioară într-o secțiune de măsurare de 1 km lungime. Măsurarea a fost efectuată după ajustarea suspensiei, reglarea arcuirii - tep, reglare a emisiilor de noxe, preîncălzirii motorului la o temperatură de 85 0 C, drum uscat, temperatura aerului + 20 0 C și absența vântului, în mașină sunt 2 persoane. Timpul de trecere al secțiunii de măsurare a fost fixat prin includerea unui cronometru la intersecția marcajului inițial și a călătoriei la traversarea marcajului final. Măsurarea a fost efectuată pentru două sosiri în ambele direcții ale locului, ambele măsurători făcându-se direct unul după altul.
Viteza masinii a fost determinata de formula: V = 3600 / T (km / h), unde
T este timpul (în secunde) pentru trecerea unei secțiuni de măsurare a kilometrului.2 Pentru valoarea reală a vitezei maxime a vehiculului, a fost adoptată media aritmetică a vitezelor obținute în cele două curse.
V = (128,6 + 130,9) / 2 = 129,75 km. / oră.
Producătorul pentru determinarea puterii motorului furnizează următoarele cifre de control ale vitezei maxime, în funcție de putere:
· Motor MeMZ968E cu o capacitate de 30 CP. - 118 km / h.
· Motorul MeMZ968GE cu o capacitate de 40 CP. - 123 km / h.
· Capacitate motor ММЗ968БЭ de 45 CP - 130 km / h.
Pe baza rezultatelor măsurării vitezei maxime, se poate concluziona că puterea motorului ca urmare a instalării unui inel suplimentar de compresie a crescut de la 40 de litri. a. până la 45 de litri. a. iar creșterea capacității a fost de 12,5%.
Pentru a evalua pe deplin calitățile de tracțiune, timpul de accelerație a fost măsurat de la zero la 100 km / h cu o schimbare secvențială a treptelor de viteză în aceleași condiții ca și măsurătorile de viteză maximă. Masina a fost accelerată de la prima treaptă de viteză printr-o apăsare energică a pedalei de accelerație. Pornind de la fața locului este netedă. Schimbătorul de viteze a fost rapid și silențios cu cele mai favorabile moduri. Măsurătorile au fost făcute în două direcții ale locului, direct unul după altul.
Producătorul dă următoarea cifră de control a timpului de accelerare la
100 km / h: pentru masina ZAZ968M cu motorul MeMZ 968GE - 35 sec.
Reducerea timpului de accelerare a fost de 6 secunde. sau cu 17%.
Determinarea consumului de referință al motorului MeMZ968GE.
Consumul de benzină este unul dintre parametrii care caracterizează starea tehnică generală a motorului. Cantitatea consumului de benzină operațional depinde mai mult de condițiile rutiere și climatice, modul de conducere (viteza, sarcina, intervalul și frecvența călătoriilor) și excelența de conducere (calificarea conducătorului auto). În acest sens, este suficient pentru a judeca în mod obiectiv starea tehnică a vehiculului cu privire la costurile de funcționare ale benzină, cu atât mai mult de ea nu poate fi evaluată pe baza stării tehnice a motorului (ca pe consumul de benzină afectează în mod semnificativ starea de șasiul mașinii).
Măsurarea debitului de control este de a determina consumul de benzină (l / 100 km) la o viteză a vehiculului de 80 km / h cu un șasiu tehnic solid în condițiile de testare stabilite în anexa nr. 1.
Măsurarea a fost efectuată pe o secțiune de 5 km a drumului, cu o viteză constantă, în două direcții opuse de trafic, de 2 ori în fiecare direcție. În același timp, benzina a fost introdusă în carburator din baloane de măsurare speciale. Măsurătorile au fost efectuate numai după ce modul termic normal al motorului a fost complet stabilit. Producătorul oferă o cifră de control a consumului de control al benzinei pentru mașina ZAZ968M care poate fi utilizată din punct de vedere tehnic, cu motorul MeMZ968GE - 8,5 litri / 100 km.
Drumul de 5 km al drumului Bakhchisarai - Simferopol cu un profil plat, acoperire uscată servit ca un loc de măsurare.
Următoarele rezultate au fost obținute în timpul măsurătorilor de control:
Debitul mediu de control aritmetic pentru 5 kilometri după patru măsurători a fost:
Consumul de combustibil de control pentru 100 km a fost:
Din rezultatele măsurării consumului de combustibil de control, rezultă că, după instalarea unui inel suplimentar de compresie pe grupul de pistoane, debitul a scăzut cu Vasp. -Vcontra = 8.5 - 7.74 = 0.76 l / 100 km. sau cu 9%.
Lista literaturii utilizate.
1. S. Fuchadzhi "Mașina ZAZ 968M, un manual de reparații și
2. Mașini S. Sheinin "Zaporozhets", manual de instrucțiuni și
reparații ". Kiev, Promin, 1971
3. "Anamatori - răspunsuri la aproape toate întrebările". Publicarea firmei "Adioz"
4. Kolchin AI Demidov VP "Calculul automobilelor și al tractorului
motoare ". Moscova, Școala superioară, 1980.
5. Artamonov M.D. Morin M.M. Skvortsov G.A. "Bazele teoriei și designului motoarelor de tractoare auto. Proiectarea și calculul motoarelor pentru automobile și tractoare ». Moscova, Școala superioară, 1978
2. Dezavantaje ale motorului MeMZ 968 și posibil
modalități de eliminare a acestora ......................................................... ..2
3. Propuneri de modernizare a motorului MeMZ 968 ............... 5
· Apendicele nr. 1 (măsurarea caracteristicilor de tracțiune) .................. 12
· Apendicele nr. 2 (măsurarea consumului de combustibil) ..................... 13
6. Lista literaturii utilizate ..................................... 14
Super aveti un site! Pauză, studentă, s-au distrat aici: eram student, m-am dus la universitate numai pentru binele cantinelor. Acum învăț acolo. Motivația nu sa schimbat. Apropo, un anecdot este luat de chatanekdotov.ru
Trimiteți-le prietenilor: