Все о транспорте
 

Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма

Материалы » Основы теории трактора и автомобиля » Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма

Страница 3

Суммарная сила Рå, действующая по оси цилиндра и приложенная к оси поршневого пальца, раскладывается на две составляющие по закону параллелограмма:

- нормальную N = På tgb , (88)

и силу S, действующую по оси шатуна

, (89)

Угол наклона оси шатуна к вертикали b считается со знаком "+", если шатун отклоняется в сторону движения кривошипа, и со знаком "-" при отклонении в противоположную сторону.

b= arcsin (lsin j) (90)

От действия силы S через шатун на шатунную шейку коленвала возникают силы:

-радиальная (91)

-тангенциальная (92)

На шатунную шейку также действует центробежная сила К:

K||= (0,7 .0,8) mш Rw 2 (93)

Силы К | и К || направлены по одной прямой, в связи с чем их равнодействующая:

К = К | + К || (94)

Радиальная сила считается положительной, если действует к оси вращения коленвала и отрицательной, если - от оси вращения (К " - всегда отрицательна). Тангенциальная сила положительна, когда действует по направлению вращения коленвала и отрицательна, если - против направления вращения.

Для сокращения объема расчетов значения входящих в уравнения тригонометрических функций [(cos j + l cos2j ), sin( j + b )/cos b , cos(j+b )/cos b и другие ] берем из заранее составленных таблиц (приложение 7 .11). Значения сил обычно берутся через 20о поворота кривошипа. Все данные расчетов сводим в таблицу 6. Следует в таблице рассчитать независимо от шага углаj, значения сил, соответствующих точке наибольшего давления по индикаторной диаграмме точке Z и точке в 370. В этой же таблице следует привести значения крутящего момента одного цилиндра.

Необходимо в курсовой работе также привести графики сил, действующих в КШМ: Рг , Рj , РΣ , S, N, K` , T (рис. 3).

В курсовой работе предполагается выполнение данного расчета с применением ПЭВМ, в частности, с использованием пакетов программ EXSEL, Super Callk.5 , Quadropro и т.п.

В реальном двигателе даже при установившемся режиме угловая скорость колеблется в течение цикла. Причиной тому является изменение крутящего момента двигателя Мкр от которого зависит равномерность хода двигателя. Коэффициент неравномерности хода :

, (95) где wmax и wmin - соответственно максимальная и минимальная угловая скорость коленвала за цикл, рад/с;

wср - средняя угловая скорость, w ср = (wmax + w min )/2 :

Минимальное и максимальное значения угловой скорости соответствуют точкам пересечения кривой суммарного крутящего момента всех цилиндров двигателя, с линией среднего момента (точки а и b, при наибольшей площади Fизб - рис. 4).

График суммарного крутящего момента получают следующим образом.

Крутящий момент (нм) одного цилиндра равен :

Мкр = T R , (96)

где Т - текущее значение тангенциальной силы (из динамического расчета), н;

R - радиус кривошипа , м.

Следовательно, график тангенциальной силы в масштабе mм = mтR103 представляет собой и график крутящего момента одного цилиндра.

У многоцилиндрового рядного двигателя следует сложить диаграммы крутящих моментов всех цилиндров с учетом сдвига фаз, определяемых порядком работы. Так у двухцилиндрового 4-х тактного двигателя с порядком работы 1-2-0-0 (с кривошипом под углом в 180 0 ) сдвиг фаз крутящего момента второго цилиндра относительно первого составит 180 . У четырехцилиндровых четырехтактных двигателей отдельные диаграммы должны быть последовательно(по порядку работы) сдвинуты по фазе одна относительно другой на 180 , шестицилиндровых - на 120 , у восьмицилиндровых - на 90 , у двенадцатицилиндровых - на 60 .

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

 
 

Организация работ в обойном отделении и отделении резки стекол
В обойном отделении ремонтируют обивку мебели методом проклеивания заплат и подложек к основе или путем прошивания заплат по периметру; изготавливают новую обивку ; меняют поролон на диванах; ремонтируют и шьют новые шторы. В отделении резки стекол производят ремонт оконных стекол путем изготовления новых взамен разбитых. Программа ремонта отделений с учетом обеспечения поточности ремонтных операций ВСУ назначается. Оборудование в обойном от ...

Современные танкеры
танкер перевозка нефть наливной На развитие танкеров сильное влияние оказывает ужесточение требований к безопасности перевозки нефти и нефтепродуктов. Международная морская организация (IMO) с 1996 г. требует устройства на танкерах двойного корпуса, Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов (MARPOL) ограничивает объём одного танка 40 тыс. мі, введены требования об устройстве танков с изолированным балластом. Выполнение этих ...

Принцип действия теплового двигателя
Наиболее широко используются поршневые двигатели внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания – это тепловая машина, в которой топливо сжигается в цилиндре под поршнем. Теплота сгорания при этом превращается в работу при помощи поршня и кривошипно-шатунного механизма. Цилиндр имеет два отверстия с клапанами, через один из которых происходит впрыск рабочего тела (воздуха или смеси воздуха с парами бензина), а через другой выход продуктов ...