Динамический расчет автомобильного двигателя производиться на режиме максимальной мощности по результатам теплового расчета. В результате расчета необходимо определить следующие силы и моменты, действующие на кривошипно-шатунном механизме двигателя (рисунок):
- избыточное давление газов над поршнем , МПа;
- удельную суммарную силу, действующую на поршень , МПа;
- удельную суммарную силу, воспринимаемую стенками цилиндра (нормальное давление) , МПа;
- удельную силу инерции от возвратно-поступательно движущихся масс , МПа;
- удельную силу, действующую вдоль шатуна , МПа;
- удельную силу, действующую вдоль кривошипа , МПа;
- удельную силу, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа ,МПа;
- крутящий момент от одного цилиндра , Н×м;
- крутящий момент от i цилиндров , Н×м;
- удельную центробежную силу инерции от неуравновешенных вращающихся масс, сосредоточенных на радиусе кривошипа , МПа;
- удельную силу, действующую на шатунную шейку , МПа.
Расчетные значения всех сил сводятся в таблицу 3, на основании данных которых строятся их графики.
Расчет сил, действующих в КШМ
Построение развернутой индикаторной диаграммы в координатах .
Перестройку индикаторной диаграммы из в развернутую диаграмму удельных давлений (в координатах ), действующих на поршень, проще выполнить графическим методом Брикса. Метод Брикса заключается в том, что на длине хода поршня построенной индикаторной диаграммы в координатах описывают полуокружность с центром в точке О. Для учета влияния длины шатуна откладывают от центра полуокружности (точки О) по направлению нижней мертвой точки бицентровую поправку Брикса в масштабе диаграммы
.
Тогда
, мм
где R- радиус кривошипа; для центрального механизма;
- отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.
Из точки проводят ряд лучей (рекомендуется не менее 5) под углами до пересечения с полуокружностью. Проекции концов этих лучей на линии процесса всасывания, сжатия, расширения и выпуска указывают, какие точки рабочего процесса соответствуют тем или иным углам поворота коленчатого вала. При построении развернутой индикаторной диаграммы после ее скругления определяют максимальные значения сил от давления газов и результирующей силы .
Рассчитываем избыточное давление газов над поршнем:
, МПа
,МПа
Аналогично ведем расчет для остальных углов ПКВ занося результаты в таблицу 3.
Определяем удельное значение силы инерции от возвратно-поступательного движения масс поршневой группы:
, МПа
Здесь - определяется по статистическим данным, , рад/с, , мм.
Актуально о транспорте
Технология обработки транзитных поездов
Технология обработки транзитных поездов без переработки Обработка транзитных поездов без переработки включает в себя операции по техническому обслуживанию состава, коммерческому осмотру, смене локомотивов, бригад и опробованию тормозов. Имея информацию о прибытии поездов на станцию, дежурный по ста ...
Организация производства ТО и ремонта автомобилей
На разрабатываемом СТО планируется применять агрегатно-участковый метод ремонта. При этом методе ремонт автомобиля производится путём замены неисправного узла или агрегата на новый, взятый со склада запасных частей. За счёт использования агрегатно-участкового метода время выполнения работ по обслуж ...
Карбюратор
На двигателе УМПО-331 установлен карбюратор ДААЗ-2140-1107010-70, а на двигателе ВАЗ-2106 — карбюратор ДААЗ-2107-1107010. Схема карбюратора «ОЗОН»: 1 - винт регулировки хода впускного клапана ускорительного насоса; 2 - крышка карбюратора; 3 - топливный жиклер переходной системы второй камеры; 4 - в ...