Другие предметы \ Ремонт машин

Краткое описание процессов, происходящих в одном цикле двигателя внутреннего сгорания. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы, страница 4

Пользуясь уравнением () и данными таблицы 8.5, аналитическим путем определяют значения ускорения поршня для ряда значений угла j в интервале от j = 0 до 360° и строят кривую i = f(j ).

Ускорение поршня первого порядка:

;

j	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
	5001,76	4331,65	2500,88	0	-2500,88	-4331,65	-5001,76	-4331,65	-2500,88	0	2500,88	4331,65	5001,76

Ускорение второго порядка:

j	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
	1350,48	675,24	-675,24	-1350,48	-675,24	675,24	1350,48	675,24	-675,24	-1350,48	-675,24	675,24	1350,48

6. Динамика КШМ

Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма заключается в определении суммарных сил и моментов, возникающих от давления газов и от сил инерции. По этим силам производятся расчеты основных деталей на прочность и износ, а также определение неравномерности крутящего момента и степени неравномерности хода двигателя.

Во время работы двигателя на детали кривошипно-шатунного механизма действуют: силы от давления газов в цилиндре; силы инерции возвратно-поступательного движущихся масс; центробежные силы; давление на поршень со стороны картера (приблизительно равное атмосферному давлению) и силы тяжести (силы тяжести в динамическом расчете обычно не учитываются).

Все силы действующие в двигателе силы воспринимаются: полезным сопротивлением на коленчатом валу; силами трения и опорами двигателя.

В течении каждого рабочего цикла (720 для четырехтактного двигателя) силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме, непрерывно изменяются по величине а направлению. Поэтому для определения характера изменения этих сил по углу поворота коленчатого вала, их величине определены для ряда отдельных положений вала через каждые 30°. Результаты динамического расчета сведены в таблицы

Силы давления газов, действующие на площадь поршня, для упрощения динамического расчета заменены одной силой, направленной по оси цилиндра и приложенной к оси поршневого пальца.

Графическая кривая суммарных сил строится с помощью диаграмм Р_Г = i(j ) и Р_j= i(j ). При суммировании этих двух диаграмм, построенных в одном масштабе М_р, полученная диаграмма Р будет в том же масштабе М_р_.

Сила давления газов, кН:

, (6.1)

где - давление газов, МПа;

- площадь поршня, м²;

м².

Силы инерции в соответствии с характером движения приведенных масс подразделяют на силы инерции поступательно движущихся масс P_и и центробежные силы инерции вращающихся масс:

, где m_п– приведенная масса частей, совершающих сложное плоскопараллельное движение: