Динамический расчет

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

Определение допустимого усилия, действующего на игольчатый подшипник
Допустимое усилие определяется по формуле , где i – число роликов или иголок, i = 29; l – рабочая длина ролика, l = 1,4 см; d – диаметр ролика, d = 0,2 см; k – поправочный коэффициент, учитывающий твердость. При твердости поверхностей качения шипа крестовин корпуса подшипников и самих роликов, сост ...

Расчёт привода сцепления
Привод сцепления гидравлический Рис. 2 Схема гидравлического привода сцепления. Удобство управления сцеплением обеспечивается правильным выбором передаточного числа привода, чтобы иметь: 1.Оптимальную величину перемещения педали, не более: для легковых автомобилей – Sпед= 160 мм; 2.Максимальную вел ...

Оценка усталостной прочности
Оценка усталостной прочности производится по условию (5.38) где ni - расчетный коэффициент запаса усталостной прочности в i-м расчет ном сечении; [n] - допускаемый коэффициент запаса усталостной прочности. Расчетный коэффициент усталостной прочности в i-м расчетном сечении (5.39) где - минимальное ...