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
Разработка и обоснование структурной схемы машины СМ-2
Для выявления перечня сборочных единиц, элементов и систем управления машины проводим структурный анализ изделия в виде схемы, приведенной на рисунке 2. Методика построения структурной схемы следующая: 1. Записываем наименование изделия и присваиваем индекс первой парой цифр: Снегоуборочная машина ...
Определение количества груза на рейс
При эксплуатации судна определяют удельную грузовместимость – количество кубических метров грузовых помещений, приходящихся на 1 т чистой грузоподъёмности: где: - общая киповая грузовместимость судна, . - чистая грузовместимость судна, т =1,2/т. При решении вопроса о загрузке судна сравнивают удель ...
Общие положения разработки конструкторской документации
Принципы работы силовых стендов для монтажа и демонтажа шин колес легковых автомобилей В настоящее время в практике в основном используется шиномонтажное оборудование, представленное конструкциями ряда специализированных стендов для монтажа и демонтажа шин колес легковых автомобилей массового произ ...