Acasă Roți Schimbarea forțelor tangente pe un gât nativ. Forțele care acționează în mecanismul tijei de legătură. Calculul dinamic al CSM.

Roți

Schimbarea forțelor tangente pe un gât nativ. Forțele care acționează în mecanismul tijei de legătură. Calculul dinamic al CSM.

Forțele care acționează asupra gâtului arborelui cotit. Aceste forțe includ: Puterea gazelor este echilibrată în motorul în sine și nu este transmisă sprijinului său; Forța de inerție este aplicată în centrul maselor în mișcare returnabile și este îndreptată de-a lungul axei cilindrului prin rulmenții arborelui cotit afectează corpul motorului care determină vibrația IT pe suporturile din direcția axei axei cilindrului; Forța centrifugă din masele rotative este direcționată de manivela în planul mijlociu care afectează suporturile arborelui cotit pe carcasa motorului ...

Împărțiți lucrul la rețelele sociale

Dacă acest loc de muncă nu vine în partea de jos a paginii există o listă de lucrări similare. De asemenea, puteți utiliza butonul de căutare.

Curs 12.

Dinamica KSM.

12.1. Gaze de putere de presiune

12.2. Forțează inerția

12 .2.1. Masa masa masa

12.3. Total Forțele care acționează în KSHM

12.3.1. Forțe Acționând pe gâtul arborelui cotit

12.4. Ordinea cilindrilor motorului în funcție de locația manivela și numărul de cilindri

Când motorul rulează în KSHM, actul forțelor și momentelor, care nu numai că afectează detaliile CSM și alte noduri, dar, de asemenea, determină ca motorul să fie neuniformitate. Aceste forțe includ:

puterea presiunii gazului este echilibrată în motorul în sine și nu este transmisă suportului său;
forța de inerție este aplicată în centrul maselor de mișcare reciprocă și este îndreptată de-a lungul axei cilindrului, prin intermediul rulmenților arborelui cotit afectează corpul motorului, determinând vibrația IT pe suporturile din direcția axei axei cilindrului;
forța centrifugă din masele rotative este direcționată de manivela în planul mijlociu, acționând prin suporturile arborelui cotit pe corpul motorului, determină fluctuațiile motorului pe suporturile în direcția manivela.

În plus, aceste forțe apar ca presiune asupra pistonului din carter și gravitatea CSM, care nu sunt luate în considerare, având în vedere magnitudinea relativ mică.

Toate energia intensificatoare din motor interacționează cu rezistența la genunchi, forțele de frecare și Suporturile motorului percepute. În timpul fiecărui ciclu de lucru (720 ° - pentru patru timpi și 360 ° pentru motoare în doi timpi) Forțele care acționează în CSM sunt în mod continuu variabile de magnitudine și direcția lui I. Pentru a stabili natura schimbării acestor forțe din colțul rotației arborelui cotit, acestea sunt determinate la fiecare 10-30 ° pentru anumite poziții ale arborelui cotit.

12.1. Gaze de putere de presiune

Forțele de presiune a gazelor acționează asupra pistonului, pereților și capului cilindrului. Pentru a simplifica calculul dinamic al presiunii Gaz înlocuit cu o singură forță îndreptată de-a lungul axei cilindrului și Afaceri flanc pe axa degetului pistonului.

Această forță este determinată pentru fiecare punct de timp (unghiul de rotațiearborele cotit φ) pe diagrama indicatoare obținută pe baza calculului termic sau îndepărtată direct de la motor utilizând o instalație specială. În fig. 12.1 prezintă diagramele detaliate ale forțelor care acționează în special o schimbare a forței de presiune a gazului(R. ) Din magnitudinea unghiului de rotație a arborelui cotit.

Smochin. 12.1. Indicator extins Grafice Forțele,
care funcționează în KSM.

12.2. Forțează inerția

Pentru a determina forțele de inerție care operează în CSM, este necesar să se cunoască masele pieselor în mișcare. Pentru a simplifica calculul masei pieselor în mișcare prin înlocuirea sistemului de masă condiționată echivalentă cu masele existente efective. Un astfel de înlocuitor se numește mase.

12.2.1. Masa masa masa

Conform naturii mișcării de masă a pieselor, KSM poate fi împărțită în trei grupe:

detalii deplasarea reciprocării (grupul de pistoane și tija de cap exterioară);
detalii efectuarea mișcării rotative (arbore cotit și tija inferioară a capului);
detalii care efectuează o mișcare complexă plat paralelă (tija de tijă).

Masa unui grup de pistoane (T p) ia în considerare axat pe axa degetului cu piston la punct A (figura 12.2).

Smochin. 12.2. Chat-uri în masă

Masa grupului de tije de conectare Înlocuit cu două mase: T spartă concentrat pe axa degetului cu piston la punct A, T SK - pe axa manivela la punctul V. Valorile acestor mase se găsesc conform formulelor:

unde l w - lungimea tijei de legătură;

L shk. - Distanța de la centrul capului de manivelă până la centrul de greutate al tijei.

Pentru majoritatea motoarelor existentet sp. Situat în limita de 0,2t Ø la 0,3 t, a T SK de la 0,7 tx la 0,8 tone. Valoarea t Acesta poate fi determinat printr-o masă constructivă (Tabelul 12.1) obținută pe baza datelor statistice.

Mass Crank. Înlocuit cu două mase concentrate pe axa manivela la punct În (t la) și pe axa gâtului indigene la punctO (t o) (figura 12.3).

Smochin. 12.3. Statiuni masivi de masa:a - real; B. - Echivalent

Masa gâtului nativ cu o parte a obrajilor situată simetric față de axa de rotație este echilibrată. Massele dezechilibrate de manivelă sunt înlocuite cu o masă soluționată în conformitate cu starea egalității forței centrifuge a inerției masei reale a puterii centrifuge a masei rezultate. Masa echivalentă duce la o rază de manivelăR și denotă t la.

Cervical de masă de masăt shsh. Cu părțile adiacente ale obrajilor iau axa cervicală concentrată în mijloc și, deoarece centrul de greutate este îndepărtat de pe axa arborelui la distanță egalăR. , nu este necesară aducerea acestei mase. Cheek de masăt Cu centrul de greutate la o distanță p de pe axa arborelui cotit, înlocuită cu o masă dată situată la distanță R. De pe axa arborelui cotit. Masa de mai sus a întregului manivelă este determinată de suma maselor de col uterin și obraji:

La proiectarea motoarelor, valoareat k. pot fi obținute prin masele structurale ale manivelat "K. (Vezi tabelul. 12.1). Motoarele contemporane de scurtă duratăt Mala comparativ cut shsh. Și poate fi neglijată.

Tabelul 12.1. Valorile masei structurale ale KSHM, kg / m2

Element ksm.	Motoarele de carburator S.D de la 60 la 100 mm	Diesel cu D de la 80 la 120 mm
Grupul Piston.(t "n \u003d t sh / f n)
Piston din aliaj din aluminiu	80-50	150-300
Piston din fontă	150-250	250-400
Schitun (t "k \u003d t w / f n)
Shatun.	100-200	250-400
Părți dezechilibrate ale unui genunchi al arborelui cotit fără contragreutate(T "k \u003d t to / f n)
Arbore cotit din oțel cu gâturi solide	150-200	200-400
Arbore cotit turnat cu fontă cu prăjituri goale	100-200	150-300

Note.

1. Când utilizați tabelul. 12.1 Ar trebui să fie amintit că valorile marit. "Corespund motoarelor cu un diametru mare al cilindrului.

2. Reducerea S / D reduce t "w și t" la.

3. Motoarele în formă de V cu două tije de pe gât corespund valorilor mari t "k.

Astfel, sistemul de mase concentrate, echivalent dinamic cu KSM, constă în masăt A. axat pe punct DAR și primirea mișcării reciprocate:

și masa t în axat pe punct ÎN și având o mișcare de rotație:

În V. -S-cum ar fi motoare cu Dual KSHM T \u003d t la + 2t set.

Când a calculat dinamic valoarea motoruluit p și t sh Determină conform prototipurilor sau calculate. Valorit shsh și t sh Determinați pe baza dimensiunii manivela și densității materialului arborelui cotit. Pentru determinarea aproximativă a valoriit p, t și t la Puteți utiliza mase structurale:

unde.

12.2.2. Definiția forțelor de inerție

Forțele de inerție care acționează în KSM, în conformitate cu natura mișcării maselor, sunt împărțite înputerea inerției maselor în mișcare progresivăPIJAMALE. și forțele de inerție centrifugă ale maselor rotative R c.

Puterea inerției din masele reciproce pot fi determinate prin formula

(12.1)

Semnul minus indică faptul că puterea de inerție este îndreptată spre accelerația opusă. Acesta poate fi privit ca fiind format din două forțe (similar cu accelerația).

Prima componentă

(12.2)

inerția de ordinul întâi.

A doua componentă

(12.3)

a doua ordine de inerție.

În acest fel,

Puterea de inerție centrifugă a maselor rotative Permanent cu cea mai mare și îndreptată din axa arborelui cotit. Valoarea sa este determinată de formula

(12.4)

O idee completă a încărcăturilor care acționează în detaliile CSM-ului poate fi obținută numai ca urmare a unei combinații a acțiunii diferitelor forțe care rezultă din operațiunea motorului.

12.3. Total Forțele care acționează în KSHM

Considera Munca motor cu un singur cilindru.Forțele care acționează Motorul cu un singur cilindru, prezentat în fig. 12.4. În KSM. actul de forță de presiune a gazelor Rg Puterea inerției reciprocetelno. Masini de deplasarePIJAMALE. și forța centrifugală R c. Forțează r g și p j aplicată pistonului și acționează pe axa sa. Plierea acestor douăforțe Obținem forța totală care acționează pe axa cilindrului:

(12.5)

Forța deplasată P în centrul degetului cu piston este pliată în două componente:

(12. 6 )

forța îndreptată de-a lungul axei tijei;

(12. 7 )

puterea perpendiculară pe peretele cilindrului.

Smochin. 12.4. Forțele care acționează în motorul KSM cu un singur cilindru

Puterea p n. Este percepută de suprafața laterală a peretelui cilindrului și determină uzura pistonului și cilindrului. Se consideră pozitiv dacă momentul creat de acesta în raport cu axa arborelui cotit este îndreptat opus direcției de rotație a arborelui motorului.

Power R Sh. Se consideră pozitiv dacă tija de conectare este comprimată și negativă, dacă se întinde.

Puterea ph. atașat la cervicalul tijei (P "SH. ), pliate în două componente:

(12.8)

forța tangențială tangentă în cercul razei de manivelă;

(12.9)

forța normală (radială), direcționată de-a lungul razei de manivelă.

Power Z. Este considerat pozitiv dacă ea stoarce obrajii manivela. FortaT. Se consideră pozitiv dacă direcția momentului creat prin aceasta coincide cu direcția de rotație a arborelui cotit.

Prin magnitudinea T. determinați cuplul indicator al unui cilindru:

(12.10)

Forțele normale și tangențiale transferate în centrul arborelui cotit (Z "și t "), formează o putere automatăP "" sh, care este paralelă și egală cu magnitudinea P. Puterea p "" sh Încărcați lagărele native ale arborelui cotit. La rândul său, puterea P "" w Puteți descompune două componente: forțăP "n, perpendicular pe axa cilindrului și puterea P "care acționează prin axa cilindrului. forțeP "n și p n Formează câteva forțe, momentul căruia se numește vârful. Valoarea sa este determinată de formula

(12.11)

Acest moment este egal cu cuplul indicator și trimis la partea opusă lui:

De atunci

(12.12)

Cuplul este transmis prin transmisia roților de antrenare, iar punctul de basculare este perceput de suporturile motorului. FortaP "egal cu forța p și în mod similar cu ultimul se poate imagina cum

Componenta P "g Este echilibrată de puterea gazelor aplicate capului cilindrului,un p "j Este o forță liberă dezechilibrată care transmite suportul motorului.

Puterea centrifugă a inerției este aplicată pe cervicul tijei și este îndreptată spre axa arborelui cotit. Ea la fel ca putereaPIJAMALE. este dezechilibrată și transmisă prin intermediul rulmenților indigeni de pe suportul motorului.

12.3.1. Forțele care acționează asupra garniturilor arborelui cotit

Forța radială acționează pe tija de conectareZ. , Puterea tangențială T. și forța centrifugală R c. de la masa rotativă a tijei. ForțeZ și r c îndreptate pe o linie dreaptă, astfel încât relativa lor

(12.13)

Aici rt Nu este definită ca , dar ca , pentru că vorbim despre puterea centrifugală numai tija de legătură, și nu întreaga manivelă.

În mod egal, toate forțele care acționează asupra cervixului tijei de conectare se calculează cu formula

(12.14)

Forța de acțiune r W Apelând gâtul vânat. Forța rezultată aplicată arborelui cotit rădăcină se găsește grafic ca forțele transmise din două genunchi adiacenți.

12.3.2. Reprezentarea analitică și grafică a forțelor și momentelor

Reprezentarea analitică a forțelor și a punctelor care funcționează în KSM este reprezentată de formulele (12.1) - (12.14).

Schimbarea forțelor care acționează în CSM în funcție de colțul arborelui cotit, pot fi reprezentate ca diagrame desfășurate, care sunt utilizate pentru a calcula părțile CSM pentru rezistență, evaluarea uzurii suprafețelor de conducere ale pieselor, analiza uniformitatea accidentului vascular cerebral și determinarea cupșului total al motoarelor cu mai multe cilindri, precum și construirea încărcărilor diagramei polare pe arborele gâtului și lagărele sale.

În mod tipic, sunt construite două diagrame desfășurate în timpul calculelor: unul este descris în funcție de, I. (vezi figura 12.1), pe de altă parte - dependență și (figura 12.5).

Smochin. 12.5. Diagrame desfășurate ale forțelor tangențiale și reale care operează în CSM

Diagramele detaliate care operează în forțele CSM fac posibilă realizarea unei modalități relativ simple de a determina cuplul motoarelor cu mai multe cilindri.

Din ecuația (12.10) rezultă că cuplul motorului cu un singur cilindru poate fi exprimat ca o funcție T \u003d F. (φ). Valoarea puteriiT. În funcție de modificarea unghiului de rotație, se schimbă semnificativ, așa cum se poate observa în fig. 12.5. Evident, cuplul se va schimba în mod similar.

În motoarele cu mai multe cilindri, cuplul variabil al cilindrilor individuali este rezumat de-a lungul lungimii arborelui cotit, ca urmare a căreia cuplul total acționează la capătul arborelui. Valorile acestui moment pot fi definite grafic. Pentru această proiecție a curbei T \u003d F. (φ) Axa abscisă este împărțită în segmente egale (numărul de segmente este egal cu numărul de cilindri). Fiecare segment este împărțit în mai multe părți egale (aici pe 8). Pentru fiecare punct obținut al abscisa, cantitatea algebrică a ordnelor a două curbe determină (deasupra valorii Abscisa cu semnul "+", valorile valorii cu semnul "-") sub Abscissa. Valorile obținute sunt întârziate în mod corespunzător în coordonate X, U. Iar punctele obținute sunt conectate la curbă (figura 12.6). Această curbă este o curbă a cuplului rezultat într-un ciclu de motor de lucru.

Smochin. 12.6. Diagrama dislocată a cuplului de rezultate
pentru un ciclu de motor de lucru

Pentru a determina valoarea medie a cuplului, zona este calculatăF, Curba cuplului limitată și axa ordonată (deasupra valorii axei este pozitivă, sub - negativă):

unde L. - lungimea diagramei de-a lungul axei abscisa; M.M - scară.

Cu o scară cunoscută de forță tangențială mT. Găsiți scara de cuplu mM \u003d m t r, r - raza razei.

Deoarece determinând cuplul, pierderile din interiorul motorului nu au fost luate în considerare, exprimând un cuplu eficient prin indicator, obținem

unde mk. - cuplu efectiv;η M. - eficiența mecanică a motorului.

12.4. Ordin Cilindrul motorului funcționează în funcție de locația manivelă și de numărul de cilindri

În motorul multi-cilindru, locația arborelui cotit arborelui cotit trebuie, în primul rând, să asigure uniformitatea motorului și, în al doilea rând, să asigure echilibrul reciproc al inerției pentru masele rotative și masele de mișcare reciprocă.

Pentru a asigura uniformitatea accidentului vascular cerebral, este necesar să se creeze condiții pentru alternanța în cilindrii blițului la intervale egale ale colțului arborelui cotit. Prin urmare, pentru un motor cu un singur rând, unghiul F corespunzător intervalului unghiular dintre clipei la un ciclu de patru timpi este calculat cu formula φ \u003d 720 ° /eu, unde sunt - numărul de cilindri și cu o cursă în doi timpi în conformitate cu formula φ \u003d 360 ° /i.

La uniformitatea alternantării focarelor în cilindrii motorului cu mai multe rânduri, cu excepția unghiului dintre arborii cotiți arborelui cotit, unghiul γ între rândurile cilindrilor este, de asemenea, afectat. Pentru a obține o uniformitate optimăn. - un motor în acest unghi ar trebui să fie înn. O dată mai puțin decât unghiul dintre granulele arborelui cotit, adică.

Apoi intervalul unghiular între clipește pentru motorul în patru timpi

Pentru două lovituri

Pentru a îndeplini cerințele de echilibrare, este necesar ca numărul de cilindri dintr-un rând și, în consecință, numărul arborelui cotit arborelui cotit, iar manivela trebuie să fie amplasată simetric față de mijlocul arborelui cotit.Simetric relativ la mijlocul locației arborelui cotit al manivei se numește "oglindă". Atunci când alegeți o formă a arborelui cotit, cu excepția echilibrului motorului și uniformitatea rândului său, ia în considerare și procedura de funcționare a cilindrilor.

Ordinea optimă de funcționare a cilindrilor, atunci când următoarea forță de muncă apare în cilindrul cea mai îndepărtată de cea anterioară, reduce sarcina pe rulmentul rădăcină al arborelui cotit și îmbunătățește răcirea motorului.

În fig. 12.7 prezintă secvențele cilindrilor unui singur rând (a) și în formă de V (b ) Motoare în patru timpi.

Smochin. 12.7. Secvența cilindrilor motoarelor în patru timpi:

a - un singur rând; B - V -

Page \\ * MergeFormat 1

Alte lucrări similare care vă pot interesa. ISHM\u003e
10783.		Dinamica conflictului	16,23 kb.
	Dinamica problemei de conflict 1. Vedere generală a dinamicii conflictului Situația preconflict Orice conflict poate fi reprezentat de trei etape: 1 start 2 Dezvoltare 3 Finalizare. Astfel, schema generală a dinamicii conflictului constă în următoarele perioade: 1 situație latentă a situației pre-conflicte; 2 conflicte în aer liber de fapt, conflict: incidentul începe de conflict escaladarea dezvoltării conflictelor finalizarea conflictelor; 3 Perioada post-conflict. Situația pre-conflict este posibilitatea conflictului ...
15485.		Dinamica aseoslarului	157.05 kB.
	Modidi Nuқt Dynamicaling Birinchi Asosius Masalasini Echish 5. Modidum Nuқt Dynamicing Ikkinchi Asosiy Masalasini Echish 6. Difuzor Modey Nuқt Moddium Nuқtlar Systey Va Absolut Zhismansning ҳAracati shu ҳаратенчектение калога ктртирувчичи Kuchlar BILAN BIRGAMEVICH ўRganladi. Speaker Dastab Modidum Nuqtaning ҳaracati ўrganladi.
10816.		Dinamica populației	252.45 kb.
	Dinamica populației este una dintre cele mai semnificative fenomene biologice și de mediu. Figurește vorbind viața populației se manifestă în dinamica sa. Modele de dinamică și creștere a populației.
1946.		Dinamica mecanismelor	374.46 kB.
	Sarcini ale vorbitorilor: Problema directă a dinamicii unei analize a forței a mecanismului - pentru această lege a mișcării, determină puterea care acționează asupra legăturilor sale, precum și a reacției în perechile cinematice ale mecanismului. Mecanismul unității mașinii în timpul mișcării sale atașate diverse forțe. Acestea sunt forțele motrice ale forței de rezistență, uneori sunt numite forțele rezistenței utile a gravității puterii frecării și a multor alte forțe. Conform acțiunii sale, forțele aplicate informează mecanismul unei singure legi de mișcare.
4683.		Dinamica cunoștințelor științifice	14.29 kb.
	Cea mai importantă caracteristică a cunoștințelor științifice este dinamica sa - schimbarea și dezvoltarea caracteristicilor formale și semnificative, în funcție de condițiile temporare și socio-culturale pentru producția și reproducerea noilor informații științifice.
1677.		Leadership și dinamica grupului	66.76 kB.
	Scopul acestei lucrări este de a identifica potențialii lideri în echipa elevilor, precum și: principalele subiecte din studiul conducerii; Lider și grup de interacțiune; Liderul prezintă abordări teoretice la conducerea diferiților cercetători. Această lucrare este formată din două capitole: Primul capitol este partea teoretică a subiectelor de bază din studiul de conducere al relației liderului, iar grupul de funcții lider și abordările teoretice ale conducerii Cel de-al doilea capitol este un studiu experimental al unui tabel de Șase diagrame și două ...
6321.		Dinamica punctului material	108,73 kB.
	Forța care acționează asupra unei particule din sistem coincide cu forța care acționează asupra unei particule din sistem. Acest lucru rezultă din faptul că forța depinde de distanțele dintre această particulă și particulele acționează asupra acestuia și, eventual, asupra vitezei relative ale particulelor și a acestor distanțe și viteze se bazează pe mecanica Newtoniană la fel în toate sistemele de referință inerțiale. Ca parte a mecanicii clasice, se ocupă de forțele gravitaționale și electromagnetice, precum și cu forțele elastice și forțele de frecare. Gravitational și ...
4744.		Structura și dinamica societății ca sisteme	22,85 kb.
	Societatea este un sistem holistic care dezvoltă istoric de relații și interacțiuni între oameni, comunitățile și organizațiile lor, dezvoltarea și schimbarea în procesul activităților lor comune.
21066.		Dinamica dezvoltării zooplanctonului în Novorossiysk Bay	505.36 KB.
	Novorossiysk Bay este cel mai mare golf al părții de nord-est a Mării Negre. Împreună cu apa deschisă înconjurătoare, a fost una dintre regiunile importante de pescuit și de reproducere ale sectorului rus al Mării Negre. Caracteristicile poziției geografice, profunzimile și zonele mari, schimbul de apă suficient cu o mare deschisă, o bază de alimentare bună - toți acești factori au contribuit la atitudinile de masă în golful diferitelor tipuri de pește pentru reproducere și hrănire
16846.		Dinamica financiară și economică modernă și economia politică	12.11 kb.
	Principala contradicție a sistemului financiar și economic modern este o contradicție între producția de valoare reală și circulația formelor sale monetare și financiare. Transformarea valorii valorii încorporate într-o varietate de resurse la sursa de obținere a valorii excedentare a încheierii în mărfurile produse. O creștere a capitalizării creează o cerere suplimentară de bani pentru întreținerea creșterii cifrei de afaceri a costului care duce la o creștere a monetizării economiei care, la rândul său, creează oportunități de capitalizare suplimentare ...

Curs 11.

Kinematica mecanismului de conectare la manivelă

11.1. Tipuri de KSM.

11.2.1. Mutați pistonul.

11.2.2. Viteza pistonului

11.2.3. Accelerarea pistonului

Mecanismul de manevră (K SH M. ) Este mecanismul principal al motorului cu combustie internă cu piston, care percepe și transmite sarcini semnificative prin magnitudine. Prin urmare, calculul rezistențeiK SH M. este important. In schimb Calcule de multe detalii motorul depinde de cinematica și de dinamica KSM. Cinematic analiza KSHM stabilește legile mișcării Unități, Mai întâi de toate, pistonul și tija de legătură.

Pentru a simplifica studiul CSM, presupunem că mânerele arborelui cotit sunt uniform, adică, cu o viteză unghiulară constantă.

11.1. Tipuri de KSM.

Trei tipuri de KSHM sunt utilizate în motorul cu piston:

central (axial);
mixt (dexal);
cu tija de legătură tractată.

În centrul KSM. Axa cilindrului se intersectează cu axa arborelui cotit (figura 11.1).

Smochin. 11.1. Schema CSM centrală:φ - unghiul curent de rotație a arborelui cotit; β este unghiul de deviere a axei tijei din axa cilindrului (cu deviația tijei de legătură în direcția de rotație a unghiului de manevră β este considerată a fi pozitivă, în direcția opusă - negativă);Stravete de piston;
R. - raza de manivelă;L - lungimea tijei de legătură; H. - mișcarea pistonului;

Ω - viteza unghiului arborelui cotit

Viteza la colț este calculată prin formula

Un parametru important constructiv al KSM este raportul dintre raza manivela la lungimea tijei de conectare:

Sa stabilit că, cu o scădere a λ (prin creștereaL) Există o scădere a inerției și a forțelor normale. Aceasta mărește înălțimea motorului și masa sa, astfel încât în \u200b\u200bmotoarele auto sunt luate λ de la 0,23 la 0,3.

Valorile λ pentru unele motoare auto și tractor sunt prezentate în tabel. 11.1.

Tabelul 11. 1. Valorile parametrului λ pentru pazloe motoare

Motor
VAZ-2106.	0,295
Zil-130.	0,257
D-20.	0,280
SMD-14.	0,28
YAMZ-240.	0,264
Kamaz -740.	0,2167

ÎN deaxal CSM. (Fig.11.2) Axa cilindrului nu traversează axa arborelui cotit și este deplasată în raport cu distanța sadar .

Smochin. 11.2. Diagrama lui Dexali KSHM

DIVEXIAL CSM are relativ central KSM câteva avantaje:

distanța crescută dintre arborele cotit și arborii de came, ca rezultat al căruia spațiul crește pentru a deplasa capul inferior al tijei de legătură;
uzura mai uniformă a cilindrilor motorului;
cu aceleași valoriR. și λ este mai multă lovitură de piston, care ajută la reducerea conținutului de substanțe toxice din gazele motorului de evacuare;
creșterea volumului motorului.

În fig. 11.3 spectacoleCSM cu o tijă de conectare a remorcii. Tija de legătură, care este trasă direct cu gâtul arborelui cotit, se numește principalul lucru, iar tija de conectare, care este conectată la principalul lucru prin degetul amplasat pe capul său, se numește remorci.O astfel de schemă CSM este aplicată pe motoare cu un număr mare de cilindri atunci când doresc să reducă lungimea motorului.Pistoanele conectate la tija de legătură principală și tractată nu au aceeași mișcare, deoarece axa capului de manivelă este trasatămERGE Tija de conectare în timpul funcționării descrie o elipsă, o semi-axă mare este mai mare decât raza manivela. ÎNV. -Food D-12 Diferența motorului de douăsprezece cicluri în timpul pistoanelor este de 6,7 mm.

Smochin. 11.3. CSM cu tija de legătură tractată:1 - piston; 2. - inel de comprimare;3 - degetul pistonului; 4 - Plugul pistonului Palc; cinci - bucșă de cap de sustijă; 6 - Principala tijă de legătură; 7 - tija de legătură tractată; 8 - bustul inferior al capului tijă; 9 - fixați tija de legătură tractată; 10 - PIN de instalare; 11 - Lineri; 12-KONICH SKY PIN

11.2. Kinematica CSM-ului central.

Cu analiza cinematică, KSHM consideră că viteza unghiulară a arborelui cotit este constantă.Sarcina de calcul cinematică include definiția mișcării pistonului, viteza mișcării și accelerației sale.

11.2.1. Mutați pistonul.

Mutarea pistonului în funcție de colțul rotației manivela pentru motorul cu KSHM central se calculează prin formula

(11.1)

Analiza ecuației (11.1) indică faptul că mișcarea pistonului poate fi reprezentată ca suma a două mișcări:

x 1. - Mutarea primului ordin, corespunde mișcării pistonului cu o tijă de legătură infinit de lungă (L \u003d ∞ la λ \u003d 0):

x 2. - mișcarea celei de-a doua ordine este o corecție la lungimea de capăt a tijei de conectare:

Valoarea x 2 depinde de λ. La un anumit λ. Valori extreme X 2. va avea loc dacă

adică într-o singură întoarcere a valorilor extreme X 2. va corespunde unghiurilor de rotație (φ) 0; 90; 180 și 270 °.

Valorile maxime Mișcarea ajunge la φ \u003d 90 ° și φ \u003d 270 °, adică când cus. φ \u003d -1. În aceste cazuri, mișcarea reală a pistonului va fi

Λr / 2 valoare Se numește modificarea BRICS și este amendamentul la partea finală a tijei de legătură.

În fig. 11.4 prezintă dependența mișcării pistonului din unghiul de rotație a arborelui cotit. Când transformați o manivelă la 90 °, pistonul trece mai mult de jumătate din accident vascular cerebral. Acest lucru se explică prin faptul că atunci când se rotește manivela de la VTC la NMT, pistonul se deplasează sub acțiunea de a deplasa tija de-a lungul axei cilindrului și îl deviază de această axă. În primul trimestru al cercului (de la 0 la 90 °), tija de conectare simultan cu mișcarea la arborele cotit, se abate de la axa cilindrului și ambele mișcări ale tijei de legătură corespund mișcării pistonului într-unul Direcția, iar pistonul trece mai mult de jumătate din calea sa. Când mișcarea manivelă în al doilea trimestru al cercului (de la 90 la 180 °), direcția mișcărilor tijei de legătură și a pistonului nu coincid, pistonul trece cu cea mai mică cale.

Smochin. 11.4. Dependența mișcării pistonului și a componentelor sale din colțul rotației arborelui cotit

Deplasați pistonul pentru fiecare dintre unghiurile de rotație poate fi determinat prin grafic, numit metoda Brix. Pentru a face acest lucru, din centrul circumferinței cu o razăR \u003d s / 2 depus la Amendamentul NMT Brix, există un nou centruO 1. Din centrul de 1 Prin anumite valori φ (de exemplu, la fiecare 30 °), un vector de rază este efectuat la intersecția cu un cerc. Proiecția intersecției indică axa cilindrului (linia VTT-NMT) dau poziția dorită a pistonului în aceste unghiuri ale unghiului φ. Utilizarea mijloacelor moderne de computere automate vă permite să obțineți rapid o dependențăx \u003d f (φ).

11.2.2. Viteza pistonului

Derivația de deplasare a pistonului - ecuația (11.1) până la momentul rotației dă viteza de mișcare a pistonului:

(11.2)

În mod similar Viteza pistonului cu piston în mișcare poate fi, de asemenea, reprezentată ca două componente:

unde v 1. - Componenta vitezei de piston de prima ordine:

V 2. - componenta vitezei de piston de ordinul de a doua ordine:

Componenta V 2. Este viteza pistonului cu o tijă de legătură infinit de lungă. ComponentaV 2. Acesta este amendamentul la viteza pistonului la partea finală a tijei de legătură. Dependența schimbării ratei pistonului din colțul rotației arborelui cotit este prezentată în fig. 11.5.

Smochin. 11.5. Piston dependență de viteză de unghi de rotație a arborelui cotit

Valorile maxime ale vitezei ajunge la colțul arborelui cotit mai mic de 90 și mai mult de 270 °. Valoarea exactă a acestor unghiuri depinde de valorile λ. Pentru λ de la 0,2 la 0,3, vitezele maxime ale pistonului corespund colțurilor rotației arborelui cotit de la 70 la 80 ° și de la 280 la 287 °.

Rata medie de piston se calculează după cum urmează:

Rata medie a pistonului în motoarele auto este de obicei în limita de 8 și 15 m / s. Valoarea vitezei maxime a pistonului cu o precizie suficientă poate fi definită ca

11.2.3. Accelerarea pistonului

Accelerarea pistonului este definită ca primul derivat al vitezei de timp sau ca al doilea derivat al mișcării pistonului după timp:

(11.3)

unde I. - componentele armonice ale accelerației primei și a ordinii a doua a pistonului, respectivj 1 și J 2. În același timp, prima componentă exprimă accelerația pistonului la o tijă de legătură infinit de lungă, iar a doua componentă este o corectare a accelerației la lungimea de capăt a tijei de legătură.

Dependența schimbării accelerării pistonului și a componentelor sale din unghiul de rotație a arborelui cotit este prezentată în fig. 11.6.

Smochin. 11.6. Dependența modificărilor în accelerarea pistonului și a componentelor acesteia
din unghiul de rotație a arborelui cotit

Accelerarea atinge valorile maxime atunci când pistonul este poziționat în VTT și minimul în NMT sau la NMT. Aceste modificări sunt curbej. Pe site de la 180 la ± 45 ° depinde de valoareaλ. La λ\u003e 0,25 curba j Are o formă concavă față de axa φ (șa), iar accelerația atinge de două ori valorile minime. Pentru λ \u003d 0,25 curba de accelerație convexă, iar accelerația ajunge la cea mai mare valoare negativă numai o singura data. Accelerații maxime ale pistonului în motorul auto 10.000 m / s2. Kinematica lui Dezaxia Lion KSHM și KSHM cu o remorcă mai multe tije de conectare distinge. xia de la cinematică Central CSM și în prezent Ediție Nu este considerat.

11.3. Raportul dintre cursa pistonului la diametrul cilindrului

Raportul dintre accident vascular cerebral al pistonuluiS. La diametrul cilindruluiD. Este unul dintre parametrii principali care determină dimensiunea și masa motorului. În valorile motoarelor autoS / D de la 0,8 la 1.2. Motoare cu S / D\u003e 1 sunt numite greutate lungă și cuS / D.< 1 - Short-terestru. Această atitudine afectează direct rata pistonului, ceea ce înseamnă puterea motorului.Cu o scădere a valoriiS / D. Următoarele avantaje sunt evidente:

Înălțimea motorului este redusă;
datorită scăderii vitezei medii a pistonului, pierderile mecanice sunt reduse, iar uzura pieselor scade;
condițiile de plasare a supapelor sunt îmbunătățite și sunt create premise pentru a crește dimensiunea acestora;
posibilitatea de a crește diametrul skeins indigene și de conectare, care mărește rigiditatea arborelui cotit.

Cu toate acestea, există puncte negative:

lungimea motorului și lungimea arborelui cotit crește;
creșterea încărcăturilor pe părțile din forțele de presiune a gazelor și din forțele inerțiale;
Înălțimea camerei de combustie scade, iar forma sa deteriorează că în motoarele carburatorului duce la o creștere a tendinței la detonare și în motorină - la deteriorarea condițiilor de amestecare.

Este recomandabil să reduceți valoareaS / D. Cu creșterea vitezei motorului. Acest lucru este deosebit de profitabil pentruV. - Motoarele, unde creșterea performanței scurte vă permite să obțineți o masă optimă și indicatori globali.

Valorile S / D Pentru diferite motoare:

motoare de carburator - 0,7-1;
motoare diesel cu viteză medie - 1.0-1.4;
motoare diesel de înaltă calitate - 0,75-1,05.

Atunci când alegeți valoriS / D. Ar trebui să se țină cont de faptul că forțele care acționează în CSM sunt în mare măsură dependente de diametrul cilindrului și într-un mod mai mic - de la cursa pistonului.

Page \\ * MergeFormat 1

Mecanismul tijei de conectare (KSM) este mecanismul principal al motorului cu piston, care percepe și transmite sarcini semnificative prin magnitudine. Prin urmare, calculul rezistenței KSM este esențial. In schimb Calculele multor părți ale motorului depind de cinematica și de dinamica KSM. Analiza cinematică KSHM stabilește legile mișcării legăturilor sale, în primul rând de piston și tija de legătură.

11.1. Tipuri de KSM.

Trei tipuri de KSHM sunt utilizate în motorul cu piston:

central (axial);

mixt (dexal);

cu tija de legătură tractată.

ÎN central KSM. Axa cilindrului se intersectează cu axa arborelui cotit (figura 11.1).

Smochin. 11.1. Diagrama KSHM central: φ este unghiul curent de rotație a arborelui cotit; β este unghiul de deviere a axei tijei din axa cilindrului (cu deviația tijei de legătură în direcția de rotație a unghiului de manevră β este considerată a fi pozitivă, în direcția opusă - negativă); Stravete de piston;
R. - raza de manivelă; L - lungimea tijei de legătură; X - Mișcarea pistonului;

Ω - viteza unghiului arborelui cotit

Viteza la colț este calculată prin formula

Un parametru important constructiv al KSM este raportul dintre raza manivela la lungimea tijei de conectare:

Sa stabilit că, cu o scădere a λ (prin creșterea L) Există o scădere a inerției și a forțelor normale. Aceasta mărește înălțimea motorului și masa sa, astfel încât în \u200b\u200bmotoarele auto sunt luate λ de la 0,23 la 0,3.

Valorile λ pentru unele motoare auto și tractor sunt prezentate în tabel. 11.1.

Tabelul 11. 1. Valorile parametrului λ pentru motoare diferite

ÎN deaxal CSM. (Fig.11.2) Axa cilindrului nu traversează axa arborelui cotit și este deplasată în raport cu distanța sa dar.

Smochin. 11.2. Diagrama lui Dexali KSHM

DIVEXIAL CSM are relativ central KSM câteva avantaje:

distanța crescută dintre arborele cotit și arborii de came, ca rezultat al căruia spațiul crește pentru a deplasa capul inferior al tijei de legătură;

uzura mai uniformă a cilindrilor motorului;

cu aceleași valori R. și λ este mai multă lovitură de piston, care ajută la reducerea conținutului de substanțe toxice din gazele motorului de evacuare;

creșterea volumului motorului.

În fig. 11.3 spectacole CSM cu o tijă de conectare a remorcii. Tija de legătură, care este trasă direct cu gâtul arborelui cotit, se numește principalul lucru, iar tija de conectare, care este conectată la principalul lucru prin degetul amplasat pe capul său, se numește remorci. O astfel de schemă CSM este aplicată pe motoare cu un număr mare de cilindri atunci când doresc să reducă lungimea motorului.Pistoanele conectate la tija de legătură principală și tractată nu au aceeași mișcare, deoarece axa capului de manevră al roții de legătură tractate atunci când lucrează descrie elipsa, o semi-axă mare este mai mare decât raza manivelă. În motorul D-12 cu două cilindri în formă de V, diferența în timpul pistonului este de 6,7 mm.

Smochin. 11.3. CSM cu tija de legătură tractată: 1 - piston; 2 - inel de compresie; 3 - degetul pistonului; 4 - degetul cu piston; 5 - mânecă a capului superior al tijei; 6 - tija principală; 7 - tija de legătură tractată; 8 - bucșa capului inferior al tijei de legătură tractate; 9 - fixarea degetului tija de legătură tractată; 10 - PIN de instalare; 11 - Lineri; 12 - PIN-ul conic.

11.2. Kinematica CSM-ului central.

Cu analiza cinematică, KSHM consideră că viteza unghiulară a arborelui cotit este constantă. Sarcina de calcul cinematică include definiția mișcării pistonului, viteza mișcării și accelerației sale.

11.2.1. Mutați pistonul.

Mutarea pistonului în funcție de colțul rotației manivela pentru motorul cu KSHM central se calculează prin formula

Analiza ecuației (11.1) indică faptul că mișcarea pistonului poate fi reprezentată ca suma a două mișcări:

x. 1 - Mișcarea primei ordini corespunde mișcării pistonului la o tijă de legătură infinit de lungă (L \u003d ∞ la λ \u003d 0):

x 2 - Mișcarea ordinului a doua este o corecție la lungimea finală a tijei de conectare:

Valoarea x 2 depinde de λ. La o dată λ valorile extreme ale lui X 2 vor avea loc dacă

adică într-o singură întoarcere, valorile extreme X2 vor corespunde cu unghiurile de rotație (φ) 0; 90; 180 și 270 °.

Valorile maxime Mișcarea va ajunge la φ \u003d 90 ° și φ \u003d 270 °, adică când este compass φ \u003d -1. În aceste cazuri, mișcarea reală a pistonului va fi

Valoare λr / 2, Se numește modificarea BRICS și este amendamentul la partea finală a tijei de legătură.

Smochin. 11.4. Dependența mișcării pistonului și a componentelor sale din colțul rotației arborelui cotit

Deplasați pistonul pentru fiecare dintre unghiurile de rotație poate fi determinat prin grafic, numit metoda Brix. Pentru a face acest lucru, din centrul circumferinței cu raza R \u003d S / 2, amendamentul Brics este depus la NMT, se află un nou centru. DESPRE unu . Din centru DESPRE 1 Prin anumite valori φ (de exemplu, la fiecare 30 °), un vector de radius se efectuează la intersecția cu un cerc. Proiecția intersecției indică axa cilindrului (linia VTT-NMT) dau poziția dorită a pistonului în aceste unghiuri ale unghiului φ. Utilizarea mijloacelor moderne de computere automate vă permite să obțineți rapid o dependență x.=f.(φ).

11.2.2. Viteza pistonului

Derivația de deplasare a pistonului - ecuația (11.1) până la momentul rotației dă viteza de mișcare a pistonului:

Similar cu mișcarea pistonului, rata pistonului poate fi, de asemenea, reprezentată ca două componente:

unde V. 1 - Componenta vitezei de piston de prim ordin:

V. 2 - Componenta vitezei de piston din a doua ordine:

Componenta V. 2 este o viteză cu piston cu o tijă de legătură infinit de lungă. Componenta V. 2 este modificarea vitezei pistonului la lungimea finală a tijei de legătură. Dependența schimbării ratei pistonului din colțul rotației arborelui cotit este prezentată în fig. 11.5.

Smochin. 11.5. Piston dependență de viteză de unghi de rotație a arborelui cotit

Valorile maxime ale vitezei ajunge la colțul arborelui cotit mai mic de 90 și mai mult de 270 °. Valoarea exactă a acestor unghiuri depinde de valorile λ. Pentru λ de la 0,2 la 0,3, vitezele maxime ale pistonului corespund colțurilor rotației arborelui cotit de la 70 la 80 ° și de la 280 la 287 °.

Rata medie de piston se calculează după cum urmează:

Rata medie a pistonului în motoarele auto este de obicei în limita de 8 și 15 m / s. Valoarea vitezei maxime a pistonului cu o precizie suficientă poate fi definită ca

11.2.3. Accelerarea pistonului

Accelerarea pistonului este definită ca primul derivat al vitezei de timp sau ca al doilea derivat al mișcării pistonului după timp:

unde I. - componentele armonice ale accelerației primei și a ordinii a doua a pistonului, respectiv j. 1 și J 2. În același timp, prima componentă exprimă accelerația pistonului la o tijă de legătură infinit de lungă, iar a doua componentă este o corectare a accelerației la lungimea de capăt a tijei de legătură.

Dependența schimbării accelerării pistonului și a componentelor sale din unghiul de rotație a arborelui cotit este prezentată în fig. 11.6.

Smochin. 11.6. Dependența modificărilor în accelerarea pistonului și a componentelor acesteia
Din unghiul de rotație a arborelui cotit

Accelerarea atinge valorile maxime atunci când pistonul este poziționat în VTT și minimul în NMT sau la NMT. Aceste modificări în curba J pe secțiune de la 180 la ± 45 ° depind de valoarea lui λ. La λ\u003e 0,25, curba j are o formă concavă spre axa φ (șa), iar accelerația atinge de două ori valorile minime. La λ \u003d 0,25, curba de accelerație este convexă, iar accelerația ajunge la cea mai mare valoare negativă o singură dată. Accelerații maxime ale pistonului în inginerii auto 10 000 m / s 2. Kinematica lui Dexali KSHM și KSHM cu o remorcă RHAT este oarecum diferită de cinematica CSM-ului central și în această ediție nu este luată în considerare.

11.3. Raportul dintre cursa pistonului la diametrul cilindrului

Raportul dintre accident vascular cerebral al pistonului S. La diametrul cilindrului D. Este unul dintre parametrii principali care determină dimensiunea și masa motorului. În valorile motoarelor auto S / D. de la 0,8 la 1.2. Motoarele cu S / D\u003e 1 sunt numite greutate lunga și cu S / D< 1 - короткоходными. Această atitudine afectează direct rata pistonului, ceea ce înseamnă puterea motorului. Următoarele beneficii sunt evidente cu o scădere a valorii S / D:

Înălțimea motorului este redusă;

datorită scăderii vitezei medii a pistonului, pierderile mecanice sunt reduse, iar uzura pieselor scade;

condițiile de plasare a supapelor sunt îmbunătățite și sunt create premise pentru a crește dimensiunea acestora;

posibilitatea de a crește diametrul skeins indigene și de conectare, care mărește rigiditatea arborelui cotit.

Cu toate acestea, există puncte negative:

lungimea motorului și lungimea arborelui cotit crește;

creșterea încărcăturilor pe părțile din forțele de presiune a gazelor și din forțele inerțiale;

Înălțimea camerei de combustie scade, iar forma sa deteriorează că în motoarele carburatorului duce la o creștere a tendinței la detonare și în motorină - la deteriorarea condițiilor de amestecare.

Este recomandabil să reduceți valoarea S / D. Cu creșterea vitezei motorului. Acest lucru este deosebit de benefic pentru motoarele în formă de V, unde creșterea spectabilității vă permite să obțineți o masă optimă și indicatoare generale.

Valorile S / D pentru diferite motoare:

Motoare de carburator - 0,7-1;

Motoare diesel cu viteză medie - 1.0-1.4;

Motoare diesel de înaltă calitate - 0,75-1,05.

La alegerea valorilor S / D, ar trebui să se țină cont de faptul că forțele care acționează în KSM sunt mai dependente de diametrul cilindrului și în mai puțin - din cursa pistonului.

Legătura principală a instalației de energie destinată echipamentului de transport este un mecanism de conectare la manivelă. Sarcina sa principală este de a transforma mișcarea rectilinie a pistonului în mișcarea rotativă a arborelui cotit. Condițiile pentru elementele mecanismului de conectare a craniului se caracterizează printr-o gamă largă și o frecvență ridicată de repetare a sarcinilor alternative, în funcție de poziția pistonului, natura proceselor apărute în interiorul cilindrului și frecvența de rotație a motor.

Calculul cinematicii și determinarea forțelor dinamice care apar în mecanismul de legătură pentru un anumit regim nominal, ținând seama de rezultatele calculului termic și parametrii de proiectare adoptați anterior ai prototipului. Rezultatele calculului cinematic și dinamic vor fi utilizate pentru a calcula rezistența și definirea parametrilor structurali specifici sau a dimensiunilor principalelor noduri și părți ale motorului.

Principala sarcină a calculului cinematic este de a determina mișcarea, viteza și accelerarea elementelor mecanismului de conectare a manivela.

Sarcina calculului dinamic este de a determina și de a analiza forțele care acționează în mecanismul de conectare la manivela.

Viteza unghiulară de rotație a arborelui cotit este realizată prin constantă, în conformitate cu frecvența de rotație specificată.

În calcul, sunt luate în considerare încărcăturile din forțele de presiune ale gazelor și ale forțelor inerțiale ale maselor în mișcare.

Valorile curente ale forței de presiune a gazului sunt determinate pe baza rezultatelor calculului presiunii la punctele caracteristice ale ciclului de lucru după construirea și curățarea graficului indicator în coordonatele de la colțul rotației arborelui cotit.

Forțele de inerție ale maselor în mișcare ale mecanismului de conectare a craniului sunt împărțite în puterea inerției maselor de mișcare reciprocă PJ și forțele de inerție ale masei rotative ale Kr.

Forțele de inerție ale masei în mișcare ale mecanismului de conectare a craniului sunt determinate ținând cont de dimensiunea cilindrului, caracteristicile de proiectare ale KSM și masele pieselor sale.

Pentru a simplifica calculul dinamic, mecanismul valabil de conectare a craniului este înlocuit cu un sistem echivalent de mase concentrate.

Toate detaliile CSM în natura mișcării lor sunt împărțite în trei grupe:

1) detalii care fac mișcări de reciprocitate. Acestea includ o masă de piston, o masă de inele de piston, o masă de degetul cu piston și luăm în considerare concentrarea asupra axei degetului piston - Mn.;
2) Detalii care efectuează mișcarea de rotație. Înlocuim masa unor astfel de părți cu o masă comună dată razei pârghiei RKP și indicați MC. Acesta include masa cervixului rocker MSH și masa obrajilor de plasă de manivelă, concentrată pe axa cervixului tijei;
3) Detalii care efectuează mișcări complexe plane-paralele (tija de conectare). Pentru a simplifica calculele, acesta se înlocuiește cu un sistem de substituție statică de substituție statică: masa grupului de tije de legătură axat pe axa degetului cu piston - MSP și masa tijei de legătură, atribuite și concentrate pe axa a arborelui cotit al arborelui cotit - MSK.

În care:

mSHN + MSH \u003d MSH,

Pentru cele mai multe modele de motoare auto existente, adoptați:

mshn \u003d (0,2 ... 0.3) · MS;

mSK \u003d (0,8 ... 0,7) · MSH.

Astfel, sistemul CSMS de masă înlocuiește sistemul de 2 mase concentrate:

Masa la punctul A - efectuarea mișcării reciprocate

și greutatea la punctul în mișcare de rotație

Valorile MN, MS și MK sunt determinate, pe baza structurilor existente și a masei specifice structurale ale pistonului, tijei de legătură și genunchiul manivela, se refereau la unitatea de suprafață a diametrului cilindrului .

Tabelul 4 Masaje structurale specifice de elemente KSM

Zona pistonului este egală

Pentru a începe cu calculul cinematic și dinamic, este necesar să se facă valorile maselor specifice specifice ale mecanismului de conectare a craniului din tabel

Noi acceptam:

Luând în considerare valorile primite, determinați valorile reale ale masei elementelor individuale ale mecanismului de manivelă

Masa piston kg,

Mass Rod Kg,

Genunchi de masă Kg

Masa totală a elementelor returnărilor de performanță KSHM - mișcarea translațională va fi egală cu

Masa totală a elementelor mișcării de rotație, luând în considerare solidul și distribuția masei tijei de legătură

Tabelul 5 Date originale la calculul KSM

Numele parametrilor	Denumiri	Unități	Valori numerice.
1. Frecvența de rotație a arborelui cotit
2. Numărul de cilindri
3. Radius Crank.
4. Diametrul cilindrului
5. RATA RCR / LS
6. Presiune la sfârșitul aportului
7. Presiunea de mediu
8. Presiunea gazelor de eșapament
9. Presiunea maximă a ciclului
10. Presiune la sfârșitul expansiunii
11. Unghiul inițial de decontare
12. Unghiul de calcul finit
13. Pasul contabilității
14. Masa constructivă a grupului de pistoane
15. Masa constructivă a tijei de legătură
16. Masa constructivă a manivelă
17. Masa pistonului
18. Tijă de masă
19. General de genunchi de masă
20. Masa totală de reciprocitate - elemente în mișcare progresivă
21. Masa totală a elementelor rotative KSHM

Când studiați cinematica, KSHM sugerează că arborele cotit al motorului se rotește cu o viteză unghiulară constantă Ω , Nu există lacune în detalii conjugate, iar mecanismul este luat în considerare cu un grad de libertate.

De fapt, datorită neregulii cupluului motorului, viteza unghiulară a variabilei. Prin urmare, atunci când se iau în considerare întrebările speciale ale dinamicii, în special oscilațiile de răsucire ale sistemului arborelui cotit, este necesar să se ia în considerare schimbarea vitezei unghiulare.

Un unghi de rotație al arborelui cotit arborelui cotit φ este luat de o variabilă independentă. În analiza cinematică, se stabilesc legile mișcării legăturilor KSHM și, în primul rând, pistonul și tija de conectare.

Pentru originalul ia poziția pistonului în punctul de vârf mort (punct ÎN 1) (Figura 1.20) și direcția de rotație a arborelui cotit în sensul acelor de ceasornic. În același timp, punctele cele mai caracteristice sunt stabilite pentru a identifica legile de mișcare și dependențele analitice. Pentru mecanismul central, aceste puncte sunt axa degetului pistonului (punct ÎN), Mișcarea returnabilă împreună cu pistonul care se întoarce de-a lungul axei cilindrului și axa Craiului Cervice (punct DAR), rotind în jurul axei arborelui cotit DESPRE.

Pentru a determina dependența KSHM kymatică, introducem următoarea notație:

l. - lungimea tijei;

r.- raza de manivelă;

λ - Raportul dintre raza manivela la lungimea tijei de legătură.

Pentru motoarele moderne de automobile și tractor, valoarea λ \u003d 0,25-0,31. Pentru motoarele de mare viteză Pentru a reduce forțele inerțiale ale maselor în mișcare reciprocă, sunt folosite tije de conectare mai lungi decât pentru viteza redusă.

β - unghiul dintre axele tijei de legătură și cilindrul, valoarea căreia este determinată de următoarea dependență:

Cele mai mari unghiuri β pentru motoarele moderne de automobile și tractor sunt de 12-18 °.

Mutare (calea) Pistonul va depinde de colțul rotației arborelui cotit și va determina segmentul H. (Vezi figura 1.20), care este egală cu:

Smochin. 1.20. Schema de KSM central.

De la triunghiuri Un Ab.și OA 1 A.urmează asta

Având în vedere că , primim:

De la triunghiurile dreptunghiulare Un Ab. și A 1 OA. Instalați-vă

Din

că, înlocuirea expresiilor primite în formula pentru deplasarea pistonului, obținem:

Ca asta.

Ecuația rezultată caracterizează mișcarea părților de KSM, în funcție de unghiul de rotație a arborelui cotit și arată că calea pistonului poate fi consacrată formată din două mișcări armonioase:

unde - calea pistonului de prim ordin, care ar avea un loc în prezența unei tije de legătură cu o lungime nesfârșită;

- Calea pistonului de ordinul doi, adică mișcare suplimentară, în funcție de lungimea finală a tijei de legătură.

În fig. 1.21 Calea pistonului Dana curbe la colțul rotației arborelui cotit. Se poate observa din figură că atunci când arborele cotit este rotit la un unghi egal cu 90 °, pistonul trece mai mult de jumătate din accident vascular cerebral.

Smochin. 1.21. Schimbarea căii de piston în funcție de colțul rotației arborelui cotit

Viteză

în cazul în care augalia de rotație a arborelui.

Viteza pistonului poate fi reprezentată ca sumă a celor doi termeni:

unde este o rată armonioasă de schimbare a pistonului de prim ordin, adică viteza cu care pistonul se va mișca în prezența unei tije de legătură cu o lungime infinit de lungă durată;

- Schimbarea armonică a ratei pistonului de ordinul secundar, adică viteza de mișcare suplimentară care rezultă din prezența unui capăt al rolei a lungimii finale.

În fig. 1.22 Există curbe de viteză a pistonului la colțul rotației arborelui cotit. Valorile unghiurilor de rotație a arborelui cotit, unde pistonul atinge valorile maxime de viteză depind de? Iar mărirea sa este deplasată în părțile laterale ale punctelor moarte.

Pentru estimările practice ale parametrilor motorului, este utilizat conceptul pistonul de viteză mijlocie:

Pentru motoarele moderne de automobile Vsr.\u003d 8-15 m / s, pentru tractor - Vsr.\u003d 5-9 m / s.

Accelerare Pistonul este definit ca primul derivat al calea pistonului în timp:

Smochin. 1.22. Schimbarea vitezei pistonului în funcție de colțul rotației arborelui cotit

Accelerarea pistonului poate fi reprezentată ca sumă a celor doi termeni:

unde - accelerarea armonioasă a pistonului de ordinul întâi;

- Schimbarea armonică a accelerației pistonului de ordinul doi.

În fig. 1.23 Curbele de accelerare a pistonului Dana la colțul rotației arborelui cotit. Analiza arată că viteza maximă de accelerare are loc când pistonul este în NMT. Atunci când pistonul este poziționat în NMT, cantitatea de accelerare atinge minimul (cel mai mare negativ) opus valorii valorii și valoarea absolută a acestuia depinde de?.

Figura 1.23. Schimbarea accelerației pistonului în funcție de unghiul de rotație al arborelui cotit