Динамический расчет двигателя

Расчет сил, действующих на кривошипно-шатунный механизм

На поршень действуют силы давления газов Pг и силы инерции Pj от масс совершающих возвратно-поступательное движение, которые складываясь с учётом направления их действия, дают нам суммарную силу P1, т.е.

Значение берётся из индикаторной диаграммы, а Pj определяется по формуле:

Масса возвратно-поступательного движущихся частей включает массу поршневого комплекта (поршня, поршневых и стопорных колец и поршневого пальца) и часть массы шатуна. Обычно её определяют:

Величины масс или весов поршневого комплекта и шатуна выбираются по соответствующим значениям прототипов:

;

кг

Силы инерции подобно силам давления газов определят как нагрузку, действующую на 1 м2 днища поршня

Определяем силы инерции:

при φ = 0о;

при φ = 180о;

отнесённых к площади днища поршня Fn

В том же масштабе, что и давление газов на индукторной диаграмме от атмосферной линии с учетом знаков по вертикали dM откладываем Pjmax и по вертикале РК откладываем Pjmin. Соединяем прямой точки М и К. Из точки пересечения МК с атмосферной линией N откладываем перпендикуляр, на котором откладываем отрезок NR, равный величине

Соединяя точку R с М и К и продолжая построение подобно получения кривой ускоренья, получим кривую силы инерции Мα/К.

Построение развернутой диаграммы суммарных сил Р1, действующих на поршень

Развёрнутая диаграмма суммарных сил строится от угла поворота коленчатого вала на участке 720о для 4-х тактного двигателя и 360о для двухтактного.

На оси абсцисс 0-4 наносим шкалу с интервалом в 15о поворота коленчатого вала и масштабом µ=15о/1 см.

Принимаем за ось абсцисс кривую изменения сил инерции и делаем замеры раствором циркуля между кривой сил инерции и линией впуска на индикаторной диаграмме в точках пересечения поршня, соответствующих последовательности поворота коленчатого вала на каждые 15о построим суммарную Р1 по времени впуска. Осуществим замеры между линией сил инерции и линией сжатия, расширения и выпуска получим соответственно Р1 для процессов сжатия, рабочего хода и выпуска. При этом учитывается следующее правило знаков, направление силы к центру коленчатого вала считается положительным, от центра отрицательным. Масштаб сил Р1 остаётся без изменения масштаба сил давления газов на индикаторной диаграмме.

Характерные неисправности и повреждения, их причины и способы устранения
Анализ поступления полувагонов в текущий отцепочный ремонт (ТОР) показывает, что повреждаемости кузовов полувагонов происходит по следующим причинам: - повышение интенсивности использования полувагонов; - выполнение маневровых работ с повышенными скоростями; - применение конструкционных материалов ...

Определение тормозного пути поезда при автостопном торможении
Тормозным путём называется расстояние, проходимое поездом за время от момента поворота ручки крана машиниста или стоп-крана в тормозное положение до полной остановки поезда. где V0 – скорость поезда в момент начала торможения, км/ч; tп – время подготовки тормозов к действию, с; Vн, Vк – начальная и ...

Аварийная система источников давления
Аварийная система источников давления состоит из аварийной насосной станции, фильтра, вентильного крана, предохранительного клапана. Питание аварийной системы осуществляется плунжерным насосом, имеющим автономный привод от электродвигателя. Включение электроприводного аварийного насоса происходит а ...