- температура кольца. Согласно [1, с. 214]
Тогда:
Расчет поршневого пальца
Во время работы двигателя поршневой палец подвергается воздействию переменных нагрузок, приводящих к возникновению напряжений изгиба, сдвига, смятия и овализации.
Основные данные для расчета пальца приведены в п. 6.1.
Расчетная сила, действующая на палец:
– газовая:
; [6.25]
– инерционная:
[6.26]
где
– расчетная:
, [6.27]
где k – коэффициент, учитывающий массу поршневого пальца, (k = 0,68–0,81) [1, с. 216]
Удельное давление пальца на втулку поршневой головки шатуна:
; [6.28]
Удельное давление пальца на бобышки:
; [6.29]
Для современных автомобильных двигателей: [qШ]=20÷60 МПа и
[qБ]=15÷ 50 МПа [1, с. 216]. Условия выполняются.
Напряжение изгиба в среднем сечении пальца:
[6.30]
где - отношение внутреннего диаметра пальца к наружному.
Значение σИЗ соответствует заданным пределам: [σИЗ] =100÷250 МПа [1, с. 217].
Касательные напряжения среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна:
; [6.31]
Наибольшее увеличение горизонтального диаметра пальца при овализации:
[6.32]
Значение Δdn max соответствует заданным пределам: [Δdn max] = 0,02÷ 0,05 мм [1, с. 217].
Напряжения овализации на внешней поверхности пальца:
– в горизонтальной плоскости (точки 1, ψ=00):
[6.33]
– в вертикальной плоскости (точки 3, ψ=900):
[6.34]
Напряжения овализации на внутренней поверхности пальца:
– в горизонтальной плоскости (точки 2, ψ=00):
[6.35]
– в вертикальной плоскости (точки 4, ψ=900):
[6.36]
Наибольшее напряжение овализации возникает на внутренней поверхности пальца в горизонтальной плоскости, и не должно превышать: [σ]=300÷ 350 МПа [1, с. 218]. Условие выполняется.
а) б)
Рисунок 6.3 – Расчетная схема поршневого пальца
а) – распределение нагрузки; б) эпюры напряжений
Расчет коленчатого вала
Коленчатый вал представляет собой наиболее сложную и ответственную деталь двигателя. Моторесурс коленчатого вала во многом определяется долговечностью его коренных и шатунных шеек. В свою очередь долговечность шеек определяется действующими на них силами и удельными давлениями на единицу поверхности.
Основные размеры шеек выбираются исходя из диаметра цилиндра двигателя по табл. 56 [1, с. 247].
На основании приведенных соотношений, а также анализа соответствующих размеров двигателя-прототипа, принимаем:
Материалы о транспорте:
Аэродинамическая компенсация. Триммер
Аэродинамическая сила, возникающая на руле при его отклонении, создает относительно оси вращения руля шарнирный момент, который стремится вернуть руль в нейтральное положение. Для удержания руля высо ...
Подбор технологического оборудования
В большинстве случаев оборудование, оснастку, необходимую для выполнения работ диагностирования подбирают по технологической необходимости. Таблица 4.2. Технологическое оборудование, производственный ...
Природа звуковых и ультразвуковых колебаний
Если в сплошной среде – газах, жидкостях или твердых телах частицы среды окажутся выведенными из положения равновесия, то упругие силы, действующие на них со стороны других частиц, будут возвращать и ...