Автомобильные двигатели. Басаргин В.Д. - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТОГУ | Хабаровск

Составители: 

Рубрика: 

31
Расчет поршневого пальца. Основными критериями при оценке износо-
стойкости пальца являются удельные нагрузки пальца на втулку шатуна
q
ш
и на
бобышки поршня
q
б
:
q
ш
=
п
гjпz
da
.
Ρ
−
Ρ
; q
б
=
б
2 ld
п
jпz
Ρ
−
Ρ
,
где Р
z
– максимальная сила давления газов при сгорании;
п..гj
Ρ
– сила инерции
в в. м. т. от массы поршневой группы;
a
– относительная длина втулки; d
п
–
диаметр пальца;
q
ш
– удельная нагрузка пальца на втулку шатуна; q
б
– удельная
нагрузка пальца на бобышку; Р
jп
– сила инерции от массы поршня в в. м. т.,
ориентировочно для алюминиевых поршней карбюраторных двигателей эту силу
принимают равной 0,7 Р
jп.г
и для дизелей 0,65 Р
jп.г
; l
б
– рабочая длина бобышки.
Материал втулки шатуна обладает более высокой износостойкостью, чем
материал бобышки, а смазку втулки обеспечить легче и она более надежна, чем
смазка бобышек, поэтому длину втулки выбирают обычно так, чтобы
2
l
б
= (1,1...1,3)
a
. Уменьшение величины
a
позволяет сократить расстояние b
между торцами бобышек, благодаря чему уменьшается изгибающий момент, дей-
ствующий на поршень и палец. Для существующих автомобильных двигателей
q
ш
= 20,0...40,0 НМ/м
2
, а q
б
= 15,0...35,0 МН/м
2
.
Максимальной расчетной нагрузкой для пальца является усилие, с которым
палец прижимается к бобышкам поршня: Р = Р
z
– Р
jп
. Под действием нагрузки в
пальце возникают напряжения от изгиба, среза и овализации. При определении
напряжений изгиба возможны затруднения в выборе схемы нагружения пальца,
поэтому рекомендуется определять максимальные напряжения изгиба пальца как
для балки с нагрузкой, изображенной на рис. 7.
Для данной схемы нагрузки напряжения изгиба
)1(2,1
)5,12(
43
max
α
σ
−
−+Ρ
==
п
d
abl
W
M
,
где
п
п
d
δ
α =
.
Максимальная срезывающая сила действует на палец в сечениях, располо-
женных в зазорах между торцами бобышек и втулки шатуна. Максимальное каса-
тельное напряжение для этих сечений в нейтральной плоскости балки
)1(
)1(85,0
4
2
2
α
αα
τ
−
++Ρ
=
п
d
.

Страницы