Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

37
Текущее ускорение поршня j
ϕ
может рассматриваться как алгебраическая
сумма гармоник ускорения первого и второго порядков
j
ϕ
= j
ϕ
I
+ j
ϕ
II
= ω
2
Rcosϕ + ω
2
Rλcos 2ϕ, (3.12)
где j
ϕ
I
= ω
2
Rcosϕ; j
ϕ
II
= ω
2
Rλcos2ϕ.
При этом первая составляющая (j
ϕ
I
) будет выражать ускорение поршня
при бесконечно длинном шатуне, а вторая составляющая (j
ϕ
II
) – поправку ус-
корения на конечную длину шатуна.
Пользуясь уравнением (3.11) определяют значения ускорения поршня для
ряда значений угла
ϕ в интервале от 0
0
до 360
0
и строят кривую j = f
j
(ϕ).
Ускорение достигает максимальных значений при положении поршня в
ВМТ (
ϕ = 0
0
), а минимальные (наибольшие отрицательные) значения его
имеют место в НМТ (
ϕ = 180
0
) и составляют соответствен-
но:
()
λω
+= 1
2
max
Rj ,
(
)
λω
−−= 1
2
min
Rj . Третье экстремальное (отри-
цательное) значение ускорения возможно только при
λ
> 0,25. Тогда вблизи
НТМ при
ϕ
’
=180 ± arccos(1/4
λ
) появляются еще два экстремума ускорения,
равных по величине следующему значению
+−=
λ
λω
ϕ
8
1
2
min
'
Rj
. (3.12)
Графическую зависимость j
ϕ
= f
j
(ϕ) можно представить, построив косину-
соиду гармоники ускорения первого порядка j
ϕ
I
= ω
2
Rcosϕ и косинусоиду
гармоники ускорения второго порядка j
ϕ
II
= ω
2
Rλcos2ϕ, а затем алгебраиче-
ски сложить их ординаты при одних и тех же значениях
ϕ
0
(рис.3.3).
Значения j
max
для транспортных двигателей находятся в пределах
5000...10000 м/с
2
. Для современных легковых автомобилей j
max
поршня дос-
тигает 22000...36000 м/с
2
при частоте вращения коленчатого вала до 6000
мин
-1
.
Диаграмма ускорений j = f
j
(S
x
) может быть построена и другим графиче-
ским способом (способ Толле). Данный способ построения (рис.3.4) кривой
ускорения поршня в функции от его перемещения можно использовать толь-
ко для значений
λ от 0 до 0,26.
Определим точки А и В (АВ
− ход поршня). На перпендикулярах в точках
А и В, восстановленных к отрезку АВ, откладываем в масштабе ускорения
поршня в ВМТ j
ВМТ
= Rω
2
(1 + λ ) и НМТ j
НМТ
= −Rω
2
(1 − λ). Получаем
Рис.3.3. Построение кривых ускорения поршня

Страницы