Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

39
d
t
dϕ
=ω
Рис. 3.5. Кривые изменения кине-
матических параметров шатуна
β
( 90
0
)
= arcsinλ; β
( 270
0
)
= −arcsinλ.
По абсолютной величине
β
( 90
0
)
и β
( 270
0
)
равны, что объясняется симмет-
ричностью механизма по отношению к оси цилиндра.
Для современных автомобильных и тракторных двигателей
β
mах
= 12°...18°.
Угловая скорость вращения шатуна вокруг пальца
находится дифференци-
рованием выражения (3.13)
ϕλω
ϕλ
ϕ
ωλ
β
ϕ
ωλ
β
ω
cos
sin1
cos
cos
cos
22
≈
⋅−
⋅⋅=⋅⋅==
dt
d
ш
, (3.14)
где − угловая скорость вращения коленчатого вала.
При положениях поршня в ВМТ и НМТ, т.е. при значениях угла
ϕ равных
0
0
и 180
0
угловая скорость шатуна принимает экстремальные значения
ω
ш. (0
0
)
= λω и ω
ш. (180
0
)
= −λω.
При наибольших отклонениях шатуна от оси цилиндра, т.е. при значениях
угла
ϕ равных 90
0
и 270
0
угловая скорость шатуна становится равной нулю.
ω
ш. (90
0
)
= ω
ш. (270
0
)
= 0
Угловое ускорение шатуна
находится дифференцированием выражения
(3.14) по времени, предполагая, что угловая скорость вращения коленчатого
вала постоянна
(
ω=const)
(
)
(
)
ϕλω
ϕλ
ϕωλλ
ϕ
ω
ω
ω
ε
sin
sin1
sin1
2
2
3
22
22
−≈
−
−
−===
d
d
dt
d
шш
ш
(3.15)
На основании выражения (3.15) можно установить экстремальные (при
ϕ = 90
0
и 270
0
, т.е. когда ω
ш.
= ω
ш. min
= 0 ) и нулевые ( при ϕ = 0
0
и 180
0
,т.е.
когда
ω
ш.
= ω
ш. max
) значения углового ускорения шатуна:
()
22
2
2
)270.(
5,01
1
0
λλω
λ
λω
ε
+≈
−
=
ш
; )
;
()
22
2
2
)90.(
5,01
1
0
λλω
λ
λω
ε
+−≈
−
−=
ш
3.3. Динамика кривошипно-шатунного механизма
При работе двигателя на детали кривошипно-шатунного механизма дейст-
вуют силы от давления газов F
г
, силы инерции F
j
, центробежные силы F
ц
и
давление на поршень со стороны картера p
о
(приблизительно равное атмо-
сферному давлению).
Кривые изменения кинематиче-
ских параметров шатуна по углу
поворота коленчатого вала изобра-
жены на рис. 3.5.

Страницы