Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 86 стр.

UptoLike

85
Давление между пальцем и бобышками поршня, МПа
(
)
,2/ dlFq
б
z
б
=
(4.57)
где
l
б
длина опорной поверхности поршневого пальца в бобышке поршня;
d диаметр поршневого пальца.
Допускаемые значения q
б
для поршней из различных материалов, МПа:
алюминиевые сплавы 35;
чугунные 45.
У высокофорсированных двигателей значение q
б
доходит до 80 МПа.
Монтажные зазоры зависят в основном от разности температур и свойств
материалов соприкасающихся деталей.
Теоретические диаметральные зазоры между стенкой цилиндра и головки
поршня
г, между стенкой цилиндра и юбкой поршня ю в холодном со-
стоянии
г = D - D
г
; ю = D - D
ю
,
где D, D
г
, D
ю
соответственно диаметры цилиндра, головки и юбки поршня.
Допустимые значения относительных диаметральных зазоров в холодном
состоянии:
[
г] = (0,002...0,003)D;
[
ю] = (0,0005...0,001)D;
Установив
г и ю, определяют диаметр головки D
г
и юбки поршня D
ю
в
холодном состоянии
D
г
= D [г]; (4.58)
D
ю
= D [ю]. (4.59)
Диаметральные зазоры в горячем состоянии между стенкой цилиндра и го-
ловкой поршня
∆′г:
∆′г = D [1 + α
ц
(Т
ц
Т
0
)] D
г
[1 + α
п
(Т
г
Т
0
)] [г]. (4.60)
Диаметральные зазоры в горячем состоянии между стенкой цилиндра и
юбкой поршня
∆′ю:
∆′ю = D [1 + α
ц
(Т
ц
Т
0
)] D
ю
[1 + α
п
(Т
ю
Т
0
)] [ю], (4.61)
где
α
ц
, α
п
коэффициенты линейного расширения материалов цилиндра
поршня, 1/К; Т
ц
, Т
г
, Т
ю
соответственно температуры стенок цилиндра, го-
ловки и юбки поршня в рабочем состоянии.
При жидкостном охлаждении двигателя Т
ц
= 383...388 К, Т
г
= 473...723 К;
Т
ю
= 403...473 Кдля поршней из алюминиевых сплавов и Т
г
= 523...673
К; Т
ю
= 453...513 К для чугунных поршней.
Для двигателей с воздушным охлаждением значения температур следую-
щие: Т
ц
= 443...463 К; Т
г
= 533...873 К; Т
ю
= 483...613 К; Т
0
начальная тем-
пература цилиндра и поршня, Т
0
= 293 К.
При получении отрицательных значений
∆′г или ∆′ю (натяг) поршень не
пригоден к работе. В этом случае необходимо увеличить
г или ю. При
нормальной работе поршня
∆′г = (0,002...0,0025)D и ∆′ю = (0,0005...0,0015)D.
Расчет поршневого пальца.Размеры пальца, влияющие на массогабарит-
ные параметры поршня и шатуна, в начале определяют по статическим дан-