Расчет двигателя внутреннего сгорания автомобиля КамАЗ

(53)

где - текущее значение давления по индикаторной диаграмме.

3.2 Силы и моменты, действующие в кривошипно-шатунном механизме

На рисунке 3 представлены силы действующие на КШМ.

Рисунок 3 - Силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме.

На поршневой палец действует сила от давления газов Рr и сила инерции Рγ, вызываемая возвратно-поступательно движущимися массами кривошипно-шатунного механизма

(54)

где - массы КШМ;

- радиус кривошипа, мм;

- угловая скорость вращения коленчатого вала, с-1,

(55)

(56)

где - массы поршневой группы, кг ();

- массы шатунной группы, кг ().

Суммарная сила Pt направлена по оси цилиндра

(57)

Сила действует по оси шатуна

(58)

Сила N направлена перпендикулярно оси цилиндра

(60)

Сила , приложенная к центру шатунной шейки, раскладывается на две составляющие: тангенциальную касательную Т, действующую по нормали к радиусу кривошипа, и радиальную Z, направленную по радиусу кривошипа.

(61)

(62)

Тангенциальная сила T создает крутящий момент двигателя

(63)

Радиальная сила Z вызывает нагружение коренных подшипников.

Вращающиеся массы кривошипно-шатунного механизма (неуравновешенные массы коленчатого вала и часть массы шатуна) вызывают центробежную силу , которая направлена по радиусу кривошипа

(64)

Если приложить к центру коленчатого вала две взаимно противоположные силы Рt' и Рt" (равные и параллельные силе Рt), образуется силами Рt' и Рt" момент, который равен крутящему моменту МК двигателя

МR=N*Н=-МК

3.2 Определение сил инерции от возвратно-поступательно движущихся масс кривошипно-шатунного механизма

Сила инерции

(65)

где - сила инерции первого порядка (период изменения равен 2π), МН;

- сила инерции второго порядка (период изменения равен π), МН.

(66)

(67)

При динамическом исследовании кривошипно-шатунного механизма удобно пользоваться удельными силами инерции Рj (МН/м2), отнесенными к площади поршня

(68)

где - площадь поршня, м2.

(69)

где R – радиус поршня, м.

Силы инерции определяют аналитически или графически. При выполнении курсовой работы рекомендуется использовать графический метод определения .

Для удобства суммирования сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме, график сил строят в том же масштабе Мр, который был принят для построения индикаторн горизонталь, на ней откладывается отрезок МN, соответствующий проводится ходу S поршня. Из точки М вниз в масштабе Мр откладывается (МПа/м2), а из точки N вверх в масштабе Мр откладывается значение (МПа/м2).

(70)

(71)

 Скачать реферат