Курсовая работа: Проектирование систем двигателей внутреннего сгорания

Эффективный крутящий момент двигателя:

Эффективный момент по данным теплового расчета:

Ошибка расчета составляет:

что допустимо [1, стр. 45]

3.9. Построение полярной диаграммы сил, действующих на шатунную шейку

Результирующая сила R _шш , нагружающая шатунную шейку кривошипа, определяется как геометрическая сумма сил Т_Σ , К_Σ и К_ιш

Т.к. геометрическая сумма сил Т_Σ и К_Σ равна силе S_Σ , действующей вдоль оси шатуна, то выражение для силы R _шш можно записать в виде:

Поскольку сила К_ιш при n = const постоянна по величине и всегда направлена по радиусу кривошипа, построение полярной диаграммы силы R _шш начинают с построения полярной диаграммы сил S_Σ . Оно сводится к графическому сложению векторов сил К_Σ и Т_Σ в прямоугольных координатах К_Σ – Т_{Σ .} Причем за положительное направление оси К_Σ берется направление вниз от начала координат, а оси Т_Σ – вправо. Полученные точки соединяются плавной непрерывной линией.

Далее из точки "0" отлаживается вниз по оси величина вектора силы К_ιш и получается, таким образом, новый полюс О_ш . Относительного этого полюса построенная кривая представляет собой полярную диаграмму результирующих сил R _шш , действующих на шатунную шейку, ориентированного относительно неподвижного кривошипа, фиксированного в ВМТ.

При построении полярной диаграммы пользуются масштабом:

М_Т = 408 Н/мм

4. РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА

4.1. Расчет деталей поршневой группы

Поршневая группа двигателя включает поршень, поршневой палец, поршневые кольца и детали крепления пальца (стопорные кольца, грибки).

4.1.1. Расчет поршня

Исходные данные:

- Диаметр цилиндра D = 110 мм;

- Максимальное давление сгорания Рz_max = 6,57 МПа;

- Максимальная нормальная сила N_max = 2881 Н;

- Масса поршневой группы m_пг = 2,38 кг;

- Максимальная частота вращения холостого хода n_max = 1850 мин^-1 ;

- Высота поршня Н = 125 мм;

- Высота юбки поршня h_ю = 72 мм;

- Радиальная толщина кольца t = 5,0 мм;

- Радиальный зазор кольца в канавке _∆ t = 0,75 мм;

- Высота верхней межкольцевой перемычки h_п = 5,05 мм;

- Число масляных каналов n_м = 10;

- Диаметр масляных каналов d = 2,5 мм.

Материал поршня – алюминиевый сплав,

;

Материал гильзы – чугун специальный,

.

Рис.4. Расчетная схема поршня.

?????????? ??????? ??????? ? ? ?.

;