Главная | Обратная связь

Вихідні дані до розрахунку

Динамічний розрахунок проводять для діапазону кутів п.к.в. j від 0 до 720º. Крок розрахунку такий само, як у кінематичному розрахунку – 10° п.к.в. (12° для 5-тициліндрових ДВЗ).

Вихідними даними до розрахунку є:

- значення тисків навколишнього середовища р₀, наприкінці впуску р_а, наприкінці стиску р_с, наприкінці розширення р_b, залишкових газів р_r, МПа, за даними теплового розрахунку;

- площа днища поршня F_п, мм²:

 

(2.1)

 

- маси елементів КШМ, кг (рисунок 2.1):

а) маса m_j, що зосереджена на осі поршневого пальця;

б) маса поршневого комплекту m_п;

в) маса шатунної групи m_ш;

г) частина маси шатунної групи, що віднесена до центра верхньої голівки шатуна і рухається зворотно-поступально разом з поршнем m_ш.п.;

д) частина маси шатунної групи, що віднесена до центра нижньої голівки шатуна і рухається обертально разом з колінчастим валом m_ш.к..

Для спрощення динамічного розрахунку дійсний КШМ замінюють динамічно еквівалентною системою зосереджених мас, в яку входить маса m_j:

 

(2.2)

 

Маса поршневого комплекту т_п визначається як сума мас його деталей:

 

, (2.3)

 

де m_порш – маса поршня, кг;

m_п.к – маса поршневих кілець, кг;

m_п.п – маса поршневого пальця, кг;

m_с.к – маса стопорних кілець поршневого пальця, кг.

 

Масу шатунної групи m_ш замінюють системою двох мас m_ш.п і m_ш.к за умови:

 

(2.4)

Орієнтуючись на дані прототипу та основні розміри двигуна, що проектується, визначають масу частин КШМ, що рухаються поступально і обертально. Дані по показниках маси деяких двигунів приведені в таблиці 2.1.

При відсутності даних по двигуну необхідно задатися конструктивними масами поршневої m¢_п і шатунної груп m¢_ш для автомобільних двигунів за статистичними даними, що наведені в таблиці 2.2:

 

(2.5)

 

(2.6)

 

(2.7)

 

(2.8)

 

 

Таблиця 2.1 – Основні геометричні та масові параметри ДВЗ країн СНД

Модель двигуна	Діаметр циліндра D, мм	Хід поршня S, мм	Довжина шатуна L, мм	l	Маса поршневого комплекта тп, кг	Загальна масса шатунної групи mш, кг	Маса, що віднесена до верхньої головки шатуна, mш.п, кг	Маса, що віднесена до нижньої головки шатуна, mш.к, кг	Маса маховика mм, кг
МеМЗ-968				0,23	0,433	0,7	0,195	0,505	6,0
МеМЗ-245				0,28	0,435	0,572	0,157	0,415	6,17
МЗМА-408				0,27	0,442	0,838	0,23	0,608	8,35
АЗЛК-412				0,26	0,509	0,913	0,26	0,653	7,28
ВАЗ-2101				0,24	0,478	0,844	0,254	0,59	6,78
ГАЗ-21, -24				0,27	0,722	0,99	0,27	0,72	12,5
ГАЗ-51				0,27	0,627	0,988	0,273	0,715	15,75
ГАЗ-53, -66				0,26	0,722	0,876	0,248	0,628	13,7
ЗіЛ-130				0,26	1,187	1,272	0,353	0,919	21,2
ЗіЛ-375				0,26	1,307	1,282	0,353	0,929	21,2
ЗіЛ-645				0,283	2,157	2,08	0,7	1,475	31,6
Д-245.12				0,26	2,33	3,06	0,9	2,16	31,4
ЯМЗ-236				0,26	3,524	4,335	1,21	3,125	66,1
ЯМЗ-238				0,26	3,524	4,335	1,21	3,125
КамАЗ-740				0,27	2,95	3,25	1,0	2,25	32,9
СМД-14				0,28	2,95	4,01	1,19	2,82	45,5
СМД-60				0,26	3,63	3,91	1,1	2,81	59,6

Таблиця 2.2 – Діапазони питомих конструктивних мас поршня та шатуна

Тип двигуна	Конструктивна маса, кг/м2
поршневого комплекту m¢п	шатуна m¢ш
З примусовим запалюванням	nN ≤ 4500 хв-1	(1,08…1,20)·D	(1,35…1,45)·D
nN ≥ 4500 хв-1	(1,2…1,25)·D	(1,7…1,2)·D
Дизель	nN ≤ 3000 хв-1	(1,8…2,0)·D	(2,1…2,25)·D
nN ≥ 3000 хв-1	(1,5…1,7)·D	(1,6…1,9)·D

 

Рисунок 2.1 – Система зосереджених мас, що еквівалентна кривошипно-шатунному механізму