Определение параметров конца сжатия
Определение параметров, характеризующих цикл в целом
Построение индикаторной диаграммы
Определение масс деталей поршневой и шатунной групп
Построение графика крутящего момента двигателя. Определение среднего эффективного момента
Расчет поршневого пальца
Расчет коленчатого вала на прочность
РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА
Расчет клапанной пружины
Расчет распределительного вала
Расчет толкателя
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ СМАЗЫВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ
Расчет центрифуги
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ
Расчет вентилятора
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ПУСКА ДВИГАТЕЛЯ
Навигация
Расчет клапанной пружины
Проектирование систем двигателей внутреннего сгорания
71435
знаков
9
таблиц
21
изображение
5.2. Расчет клапанной пружины
Клапан приводится в движение через толкатель, штангу и коромысло. Коромысло имеет плечи lкл = 55 мм, lт = 33 мм.
Материал пружин:
сталь 50ХФА, τ-1 = 350 МПа, σв = 1500 МПа.
Расчет выполняем для впускного клапана.
Пружина должна развивать усилие, превышающее силу инерции деталей Г.Р.М. на предельном скоростном режиме работы движения.
Определяем массу ГРМ, приведенную к оси клапана:
Масса Г.Р.М. приведенная к оси толкателя:
где mкл = 200 г – масса клапана;
mтар = 46 г – масса тарелки клапана;
mзам = 10 г – масса сухарей тарелки;
mпр = 48 г – масса пружины;
Jкор = 2,64·10-2 – момент инерции коромысла относительно оси качения.
mшт = 160 г – масса штанги;
mт = 113 г – масса толкателя.
Условие обеспечения кинематической связи между деталями Г.Р.М.
где k – коэффициент запаса (для дизелей k = 1,28...1,52), принимаем
k = 1,5;
РJкл – приведенная к клапану сила инерции механизма при движении толкателя с отрицательным ускорением.
Плошная посадка впускного клапана на седло в джунглях без наддува обеспечивается практически при любом минимальном усилии пружины.
Пусть 
Суммарные усилия между внутренней и наружной пружинами разделятся следующим образом:
Для наружной пружины:
Определяем деформацию пружин:
- предварительная деформация:
- полная деформация:
Определяем жесткость пружин:
Общая жесткость пружин:
Строим характеристику клапанных пружин.
Рис. 17. Характеристика совместно работающих двух пружин.
Размеры пружин принимаем по конструктивным соображениям.
Диаметр проволоки:
- внутренней пружины, 
- наружной пружины, 
Средний диаметр пружин:
- внутренней пружины, 
- наружной пружины, 
Определяем число рабочих витков пружины.
- наружной пружины:
,
где G – модуль упругости второго рода (G = 8,3 мН/см2).
- внутренней пружины
Определяем полное число витков:
Определяем длину пружины при полностью открытом клапане:
- наружной пружины:
где ∆min= 0,3 мм – наименьший зазор между витками пружины при полностью открытом клапане.
- внутренней пружины:
Определяем длину пружин при закрытии клапана:
Определяем длину свободных пружин:
- наружной
- внутренней пружины
Максимальное и минимальное напряжения в пружинах:
- внутренняя пружина
,
где Кв – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерное распределение напряжений по поперечному сечению пружины. Выбирается в зависимости от Dпр/δпр.
Для Dпр.в/δпр.в = 22/2 = 11, Кв = 1,11
Для Dпр.н/δпр.н = 30/3 = 10, К = 1,13
- наружная пружина
Средние напряжения и амплитуды напряжений:
- внутренняя пружина
- наружная пружина
Определяем запас прочности пружин:
- внутренняя пружина
- наружная пружина
Расчет на резонанс:
- внутренняя пружина
- наружная пружина
Возникновению резонансных колебаний нет причин.
Похожие работы
... и точки расширения соединяем плавными кривыми. После этого достраиваем процессы газообмена. Полученная индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания дизеля MAN изображена на рисунке 14.1. Рисунок 14.1 - Индикаторная диаграмма ДВС MAN. Выводы Результаты расчетов и общепринятые границы изменения расчетных параметров сводим в таблицу. Таблица - Результаты расчетов. НАЗВАНИЕ ...
... электроэнергии, воды, местные вентиляционные отсосы, нахождения аптечки и средств пожаротушения. 6. Конструкторская разработка 6.1 Анализ существующих конструкций и приспособлений для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания Приработка и испытания двигателей внутреннего сгорания производятся на обкаточно-тормозных стендах переменного тока, включающих устройство для вращения ...
... нитросоединений может привести к обгоранию клапанов и электродов запальных свечей, поломкам деталей кривошипно-шатунного механизма. После работы на топливе, содержащем нитроприсадки, двигатель требует незамедлительной промывки. В качестве смазок гоночных двигателей внутреннего сгорания наибольшее применение имеют касторовое масло и комбинированные смазки на его основе. Такие масла обладают очень ...
... четвертого колеса к третьему; отношение модулей зубчатых колес первой ступени к второй. 3. Исследование качественных характеристик внешнего эвольвентного зацепления Зубчатые передачи являются наиболее распространенным видом механических передач. В зависимости от условий эксплуатации при проектировании зубчатых передач учитываются различные факторы, влияющие на повышение их прочности, ...
0 комментариев