Коленчатый вал является составной частью кривошипно-шатунного механизма и наряду с другими элементами обеспечивает вращательное движение деталей двигателя.
Выполняя свои функции, коленчатый вал воспринимает усилия от давления газов в цилиндрах, центробежные силы от вращающихся масс, реакции опор. Кроме того, на вал действует момент сопротивления вращению от трансмиссии. Вследствие действия перечисленных сил и моментов вращение вала происходит с переменной угловой скоростью.
Коленчатый вал полно опорный, углы установки колен Q=180°. Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2.
Расчет коренной шейки
Коленчатый вал рассчитывается как разрезная балка (рисунок 6.4). Расчёт элементов коленчатого вала сводится к определению запаса прочности. Коренные шейки рассчиты-ваются на кручение под действием тангенциальных сил Т. Наиболее нагруженная шейка определятся путём анализа набегающих моментов .
В соответствии с порядком работы цилиндров, в таблицу заносятся значения тангенциальной силы, действующей на шатунную шейку (учитывая, что 3-й цилиндр отстает от 1-го на угол 180): T3(0)=Т1(720°-180°); T4(0)=Т1(720°-360°); T2(0)=Т1(720°-540°);
Набегающие моменты определяются по формулам [2]:
; (6.145)
; (6.146)
; (6.147)
; (6.148)
Рисунок 6.5 – Расчетная схема кривошипа
Значения Мк.ш и Т заносим в таблицу 6.5.
Таблица 6.5 – Таблица набегающих моментов
|
α град |
T, Н |
Мкш2, Нм |
Т2, Н |
Мкш3, Нм |
Т3, Н |
Мк.ш4, Нм |
Т4, Н |
Мкш5, Нм |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
30 |
-5269,6 |
-189,706 |
-2189,6 |
-268,531 |
-2220,8 |
-348,48 |
5989,6 |
-132,854 |
|
60 |
-2957,7 |
-106,477 |
-3966,6 |
-249,275 |
-3949 |
-391,439 |
4239,2 |
-238,828 |
|
90 |
2352,6 |
84,6936 |
-2774,4 |
-15,1848 |
-2466,2 |
-103,968 |
6118,4 |
116,2944 |
|
120 |
3866 |
139,176 |
1725 |
201,276 |
2844,2 |
303,6672 |
5707,4 |
509,1336 |
|
150 |
2179,1 |
78,4476 |
2794 |
179,0316 |
5198,8 |
366,1884 |
2928,1 |
471,6 |
|
180 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
210 |
-2189,6 |
-78,8256 |
5989,6 |
136,8 |
-5269,6 |
-52,9056 |
-2220,8 |
-132,854 |
|
240 |
-3966,6 |
-142,798 |
4239,2 |
9,8136 |
-2957,7 |
-96,6636 |
-3949 |
-238,828 |
|
270 |
-2774,4 |
-99,8784 |
6118,4 |
120,384 |
2352,6 |
205,0776 |
-2466,2 |
116,2944 |
|
300 |
1725 |
62,1 |
5707,4 |
267,5664 |
3866 |
406,7424 |
2844,2 |
509,1336 |
|
330 |
2794 |
100,584 |
2928,1 |
205,9956 |
2179,1 |
284,4432 |
5198,8 |
471,6 |
|
360 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
390 |
5989,6 |
215,6256 |
-2220,8 |
135,6768 |
-2189,6 |
56,8512 |
-5269,6 |
-132,854 |
|
420 |
4239,2 |
152,6112 |
-3949 |
10,4472 |
-3966,6 |
-132,35 |
-2957,7 |
-238,828 |
|
450 |
6118,4 |
220,2624 |
-2466,2 |
131,4792 |
-2774,4 |
31,6008 |
2352,6 |
116,2944 |
|
480 |
5707,4 |
205,4664 |
2844,2 |
307,8576 |
1725 |
369,9576 |
3866 |
509,1336 |
|
510 |
2928,1 |
105,4116 |
5198,8 |
292,5684 |
2794 |
393,1524 |
2179,1 |
471,6 |
|
540 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
570 |
-2220,8 |
-79,9488 |
-5269,6 |
-269,654 |
5989,6 |
-54,0288 |
-2189,6 |
-132,854 |
|
600 |
-3949 |
-142,164 |
-2957,7 |
-248,641 |
4239,2 |
-96,03 |
-3966,6 |
-238,828 |
|
630 |
-2466,2 |
-88,7832 |
2352,6 |
-4,0896 |
6118,4 |
216,1728 |
-2774,4 |
116,2944 |
|
660 |
2844,2 |
102,3912 |
3866 |
241,5672 |
5707,4 |
447,0336 |
1725 |
509,1336 |
|
690 |
5198,8 |
187,1568 |
2179,1 |
265,6044 |
2928,1 |
371,016 |
2794 |
471,6 |
|
720 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Статьи о транспорте:
Расчёт поточной линии
В условиях авторемонтных предприятиях наибольшее распространение получили поточные линии с периодическим перемещением ремонтируемого объекта с одного рабочего места на последующие. Интервал времени, через который периодически выпускаются изделия определённого наименования, называются тактом поточн ...
Преимущества воздушно-плазменной резки
Воздушно плазменная резка металла – это локальное интенсивное расплавление разрезаемого металла в полости реза с помощью тепла, создаваемого сжатой дугой, и удаление жидкого металла из полости при помощи высокоскоростного плазменного потока, вытекающего из канала сопла плазматрона. Плазменная свар ...
Требования безопасности труда
на станции технического обслуживания
1 Общие требования безопасности труда
1.1 К выполнению обязанностей слесаря по ремонту автомобилей, слесаря по ремонту двигателей, слесаря по топливной аппаратуре допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование и обученные безопасным приёмам труда на рабочем месте.
1.2 К управлению а ...