
- •Глава 1 Описание работы машины и исходные данные для проектирования
- •1.1 Легковой автомобиль с двухтактным двигателем внутреннего сгорания
- •Глава 2 Исследование динамики машинного агрегата
- •2.1 Задачи исследования. Блок схема исследования динамики машинного агрегата
- •2.2 Структурный анализ и геометрический синтез исполнительного рычажного механизма. Определение масс и моментов инерции звеньев. Построение плана положения механизма
- •Структурный анализ исполнительного рычажного механизма
- •2.2.2 Геометрический синтез рычажного механизма
- •Определение масс и моментов инерции звеньев
- •2.2.4 Построение планов положений механизма
- •2.3 Определение кинематических характеристик кпм и контрольный расчет их для положения 1.2
- •Графический метод определения аналогов скоростей
- •Определение движущих сил
- •2.5 Динамическая модель машинного агрегата
- •2.5.1 Определение приведенного момента движущих сил
- •2.6 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции
- •3.9 Определение работ внешних сил и величины приведенного момента сил сопротивления
- •Приведенного момента инерции и момента инерции маховика
- •3.12 Определение закона движения звена приведения
- •3.13 Схема алгоритма программы исследования динамической нагруженности машинного агрегата
Глава 1 Описание работы машины и исходные данные для проектирования
1.1 Легковой автомобиль с двухтактным двигателем внутреннего сгорания
Шестизвенный кривошипно-ползунный механизм двигателя автомобиля преобразует возвратно-поступательное движение ползунов (поршней) 2 и 3 во вращательно-поступательное движение кривошипа 1. Передача движения от поршней к кривошипу осуществляется через шатуны 2 и 4. (рис.1.1,а).
Цикл движения
поршней включает такты расширения,
выпуска, впуска и сжатия (рис. 1.1, б). Во
время такта расширения поршень
перемещается из в.м.т. в н.м.т. В конце
такта расширения открываются выпускные
клапаны (кривошип не доходит до н.м.т.
на угол
1)
и газы удаляются в выпускную систему.
Закрываются выпускные клапаны после
поворота кривошипа на угол
2
после в.м.т. Затем открываются впускные
клапаны, которые закрываются при повороте
кривошипа на угол
2
после н.м.т.
Работой всех клапанов управляет кулачковый (распределительный) вал, который вращается с угловой скоростью в два раза меньшей, чем кривошип (u= Zе/Zа=2).
Привод ведущих колес автомобиля осуществляется через коробку передач и редуктор заднего моста. Коробка передач содержит ступень внешнего зацепления Z* - Z **, планетарную передачу Z 1 – Н (рис. 1.1, в).
В расчетах принять:
1) масса звеньев: шатунов 2
и 4
– m2
= m4
= ql,
где q=
10 кг/м; поршней 3
и 5
– m3
= m5
=0,3m2;
кривошипа 1- m1
= 4m2;
2) центры масс шатунов находятся в точках
S2
и S4
с координатами BS2
= BS2
= 0,35BC;
кривошип уравновешен; 3) моменты инерции
относительно центров масс: шатунов IS2
= IS4=
1/6 m2l2;
кривошипа IA
= 1/3 m1
r2;
4) фазовые углы удаления и возвращения
у=
в=0,25(180о
+
1+
2),
угол дальнего стояния
д.с.=0;
5) модуль зубчатых колес определит по
формуле (1.1.).
Остальные данные приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Параметр |
Вариант 5 |
Рычажный механизм |
|
Угол развала
цилиндров
|
90 |
Ход поршня S, м |
0,08188 |
Диаметр поршня
|
0,092 |
Отношение хода
поршня к его диаметру
|
0,89 |
Отношение радиуса
кривошипа к длине шатуна
|
0,209 |
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ |
|
Зубчатая передача |
|
Частота вращения
карданного вала
|
720 |
Передаточное
отношение между кривошипом и карданным
валом
|
- 5,6 |
Число зубьев
колес
|
14;16 |
Приведенный к
водилу момент инерции трансмиссии
|
0,63 |
Число сателлитов в планетарной передаче k |
4 |
Кулачковый механизм |
|
Ход толкателя h, м |
0,017 |
Угол опережения
и запаздывания
|
35;70 |
Номер закона движения толкателя при удалении и возвращении |
2;3 |
Масса толкателя
|
0,178 |
Примечание: 1) Даны в описании работы машины (2;3)