1. Описание работы механизма и исходные данные для проектирования. Грузовой автомобиль с двухтактным двигателем внутреннего сгорания

Кривошипно-шатунный механизм 1-2-3 двигателя внутреннего сгорания преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Передача движения от ползуна к кривошипу осуществляется через шатун 2 (Рис. 1а).

Цикл движения поршня включает такты расширения (Рис. 1б) и сжатия. При расширении взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из В.М.Т в Н.М.Т. При переходе поршня к н.м.т открываются продувочные окна в цилиндре и выпускные клапаны, и продукты горения удаляются из цилиндра в выхлопную систему, а цилиндр заполняется чистым воздухом. После перекрытия поршнем продувочных окон и закрытие клапанов начинается сжатие воздуха в цилиндре, заканчивающееся в в.м.т взрывом впрыснутого топлива.

На кривошипном валу закреплен кулачок, плоский толкатель которого приводит в действие диафрагму топливного насоса (рис.1в),который подает топливо из бака к форсункам цилиндра.

Движения кривошипно-ползунного и кулачкового механизмов согласованы циклограммой (рис.1г)

Передача движения на ведущие колеса осуществляется через коробку передач и редуктор заднего моста. Коробка передач содержит ступень внешнего зацепления z* - z** и планетарную передачу z1- H(рис.1б).

Исходные данные для проектирования приведены в таблице.

Рис. 1

Положение	в.м.т. н.м.т. в.м.т.
Угол поворота кривошипа	0° 180° 360° 360° 540° 720°
Такты	Расширение		Сжатие
Фаза движения толкателя	Удаление	Дальнее стояние		Возвращение	Ближнее стояние

Рычажный механизм
Средняя скорость ползуна (поршня) 3 Vср, м/с	3.9
Ход поршня 3 S , м	0.13
Отношение радиуса кривошипа к длине шатуна λ=r/l	0.2
Отношение хода поршня к его диаметру S/d	1.088
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ	0.0134
Кулачковый механизм
Ход толкателя h, м	0.01
Угол удаления φу , град	108
Угол дальнего стояния φд , град	54
Угол возвращения φв , град	138
Масса толкателя тТ, кг	0.13

В расчетах принять: 1) масса звеньев : шатуна АВ – m₂=q*l, где q=10 кг/м; ползуна С – m₃ = 0,3*m₂; кривошипа OA - m₁=2*m₂; 2) центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂ = 0,35 *АВ, кривошип уравновешен; 3) мо­менты инерции относительно центров масс : шатуна I_s = 0,17*m_2*l²₂, кри­вошипа – I_A=0.33*m₁*r²; 4 ) закон движения толкателя при удалении и возвращении №5; 5)модуль зубчатых колес коробки передач определить по формуле .