
- •Глава 1. Исходные данные для проектирования проектирование и исследование динамической нагруженности двс большегрузного автомобиля
- •Приложение
- •Глава 2. Блок-схема исследования динамики машинного агрегата
- •Глава 3. Динамический синтез и анализ машинного агрегата. Пункт 3.1. Задачи динамического синтеза и анализа.
- •Пункт 3.2. Структурный анализ исполнительного рычажного механизма.
- •Пункт 3.3 Определение основных размеров, масс и моментов инерции звеньев.
- •Пункт 3.4 Построение 12 планов положения механизма.
- •Пункт 3.5 Кинематический анализ механизма.
- •Подпункт 3.5.1 Графический метод кинематического анализа.
- •Подпункт 3.5.2 Аналитический метод расчета.
- •Пункт 3.6 Определение сил движущих действующих на поршень.
- •Пункт 3.7 Динамическая модель машинного агрегата.
- •Пункт 3.8 Определение приведенных моментов сил движущих и сил сопротивления.
- •Пункт 3.9 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции
- •Пункт 3.10 Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика
- •Пункт 3.11 Определение закона вращения звена приведения
- •Пункт 3.12 Схема алгоритма программы исследования динамической нагруженности машинного агрегата
- •Пункт 3.13. Обработка результатов расчётов
- •Кинематические характеристики .
- •Переменная составляющая приведенного момента инерции и её слагаемые а, в, с.
- •Приведенный момент движущих сил и приведенный момент сил сопротивления .
- •Работа движущих сил и работа сил сопротивления .
- •Изменение кинетической энергии машины ∆t( и изменение кинетической энергии постоянной составляющей приведенного момента инерции ∆ .
- •Изменение угловой скорости ∆ и угловое ускорение звена приведения.
- •Пункт 3.14. Выводы
- •Глава 4. Динамический анализ рычажного механизма Пункт 4.1. Задачи динамического анализа
- •Пункт 4.2. Кинематический анализ механизма
- •Подпункт 4.2.1. Графический метод расчётов
- •Подпункт 4.2.2. Аналитический метод расчётов
- •Подпункт 4.2.3. Сопоставление расчётов
- •Пункт 4.3. Силовой расчёт
- •Подпункт 4.3.1. Графический метод расчётов
- •Подпункт 4.3.2. Аналитический метод
- •Пункт 4.4. Обработка результатов расчётов
- •Реакции и , действующие на звено 2.
- •Реакци в направляющих ползуна.
- •Годограф реакции .
- •Пункт 4.5. Выводы
- •Глава 5. Синтез кулачковых механизмов Пункт 5.1. Задачи синтеза
- •Пункт 5.2. Исходные данные для проектирования
- •Пункт 5.3. Определение кинематических характеристик
- •Пункт 5.4. Определение основных размеров кулачкового механизма
- •Пункт 5.5. Определение координат центрового профиля кулачка
- •11,69 Град.
- •Пункт 5.6. Построение графиков кинематических характеристик
- •Пункт 5.7. Построение графика угла давления
- •Пункт 5.8. Построение полной и упрощённой совмещённых диаграмм
- •Пункт 5.9. Построение центрового профиля кулачка
- •Пункт 5.10. Определение радиуса ролика и построение действительного профиля кулачка
- •Пункт 5.11. Определение жёсткости замыкающей пружины
- •Пункт 5.12. Выводы
- •Литература
Содержание
Глава 1. Исходные данные для проектирования проектирование и исследование динамической нагруженности двс большегрузного автомобиля
Механизм движения автомобиля состоит из двигателя, коробки передач, карданного вала и ведущего моста.
Двигатель внутреннего сгорания – двухтактный одноцилиндровый с вертикальным расположением цилиндра, представляет собой центральный четырехзвенный кривошипно-ползунный механизм (рис. 1). Движение передается от поршня 3 через шатун 2 на кривошип 1. Характер изменения давления в цилиндре в зависимости от перемещения хода поршня 3 показан на индикаторной диаграмме (рис. 2).
Через зубчатую передачу Z4Z5 движение от коленчатого вала двигателя передается распределительному валу механизма газораспределения и подачи топлива, на котором закреплен кулачок 6. На рис. 1 показана схема кулачкового механизма привода клапанов с поступательно движущимся роликовым толкателем 7. Закон движения толкателя на фазе удаления и возвращения – параболический несимметричный, коэффициент несимметричности ν = а1/а2 указан в Приложении.
Для всех вариантов принять:
1. Массы звеньев:
m2 = q·lАВ, m3 = 0,65m2 , m1 = 6m2 ,
где q = 15 кг/м.
2. Моменты инерции шатуна 2 и кривошипа 1:
,
.
3. Фазовые углы кулачка:
φу = φв , φд.с. = 150 .
4. Центры масс звеньев:
lOS1 = 0 , lAS2=0,35lAB .
5. Масса толкателя кулачкового механизма – 500 г.
6. Допустимый угол давления в кулачковом механизме – 32 0
7. Закон движения толкателя на фазах удаления и возвращения - синосоидальный.
Приложение
Параметр |
ВАРИАНТ |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||
РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ |
|||||||||
Ход поршня Н , м |
0,12 |
0,1 |
0,14 |
0,11 |
0,13 |
0,17 |
0,09 |
0,16 |
|
Коэффициент λ = lOA/lAB |
0,22 |
0,19 |
0,2 |
0,25 |
0,2 |
0,23 |
0,25 |
0,21 |
|
Диаметр поршня d, м |
0,085 |
0,09 |
0,08 |
0,102 |
0,1 |
0,11 |
0,115 |
0,094 |
|
Максимальное давление в цилиндре Рmax , МПа |
8 |
5 |
9 |
11 |
6 |
7 |
10 |
11 |
|
Средняя частота вращения кривошипа, мин-1 |
1400 |
1600 |
1300 |
1700 |
1200 |
1500 |
1900 |
2000 |
|
Коэффициент неравномерности движения δ |
1/75 |
1/95 |
1/85 |
1/90 |
1/100 |
1/80 |
1/90 |
1/110 |
|
Приведенный к карданному валу момент инерции вращающихся деталей IР , кг·м2 |
0,88 |
0,95 |
0,64 |
0,68 |
0,57 |
0,78 |
0,85 |
0,72 |
|
Передаточное отношение от кривошипа к валу генератора u1р |
9 |
10 |
11 |
12 |
8 |
9 |
7,5 |
10 |
|
КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ |
|
||||||||
Полное перемещение плунжера , мм |
18 |
22 |
32 |
20 |
26 |
23 |
24 |
25 |
|
Угол рабочего профиля φр , град |
115 |
145 |
125 |
165 |
135 |
105 |
175 |
155 |