Клапанның уақыт-қимасын есептеу мысалы.

Егер ордината осі бойынша масштабын келесідей өзгертсе

М_hкл=h_клmax М/h_тmax=8,92∙0,1/5,68=0,157 мм/мм.

итергіштің абсцисса осі бойында M= 1°/мм масштабымен және ордината осі бойында М=0,1 мм/мм масштабы бойынша тұрғызылған итергіштің көтерілу диаграммасы клапанның көтерілу диаграммасы болады.

2 сурет. Итергіштің көтерілу, жылдамдық және үдеу диаграммалары; клапанның толық уақыт-қимасы.

92

11. Клапанның уақыт-қимасы.

= M_tM_FF_abcd,

мұндағы: M_t =M/(6n_p)=1/(6∙2800)=5,952∙10^-5 с/мм;

M_F =М_hкл×2,22 d_тоp=0,157∙2,22∙32,5=11,3 мм²/мм;

12. Дөңес жұдырықша үшін

= 5,952∙10^-5∙11,3∙3820=2,569 мм²∙с,

мұндағы: F_abcd= 3820 мм² — енгізу тактыдан кейін итергіштің көтерілу қисығының ( 2 суретте) астындағы аудан.

13. Клапанның өтуші қимасының орташа ауданы.

F_кл.ср= /(t₁ – t₂)=M_FF_abcd/l_ad =11,3∙3820/90=480 мм² =4,80 см².

14. Түтіктегі қоспа ағынының орташа жылдамдығы.

ω'_вп=v_п.срF_п/F_кл.ср=14,56∙47,76/4,80=145 м/с.

15. Клапанның толық уақыт-қимасы.

=5,952∙11,3∙4280=2,878 мм²∙с,

мұндағы: F_АВ — А нүктесінен В нүктесіне дейінгі (клапан жабылуы) (2 суретте) итергіштің көтерілу қисығының астындағы аудан.

Жұдырықшаның бұрылу бұрышына байланысты клапанның ағымдағы уақыт-қимасының мәні 2 суретте көрсетілген, дөңес жұдырықша үшін есептеліп, кесте 1 жазылды.

Тарату білігін есептеу реті.

Тарату біліктерін көміртекті (40,45) немесе легирленген (15Х, 12ХНЗА) болаттан немесе легирленген шойыннан жасайды. Қозғалтқыштың жұмысы кезінде тарату білігіне клапан жетегі әсер етеді: серіппенің серпімділік күші P_пp.т , клапанды механизм бөлшектерінің инерция күші P_jт және итергішке келтірілген газдардың қысым күші P_г.т.

93

16. Клапан жетегінен жұдырықшаға әсер ететін жалпы күш

P_т=P_пp.т+P_jт+P_г.т=(P_пp+P_г) +М_гj_т.

17. Енгізу клапаны ашылуының алғашқы периодында жұдырықшаға ең үлкен күш Р_т.max беріледі.

Дөңес жұдырықша үшін:

Р_т.max=[Р_{пр. min}+ (р_г – р'_r)] +М_т(r₁ – r₀),

мұндағы: Р_пр.min — клапан жабық кезде серіппенің серпімділік күші , Н;

d_в — енгізу клапан қақпағының (тарелкасы)сыртқы диаметрі , м;

р_г — есептелетін режим үшін енгізу клапан ашылуының басындағы моментте цилиндрдегі қысым, Па;

р'_r — шығару түтігіндегі қысым (атмосфераға шыққанда р'_r ≈ р₀), Па;

l_кл және l_т — күйенте иықтары, мм;

ω_к —тарату білігінің бұрыштық айналу жиілігі, рад/с;

r₀ және r₁ — сәйкесінше жұдырықша профилінің бастапқы шеңбері мен бірінші аумағының радиустары, м;

18. Итергішке келтірілген газ тарату механизмнің қозғалатын бөлшектернің массасы.

М_т= (m_кл +m_пр/3)·(l_кл/l_т)² + m_т + m_шт + m''_к

мұндағы: m_кл, m_пр, m_т, m_шт және т"_к — сәйкесінше клапанның, серіппелердің, итергіштің, штанганың және күйентенің массалары, кг;

т"_к ≈ m_к(l_кл+l_т)²/(12l_т²) — тірегі шпилька болатын, екі иықты рычаг болғанда, итергіш білікке келтірілген күйентенің массасы;

т"_к ≈ m_кl_кл²/(3l_т²) — тірегі болт болатын, бір иықты рычаг болғанда, итергіш білікке келтірілген күйентенің массасы ( 1 суретте).

Тарату білігінің негізгі есебі – қатаңдыққа есептеу. Бұл есепте Р_т.max жалпы күшінің у майысу жебесін анықтайды. Біліктің есептік сызбасы итергіштің әсер ететін жерінде жүктелген, тіректерде бос жатқан, кесілген балка түрінде болады.

94