При расчетах деталей двигателя на прочность основными нагрузками являются силы давления газов Р г и инерционные силы Pj. Эти силы на большинстве эксплуатационных режимов работы двигателя взаимно уравновешивают друг друга, поскольку они достигают максимальных значений практически одновременно при положении поршня в ВМТ в начале хода расширения и при этом противоположно направлены.
За расчетные режимы выбирают наиболее тяжелые из эксплуатационных, а именно такие режимы, при которых одной из действующих сил можно пренебречь. К ним можно отнести:
· режим пуска (когда происходит первая вспышка);
· режим максимального крутящего момента Mхmax при частоте вращения n м;
· режим максимальной частоты вращения при холостом ходе n x.хmax.
· режим номинальной мощности N ном при частоте вращения коленчатого вала n ном.
Первые два из указанных режимов характеризуются максимальным значением силы давления газов (Р гmax), нагружающей детали двигателя. При расчетах на этих режимах действием сил инерции пренебрегают.
|
|
На третьем расчетном режиме силы инерции достигают наибольших значений, а давление газов незначительно. Для дизелей максимальная частота вращения холостого хода n x.хmax=(1,05...1,07) n номи определяется работой регулятора. Для двигателей с искровым зажиганием без ограничителя частота вращения принимается n x.хmax=(1,4...1,6) n ном, а с ограничителем частота вращения n x.хmax = (1,1...1,15) n ном.
Расчет теплового и напряженно-деформированного состояния деталей по дефектам, проявляющимся на длительном периоде эксплуатации (усталостные поломки, износ и т. д.), производится на наиболее характерном эксплуатационном режиме работы. В качестве такового для автотракторных двигателей принимается режим номинальной мощности N ном при частоте вращения коленчатого вала n ном.