Кинематика
1.1 Выбор λ и длины шатуна
В целях уменьшения высоты двигателя без значительного увеличения инерционных и нормальных сил отношение радиуса кривошипа к длине шатуна предварительно было принято в тепловом расчете λ=0,27. При этих условиях λ=47/0,27=174,07мм.
Перемещение поршня
Перемещение поршня в зависимости от угла поворота кривошипа для двигателей с центральным кривошипно-шатунным механизмом вычисляется по формуле:
.
Для практических расчетов удобнее пользоваться выражением, в котором перемещение поршня является функцией только одного угла .
Заменим с достаточной степенью точности: . Получим, пренебрегая вследствие малой величины членами выше второго порядка:
.
Произведем расчет перемещения поршня через каждые поворота кривошипа, полученные данные сведем в таблицу №1.
, согласно [1] и [2]. λ =0,27, согласно [2].
Таблица №1 – Перемещение поршня в зависимости от угла поворота кривошипа
Угол поворота φ, град | Перемещение поршня Sx, м | Угол поворота φ, град | Перемещение поршня Sx, м |
0,0000 | 0,0009 | ||
0,0009 | 0,0036 | ||
0,0036 | 0,0079 | ||
0,0079 | 0,0136 | ||
0,0136 | 0,0205 | ||
0,0205 | 0,0283 | ||
0,0283 | 0,0365 | ||
0,0365 | 0,0450 | ||
0,0450 | 0,0533 | ||
0,0533 | 0,0613 | ||
0,0613 | 0,0687 | ||
0,0687 | 0,0753 | ||
0,0753 | 0,0809 | ||
0,0809 | 0,0856 | ||
0,0856 | 0,0893 | ||
0,0893 | 0,0919 | ||
0,0919 | 0,0935 | ||
0,0935 | 0,0940 | ||
0,0940 | 0,0935 | ||
0,0935 | 0,0919 | ||
0,0919 | 0,0893 | ||
0,0893 | 0,0856 | ||
0,0856 | 0,0809 | ||
0,0809 | 0,0753 | ||
0,0753 | 0,0687 | ||
0,0687 | 0,0613 | ||
0,0613 | 0,0533 | ||
0,0533 | 0,0450 | ||
0,0450 | 0,0365 | ||
0,0365 | 0,0283 | ||
0,0283 | 0,0205 | ||
0,0205 | 0,0136 | ||
0,0136 | 0,0079 | ||
0,0079 | 0,0036 | ||
0,0036 | 0,0009 | ||
0,0009 | 0,0000 | ||
0,0000 |
По данным таблицы №1 построим график зависимости (см. рис. 1).
|
|
Рис. 1 – Кривая зависимости перемещения поршня от угла поворота кривошипа