29.Силы действующие в КШМ. Особенности конструкции КШМ, направленные на повышение его надежности.
Основная задача кинематического расчета состоит в определении закона движения поршня и шатуна. При этом делается допущение что коленчатый вал вращается с постоянной угловой скоростью. Силы - элементарно.
30.Определение нормальных реакций почвы на колесах трактора при работе с с/х машинами. Принцип увеличения сцепного веса.
См. Рукописный текст
31.Неравномерность крутящего момента и цикловой скорости двигателя. Подбор маховика. Конструкции маховиков и гасителей крутильных колебаний.
Когда проводится анализ динамики двигателей, принимается что коленчатый вал абсолютно жесткий и вращается с постоянной угловой скоростью. В действительности же угловая скорость коленчатого вала даже на установившемся режиме работы двигателя периодически изменяется из-за неравномерности крутящего момента, обусловленной цикличностью рабочих процессов в цилиндрах и кинематическими свойствами КШМ. Не равномерный крутящий момент вызывает соответствующую неравномерность хода (вращения вала) двигателя. От неравномерности крутящего момента зависит возникновение крутильных колебаний в коленчатом валу, которые увеличивают неравномерность его вращения. Степень неравномерности учитывают коэффициентом неравномерности крутящего момента : m=(Ммакс-Ммин)/Мср. Гаситель крутильных колебаний представляет собой стальной корпус с крышкой, внутри которого размещен чугунный маховик. В корпусе маховик центрируется по внутренней цилиндрической поверхности с диаметральным зазором 0,1..0,18мм. Во избежание задиров, в отверстие маховика запрессована бронзовая втулка. Через отверстие в крышке зазоры в гасителе заполняются специальной жидкостью, основным свойством которой является незначительное изменение вязкости в диапазоне рабочих температур. Отверстия закрывают пробками и заваривают сплошным швом. При вращении коленчатого вала, энергия крутильных колебаний превращается в работу трения в тонком слое жидкости.
32.Положение центра давления гусеничного трактора. Конструктивные мероприятия выравнивающие положение центра давления.
-это легко : начертить трактор на наклонной плоскости, расставить все силы и вывести формулу из моментов. Центром давления называют точку приложения результирующей нормальной реакции почвы на гусеницу. aд-Ркр·hкр/Gтр-ао . ао- смещение от центра тяжести до центра масс.
33.Уравновешивание двигателей внутреннего сгорания. Конструкции механизмов уравновешивания движителей.
Различают внешнюю и внутреннюю неуравновешенности поршневых двигателей внутреннего сгорания. Внешняя неуравновешенность характеризуется наличием периодических сил инерции, а так же опрокидывающего момента, которые передаются на опоры двигателя и далее на раму трактора. Внутренняя неуравновешенность характеризуется возникновением под действием воспринимаемых двигателем нагрузок в поперечных сечениях блока цилиндров перерезывающих сил, а так же моментов упругих сил, которые называют внутренними изгибающими моментами и внутренними скручивающими моментами . Уравновешенность - это такое состояние двигателя, при котором на установившемся режиме работы на его опоры передаются постоянные по значению и направлению силы и моменты. Для уравновешивания сил инерции и моментов этих сил в многоцилиндровых двигателях необходимо, чтобы равнодействующие в плоскостях, проходящих через ось вала, а так же сумма этих сил относительно выбранной оси равнялась нулю. При разработке конструкций двигателей стремятся к тому, чтобы уменьшить влияние свободных сил моментов. Для этих целей применяют следующие конструктивные мероприятия : выбор соответствующего числа и расположения цилиндров и схемы расположения кривошипов, установку простейших противовесов и сложных уравновешивающих механизмов. Обеспечение конструктивно предусмотренной уравновешенности двигателя достигается выполнением соответствующих требований при производстве деталей, их сборке и регулировке, а так же при ремонте и эксплуатации двигателей. При этом обращают внимание на : 1) Соблюдение допусков на масса и размеры всего 2) проведение статической и динамической балансировки коленчатого вала 3) достижение идентичности протекания рабочего процесса во всех цилиндрах.
34.Разгон машинотракторного агрегата. Конструкции трансмиссий уменьшающих нагрузки на двигатель при разгоне.
Способность трактора к троганью с места и быстрому разгону является существенным динамическим качеством, приобретающим все большее и большее значение в связи с повышением скоростей движения, увеличением числа передач и расширением использования тракторов на транспортных работах. Процесс разгона можно разделить на два периода. Первый период охватывает отрезок времени, затрачиваемый на выравнивание угловых скоростей коленчатого вала двигателя и первичного вала трансмиссии. Второй период разгона составляет время, необходимое для дальнейшего повышения скорости движения агрегата до установленной величины. Конструкции : 1)Применение поэтапного переключения передач во время разгона (т.е. трактор должен двигаться не на той скорости с которой начинал движение) 2) Наличия увеличителей крутящего момента (включать когда трогается)
35.Кинематика и динамика механизмов газораспределения. Особенности конструкции современных механизмов газораспределения.
Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндры двигателя свежего воздуха и для выпуска отработавших газов. В четырехтактных двигателях применяются клапанные механизмы газораспределения , клапаны которых открывают и закрывают впускные и выпускные отверстия. Различают два типа клапанных механизмов газораспределения : с подвесными клапанами, расположенными а головке цилиндров и боковыми клапанами, расположенными в блок картере. В двухтактных двигателях газораспределение может осуществляться двумя способами : 1) Кривошипно-шатунным механизмом 2) Смешанной системой: в этом случае воздух поступает через окна, открываемые и закрываемые поршнем, а отработавшие газы удаляются через клапанное отверстие.
36.Распределение нормальных реакций почвы по длине гусеницы. Конструктивные мероприятия, выравнивающие эпюру нормальных давлений.
Положение центра давления определяет точку приложения результирующей нормальных реакций почвы. Распределение этих реакций по длине опорной поверхности гусениц зависит не только от положения центра давления, но и от почвенных условий и конструкции гусеничного движителя. Если бы давление на почву распределялось по всей длине опорных поверхностей гусениц равномерно, то их можно было бы охарактеризовать средним значением давления Рср = G/(2·b·Lус). Однако в действительности давления гусениц на почву распределяются неравномерно. Согласно результатам исследований, гусеницы передают на почву давление отдельными активно-опорными участками, группирующимися вокруг опорного катка. Если катки расставлены часто, то формула верна. В других случаях, при допущении что эпюра имеет линейный характер ,она может быть в виде прямоугольника или треугольника или трапециевидную.
37. Система топливоподачи дизельных двигателей. Особенности конструкций топливных насосов высокого давления.
-элементарно.
38.Удельное давление ходовой части трактора на почвы. Конструктивные решения снижающие уплотнение почвы.
Уменьшение веса, увеличение ширины колес (гусениц -длинны/ширины).
39.Тенденция развития системы питания двигателей с принудительным зажиганием. Особенности конструкций современных систем зажигания.
К наиболее существенным недостаткам карбюраторных систем зажигания относятся неравномерное распределение топлива по отдельным цилиндрам двигателей. В карбюраторных двигателях состав может отличаться на 10..20% Вывод : чтобы избежать кое где обеднения приходиться в общем немного пере обогащать смесь. Основную часть времени двигатель работает с неполным использованием мощности. По мере уменьшения нагрузки, топливная экономичность ухудшается. Тенденции : применение форкамерно-факельного зажигания и непосредственного впрыска легкого топлива в цилиндры. В этом случае можно создать двигатель по экономичности близкий к дизелю. Конструкции - просто.
40.Виды устойчивости тракторов и автомобилей. Конструктивные мероприятия, повышающие устойчивость.
Виды : продольная и поперечная устойчивость. Подвиды : устойчивость от опрокидывания, устойчивость от сползания, опрокидывание трактора при заклинивании ведущих колес, динамическая поперечная устойчивость, поперечная устойчивость. Суть : чтобы предельное значение не превышало. Мероприятия : ширина ,центр тяжести.
41.Регулирововчные характеристики по установочным углам опережения зажигания и впрыска топлива. Устройства обеспечивающие установку необходимых значений углов.
-это зависимость эффективной мощности Ne, часового Gt и удельного ge расходов топлива и других показателей работы двигателя от угла опережения зажигания j в градусах поворота коленчатого вала относительно ВМТ при неизменной частоте вращения и постоянном открытии дроссельной заслонки карбюратора. Угол опережения зажигания для каждого режима изменяют поворачиванием корпуса прерывателя-распределителя с помощью винтового регулировочного устройства. При этом для поддержания постоянной частоты вращения с помощью тормозной установки регулируют нагрузку двигателя. Характеристики по установочному углу зажигания необходимо определять на топливе, которое может детонировать в двигателе на исследуемом режиме только после достижения максимума мощности. Основную характеристику по УОЗ снимают при номинальной частоте вращения вала и при полном открытии дроссельной заслонки. Кроме основной , могут быть сняты характеристики и на других скоростных и нагрузочных режимах. Снятие характеристик имеет своей конечной целью определение двух зависимостей : влияние изменяющихся режимных и конструктивных факторов на оптимальные углы опережения зажигания и влияние УОЗ на показатели работы двигателя. Решение первой задачи необходимо для выбора характеристик автоматов, при которых достигаются наилучшие мощностные и экономически показатели двигателей. Решение второй задачи позволяет оценить возможные ухудшения в показателях двигателя в случае если по каким-либо причинам нельзя установить оптимальный угол зажигания. В большинстве современных автомобилей карбюраторных двигателей имеются 2 автомата, встроенных в распределитель системы зажигания. Независимо от конструктивного устройства они предназначены для изменения угла опережения зажигания по двум режимным параметрам : частоте вращения и нагрузке. Первую функцию обычно выполняет центробежный автомат, а вторую - вакуумный автомат опережения зажигания. В тех случаях когда оба автомата действуют независимо, характеристику каждого из них определяют раздельно. Кроме автомата опережения, имеется так называемый октан-корректор, позволяющий изменять начальную установку УОЗ.