Разработка четырехтактного автомобильного двигателя Проведение расчета (стр. 4 из 7)
| α | Т1,5 | Т2,6/2 | Т1,5+Т2,6/2 | Т3,7/2 | Т1,5+Т2,6+ +Т3,7/2 | Т4,8/2 | Т1,5+Т2,6+ +Т3,7+Т4,8/2 |
| 0 | 0 | -2944,51 | 4275,12 | 1330,61 | -1705,23 | 3900,50 | 1385,60 |
| 30 | 30 | -2940,28 | 7764,64 | 4824,36 | -336,54 | 12252,46 | 906,32 |
| 60 | 60 | 2660,92 | 5242,64 | 7903,56 | -711,64 | 12434,56 | -1126,75 |
| 90 | 90 | 2771,20 | 4275,12 | 7046,33 | -1705,23 | 9616,22 | -1472,25 |
| 120 | 120 | -1822,93 | 2344,01 | 521,09 | 4976,96 | 7842,06 | 454,77 |
| 150 | 150 | -1099,00 | -594,25 | -1693,26 | 5101,68 | 2814,17 | 776,79 |
| 180 | 180 | 2771,20 | -1472,25 | 1298,95 | 4275,12 | 4101,82 | -1705,23 |
| 210 | 210 | 2026,90 | 347,64 | 2374,54 | 7764,64 | 10486,82 | -2261,45 |
| 240 | 240 | -2206,34 | 753,21 | -1453,13 | 5242,64 | 4542,73 | -157,97 |
| 270 | 270 | -3410,46 | -1472,25 | -4882,72 | 4275,12 | -2079,85 | 1385,60 |
| 300 | 300 | -673,08 | -1470,14 | -2143,22 | 2344,01 | -1269,35 | 6326,95 |
| 330 | 330 | -1423,28 | 1330,46 | -92,82 | -594,25 | 643,38 | 4710,15 |
| 360 | 360 | -3410,46 | 1385,60 | -2024,86 | -1472,25 | -2111,51 | 4275,12 |
| 390 | 390 | 9953,92 | -911,46 | 9042,45 | 347,64 | 8478,63 | 2451,14 |
| 420 | 420 | 10203,35 | -549,50 | 9653,85 | 753,21 | 9857,56 | -570,68 |
| 450 | 450 | 8550,25 | 1385,60 | 9935,85 | -1472,25 | 9849,19 | -1705,23 |
| 480 | 480 | 15529,28 | 1013,45 | 16542,7 | -1470,14 | 16086,03 | -443,67 |
| 510 | 510 | 10485,28 | -1103,17 | 9382,11 | 1330,46 | 9609,40 | -735,22 |
| 540 | 540 | 8550,25 | -1705,23 | 6845,01 | 1385,60 | 6525,39 | -1472,25 |
| 570 | 570 | 4688,03 | -336,54 | 4351,49 | -911,46 | 3103,48 | 5768,27 |
| 600 | 600 | -1188,50 | -711,64 | -1900,14 | -549,50 | -3161,29 | 6590,11 |
| 630 | 630 | -2944,51 | -1705,23 | -4649,74 | 1385,60 | -4969,37 | 4275,12 |
| 660 | 660 | 695,28 | 4976,96 | 5672,24 | 1013,45 | 11662,65 | 526,23 |
| 690 | 690 | 1506,43 | 5101,68 | 6608,11 | -1103,17 | 10606,61 | -17,01 |
| 720 | 720 | -2944,51 | 4275,12 | 1330,61 | -1705,23 | 3900,51 | 1385,60 |
Таблица 2.4. Таблица набегающих моментов на коренные шейки (Н)
| α | Т1,5 | Т2,6 | Т1,5+Т2,6 | Т3,7 | Т1,5+Т2,6+ +Т3,7 | Т4,8 | Т1,5+Т2,6+ +Т3,7+Т4,8 |
| 0 | -2944,51 | 8550,25 | 5605,74 | -3410,46 | 2195,27 | 2771,20 | 4966,48 |
| 30 | -2940,28 | 15529,28 | 12589,00 | -673,08 | 11915,92 | 1812,64 | 13728,56 |
| 60 | 2660,92 | 10485,28 | 13146,20 | -1423,28 | 11722,92 | -2253,49 | 9469,42 |
| 90 | 2771,20 | 8550,25 | 11321,45 | -3410,46 | 7910,99 | -2944,51 | 4966,48 |
| 120 | -1822,93 | 4688,03 | 2865,10 | 9953,92 | 12819,01 | 909,54 | 13728,56 |
| 150 | -1099,00 | -1188,50 | -2287,51 | 10203,35 | 7915,84 | 1553,58 | 9469,42 |
| 180 | 2771,20 | -2944,51 | -173,30 | 8550,25 | 8376,94 | -3410,46 | 4966,48 |
| 210 | 2026,90 | 695,28 | 2722,18 | 15529,28 | 18251,46 | -4522,90 | 13728,56 |
| 240 | -2206,34 | 1506,43 | -699,91 | 10485,28 | 9785,37 | -315,95 | 9469,42 |
| 270 | -3410,46 | -2944,51 | -6354,97 | 8550,25 | 2195,28 | 2771,20 | 4966,48 |
| 300 | -673,08 | -2940,28 | -3613,36 | 4688,03 | 1074,67 | 12653,89 | 13728,56 |
| 330 | -1423,28 | 2660,92 | 1237,63 | -1188,50 | 49,13 | 9420,29 | 9469,42 |
| 360 | -3410,46 | 2771,20 | -639,26 | -2944,51 | -3583,77 | 8550,25 | 4966,48 |
| 390 | 9953,92 | -1822,93 | 8130,99 | 695,28 | 8826,27 | 4902,29 | 13728,56 |
| 420 | 10203,35 | -1099,00 | 9104,35 | 1506,43 | 10610,78 | -1141,35 | 9469,42 |
| 450 | 8550,25 | 2771,20 | 11321,45 | -2944,51 | 8376,94 | -3410,46 | 4966,48 |
| 480 | 15529,28 | 2026,90 | 17556,18 | -2940,28 | 14615,89 | -887,34 | 13728,56 |
| 510 | 10485,28 | -2206,34 | 8278,94 | 2660,92 | 10939,86 | -1470,43 | 9469,42 |
| 540 | 8550,25 | -3410,46 | 5139,78 | 2771,20 | 7910,99 | -2944,51 | 4966,48 |
| 570 | 4688,03 | -673,08 | 4014,95 | -1822,93 | 2192,02 | 11536,53 | 13728,56 |
| 600 | -1188,50 | -1423,28 | -2611,79 | -1099,00 | -3710,79 | 13180,21 | 9469,42 |
| 630 | -2944,51 | -3410,46 | -6354,97 | 2771,20 | -3583,77 | 8550,25 | 4966,48 |
| 660 | 695,28 | 9953,92 | 10649,20 | 2026,90 | 12676,09 | 1052,46 | 13728,56 |
| 690 | 1506,43 | 10203,35 | 11709,78 | -2206,34 | 9503,44 | -34,01 | 9469,42 |
| 720 | -2944,51 | 8550,25 | 5605,74 | -3410,46 | 2195,28 | 2771,20 | 4966,48 |
3. Расчет деталей двигателя на прочность
3.1 Расчет поршня
Поршень работает в тяжелых условиях, так как подвергается воздействию как механических нагрузок от давления газов и сил инерции, так и термических из-за необходимости отвода теплоты от нагретой газами головки в охлаждающую среду. Кроме того, направляющая часть работает на износ при высоких температурах. Основные требования к материалу поршня:
- хорошая теплопроводность;
- малые значения коэффициента линейного расширения;
- высокая механическая прочность и жаростойкость;
- малый удельный вес.
Для уменьшения износа юбка поршня имеет бочкообразный профиль по образующей и овальный профиль в поперечном сечении. Днище поршня имеет выемку, а в бобышках сделаны отверстия для прохода масла к поршневому пальцу. Материал поршня – алюминиевый сплав.
Исходные данные:
Рис.3.1. Расчетная схема поршня
Напряжения, возникающие по контору заделки
,где t – радиальный зазор маслосъемного кольца (t = 3,225 мм);
∆t – радиальный зазор компрессионного кольца (∆t = 0,8 мм).
Напряжения в центре днища
Рассчитаем сечение Х-Х
Напряжения сжатия
Напряжение разрыва в сечении Х-Х
Напряжения в верхней кольцевой перемычке.
а) среза
б) изгиба
в) суммарное
Удельное давление на стенку цилиндра
