Читать другое по всему другому: "Особенности кинематики ДВС с большими дезаксиалами КШМ" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Донбасская национальная академия строительства и архитектуры

УДК 621.43

С.А.Горожанкин, А.В.Мартынюк Изложены особенности кинематики двигателей внутреннего сгорания с дезаксиальными кривошипно-шатунными механизмами. Эти механизмы применены в разработанных конструкциях двигателей с двумя шатунами, соединенными зубчатыми секторами их верхних головок с целью надежного обеспечения разгрузки от боковых сил, действующих на поршень. Исследованы зависимости скорости и ускорения поршня с величинами дезаксиалов до их предельных значений.

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, дезаксиальный кривошипно-шатунный механизм, скорость поршня, ускорение поршня.

Формулировка проблемы

двигатель кривошипный шатунный трение

Одним из путей повышения КПД поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) является снижение потерь на трение в их механизмах. Их величина в некоторых конструкциях достигает 30% индикаторной мощности, причем превалирующими из них являются потери на трение в кривошипно-шатунном механизме (КШМ). Поэтому в настоящее время проводятся многочисленные исследования ДВС нетрадиционных схем, в которых предпринимаются попытки снизить потери в паре «цилиндр-поршень». К ним следует отнести двухвальные двигатели, в том числе с кривошипно-кулисным механизмом, позволяющие снизить потери на трение в КШМ [1,2]. Благодаря ряду достоинств они позволяют улучшить технико-экономические показатели таких машин. Вместе с тем на стадии проектирования и доводки конструкции необходимы как теоретические, так и опытные исследования, которые позволяют отобразить реальные процессы, протекающие в двигателе. Вышеизложенное определяет актуальность и важность выполнения разработок и проведения экспериментальных исследований двухвальных ДВС, для которых характерны значительные величины дезаксиалов их КШМ. Анализ последних исследований В настоящее время разработаны и исследуются конструкции КШМ с зубчатыми синхронизирующими секторами на поршневых головках шатунов [3]. В таком двигателе, схема которого приведена на рис.1, при надлежащей точности изготовления деталей может быть обеспечена практически полная разгрузка от боковых сил, действующих на поршень. Результаты исследований [2] кинематики двухвального двигателя при значениях дезаксиалов k до ~1.3 (k = a/R) показывают, что для уравновешивания их по силам инерции первого и второго порядка необходима установка дополнительных противовесов на коленчатом валу и дополнительных валах. В то же время величина дезаксиалов в некоторых конструкциях может достигать значений 2.5 и более. Это требует проведения дополнительных исследований кинематики и динамики таких ДВС.

Рис.1. Схема двухвального ДВС с зубчатыми синхронизирующими секторами на поршневых головках шатунов Формулировка задачи исследования и цель работы Нижеприведенные результаты исследований параметров КШМ хорошо согласуются с материалами, изложенными в [2]. Но в данной статье при анализе использованы аналитические выражения в явном виде, что позволяет использовать одни и те же формулы при любых значениях дезаксиалов и дает возможность повысить точность расчетов в процессе проектирования.

Похожие работы