Расчет поршня V-образного карбюраторного двигателя

Принимаем материал поршня – алюминиевый сплав.

Расчетная схема поршневой группы

Днище поршня

Максимальное напряжение изгиба в диаметральном сечении днища поршня в МПа:

; .

где МПа.

Днище поршня должно быть усилено ребрами жесткости, поскольку расчетные напряжение превышает допускаемые 20…25 МПа.

Головка поршня в сечении , ослабленная отверстиями для отвода масла, проверяется на сжатие и разрыв.

Для определения напряжения сжатия определяем:

- диаметр поршня по дну канавок в м:

; .

- площадь продольного диаметрального сечения масляного канала в м2:

; .

- площадь сечения головки поршня в м2:

;

.

- максимально сжимающую силу в МН:

; .

Напряжение сжатия в МПа:

; .

Рассчитанное напряжение сжатия не превышает допустимые значения напряжений на сжатие для поршней из алюминиевых сплавов – (30…40)МПа

Для определения напряжения разрыва в сечении определяем:

- максимальную угловую скорость вращения коленчатого вала при холостом ходе в рад∕с:

; .

- массу головки поршня с кольцами в кг:

; .

где кг – масса поршневого комплекта из динамического расчета

Сила инерции возвратно-поступательно движущихся масс в МН определяется для режима максимальной частоты вращения при холостом ходе двигателя:

;

.

где м ― отношение радиуса кривошипа к длине шатуна из динамического расчета.

Напряжение разрыва в МПа:

; .

Рассчитанное напряжение разрыва не превышает допустимые значения напряжений на разрыв для поршней из алюминиевых сплавов – (4…10) МПа.

Юбка поршня проверяется на износостойкость по удельному давлению в МПа на стенку цилиндра от максимальной боковой силы :

; .

Рассчитанное значение удельного давления не превышает допустимые значения напряжений для современных двигателей – (0,33…0,96) МПа

Рекомендуем также:

Определение допускаемого нажатия тормозной колодки
С целью создания эффективной тормозной системы величина нажатия тормозной колодки на колесо должна обеспечивать реализацию максимальной тормозной силы. Вместе с тем необходимо исключить возможность появления юза при торможении. При условиях сухих и чистых рельсов это положение для колодочного торм ...

Параметры грузовых вагонов
Для грузовых вагонов приняты следующие основные технико-экономические показатели. Грузоподъемность вагона измеряется наибольшей массой груза, допускаемой к перевозке. Тара вагона – собственная масса порожнего вагона. Она определяется взвешиванием его на специальных весах при постройке и проверяе ...

Мероприятия по охране труда, техники безопасности поездного диспетчера и защите окружающей среды
Развитие системы управления и обеспечения безопасности движения Система управления безопасности железнодорожных перевозок пассажиров и грузов должна учитывать положения закона «О техническом регулировании», особенности реформирования железнодорожного транспорта, а также необходимость обеспечения ...