Основным назначением маховика является обеспечение заданной равномерности вращения коленчатого вала и возможности трогания трактора с места. Причиной неравномерности вращения коленчатого вала двигателя при установившимся режиме является периодический характер изменения крутящего момента.
Степень равномерности вращения коленчатого вала при установившимся режиме характеризуется коэффициентом неравномерности хода
, (76)
где wmax – максимальная угловая скорость вала, рад/с;
wmin – минимальная угловая скорость вала, рад/с;
wср – средняя угловая скорость коленчатого вала, рад/с;
В то же время величина d определяется из соотношения
, (77)
где Lизб – избыточная работа крутящего момента, Дж;
Io – приведенный к оси коленчатого вала момент инерции движущихся масс двигателя .
Для определения параметров маховика необходимо найти его момент инерции, который для тракторных двигателей равен
Iм = 0,825 Io, (78)
где Io определяется из (62), причем избыточная работа Lизб берется из
соотношений Lизб / Lср =0,17.
Средняя работа крутящего момента
Lср = Mср Dj= Mср4p, (79)
где Dj - один цикл работы двигателя, выраженный в радианах (для четырехтактного двигателя Dj = 4p);
Mср – средний крутящий момент.
I0=Lизб/dw2=Lср
0,17/d
w2
I0=Мсрp
0,68/d
w2
IМ=0,561p
Мср/d
w2
Для нахождения Mср построим кривую изменения суммарного крутящего момента двигателя как функцию угла поворота a.
Для построения кривой моментов используется график касательных сил Т, учитывая, что для одного цилиндра
Mкрц = Тr
Определение крутящего момента многоцилиндрового двигателя производим путем суммирования крутящих моментов отдельных цилиндров, для чего на график Мкрц первого цилиндра накладывают графики Мкрц остальных цилиндров, учитывая сдвиг фаз q
Для четырехтактных двигателей q = 7200 / 4 =1800;
Суммирование производим как графически, так и аналитически, табличным способом (смотри приложение)
Средний крутящий момент
Мср=318 Нм;
Полученную величину Мср контролируем, используя формулу
Н
м (80)
где Mе- эффективный крутящий момент;
ηмех - механический КПД
Ошибка ∆=(Мср.- Мср.гр)./ Мср 100=0. Используя формулы (60), (61), (62), находим Iм.
Предварительно принимаем, что средний диаметр маховика равен
Dср =2,5S=2,50,110=0,270 м, (81) где S – ход поршня.
Учитывая, что
, (82)
где mм – масса маховика.
, (83)
, (84)
(85)
Наружный диаметр маховика выбирается с учетом условия прочности, которое выражается в том, чтобы окружная скорость Vм на ободе маховика не превышала допустимой (для чугунных маховиков Vм≤70м/с, для стальных литых Vм≤100м/с, для стальных штампованных Vм≤110м/с)
(86)
Информация по теме:
Оценка возможного повышения производительности труда локомотивных бригад
Повышение производительности труда локомотивных бригад в любом депо полигона связано с ростом эффективности использования локомотивного парка и рациональной организацией его работы. Производительность труда локомотивной бригады, возможно оценить величиной пробега в месяц во главе поездов, определяе ...
Расчет потребления тепла
Годовой расход тепла по предприятию определяем по формуле 4.1, , (4.1) где - годовой расход тепла на отопление, кДж; - годовой расход тепла на горячее водоснабжение, кДж; Годовой расход тепла на отопление определяем по формуле 4.2, кДж; .2) где , - наружные объемы производственных и вспомогательных ...
Силы, действующие на автомобиль. Баланс сил автомобиля
Независимо от того, стоит ли автомобиль на месте или движется, на него всегда действуют определенные силы. Если он неподвижен и установлен на горизонтальной площадке, на него действует сила тяжести (вес автомобиля) и силы противодействия дороги давлению колес (реакции дороги), направленные в против ...