Снижение динамической нагруженности силовых агрегатов мобильных машин при помощи механизмов уравновешивания

• Автор: Маков, Петр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с.

5.1. Усовершенствование схемы уравновешивания мнвиоівш
3.3. Расчёт параметров усовершенствованной схемы уравновешивания
Выводы по третьей главе
Глава 4. Автоколебательная система двигательно-трансмиссионной установки автомобиля
4.1. Обоснования рассмотрения двигательно-трансмиссионной установки мобильной машины в виде автоколебательной системы
4.2. Модели двигательно-трансмиссионной установки
4.3. Методика расчёта моделей двигательно-трансмиссионной установки
Выводы по четвёртой главе
Выводы по работе
Приложения
Список литературы

Прприрнк VPJin3Ut.IV ЛЛ1^П01ПЛими ЧЯ Л^тиопонии»
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
КШМ - кривошипно-шатунный механизм;
ДТУ - двигательно-трансмиссионная установка;
ФС - фрикционное сцепление;
УДС - упруго демпфирующая связь;
СОДУ - система обыкновенных дифференциальных уравнений.
г - порядковый номер цилиндра; к - номер гармоники;
Д - сила инерции поступательно движущихся масс к -го порядка, Н;
- суммарная сила инерции поступательно движущихся масс (включает силы всех порядков), Н;
Д- сила инерции вращающихся масс, Н;
Д - результирующая сила инерции второго порядка, Н;
Мк - момент силы инерции поступательно движущихся масс к -го порядка, Нм;
М„„ - суммарный момент сил инерции поступательно движущихся масс (включает моменты всех порядков), Нм;
Мв - момент силы инерции вращающихся масс, Нм;
Мр - реактивный момент второго порядка создаваемый силой инерции и давления газов от четырёх цилиндров без учёта непостоянства угловой скорости коленчатого вала, Нм;
Д - сила давления газов в цилиндре, Н; рг - давление газов в цилиндре, МПа;
<р - угол поворота коленчатого вала двигателя, °; со - угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя, с тг - масса вращающихся частей КШМ, кг; гк - радиус кривошипа коленчатого вала, м;
I- длина шатуна, м;

riißn ~ масса поступательно движухднхел частей IvIIIxvx, кг,
Ak - коэффициент ряда Фурье для к -ой гармоники;
S' - ход поршня, м;
Мг - реактивный момент создаваемый силой давления газов, Нм;
Ми - реактивный момент создаваемый силой инерции, Нм;
а - расстояние по горизонтали между уравновешивающими валами в
схеме уравновешивания по патенту Ланчестера, м;
а, Ь, с, d, h - геометрические размеры в схеме уравновешивания по
патенту Mitsubishi, м;
S„ - площадь поршня, м2;
2 - число цилиндров; т„ - масса противовеса, кг; гп - радиус противовеса, м;
Fy - уравновешивающая сила создаваемая противовесом уравновешивающего вала, Н;
F0 - остаточная сила инерции, которая получается после самоуравновеши-вания сил инерции первого порядка и уравновешивания дополнительными валами результирующей силы инерции второго порядка, Н;
М - реактивный момент создаваемый силой инерции после разложения в ряд Фурье, Нм;
M“ - сумма всех гармоник реактивного момента создаваемого силой инерции, Нм;
М - реактивный момент создаваемый силой давления газов после разложения в ряд Фурье, Нм;
М{ - сумма всех гармоник реактивного момента создаваемого силой давления газов, Нм;
MÏS! - синусная составляющая реактивного момента второго порядка создаваемая силой давления газов, Нм;

сш угловое ускорение шатуна (ускорение его качания вокруг оси поршневой головки), которое определяется по формуле:
£ш=Аа)2йп<р. (1-9)
Обычно разность Jm - mju(I - їш) невелика и, если пренебречь моментом М6,
это практически не отразится на нагруженности двигателя.
1.3. Крутящий и реактивный моменты в КШМ ДВС.
Как было сказано в п. 1.1, на поршень двигателя (рис. 1.1) действует сила F, представляющая собой сумму силы давления газов Рг и силы инерции Fm [20]:
F = Fm. (1.10)
Соотношение между величинами С, и Fm определяется скоростными и
нагрузочными режимами и конструктивными параметрами.
Составляющие, действующие по оси шатуна Рш и перпендикулярно оси цилиндра N, в соответствии с рис. 1.1 можно определить по формулам:
(1.11)
cos р
N = Ftgfi. (1.12)
Сила Рш, направленная по оси шатуна, действует на шатунную шейку. Приложим ее к оси шатунной шейки и разложим на составляющие: радиальную силу, действующую по оси кривошипа:
z=fs(jllP1, (1.13)
cos j
касательную, перпендикулярную к ней:
r_Fsin (ff+l) (
cos/?
На шатунную шейку действует также центробежная сила инерции вращающейся массы шатуна Fe (формула 1.1).