Исходные данные

1. Диаметр цилиндра, D =… мм

2. Ход поршня, S =… мм

3. Угол открытия впускного клапана, φвп откр =… пкв

4. Угол закрытия впускного клапана, φвп закр =… . пкв

5. Угол открытия выпускного клапана, φвып откр =… пкв

6. Угол закрытия выпускного клапана, φвып закр =… . пкв

7. Частота вращения при номинальной мощности, nNе =… …мин-1

8. Скорость топливовоздушной смеси в проходном сечении седла при максимальном подъёме впускного клапана, ωвп =……… м/с

9. Скорость отработавших газов в проходном сечении седла при максимальном подъёме выпускного клапана, ωвып =…… м/с

10. Рабочий чертеж распределительного вала, клапанов и пружин двигателя-прототипа.

Профилирование кулачков распределительного вала

Определение проходных сечений клапанов

Проектирование механизма газораспределения начинают с определения проходных сечений в седле клапана Fкл и в горловине Fгор (рис.2). Площадь проходного сечения в клапане определяют при условии неразрывности потока несжимаемого газа по условной средней скорости в сечении седла при максимальном подъеме клапана на режиме номинального числа оборотов:

(2.1)

где - средняя скорость поршня, м/с;

Fп - площадь поршня, см2;

iкл - число одноименных клапанов;

ωвп-скорость газа в проходном сечении клапана (для впускного клапана должна быть равна или меньше скорости, принятой в тепловом расчете при определении потерь давления на впуске Δра), м/с.

Рис. 2.2. Расчетная схема проходного сечения в клапане

Проходное сечение в горловине не должно ограничивать пропускную способность впускного (или выпускного) тракта. Учитывая, что через горловину проходит стебель клапана, ее площадь обычно принимают

Fгор =(l.l-l.2)Fкл.

Диаметр горловины (мм)

(2.2)

Максимальный диаметр горловины ограничивается возможностью размещения клапанов в головке блока при заданных диаметре D цилиндра, конструктивной схеме газораспределения и типе камеры сгорания. В связи с этим значение dгор впускного клапана, полученное по формуле (4.2), не должно быть больше:

dгор = (0.42-0.46)D-для бензиновых двигателей с клиновидной и плоскоовальной камерами сгорания;

dгор = (0.46-0.52)D-для бензиновых двигателей с полусферическими камерами сгорания;

dгор = (0.35-0.52)D-для бензиновых двигателей с камерами сгорания прочих типов;

dгор = (0.35-0.40)D-для вихрекамерных и предкамерных дизелей;

dгор = (0.38-0.42)D-для дизелей с неразделённой камерой сгорания.

Диаметры горловин выпускных клапанов обычно принимают на 10-20% меньше dгор впускных клапанов.

Проходное сечение клапана с коническим уплотнением (см. рис. 2.2) при высоте подъема клапана hкл в рассматриваемый момент времени

(2.3)

где dгор = d1 диаметр горловины, равный малому диаметру посадочного конуса клапана (при dгор > d1 площадь Fкл определяют по формулам для двух участков подъема клапана), см; α-угол фаски клапана (у современных двигателей α =45° для выпускных клапанов, α =45° и реже α = 30° для впускных клапанов);

(2.4)

(2.5)

Максимальную высоту подъема клапана (см) при известных значениях Fкл и α определяют из уравнений:

(2.6)

(2.7)

Максимальная высота подъема клапана в автомобильных двигателях изменяется в пределах hкл max=(0.18 – 0.30)dгор, а в тракторных- hкл max=(0.16 – 0.24)dгор. Для угла α = 45° величину hкл max берут по верхнему пределу.

Другое по теме:

Редуктор с конической передачей с карданным валом
Механизм для перестановки крыльев необходим для изменения угла стреловидности на современных многорежимных самолетах, способных летать на различных скоростях. Для каждой скорости полета существует оптимальная конфигурация крыла, которая зависит от его стреловидности. Для уменьшения сопро ...

Тепловой расчет и тепловой баланс двигателя ЯМЗ-238
Произвести расчет четырехтактного дизельного V – образного двигателя ЯМЗ-238, предназначенного для грузовых автомобилей. Эффективная мощность дизельного двигателя Ne=232 кВт при частоте вращения коленчатого вала n=2250 мин-1 . Двигатель 8 цилиндровый (i=8). Система охлаждения жидкостная ...

Совершенствование логистического управления пассажирским транспортом
Пассажирский транспорт является одним из основных элементов социальной инфраструктуры города, обеспечивающим потребность жителей в городских, пригородных и междугородных перевозках. Надежная и эффективная работа общественного транспорта для города является важнейшим показателем социально ...