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:

Расчет электромеханического рулевого привода
Для правильного выбора электродвигателя рулевого устройства необходимо знать характер изменения нагрузки на его валу. Момент на баллере руля, а, следовательно, и на валу электродвигателя, зависит от типа руля, площади пера руля и его положения относительно диаметральной плоскости судна, ...

Технология ремонта оси блока шестерен заднего хода автомобиля
В процессе эксплуатации автомобиля его надежность и другие свойства постепенно снижаются вследствие изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются различные неисправности, которые устраняют при ТО и ремонте. Необходимо ...

Комплексная автоматизация автотранспортного предприятия
Ведущие компании мира давно осознали, что достижение успеха в конкурентной борьбе на различных рынках невозможно без использования современных информационных технологий. В то же время, все прекрасно понимают, что разработка законченного программного решения качественно и в срок требует в ...