Полная версия

Главная arrow Техника arrow АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ. РАСЧЕТЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Расчет зазоров в сопряжении «поршневой палец - бобышки поршня»

Опыт эксплуатации автомобильных двигателей показывает, что для обеспечения нормальной работы сопряжения «поршневой палец - бобышки поршня» абсолютный диаметральный зазор при рабочей температуре названных деталей Дгор (т. е. в горячем их состоянии) должен отвечать условию

где угор - относительный зазор в сопряжении в горячем состоянии;

dn - номинальный диаметр поршневого пальца, мм.

Абсолютный диаметральный зазор в сопряжении «поршневой палец - бобышки поршня» в холодном состоянии Дупп (т. е. при температуре, соответствующей условиям сборки поршневого комплекта) рассчитывается по выражению

где аст - коэффициент линейного расширения для стали, из которой изготовлен поршневой палец (в расчетах для всех марок сталей принимается аст = 11,6 • 1СГ6, 1/°С);

а - коэффициент линейного расширения для алюминиевого сплава, из которого изготовлен поршень (в расчетах для всех алюминиевых сплавов а^, = 22 • КГ6, 1/°С);

tn- рабочая температура поршневого пальца, °С; tбоб - рабочая температура бобышки поршня, °С; tQ - температура окружающей среды при сборке поршневого комплекта, °С.

Условие (2.30) является обязательным для поршней с «плавающим» пальцем. Для обеспечения этого условия после сборки в сопряжении пальца с бобышками должен быть натяг. Это означает, что при расчете по выражению (2.31) значение Дхол будет отрицательным (Дхол = -0,001 dn).

При работе двигателя поршневой палец под нагрузкой ова- лизируется: происходит увеличение диаметра пальца в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, и уменьшение диаметра в плоскости, в которой расположены ось поршневого пальца и ось цилиндра. Абсолютное значение овализации пальца (увеличение его диаметра) определяется значением максимальной силы Р, с которой палец прижимается к бобышкам, механическими свойствами материала пальца и его абсолютными и относительными размерами.

Максимальная сила прижатия поршневого пальца к бобышкам, МН, рассчитывается по формуле

где рг тах - результирующее давление газов на поршень, МПа; тп - масса поршневого пальца, кг;

У- ускорение поршня, м/с2, в момент достижения значения

Р г max’ J

А - площадь поршня, м .

Увеличение диаметра поршневого пальца под нагрузкой рассчитывается по формуле, м,

где Е - модуль упругости материала пальца (для стали Е =2,2 х х 105 МПа);

/-длина поршневого пальца, м;

а - отношение внутреннего диаметра поршневого пальца к наружному диаметру (для высокооборотных двигателей а = 0,45.. .0,75; меньшие значения этого диапазона относятся к дизельным двигателям).

Чтобы при работе двигателя «заедания» плавающего поршневого пальца в бобышках не происходило, необходимо, чтобы выполнялось условие

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>