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:

Диагностика и ремонт коробки передач гусеничного трактора
Профессия механизатора на селе сейчас главная. Нет такой отрасли в сельскохозяйственном производстве, где бы не использовались технические средства – трактор, комбайн, плуг, транспортер и др. И первое место среди них принадлежит трактору. Механизация является одним из главных направлен ...

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 ...

Развитие мирового сотрудничества России в области гражданской авиации
С каждым годом всё больше и больше находят спрос за рубежом разработки российских учёных. Но иностранные предприятия предлагают показать то, на что способны российские учёные лишь на небольших, малобюджетных «контрактиках», невыгодных нам. Существуют лишь несколько крупных проектов, где р ...