Двигатели
внутреннего сгорания

 
         

 

Главная
Основы конструирования
Расчеты
Силы и моменты
Поршневая группа
Шатуны и штоки
Коленчатые валы
Подшипники
Система газораспределения
Корпусные детали
Анализ конструкции
Устройство и
принцип действия

КШМ
ГРМ
Система смазки
Система охлаждения
Система питания
Система зажигания
Пуск двигателей
Увеличение мощности
Разное

Профилирования кулачка

Исходными данными для профилирования кулачка являются максимальная высота подъема клапана, фазы газораспределения и тип толкателя.
где К = const > 2. 1_ Из выражений (335) и (336) видно, что положительное ускорение на участке А В в К - 1 раз больше, чем отрицательное ускорение на участке ВС, т. е. движение толкателя будет то равноускоренным, то равнозамедленным.
Профиль кулачка постоянного ускорения (рис. 230) строят э_ следующим образом:
з- 1. Проводят начальную окружность радиусом г„ и вспомогательную радиусом гн §| р.
2.            Проводят лучи OA, ОС, ОС, OA'.
3.            Угол АОС делят на части через 5-7° и проводят лучи 01, 02, 03 и т.д.
4.            От вспомогательной окружности на лучах откладывают подъем толкателя, подсчитанный по уравнениям (335) при соответствующих углах.
5.            Из полученных точек радиусом р ролика проводят дуги окружностей.
6.            Проводят огибающую дуг окружностей, которая и является профилем кулачка.
Для данного случая параметры точки перегиба В (см. рис. 229)

На рис. 231 показаны качественные диаграммы перемещений, скоростей и ускорений толкателей при различных профилях кулачков.
Анализ диаграмм позволяет сделать следующие выводы:
1.            При всех рассмотренных профилях кулачков наблюдается скачкообразный переход от положительного ускорения к отрицательному.
2.            При вогнутом профиле обеспечиваются наибольшие подъемы толкателя, что улучшает наполнение цилиндра. Кроме того, при таком кулачке отрицательное ускорение будет меньше, что облегчает конструирование пружин. Однако в этом случае получаются наибольшие ускорения в начале подъема и в конце опускания толкателя, что приводит к сильным ударам деталей механизма газораспределения и сопровождается шумом.
3.            При выпуклом профиле кулачка постоянного ускорения подъемы толкателя несколько меньше, чем в случае вогнутого кулачка, ускорения в начале подъема и в конце опускания толкателя значительно меньше.
4.            Тангенциальный профиль сравнительно прост в изготовлении, ускорение толкателя в начале его подъема умеренное, но подъемы толкателя меньше, чем в рассмотренных случаях.
Безударные кулачки. Эти кулачки обеспечивают плавное, безразрывное изменение ускорения, вследствие чего отсутствуют удары деталей при работе клапанного механизма. [ Наибольшее распространение получили безударные кулачки Курца и кулачки, построенные по методу «полидайн».
Силы, действующие в клапанном механизме
Для определения размеров деталей механизма газораспределения необходимо знать силы, действующие в нем. Основными силами, нагружающими эти детали, являются силы давления газов на головку клапана, силы инерции движущихся деталей и пружины. Силы трения и вес деталей незначительны и ими можно при расчете пренебречь.
На рис. 236 показано изменение сил давления газов Рт, пружины Рп и инерции Pj в зависимости от угла otp поворота распределительного вала. Суммарные ординаты заштрихованы. В момент начала открытия клапана указанные силы соответственно равны. Полная сила, нагружающая детали механизма на первом участке АВ,

При движении толкателя на втором участке ВС сила инерции и усилие пружины направлены в разные стороны.
При расчете на прочность пружины (участок ВС) массы движущихся частей следует приводить к оси клапана; при расчете штанги, толкателя и других деталей, испытывающих наибольшую нагрузку на участке АВ-к оси толкателя.
Приведение масс к оси клапана проводят по следующей схеме (рис. 237). Приближенно считают плечи рычага а и b перпендикулярными оси клапана, ось толкателя параллельной оси клапана.
Приведенную массу щ толкателя и штанги определяют приближенно из равенства моментов сил инерции.

1 2 3 4 5 6 7 8

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 



  Разработано специально для liciss.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.