Угловая скорость изменяется по углу его поворота в зависимости от изменения или крутящего момента
На участке 2-3 > , происходит увеличение ω.
На участке 3-4-1-2 < , и ω уменьшается.
Колебания скорости (угловой) оценивается степенью неравномерности
Рекомендуемые значения
ДГ (пост. ток) (1/100-1/150)
ДГ (переем. ток) (1/150-1/200)
ДГ (при параллельном включении) (1/250÷1/300)
ДГ непосредственно на винт 1/20-1/40
Площадь ~ работе вращающегося момента затраченной на увеличение кинетической энергии вращающихся масс и называемой избыточной
θ-момент всех вращающихся масс(КШМ, валопровод, винт, маховик), [ ]
Если требуется обеспечить заданную , то
Если весь момент необходимый инерции, обеспечивается маховиком, то по определению момента инерции:
-масса маховика;
-средний радиус обода маховика;
-средний диаметр обода маховика;
Маховик аккумулирует избыточную энергию и возвращает её системе, когда <
θ[ кг· ]
μ[ ]
(кДж);
θ- момент инерции всех вращающихся масс [кг· ]
Определение результирующих сил инерции и их моментов в многоцилиндровых ДВС.
От каждого КШМ действуют переменные по величине и направлению силы и моменты и моменты этих сил (т.к. КШМ расположены от центра масс дизеля на некотором расстоянии lк).
Рис 11.9. Схема действия сил инерции в двухтактном четырехцилиндровом двигателе.
- Силы инерции ВМ P r = mr r ω² раскладываются
на вертикальную PrB = Pr cosφ
и горизонтальную Pr Г = Pr sinφ
- Силы инерции ПДМ
первого порядка PI cosφ = ms r ω² cosφ
второго порядка PII cos 2 φ = ms r ω² cos 2 φ
- Моменты вертикальной Mr В = Pr lk cosφ
горизонтальной Mr Г = Pr lk sinφ
составляющих сил инерции ВМ.
- Моменты сил инерции I и II порядка ПДМ
MI=PI lk cosφ; MII=PII lk cos2φ
Если равнодействующие соответствующих сил инерции и результирующие моменты равны нулю, то дизели считаются уравновешенными.
В многоцилиндровых дизелях КШМ одинаковые, следовательно – Pr, PI, PII для всех цилиндров равны.
Определение неуравновешенной силы инерции ВМ.
Векторы сил геометрически суммируются.
– двигатель уравновешен.
Определение неуравновешенных сил инерции первого порядка ПДМ.
Суммируем геометрически и находим результирующий вектор.
Аналогично определяем неуравновешенные силы II порядка и неуравновешенные моменты сил инерции.
Уравновешивание двигателей.
Уравновешивание достигается соответствующим расположением мотылей, так чтобы возникающие силы инерции разных цилиндров самоуравновешивались.
Для быстрого нахождения оптимальных вариантов используются таблицы (стр.297 СДВС: учебник Фомин и др. 1989г.).
При равномерном заклинивании кривошипов полностью уравновешиваются все силы инерции в 4-х тактных с i>4 и 2-х тактных с i>2.
Моменты сил инерции полностью уравновешиваются в 4-х тактных с четным числом цилиндров при зеркальном расположении кривошипов.
Если естественное уравновешивание сил инерции вращающихся масс не получается, то применяют искусственное уравновешивание противовесами.
P̅прот=mпрρω2=-P̅r=-mrrω2
ρ – радиус установки противовесаю.
Рис. 11.16. Схема уравновешивания сил инерции ВМ (а) и частичного уравновешивания сил инерции первого порядка ПДМ (б) в одноцилиндровом двигателе с помощью противовесов, устанавливаемых на щеках коленчатого вала
Дата: 2019-02-02, просмотров: 377.