Главный шатун звездообразногодвигателя

Главный шатун звездообразногодвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресаублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.01.74 (21) 1990086/25-27 с присоединением заявки №

ГосУлаРственный комитет (23) Приоригег

Совета Министров СССР во ленам зобретений Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12 и OT Kpbl THH

Дата опубликования описания 26.07.76 (72) Авторы изобретения

В. В. Котляров и Е. Ю. Лерман (71) Заявитель (54) ГЛАВНЫЙ ШАТУН ЗВЕЗДООБРАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Р„=Мп1 — сила инерции массы шатуна, отнесенной к оси поршневого пальца (2)

d2"

17 ь = — (M L

dP сил инерции шатуна (3) оз — частота вращения коленчатого вала;

d3 — угловое ускорение шатуна; т2

10 R — радиус кривошипа;

j — у скорение поступательно движущихся частей шатуна.

В существующих методиках расчета, как

15 правило, пренебретают влиянием момента 17L норм сил инерции, полагая его малым. Такое допущение справедливо для большинства существующих конструкций шатунов. Однако для шатунов ряда двигателей нагрузка создаваемая моментом 17L, ocTss s T 30 — 50% от основных нагрузок. Таким образом суммарные напряжения в главном шатуне оказывают=я близкими к предельно допустимым, а запасы прочности минимальными. Принимая во внимание, что момент инерции шатунов звездообразного двигателя относительно центра тяжести выражен зависимостью 1.=0,13 — L,, и

К рассматривая данную зависимость совмест30 но с уравнением (3), можно получить условие — L, LR I, =О, Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при конструировании шатунов поршневых двигателей.

Известен шатун звездообразного двигателя, содержащий стержень и головку.

Такая конструкция шатуна не позволяет регулировать его динамические нагрузки.

С целью снижения динамических нагрузок описываемый шатун снабжен противовесом, установленным на стержне с возможностью перемещения, при этом масса и координаты центра тяжести противовеса определены равенством где G — приведенный вес гл авного шатуна;

1з — момент инерции шатуна; д — ускорение силы тяжести;

L< — расстояние от центра тяжести до оси поршневой головки;

L2 — расстояние от центра тяжести до оси кр ивошипной головки.

На фиг. 1 изображен шатун с противовесом; на фиг, 2 — схема воздей "твия сил на шатун.

На фиг. 1 Р„=Мха — центробежная сила инерции массы шатуна, отнесенной к оси цапфы кривошипа (1) (51) М. АЛЫХ„16С 7/00

1 т:,. " -...,, j

«» (53) УДК 621.825.6 (088.8) 508598 равенства нулю момента Пь. При выполнении условия L =0,89L, где L — длина главного шатуна, шатун звездообразного двигателя будет разгружен от действия момента пары сил инерции. Для реализации этого условия на 5 стержень шатуна 1 в районе поршневой головки шатуна 2 устанавливают противовес 3 (фиг. 1).

Координаты центра тяжести противовеса Х„ и его масса М выбираются таким образом, 10 чтобы выполнялось условие Li=0,89L. Противовес может быть предусмотрен в ходе механической обработки или закреплен на стержне шатуна иным способом. При установке противовеса смещается центр тяжести шатуна. 15

При выполнении условия Li=0,89L или при расположении центра тяжести шатуна вблизи этой точки величина момента Пь сил инерции приведенного шатуна будет равна или близка к О. Следствием этого является равенство ну- 20 лю или уменьшение силы реакции от момента Пь, приложенной к оси поршневого пальца

iV и создающей изгибающий момент в стержне главного шатуна.

Таким образом, благодаря введению проти- 25 вовеса, шатун будет разгружен от изгибающего действия момента сил инерции. Уменьшение силы реакции, приложенной к оси поршневого пальца, одновременно снижает уровень суммарной нормальной силы, улучшая таким образом условия работы поршня.

Формула изобретения

Главный шатун звездообразного двигателя, содержащий стержень и головку, о т л и ч а ющий с я тем, что, с целью снижения динамических нагрузок, он снабжен противовесом, установленным на стержне с возможностью перемещения, при этом масса и координаты центра тяжести противовеса определены равенством где G — приведенный вес главного шатуна;

Is — момент инерции шатуна;

g — ускорение силы тяжести;

L> — расстояние от центра тяжести до оси поршневой головки;

L2 — расстояние от центра тяжести до оси кривошипной головки.

508598

Составитель С. Симеонов

Техред Т. Дмитриева

Корректор Н, Стельмах

Редактор В. Блохина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1500/3 Изд. № 1433 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5