Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
§3. quy dẫn khối lượng chuyển động

§3. quy dẫn khối lượng chuyển động

Tải bản đầy đủ - 0trang

3.2. Khối lượng thanh truyền và khuỷu trục.

+ Toàn bộ khối lượng thanh truyền được quy dẫn về đường tâm đầu nhỏ (tham gia chuyển động

tịnh tiến) và về đường tâm đầu to (tham gia chuyển động quay) theo nguyên lý sau:

mth = m1 + m2

m1l1 = m2 l2.

Phần khối lượng quy dẫn m2 coi như tập trung tại tâm cổ khuỷu, quay xung quanh trục khuỷu với

vận tốc , bán kính R gây nên lực Pr2.

+ Khối lượng khuỷu trục

Phần khối lượng không cân bằng của hai má khuỷu và cổ khuỷu (sau khi trừ bỏ phần khối lượng

gây lực quán tính tương đương với các đối trọng) được quy dẫn về đường tâm cổ khuỷu và ký hiệu là m kh;

mkh cũng quay quanh đường tâm trục khuỷu với vận tốc góc  và bán kính quay R gây nên lực quán tính

ly tâm Prk nhưng chỉ tác dụng lên các bạc cổ trục mà thổi. Trong khi đó Pr2 vừa tác dụng lên bề mặt cổ

khuỷu vừa tác dụng lên bạc cổ trục.

Khi quy dẫn khối lượng thanh truyền, cần chú ý ba trường hợp sau:

a- Trường hợp thanh truyền kiểu chính-phụ(ví dụ trên họ động cơ B-2 của Liên Xơ cũ).

Khối lượng thanh truyền chính và thanh truyền phụ được quy dẫn về tâm đầu to và tâm đầu nhỏ

của từng thanh truyền tương ứng giống như đã nêu ở phần trên. Sau đó, phần khối lượng quy dẫn về

đường tâm đầu to thanh truyền phụ m2p được quy dẫn tiếp về đường tâm đầu nhỏ thanh truyền chính và

đường tâm đầu to thanh truyền chính theo các biểu thức dưới đây:

mcp +



mp m'p  m"p



m'p . l 3 m"pl 

Trong đó mcp là khối lượng của bản thân chốt phụ khoá hãm chốt và lượng dầu bơi trơn chứa trong

khoang rỗng phía trong lòng chốt phụ.



76



Hình.7. Sơ đồ ngun lý quy dẫn thanh

truyền chính - phụ



Như vậy khối lượng quy dẫn về tâm đầu nhỏ thanh truyền chính sẽ là m 1 +



m'p [kg] và tham gia



chuyển động tịnh tiến cùng pít tơng dãy chính. Còn khối lượng quy dẫn về tâm đầu to thanh truyền chính sẽ

là m2 +



m"p [kg].

b- Trường hợp thanh truyền đồng dạng lắp nối tiếp (như kiểu lắp trên ầẩậ 130, ÃÀầ 53,66, òèầ



238...)

Vì các thanh truyền có kết cấu giống nhau, mỗi đầu to tiếp xúc riêng biệt với một phần nhất định

của bề mặt cổ khuỷu chung nên lực thanh truyền dãy này không tác dụng lên phần bề mặt cổ khuỷu tiếp

xúc với đầu to thanh truyền dãy kia. Bởi vậy việc quy dẫn khối lượng thanh truyền động cơ kiểu này

giống như đối với động cơ một hàng xy lanh.

c- Trường hợp thanh truyền hình nạng-thanh truyền trung tâm

Nếu bạc đầu to thanh truyền hình nạng và bạc đầu to thanh truyền trung tâm tiếp xúc trực tiếp với

từng phần riêng biệt nhất định của cổ khuỷu như thể hiện trên sơ đồ (hình 8) thì việc quy dẫn giống hệt

như trường hợp động cơ V thanh truyền đồng dạng lắp nối tiếp. Nếu đầu to thanh truyền hình nạng - trung

tâm có kết cấu như trên sơ đồ sau (động cơ ểềÄ 20).



Hình.8. Sơ đồ ghép nối đầu to kiểu tiếp

xúc trực tiếp



77



Hình.9. Sơ đồ ghép nối đầu to kiểu gián

tiếp



Theo sơ đồ kết cấu này, bề mặt ngoài của cốt bạc đầu to thanh truyền hình nạng được nhiệt luyện

và gia cơng tinh để tạo thành bề mặt trụ đồng tâm với bề mặt cổ khuỷu. Bạc đầu to thanh truyền trung tâm

sẽ tiếp xúc trực tiếp với bề mặt này và thông qua bạc đầu to thanh truyền hình nạng, các lực khí thể và

quán tính cùng tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu chung. Bởi vậy tổng khối lượng quy dẫn của hai đầu to các

thanh truyền sẽ được xác định theo biểu thức sau:





m  mi





Khối lượng quy dẫn m2 này coi như tập trung tại đường tâm bạc đầu to thanh truyền hình nạng,

được coi như đồng tâm với cổ khuỷu và sẽ gây nên lực quán tính ly tâm P r2 tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu

khi trục khuỷu quay với vận tốc , bán kính R.

§4. Lực quán tính và tổng lực, lực tiếp tuyến

và pháp tuyến

Lực quán tính do khối lượng chuyển động tịnh tiến m j gây nên thường được gọi tắt là lực quán tính

chuyển động tịnh tiến và ký hiệu là Pj.

Pj = - mj. R2 (cos +  cos 2).10-6

Trong đó:

R: bán kính quay của khuỷu trục, [m];

: vận tốc góc trục khuỷu, [ 1 / s ];

: hệ số kết cấu của động cơ.



78



[MN]



Lực Pj thay đổi trong suốt chu trình cơng tác của động cơ và được coi như có phương tác dụng

trùng với phương của lực khí thể Pk.

Dấu (-) có ý nghĩa tượng trưng về sự ngược chiều giữa gia tốc và lực quán tính.

Lực quán tính chuyển động quay P r do các khối lượng chuyển động quay với vận tốc , bán kính

R gây nên, ta có:

Pr2 = m2 R2.10-6



[MN]



Prk = mkh R2.10-6



[MN]



Pr = Pr2 + Prk



[MN]



mkh gồm có khối lượng mck và các khối lượng quy dẫn của má khuỷu m.

mkh = mck + m



[kg]



m mm





R



[kg]



2mm- phần khối lượng không cân bằng của hai má khuỷu coi như được tập trung tại trọng tâm cách

đường tâm trục khuỷu với bán kính .

Tuy Pr2, Prk có giá trị không đổi khi động cơ làm việc ở chế độ  = const nhưng phương tác dụng

lại quay với vận tốc  và luôn trùng với phương đường tâm các má khuỷu (nói chính xác là phương

của bán kính quay).

Tổng lực khí thể vàlực quán tính chuyển động tịnh tiến.

P = Pk + Pj



[MN]



Để thuận tiện ta lập bảng biến thiên sau:

Bảng biến thiên của các loại lực.





pK



Pk



Pj



P



Bảng 25

sin   



T



cos 



[GGTK]



[MPa]



[MN]



[MN]



[MN]



[MN]



cos   

cos 



Z



Qck



[MN]



[MN]



00

150



Pr2 = m2 R. 2 .10-6 = ......... ............................[MN]



79



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

§3. quy dẫn khối lượng chuyển động

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×