三、气缸直径和缸数 气缸直径D加大,Pe以平方的速度增加。 但是惯性力也增加明显,导致振动和机械负荷 加剧。 缸数Z增加,Pe线性提高,发动机长度加大, 平衡性改善。 M=txr=tx2
三、气缸直径和缸数 气缸直径 D 加大,Pe 以平方的速度增加。 但是惯性力也增加明显,导致振动和机械负荷 加剧。 缸数Z增加,Pe线性提高,发动机长度加大, 平衡性改善。 2 S M = t r = t
·气缸直径改变之后,要做如下必要的工作: -计算气缸工作容积。V=刀D2S -计算标定功率和标定转速下的扭矩Me。利用表(1-2)估算 最大扭矩Memax和对应转速。 一压缩比验算和调整、燃烧室重新设计。 一工作过程计算。 一重新选配活塞组零件,计算活塞组质量。 一确定是够儒要改变气门直径和气门最大升程,是够需要重新 设计凸轮型线。 重新曲轴平衡分析、重新设计曲轴的平衡块及布置。 一进行曲柄连杆机构动力计算,计算活塞侧向力、连杆力、切 向力、径向力和单缸扭矩,计算轴颈积累扭矩。 一连杆轴承表面压力校核。 一曲轴系统的扭转振动计算以确定是否要重新匹配减振措施。 一冷却水流动和散热能力计算分析
• 气缸直径改变之后,要做如下必要的工作: – 计算气缸工作容积。 – 计算标定功率和标定转速下的扭矩Me。利用表(1-2)估算 最大扭矩Memax和对应转速。 – 压缩比验算和调整、燃烧室重新设计。 – 工作过程计算。 – 重新选配活塞组零件,计算活塞组质量。 – 确定是够需要改变气门直径和气门最大升程,是够需要重新 设计凸轮型线。 – 重新曲轴平衡分析、重新设计曲轴的平衡块及布置。 – 进行曲柄连杆机构动力计算,计算活塞侧向力、连杆力、切 向力、径向力和单缸扭矩,计算轴颈积累扭矩。 – 连杆轴承表面压力校核。 – 曲轴系统的扭转振动计算以确定是否要重新匹配减振措施。 – 冷却水流动和散热能力计算分析。 D S 4 V 2 =
四、行程s 行程s增加,可以提高Pe,但活塞平均速度cm提高,有 磨损加速、寿命降低等问题。一般$的变化主要用于: 1.调节整机排量 2.调节耐久性一减小S,减小侧向力,减轻磨损 3.调节扭矩值
四 、行程S 行程S增加,可以提高Pe,但活塞平均速度Cm提高,有 磨损加速、寿命降低等问题。一般S的变化主要用于: 1.调节整机排量 2.调节耐久性— 减小S, 减小侧向力,减轻磨损 3.调节扭矩值
要改变行程$,相应在结构上的必要改变和必要的计算 包括: ·要重新设计曲轴,使曲轴的曲柄半径r=S/2。 要重新进行压缩比计算和调整。 ·重新设计缸套长度。 ·计算气缸工作容积。计算标定功率和标定转速下的扭矩Me。利用表(1- 2)估算最大扭矩Memax和对应转速。 ·要重新进行曲柄连杆机构动力计算、平衡计算。 ·活塞平均速度和最大速度计算,确定活塞与缸套的摩擦情况。 ·曲柄半径改变,连杆比变化,要确定连杆长度是否合适,最大连杆摆 角时杆身是否与缸套下沿相碰,活塞下止点时曲轴平衡块是否与活塞裙 部相干涉。一般情况下,如果活塞行程加大,连杆长度也要加大。 ·要改变机体高度或者将曲轴中心上下移动。 要进行工作过程计算等。 。 此时曲轴轴颈的重叠度肯定要发生改变,尤其在加大冲程情况下,一定 要利用有限元方法验算曲轴的强度。 扭转振动计算分析,确定是否需要改变减震器结构。 本章开始
• 要改变行程S,相应在结构上的必要改变和必要的计算 包括: • 要重新设计曲轴,使曲轴的曲柄半径r=S/2。 • 要重新进行压缩比计算和调整。 • 重新设计缸套长度。 • 计算气缸工作容积。计算标定功率和标定转速下的扭矩Me。利用表(1- 2)估算最大扭矩Memax和对应转速。 • 要重新进行曲柄连杆机构动力计算、平衡计算。 • 活塞平均速度和最大速度计算,确定活塞与缸套的摩擦情况。 • 曲柄半径改变,连杆比λ变化,要确定连杆长度是否合适,最大连杆摆 角时杆身是否与缸套下沿相碰,活塞下止点时曲轴平衡块是否与活塞裙 部相干涉。一般情况下,如果活塞行程加大,连杆长度也要加大。 • 要改变机体高度或者将曲轴中心上下移动。 • 要进行工作过程计算等。 • 此时曲轴轴颈的重叠度肯定要发生改变,尤其在加大冲程情况下,一定 要利用有限元方法验算曲轴的强度。 • 扭转振动计算分析,确定是否需要改变减震器结构。 本章开始
第五节发动机设计的发展 一、目前广泛采用 1.新结构:新型燃烧室、多气门、可变配气相位、可变进气管长度、 可变增压器。 2.新技术:增压、汽油喷射、柴油机高压喷射系统、预喷射技术、 电控多点喷射、缸内直喷汽油(G)、均质混合压燃技术 3.新工艺:以铸代锻、压力铸造、表面处理技术 新材料:活塞环(塑料)、活塞(复合材料)、缸套、轴瓦、油底 壳、进气管、齿轮,主要目的是减轻质量、减少磨损、隔振、 隔音
第五节 发动机设计的发展 一、目前广泛采用 1.新结构:新型燃烧室、多气门、可变配气相位、可变进气管长度、 可变增压器。 2.新技术:增压、汽油喷射、柴油机高压喷射系统、预喷射技术、 电控多点喷射、缸内直喷汽油(GDI)、均质混合压燃技术 3.新工艺:以铸代锻、压力铸造、表面处理技术. 新材料:活塞环(塑料)、活塞(复合材料)、缸套、轴瓦、油底 壳、进气管、齿轮.,主要目的是减轻质量、减少磨损、隔振、 隔音