Расчетные режимы

Величина и характер изменения основных нагрузок, воздейству­ющих на детали двигателя, зависят от эксплуатационного режима работы двигателя. Обычно рассчитывают детали для режимов, на которых они работают в наиболее тяжелых условиях.

Для бензиновых двигателей (рис. 17, а) за основные расчетные принимают режимы:

1. максимального крутящего момента М_e.max при частоте враще­ния n_M (0, 5…0, 6)·n_N, когда давление газов в цилиндре достигает наибольшего значения p_z.max, а силы инерции сравнительно малы;

2. номинальной мощности N_eN при частоте вращения n_N, когда все расчеты деталей производятся от совместного действия газовых и инерционных нагрузок;

3. разностной частоты вращения n_разн = (1, 15…1, 40)·n_N, когда
силы инерции достигают наибольших значений, а давление газов
незначительно или даже равно нулю.

Для быстроходных дизелей (рис. 17, б) принимают расчетные режимы:

1) номинальной мощности N_еN при частоте вращения n_N, когда Давление сгорания достигает максимального значения p_z.max, а дета­ли рассчитывают от совместного действия газовых и инерционных нагрузок;

Рис. 17. К выбору расчетных режимов работы двигателя:

а – бензиновый двигатель, б – дизельный двигатель с наддувом

2) максимальной частоты вращения при холостом ходе n_Х.Х.max = (1, 04…1, 07)·n_N, при котором силы инерции достигают наибо­льших значений.

При расчетах деталей бензиновых двигателей максимальное дав­ление газов p_z.max определяют или по тепловому расчету, проведен­ному для режима максимального крутящего момента, или прибли­женно принимают равным расчетному (без учета скругления ин­дикаторной диаграммы) максимальному давлению р_z сгорания, по­лученному по тепловому расчету для режима номинальной мощ­ности. Инерционными силами при расчетах на режиме максималь­ного крутящего момента пренебрегают.

При расчетах на режиме номинальной мощности условно прини­мают, что максимальная газовая сила P_z действует совместно с мак­симальной инерционной силой в в.м.т. Величину максимальной газовой силы определяют по тепловому расчету для режима номи­нальной мощности с учетом скругления индикаторной диаграммы.

При расчетах на режиме разностной частоты вращения колен­чатого вала давлением газов пренебрегают.