Образного двигателя

Рис. 3. Схема образцового динамометра первого разряда с оптическим отсчетным устройством:

Рис. 4. Схема образцового динамометра 1-го разряда с вибростержневым датчиком:

ми внутри диапазона рабочих частот образцового динамометра. Упругий элемент с жесткостью с3 используют для измерения гармонической силы, возбуждающей колебания в системе. Соотношения между массами и же-сткостями должны удовлетворять условиям mi < /п2; т2 > тз\ Ci > с2. Пар-

В установке IV (см. табл. 15) упругий элемент градуируемого динамометра с жесткостью с3 соединен с двумя резонирующими элементами, имеющими одинаковую жесткость с2 Массы /и2 и т3 — приведенные массы захватов градуируемого образцового динамометра и платформ резонирующих элементов. Резонирующие элементы другими своими концами соединены с одинаковыми инерционными

Установка содержит Две различные по величине и свободно подвешенные к станине инерционные массы mj и т3. К большей инерционной массе m-i прикреплен своим основанием упругий элемент с жесткостью ct градуируемого образцового динамометра, захват которого соединен с резонирующим элементом сг. Масса тг — приведенная масса части упругого элемента динамометра с захватом и части резонирующего элемента. Меньшая инерционная масса т3 соединена с другим концом резонирующего элемента. Инерционная масса т3 выполнена в виде основания, к которому плотно присоединяются сменные грузы. Для правильного функционирования установки должны удовлетворяться условия

5. Доржиев Д. Д., Карпов В. М. Методы обработки результатов измерений с виброчастотного образцового динамометра 1-го разряда. — Тр. НИКИМП. 1975. Испытательные машины, средства автоматического взвешивания и дозирования, вып. 5, с. 113—118.

Действительная динамика исследовалась электронным тензо-метрированием с использованием проволочных датчиков сопротивления (R = 192,4) с базой 20 мм, наклеивавшихся попарно под углом 45° к осям кулачкового и ведомого валов с диаметрально противоположных сторон валов (по 4 датчика на каждый вал для компенсации тепловых и изгибных влияний). Сигналы, появлявшиеся за счет изменения сопротивлений при скручивании валов, через токосъемники подавались на усилитель «ТУ6М», а затем на шлейфы осциллографа «Н-700» и регистрировались на фотобумажной ленте. Систематически проводившаяся с помощью образцового динамометра ДОСМ-1 тарировка осциллографических записей моментов, возбуждаемых на ведомом и кулачковом валах, показала их линейность при полном отсутствии гистерезиса. Первая серия экспериментальных исследований УКМ с силовыми нагружателями (грузовыми, пружинными) подробно описана в монографии [10].

Рис. .4. Схема образцового динамометра первого разряда с оптическим отсчетным устройством:

Рис. 4. Схема образцового динамометра 1-го разряда с вибростержневым датчиком:

частотами V2= 1/ —^, расположенными внутри диапазона рабочих частот образцового динамометра. Упругий элемент с жесткостью Сз используют для измерения гармонической силы, возбуждающей колебания в системе. Соотношения между массами и же-сткостями должны удовлетворять условиям т^ < /Иг; т^ "> та', Ст > ^з- Пар-

В установке IV (см. табл. 15) упругий элемент градуируемого динамометра с жесткостью с^ соединен с двумя резонирующими элементами, имеющими одинаковую жесткость с» Массы Шч и Шз — приведенные массы захватов градуируемого образцового динамометра и платформ резонирующих элементов. Резонирующие элементы другими своими концами соединены с одинаковыми инерционными

В некоторых случаях класс механизма зависит от выбора начального звена. Пусть, например, требуется определить класс механизма V-образного двигателя внутреннего сгорания (рис. 1.8, а), в котором W—1. Если принять за начальное звено /, то в состав механизма будут входить две группы Ассура II класса, 2-го порядка, 2-го вида (рис. 1.8,6). Механизм будет относиться ко II классу. Формула его строения 1(0,1)—И1(2,3)—>-(4,5).

Значит, методы расчета механизма V-образного двигателя различны при различных начальных звеньях.

Широкое применение в F-образных двигателях внутреннего сгорания и компрессорах нашел механизм прицепного шатуна (рис. 179). К точке D шатуна основного кривошипно-шатунного механизма ABC присоединена двухповодковая группа DE, включающая шатун и поршень второго цилиндра V-образного двигателя.

Используя конструктивную схему двигателя «Райт-Циклон SGR-1820», А. Д. Швецов и сотрудники ЦИАМ разработали серию двигателей М-25, М-62 и М-63 мощностью до 1100 л.с. Конструкторским коллективом В. Я. Климова на базе 12-цилиндрового V-образного двигателя «Иснано-Сюиза-12» была разработана конструкция 750-сильного двигателя М-100, а группой С. К. Туманского (ныне член-корреспондент АН СССР) на основе 14-цилиндрового звездообразного двухрядного двигателя «Гном-Рон-14» был разработан двигатель М-85.

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫЙ МЕХАНИЗМ V-ОБРАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ

— — V-образного двигателя 490

— — центрального типа 33 --- V-образного двигателя 34

Несколько труднее определять ход -ведомого звена в сложном механизме. На рис. 1.20 показано определение хода поршня бокового цилиндра V-образного двигателя внутреннего сгорания. Вследствие того что положение кривошипа АВ, при котором поршень занимает крайние положения, неизвестно, из произвольно выбранных положений 1, 2, 3 и т. д. точки Е сделаем засечки радиусом ED на траектории точки D главного шатуна BCD. Проведя через середины дуг 1', 2', 3' и т. д. кривую до пересечения с траекторией точки D, находим точку Z)0, в которую попадает точка D при верхнем крайнем положении поршня. Делая засечку на оси цилиндра радиусом DE, находим мертвую точку Е0. Аналогично определяется ?)0, а следовательно, и ?0. Ход Н поршня равен расстоянию ЕйЁ0.

На фиг. 134 изображен вал восьмицилиндрового четырехтактного V-образного двигателя с кривошипами, расположенными под углом 90° и звездообразная диаграмма первых гармоник моментов. Оси цилиндров обоих рядов составляют угол в 90°. Как и в предыдущем случае цилиндры второго ряда обозначены римскими цифрами со штрихами. Опережение второго ряда составляет 90° от первого. Возможен следующий порядок зажигания I, II, IV, III, ИГ, Г, 1Г, IV. Из приведенных рассуждений можно сделать вывод, что от угла 6 между рядами цилиндров будет существенно зависеть влияние отдельных гармоник моментов. Если векторы I—Г. II—1Г, III—ПГ и т. д. расположены друг против друга, то они взаимно уравновешиваются, и влияние соответствующей гармоники исчезает. На фиг. 134 показано, как это происходит со 2-й гармоникой; аналогично будет с 6-й и 10-й гармониками и т. д.

Характерным примером линий из агрегатных станков служит система автоматических линий для обработки блока цилиндров восьмицилиндрового V-образного двигателя (спроектирована СКБ-1, изготовлена станкозаводом имени Серго Орджоникидзе).

В табл. 4 приведены наиболее употребительные схемы V-образных двигателей и полярные диаграммы неуравновешенных сил первого и второго порядка. В табл. 4 обозначают: Р' и Р" — максимальные значения сил первого и второго порядка для одноцилиндровой машины; /?' и М' — максимальные значения неуравновешенных сил и моментов первого порядка для одного ряда цилиндров:/?" и М" — силы и моменты второго порядка для одного ряда цилиндров; /?„, Afv, К^ и Мч— -силы и моменты первого и второго порядка для всей машины в целом. Неуравновешенные силы V-образного двигателя меняют своё направление в плоскости, и потому полярные диаграммы сил имеют в общем случае форму эллипса, в частном случае — круга.