Расчетные режимы нагрузки автотракторных двигателей

Автотракторные двигатели раб в усл переменных скорост, нагрузочных и температ режимов. Для их наиболее характерны, неустановившиеся режимы раб, что обусловливает значение и характер действующих сил и моментов на дет двиг. Основные виды нагрузок силы от давления газов, силы и моменты инерции поступательно движ и вращаю масс, усилия, возникающие от упругих колебаний и теплового воздействия. Режим максимального крутящего момента при соответствующей частоте вращения (0,4-0,6) об/мин, когда давление газов в конце процесса сгорания достигает наибольшего значения, а силы инерции сравнительно малы и ими в расчетах пренебрегают. При этом создается условная газовая перегрузка при небольшой частоте вращения вала двигателя. Режим номинальной мощности и номинальной частоты вращения коленчатого вала. При нем детали двигателя испытывают совместное действие сил инерции и давления газов. Этот режим наиболее часто принимают как расчетный. Режим максимальной частоты вращения вала при работе двигателя на холостом ходу. При этом режиме силы инерции достигают наибольших значений.

Расчетные режимы работы двигателя. При работе двигателя на его детали действуют силы давления газов в цилиндре и силы инерции поступательно движущихся и вращающихся масс, детали претерпевают также тепловые деформации. Характер изменения упомянутых нагрузок зависит от эксплуатационного режима работы двигателя. Как правило, расчет деталей производится для режимов, соответствующих наиболее тяжелым условиям работы. Для двигателей с искровым зажиганием характерными являются следующие расчетные режимы:

1) максимального крутящего момента Tе max при частоте вращения

n = (0,4...0,6)nN, когда давление газов в цилиндре достигает максимальных значений, а силами инерции можно пренебречь;

2) номинальной мощности Pe при частоте вращения nN в случае необходимости учета совместного влияния сил давления газов и сил инерции;

3) максимальной частоты вращения холостого хода, при которой силы инерции достигают наибольших значений, а давление газов незначительно.

Для двигателей с искровым зажиганием без ограничителя частоты вращения применяется nxx max = (1,4...1,6)nN, а с ограничителем частоты вращения

nxx max = (1,1...1,5)nN.

Для деталей быстроходных дизелей в качестве расчетных рекомендуются следующие режимы:

1) номинальной мощности Pe при частоте вращения nN, когда достигаются

наибольшие давления сгорания;

2) максимальной частоты вращения холостого хода nxx max = (1,05...1,07)nN, определяемой работой регулятора, при которой максимальные значения достигают силы инерции, давление газов не учитывается.

Для карбюраторных двигателей максимальное давление pz max определяют из расчета рабочего цикла, выполненного для режима максимального крутящего момента, или приближенно принимают равным максимальному давлению (без учета скругления индикаторной диаграммы), полученному из того же расчета для режима номинальной мощности двигателя. В расчетах, проводимых для режима номинальной мощности, условно принимают, что максимальная сила давления газов Fzmax соответствует положению поршня в ВМТ (в действительности она достигает максимального значения позже через 15...20 град п.к.в. после ВМТ).