Поршневая группа (часть 17)
Динамика и конструирование

 

Критериями правильности выбора геометрических параметров пальца и сопряженных с ним деталей  и являются допустимые удельные давления в сопряжениях, определяющие их износостой­кость.

Износостойкость пальца оценивают по удельным давлениям между втулкой шатуна, бобышками поршня и опорными поверхностями пальца (МПа).

Изгиб пальца. Расчет изгибающих напряжений в конструкции пальца проводится с использованием расчетной модели, предложен­ной Р. С. Кинасошвили. Эта модель представляет собой балку, характер распределения действующих сил по длине которой пока­зан на рис. 5.18, б.

Овализацией пальца называют его деформацию с приобретением формы овала с большим диаметром в поперечном сечении под действием неравномерного распределения сил по его периметру (рис. 5.18, в). Расчетные зависимости для оценки деформаций и на­пряжений от овализации базируются на уравнениях, описывающих напряжения в брусе малой кривизны при косинусоидальном рас­пределении нагрузок по его поверхности.

Величина диаметральной деформации не должна превышать половины диаметрального зазора между пальцем и втулкой верхней головки шатуна и обычно составляет 0,02...0,05 мм.

При овализации на наружной и внутренней поверхностях пальца возникают напряжения, эпюра которых приведена на рис. 5.18, г.

Конструктивные параметры кольца (рис. 5.19, а) выбираются по статистическим данным.

  • Высота кольца принимается равной 1... 1,75 мм для ДсИЗ и 1,75...3 мм — для дизелей. Более тонкие кольца позволяют уменьшить габариты и массу поршня, лучше прирабатываются к зеркалу цилиндра и снижают работу трения в паре кольцо — цилиндр. Однако они более сложны в производстве, хуже отводят теплоту от головки поршня к стенкам цилиндра, более склонны к вибрациям.
  • Радиальная толщина,ее вариации по диамет­ру цилиндра приведены на рис. 5.19, г. Кольца с большим tболее упруги, оказывают большее давление на стенку цилиндра, на боль­шем периоде эксплуатации сохраняют работоспособность. Их недо­статком является меньшая изгибная прочность.
 

Новое на сайте