Полное число витков пружины:
Шаг витка пружины в свободном состоянии.
,
где - наименьший зазор между витками пружины при полностью открытом клапане.
Длина пружины при полностью открытом клапане
Длина пружины при закрытом клапане:
мм
Длина пружины в свободном состоянии:
мм
Максимальное касательное напряжение возникающее в пружине.
МПа,
где K’ – коэффициент, учитывающий неравномерное распределение напряжений по поперечному сечению витка пружины и равный 1,17.
Минимальное напряжение, возникающее в пружине при закрытом клапане:
МПа
Среднее напряжение и амплитуда напряжения в пружине:
МПа.
МПа
Запас прочности пружины
Где - коэффициент приведения ассиметричного цикла к равноопасному симметричному циклу при касательных напряжениях .
-предел усталости материала пружины при кручении, равный 350 МПа.
Так как полученные запасы прочности для пружины превышают допускаемые, то можно сделать вывод о правильном проектировании пружин впускного клапана.
Для обеспечения нормальных радиальных зазоров между направляющей втулкой и пружиной, размеры пружины должны удовлетворять следующим требованиям:
Во избежании резонанса число собственных свободных колебаний пружин должно быть больше частоты вращения распределительного вала.
Частота собственных свободных колебаний наружной пружины:
Расчёт распределительного вала.
Наибольшая сила передается на кулачок от выпускного клапана в начальный период его открытия:
Где - сила упругости пружин при закрытом клапане.
- давление в цилиндре в момент начала открытия выпускного клапана для расчётного режима, МПа.
-давление в выпускном трубопроводе.
- наружный диаметр тарелки выпускного клапана.
- угловая частота вращения распределительного вала.
Стрела прогиба:
,
где l – расстояние между опорами вала.
а и b расстояние от опор до точки приложения силы .
- наружный и внутренний диаметры распределительного вала.
Величина прогиба не должна превышать 0,02 – 0,05 мм.
Напряжение смятия, возникающее в местах контакта рабочих поверхностей кулачка и толкателя:
,
где - ширина кулачка.
Допускаемые напряжения смятия 1200 МПа.
Информация по теме:
Имитационная модель формирования скольжения
Рисунок 10. Имитационная модель формирования скольжения. На данном рисунке приняты следующие обозначения: 1-Вход, на который подается угловая скорость тормозного колеса; 2-Вход, на который подается значение радиуса колеса; 3-Вход, на который подается линейная скорость автомобиля; А-Вычисление вспом ...
Классические варианты гидроусилителя руля
стройство и принцип действия системы гидроусилителя руля. Система рулевого управления с гидроусилителем создана для более комфортного и точного управления автомобилем в различных режимах эксплуатации, а так же для повышения безопасности движения. Рулевые системы современных автомобилей представлены ...
Критический анализ разработанной конструкции
Рассмотрев патентные изобретения, я проанализировал их преимущества и недостатки, и выбрал, на мой взгляд, наиболее эффективную схему гидроусилителя рулевого управления. Я считаю, что целесообразно скомпоновать два изобретения: «Устройство для стабилизации прямолинейного движения и изменения положе ...