DşM-nin kinematikasını və dinamikasını müəyyən edən əsas konstruktiv parametrlər və nisbətlər

DŞM-nin kinematikasını və dinamikasını müəyyən edən əsas konstruktiv parametrlər və nisbətlər

Qazpaylama mexanizmi mühərrikdə sorma və xaricetmə proseslərinin həyata keçirilməsinə, yanma kamerasının sıxma taktı və işçi gedişi zamanı ətraf mühitlə etibarlı izolyasiyasının təşkil olunmasına xidmət edir. Avtomobil və traktor mühərriklərində klapanlar yuxarıda (“asma”) və aşağıda (“oturtma”) yerləşdirilən qazpaylama mexanizmləri tətbiq edilir. Hal-hazırda yuxarı klapanlı (“asma” klapanlı) mexanizmlərdən daha çox istifadə edilir.

Klapan mexanizminin konstruksiya edilməsi zamanı iki bir-birinə əks olan tələbatı imkan daxilində maksimum ödəmək lazımdır: 1) silindrin maksimum doldurulmasını və boşaldılmasını təmin edən keçid sahəsi, və 2) ətalət qüvvələrini kiçiltmək üçün mexanizmin hərəkət edən hissələrini və onların kütləsini maksimum azaltmaq.

Avtomobil mühərriklərində şəkil 17.1-də verilmiş qazpaylama mexanizmlərinin sxemləri daha çox tətbiq olunur.

a b

Şəkil 17.1. Qazpaylama mexanizminin hesabi sxemi:

a-qazpaylama valı və klapanlar silindrlər başlığında yerləşən qazpaylama mexanizmi, b-qazpaylama valı silindrlər blokunda, klapanlar isə silindrlər başlığında yerləşən qazpaylama mexanizmi, 1-qazpaylama valı, 2-itələyici, 3-ştanq (qazpaylama mili), 4-çiyinlik, 5-tənzimləyici yiv, 6-klapan yayları, 7-klapan.

Qazpaylama valı və klapanlar silindrlər başlığında yerləşən qazpaylama mexanizminin üstün cəhəti hərəkət edən hissələrin və onların kütləsinin az olması səbəbindən ətalət qüvvələrinin kiçik olması, mənfi cəhəti isə qazpaylama və dirsəkli vallar bir-birindən nisbətən uzaqda yerləşdiklərinə görə zəncir və yaxud qayış ötürməsindən istifadə edilməsidir.

Qazpaylama valı silindrlər blokunda, klapanlar isə silindrlər başlığında yerləşən qazpaylama mexanizminin üstün cəhəti isə yanma kamerinə arzuolunan formanın verilməsində və sıxma dərəcəsinin böyük qəbul edilə bilməsindədir. Mənfi cəhəti isə hərəkət edən hissələrin və onların kütləsinin çox olması səbəbindən ətalət qüvvələrinin böyük olmasıdır.

Dirsək-şatun mexanizmində olduğu kimi qazpaylama mexanizmində də təsir edən qüvvələrin tapılması üçün real sxem onunla dinamiki ekvivalent olan hesabi sxemlə əvəz olunur (şəkil 17.1). Hesabi sxemdə kütlələr ya klapanın, ya da itələyicinin oxuna gətirilir.

Gətirilmiş kütlələrin təyin edilməsi zamanı kinetik enerjinin bərabərlik şərtindən istifadə edilir. Bu halda klapanları yuxarıda yerləşən (“asma” klapanlı) mühərriklərdə klapan mexanizminin klapan oxuna gətirilmiş kütləsi aşağıdakı ifadə ilə təyin edilir:

, (17.1)

burada: – klapan dəstinin (klapan, boşqab, yay, qıfıllar) kütləsi; – yayın kütləsi; – itələyicinin kütləsi; – ştanqın (çubuğun) kütləsidir.

– ikiçiyinli çiyinlinin klapanın oxuna gətirilmiş kütləsi (birçiyinli çiyinlikdə isə ),

və – uyğun olaraq çiyinliyinin ətalət momenti və kütləsidir;

və – uyğun olaraq çiyinliyin oxundan itələyicinin və klapanın oxlarına qədər olan məsafələrdir.

Klapanları aşağıda yerləşən (“oturtma” klapanlı) mühərriklərdə klapan mexanizminin klapan oxuna gətirilmiş kütləsi aşağıdakı ifadə ilə təyin edilir:

. (17.2)

Hesablamalarda klapan mexanizminin konstruktiv kütləsindən istifadə olunur:

,

burada – klapan boğazının diametridir.

Müxtəlif tip qazpaylama mexanizmlərində konstruktiv kütlə aşağıdakı hədlərdə dəyişir:

1) “oturtma” klapanlı mexanizmlər üçün ,

2) “asma” klapanlı mexanizmlər üçün ,

3) qazpaylama valı yuxarıda yerləşən “asma” klapanlı mexanizmlər üçün

.

İndikator diaqramının aşılması

Mühərrikin işi zamanı dirsək-şatun mexanizminin detallarına silindrdəki qazın təzyiq qüvvələri, hərəkət edən kütlələrin irəli-geri ətalət qüvvələri, mərkəzdənqaçma qüvvələri, yağ çənbəri tərəfdən porşenə təzyiq (təqribən atmosfer təzyiqinə bərabər) və ağırlıq qüvvələri (dinamiki hesabda ağırlıq qüvvələri adətən nəzərə alınmır) təsir edir.

Mühərrikdə təsir edən bütün qüvvələr dirsəkli valda müqavimətlə, sürtünmə qüvvələri ilə və mühərrikin dayaqları ilə qəbul edilir.

Hər işçi sikl ərzində (720º dördtaktlı və 360º ikitaktlı mühərriklər üçün) dirsək-şatun mexanizmində təsir edən qüvvələr, qiymət və istiqamətcə arasıkəsilməz olaraq dəyişirlər. Ona görə də dirsəkli valın dönmə bucağı üzrə bu qüvvələrin dəyişmə xarakterini təyin etmək üçün adətən hər 10÷30º -dən bir valın vəziyyəti hesablanır. Dinamiki hesabın nəticələri cədvəldə qeyd edilir.