Proiect motor aprindere prin comprimare 125kw 3350 rotații pe minut

CALCULUL DE DIMENSIONARE AL CILINDRILOR MOTORULUI

Se alege varianta cu camasi umede.

Se alege fonta aliata cu crom cu urmatoarele proprietati: Fc 280

Dupa turnare blocul din fonta se supune unui tratament de recoacere de detensionare, ca consta in incalzire lenta ( 80...160grd/h) pana la 723...773 K, mentinere la aceasta temperatura timp de 2...8 ore si racire lenta ( 20...50grd/h) pana la 473...523 K.

HB280:=

- Duritatea materialului:

- Rezistenta minima la incovoiere:

σai50MPa:=

δδ1δ2

Fig. 1 Dimensiunile constructive ale cilindrului.

Calculul grosimii peretelui cilindrului:

δ0.078D:= δ6.4mm=

Presiunea maxima din cilindru preluata din calculul termic:

Pmax7.5MPa:=

D1D2δ +:= D194.8mm=

Tensiunea in sectiune transversala:

σt0.25Pmax DD1+2 δ:= σt25.9MPa=

Tensiunea de incovoiere:

w0.1D14D4−D1 := w37479.4mm3=

Momentul de incovoiere maxim preluat din calculul dinamic:

Nd250daN:=

h18mm:=

MimaxNdh := Mimax45Nm=

σiMimaxw:= σi1.2MPa=

σΣσtσi+:= σΣa59MPa:=

σΣ27.1MPa= σΣσΣa<

tensiunile sumare nu trebuie sã depãseascã 59 N/mm2

Alte dimensiuni:

DeD12.5mm+:= De97.3mm=

DgDe6mm+:= Dg103.3mm=

DisDg12mm−:= Dis91.3mm=

δ10.2mm:= δ20.25mm:=

Dimensionarea gulerului de etansare:

DgmDgDis+2:= Dgm97.3mm=

Inaltimea gulerului:

Fs1.3π Dgm2Pmax 4 := Fs72485.1N=

y - reprezinta bratul dintre cele doua forte Fs care actionaeaza asupra gulerului cilindrului:

yDgDis−2DgDe−2−:= y3mm=

MiFsy := Mi217.5Nm=

σai60MPa:=

Hg6Fs y πDgm σai := Hg8.4mm=

Se adopta:

Hg8.5mm:=

Fig 2 Dimensiunile geometrice ale canalului si inelului de etansare

Dimensiunile canalului inelului de etansare si al inelului:

Se adota urmatoarele dimensiuni:

d3mm:=

b3mm:=

t2mm:=

2. CALCULUL DE DIMENSIONARE AL PISTONULUI

Calculul pistonului la solicitari mecanice:

- Se alege piston cu camera de ardere omega ,datorita inaltimii mai mici a pistonului si o ardere buna prin injectie cu injector cu mai multe orificii.

- Pistonul se face din aliaj de Al pe baza de Si din grupa aliajelor eutectice.

- Marca aliajului: ATC Si12CuMgNi. MAHLE 124

- Modulul de elasticitate: E=1500 [daN/mm^2].

- Duritatea Brinell: 90...120 HB la 293 [K]

70...90 HB la 423 [K]

30...40 HB la 523 [K]

- Rezistenta la rupere la tractiune: 20...25 [daN/cm^2] la 293 [K]

18...23 [daN/cm^2] la 423[K]

10...15 [daN/cm^2] la 523 [K]

- Rezistenta la rupere la oboseala: 8...12 [daN/cm^2] la 293 [K]

5 [daN/cm^2] la 523 [K]