Рабочий процесс ДВС.

[Андрей Миллер]

Осталось только посчитать вес этой электрической трансмиссии и забросит эту идею навсегда и подальше.

Ее вес может быть меньше, чем механической с коэффициентом 6 ....

 

[Anatoliy.]

Осталось только посчитать вес этой электрической трансмиссии и забросит эту идею навсегда и подальше.

Ее вес может быть меньше, чем механической с коэффициентом 6 ....

Сколько весит электромотор с долговременной мощностью 25 кило Ватт при внешней температуре воздуха +50 градусов?
Сколько весит генератор на 25 кило Ватт при тех же внешних условиях?
Сколько будет весить контроллер на 25 киловатт?

Можно один генератор и два электродвигателя по 13 кВт и два контроллера.

Сколько будет мощности на этих электродвигателях если генератор крутит их 25 кило Ваттами ?

 

[KV1237542]

Похоже что втаблице как раз грубо зашит порядок разов различия пиков давления в двигателе от средне индикаторного. И 6 раз цифра этого порядка. Для одноцилиндрового двухтактного.

 

[Anatoliy.]

Знаете, Анатолий похоже что втаблице как раз грубо зашит порядок разов различия пиков давления в двигателе от средне индикаторного. И 6 раз цифра этого порядка.

Если пиковый момент в 6 раз больше усредненного момента, то трансмиссия разрушится.
Скорее всего эта "шестерка" в 1,5 раз выше реального значения пикового значения.
В этом случае трансмиссия выдержит нагрузку.
Но меня не это интересует.
В пределах оборота момент изменяется от большого положительного значения до отрицательного значения во время сжатия.
Так что надо знать не только саму величину, но и характер изменения.
Тогда можно что то рассчитать.

Хотя можно и опытным путем подобрать упругость эластичной муфты.
Только беда в том, что при экспериментах будет наломано много "дров".

А "дрова" дорогие.
Скажем, у нас итальянская обгонная муфта.
И шестерни первой ступени редуктора то же итальянские.

 

[Varan]

момент на выходе двс не может быть отрицателен, иначе двигатель просто остановится

 

[Anatoliy.]

момент на выходе двс не может быть отрицателен, иначе двигатель просто остановится

Может я не правильно выразился.
Я имел ввиду вот что.
Во время фазы сжатия момент уменьшается и силы инерции маховика на вал уже будут действовать в противоположную сторону.
Когда в цилиндре идет расширение вал крутит маховик в сторону вращения, а когда идет сжатие в цилиндре маховик вращает вал двигателя. Тем самым даже на шпонку между маховиком и валом действуют знакопеременные силы. В одну сторону силы больше, в обратную сторону силы меньше.
И вот это я хочу узнать. Какие силы и в течении какого угла поворота они действуют.

 

[Андрей Миллер]

Похоже что втаблице как раз грубо зашит порядок разов различия пиков давления в двигателе от средне индикаторного

НЕ похоже. Кто где указывает среднее индикаторное давление?
Его можно посчитать, но смысла в данном контексте нет никакого.
Здесь нужен макс. кр. момент..

момент на выходе двс не может быть отрицателен, иначе двигатель просто остановится

Такое тоже бывает при торможении двигателем на автомобиле. В авиации это возможно как я знаю при флюгировании ВВ...

 

[Varan]

Такое тоже бывает

Речь  идет о мгновенном моменте, имеется ввиду что на части оборота момент положителен а на другой отрицателен- такое тоже не бывает, а когда двигателем тормозят он как двигатель уже не работает

когда идет сжатие в цилиндре маховик вращает вал двигателя

сжатию помогает и сила инерции поршня и приведенной к поршню массы шатуна , поэтому  нагрузка на шпонку маховика меньше чем при максимальном моменте

если ставить упругую муфту то у нее есть какая то частота собственных колебаний и при кратных оборотах вала нагрузка и на муфту и на шестерни может многократно возрасти

 

[Anatoliy.]

Речьидет о мгновенном моменте, имеется ввиду что на части оборота момент положителен а на другой отрицателен- такое тоже не бывает

Момент это векторная величина и поэтому в пределах одного оборота момент изменяет свой знак (направление).

 

[Varan]

в конкретном сечении коленвала может быть отрицателен, но на выходе из двс  если момент отрицателен, значит для  вращения вала необходимо приложить момент- то есть вал остановился (да под маховиком на шпонке может быть отрицателен, но шпонки обычно там не применяются)

 

[Anatoliy.]

в конкретном сечении коленвала может быть отрицателен, но на выходе из двс  если момент отрицателен, значит для  вращения вала необходимо приложить момент- то есть вал остановился (да под маховиком на шпонке может быть отрицателен)

Какое то странное у Вас понятие физики процесса.
Положительный момент увеличивает скорость вращения маховика, а отрицательный момент замедляет вращение маховика. И такое происходит 2 раза за один оборот.
Вот для этого и нужен маховик, чтоб как то сглаживать пульсации скорости вращения.
Хотя основная функция маховика это направить запасенную энергию вращения на сжатие смеси в цилиндре.

Поэтому момент на валу конкретно однотактного одноцилиндрового двигателя изменяет своё значение два раза в пределах одного оборота.

 

[Varan]

дело в том что маховик установлен жестко на валу и  на выходе из двс момент никак отрицательным быть не может, а отрицательный момент всего лишь обуславливает переменные нагрузки в креплении маховика, которое обычно выполняется при помощи болтов и установочных штифтов

 

[Anatoliy.]

дело в том что маховик установлен жестко на валу ина выходе из двс момент никак отрицательным быть не может, 

Вы путаете инерцию маховика с моментом маховика уже который раз.

 

[Varan]

ничуть не путаю, на выходе из двс не бывает отрицательного мгновенного момента, потом непонятно что вы понимаете под моментом маховика

 

[Anatoliy.]

ничуть не путаю, на выходе из двс не бывает отрицательного мгновенного момента, потом непонятно что вы понимаете под моментом маховика

За момент маховика я как и все образованные люди принимаю произведение вектора силы на радиус к которому приложена эта сила.
При умножении получается векторная величина.

Момент это такая величина, что она (он вектор) не зависит от радиуса.
Радиус меньше - сила больше, и наоборот.

Смотрим на сочленение маховика с выходным валом двигателя, а именно на шпонку.
При расширении смеси в цилиндре выходной вал двигателя через шпонку давит на маховик стараясь увеличить его угловую скорость. Естественно маховик по закону Ньютона оказывает точно такое же усилие на шпонку.
Если не забыли, то сила действия равна силе противодействия.
Затем наступает фаза сжатия смеси в цилиндре. Теперь уже маховик давит на шпонку с другой стороны.
Вот и получается, что момент на валу меняет свое направление. То он положителен, то он отрицателен.

И всё это происходит в пределах каждого оборота.

Теперь смотрим на скорость вращения маховика.
Поскольку на маховик действуют силы то по ходу вращения, то против вращения, то эти силы то ускоряют, то замедляют скорость вращения того маховика.

А что делает тот выходной вал двигателя вместе с маховиком с трансмиссией?
И в том сочленении с трансмиссией и далее возникают такие же переменные силы.
Эти силы то разгоняют нагрузку (положительный момент), то тормозят нагрузку (отрицательный момент).
И колебания эти в двухтактном одноцилиндровом двигателе самые большие.

 

[Varan]

Ну скорее всего не на шпонку а на болты и штифты, силы там большие шпонка не выдержит,
Вы перечислили силы и взаимодействия внутри единой сборочной единицы - маховик с коленвалом в сборе, которая работает как одна деталь и эти моменты учитываются при расчете крепежных болтов маховика с коленвалом, но из двигателя этот момент не выходит, на выходе из двигателя, где вы снимаете мощность с двс момент всегда положителен и его величина изменяется незначительно за один оборот благодаря    инерционным свойствам маховика , коленвала, поршня и шатуна

 

[KV1237542]

Ну скорее всего не на шпонку а на болты и штифты, силы там большие шпонка не выдержит,
Вы перечислили силы и взаимодействия внутри единой сборочной единицы - маховик с коленвалом в сборе, которая работает как одна деталь и эти моменты учитываются при расчете крепежных болтов маховика с коленвалом, но из двигателя этот момент не выходит, на выходе из двигателя, где вы снимаете мощность с двс момент всегда положителен и его величина изменяется незначительно за один оборот благодаря    инерционным свойствам маховика , коленвала, поршня и шатуна

Анатолий, энергия коленвала и других вращающихся частей двигателя довольно высока в сравнении с энергией сжатия смеси и одной вспышки, поэтому для внешнего потребителя момент на выходе из ДВС как отдельного готового к употреблению агрегата будет несколько колебаться но всегда положителен.

 

[Anatoliy.]

но из двигателя этот момент не выходит, на выходе из двигателя, где вы снимаете мощность с двс момент всегда положителен и его величина изменяется незначительно за один оборот благодаряинерционным свойствам маховика , коленвала, поршня и шатуна

Пока я дописывал своё сообщение, вы поспешили ответить неправильно.
Перечитайте моё предыдущее сообщение.

Вы находитесь в плену иллюзий про инерционность маховика.
Скорость вращения выходного вала [highlight]неравномерна[/highlight] и в трансмиссии возникают знакопеременные ускорения больших величин.
Просто все измерители скорости вращения показывают усредненную скорость вращения за многие обороты.

Кстати, такие же проблемы возникают и в зубчатых передачах, будь они хоть косозубые, хоть шевронные, хоть прямозубые, хоть гипоидные, хоть с эвольвентным зубом, хоть с круговым контуром зуба (или как там его называют).

 

[Anatoliy.]

поэтому для внешнего потребителя момент на выходе из ДВС как отдельного готового к употреблению агрегата будет несколько колебаться но всегда положителен.

Вы не забыли, что момент это векторная величина, а скорость вращения неравномерна?

Поэтому, верите ли Вы или нет, но значение мгновенного момента изменяет свой знак в [highlight]однотактных одноцилиндровых [/highlight]двигателях.

А что касается "несколько колеблется", то коэффициент запаса прочности показывает насколько это  "несколько колеблется"

 

[Varan]

Маховик рассчитывается как раз из исходя из получения требуемой неравномерности вращения коленвала.
При желании можно измерить изменение скорости и  в пределах одного оборота.
Насчет знакопеременных это вряд ли, момент сопротивления на режиме близкой к максимальной мощности большой и выходной момент  двигателя всегда крутит но не тормозит

однотактных двигателей не встречал, если момент изменил свой знак, значит его кто то крутит извне, иначе он остановился уже