Розробка та дослідження силової установки з пневматичним двигуном

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

d = 0,069 – диаметр поршня, м (рис. 1.1)
S = 0,047 – ход поршня, м
l = 0,141 – длина шатуна, м
ro = 0,004 – радиус поршневого пальца, м
rpsh = 0,0175 – радиус подшипника качения шатуна, м
rpk = 0,0175– радиус подшипника качения коленвала
n = 600 – частота вращения выходного вала, об/мин
p1 = p1’ = 1∙106 – максимальное давление, Па
p2 = p3 = 1,2∙105 – давление при выпуске, Па
p0 = 1∙105 – атмосферное давление, Па
φ1’ = 44 – угол закрытия впускного клапана, градусов
φ3 = 158 – угол закрытия выпускного клапана, градусов
φissl = 180 – исследуемый угол поворота вала, градусов
v0 = 8,2∙10-6 – объем вредного пространства, м3
ftr = 10 – сила трения поршня в цилиндре без влияния боковых сил, Н
ksk = 0,1 – коэффициент трения скольжения сталь-полимер
kkp = 0,003 – коэффициент трения подшипника качения
p2’ = 2,3∙105– задаваемое давление в конце расширения, Па
p4 = 5∙105– задаваемое давление в конце сжатия, Па
T1 = T1’ = 473 (или 293) – температура сжатого воздуха на входе, К

Основные требования к пневмодвигателю ТС с пневматической гибридной силовой установкой

1. быть реверсивным,
2. работать в режиме компрессора в обе стороны вращения коленчатого вала,
3. иметь возможность отключать цилиндры,
4. обеспечивать последовательное снижение давления в цилиндрах от Pmax до Pmin,
5. иметь работоспособность при температуре рабочего тела до 150...200 °С,
6. обеспечивать частичное расширение рабочего тела до избыточного давления Р2с 0,1...0,15 МПа,
7. в зависимости от уровня давления в цилиндре иметь переменное время выдерживания времени наполнения,
8. иметь высокий механический к.п.д. благодаря возможности работы на низких уровнях давления,
9. иметь высокую удельную мощность до 1...1,5 кВт/кг.