CCMAI

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ccmai

Citation preview

  • 1

    Memoriu tehnic

    1.SEGMENTI

    1.1 OBIECTIVE

    Obiectivele calcului segmentilor sunt urmatoarele:- stabilirea formei segmentului in stare

    libera si marimea fantei astfel incat, prin strangerea pe cilindru, segmentul sa dezvolte o repartitie

    de presiune determinata;- sa se stabileasca cele doua dimensiuni de baza ale segmentului, t si h;-

    sa se verifice ca eforturile unitare care apar in segment la deschiderea lui pentru montaj sa nu

    depaseasca limita admisibila;- sa se verifice fanta la cald pentru a preveni impactul intre capete in

    timpul functionarii;

    1.2. ROL

    Segmentii sunt piese circulare de diferite sectiuni, montate in locasuri destinate anume in

    piston, avand ca principala functiune etansarea cilindrului in ambele sensuri. Segmentii care

    impiedica scaparea gazelor din camera de ardere spre carter se numesc segmentii de comprimare,

    iar segmentii care impiedica trecerea uleiului din carter spre camera de ardere se numesc segmenti

    raclori.

    De asemenea, segmentii de comprimare evacueaza o mare parte din caldura primita de

    piston catre cilindru, iar segmentii raclori (numiti si segmenti de ungere) dozeaza si distribuie

    uniform uleiul pe oglinda cilindrului.

    Fiecare piston se echipeaza cu doi sau mai multi segmenti de comprimare si cu unul sau

    doi segmenti de ungere. La motorul Otto se utilizeaza in general 2 (uneori chiar 3) segmenti de

    comprimare si unul de ungere iar la motorul Diesel (la care presiunea de lucru din interiorul

    cilindrului este mai mare) numarul segmentilor de comprimare se mareste cu unul sau doi, iar cel

    al segmentilor de ungere (datorita turatiei mai reduse) se poate creste cu unul.

  • 2

    1.3. CERINTE

    Segmentii au forma unui inel circular. Pentru usurarea montarii pe piston si pentru a li se

    permite sa se dilate la temperaturile de regim, segmentii sunt prevazuti cu o taietura numita rost

    sau fanta (S) de dilatare. Dimensiunea caracteristica a sectiunii dupa directia radiala se numeste

    grosimea radiala (t), iar cea dupa directia axiala se numeste inaltimea (h). In stare montata

    diametrul exterior al segmentului este egal cu alezajul D, diametrul interior al segmentului fiind in

    acest caz: Dis=D-2t.

    Fig.1 Dimensiuni constructive

    1.4. CLASIFICARE

    Segmentii de comprimare sunt segmenti cu elasticitate proprie. Ei pot fi cu distributie constanta

    de presiune pe periferia lor (segmenti de presiune constanta) sau cu distributie variabila de

    presiune.

    Procesul tehnologic de fabricatie a segmentilor de presiune constanta este simplu si ieftin.

    Semifabricatul obtinut prin turnare are initial forma cilindrica. Dupa prelucrarea pana la diametrul

    D se taie si se deschide pe un dispozitiv pentru a se obtine forma libera.

    Tensiunile interne create la desfacerea segmentului se inlatura prin tratament termic. La

    scoaterea segmentului de pe dispozitiv el ramane in stare libera, la diametrul D0. Procedeul

    tehnologic de fabricatie atribuie acestor segmenti denumiri corespunzatoare: segmenti termofixati

    sau segmenti rotunzi.

  • 3

    Segmentii cu distributie variabila de presiune, in lungul periferiei, sunt de forma ovala, de aici

    denumirea de segmenti ovali sau nerotunzi. Acesti segmenti se prelucreaza prin copiere si desi

    solutia este mai costisitoare, ea asigura segmentilor o eficientasi o durabilitate sporita. Repartitia

    initiala de presiune la acesti segmenti este neuniformasi are valori de sens opus celor care apar in

    procesul de uzare, motiv pentru care durabilitatea segmentilor (intervalul in care segmentul

    conserva eficienta initiala de etansare) este mai mare de cateva ori. La motoarele de autovehicule

    se folosesc numai segmenti de presiune variabila.

    Fig.1.1 Sectiuni de segmenti

    Segmentul cel mai simplu este cel cu sectiunea dreptunghiulara (a). Muchiile ascutite

    ale segmentului, racleaza energic pelicula de ulei, iar perioada de rodaj este mare deoarece

    segmentul se aplica pe suprafata cilindrului pe toata inaltimea. Primul dezavantaj se inlatura prin

  • 4

    racordarea muchiilor segmentului; al doilea dezavantaj se inlatura dezvoltand o presiune specifica

    mai mare pe suprafata laterala. In acest scop se micsoreaza inaltimea de reazem a segmentului pe

    cilindru. Daca pE este presiunea aplicata pe suprafata laterala a segmentului de inaltime h si pE

    este presiunea aplicata aceluiasi segment, pe o suprafata laterala de inaltime mai mica h, rezulta

    ca, la aceeasi forta tangentiala de strangere a segmentului, egala cu forta elastica proprie se obtine

    pE=pEh/h.

    Pentru a reduce inaltimea h, o prima solutie constain inclinarea suprafetei laterale a

    segmentului cu un unghi de 25...45 (b). In acelasi scop se prevede pe suprafata laterala o

    portiune cilindrica h de 0,4...0,8 mm si una inclinata cu unghiul de 2...10 (c). Deschiderea

    unghiului este indreptata totdeauna spre chiulasa pentru a reduce consumul de ulei. In acest caz

    muchia inferioara a suprafetei laterale racleaza mai energic uleiul la deplasarea pistonului spre

    PMI.

    Pentru acelasi motiv se utilizeaza segmenti cu degajari pe suprafata laterala (d).Tesind

    ambele muchii ale segmentului (e) se reduce inaltimea de reazem si se creeaza efectul de pana la

    deplasarea segmentului in ambele sensuri; forma optima o reprezinta segmentul bombat (f).

    Segmentii cu sectiune nesimetrica (g si h) se numesc segmenti de torsiune sau de

    rasucire.In timpul functionarii, segmentii se rasucesc in canal, se sprijina cu muchiile pe

    suprafetele de lucru si realizeaza o presiune mare de contact, necesara prevenirii vibratiei si

    inchiderii ermetice a canalului, ceea ce sporeste eficienta etansarii; totodata se atenueaza pulsatia

    segmentului si pericolul de blocare. O solutie eficienta contra blocarii segmentului o constituie

    segmentul trapezoidal i si j. In acest caz canalul segmentului se prelucreazasi el in forma de trapez.

    Segmentii de ungere nu sunt dispozitive care asigura ungerea cilindrului; ei isi exercita functiunile

    lor de dozare si distributie uniforma a uleiului numai cand uleiul este in abundenta pe oglinda

    cilindrului.

    In acest caz, uleiul in exces, raclat de segmenti trebuie evacuat, ceea ce se obtine practicand unul

    sau mai multe canale, in peretele pistonului, sub segmentul de ungere sau in dreptul canalului de

    segment. Numarul si dimensiunile orificiilor de indepartare a uleiului dintre piston si cilindru,

    precum si dimensiunile spatiului de acumulare a uleiului sub segment sunt factori esentiali care

  • 5

    determina eficienta segmentilor de ungere. O evacuare mai energica a uleiului raclat se obtine daca

    se prevad doua canale in peretele pistonului.

    Segmentii de ungere sunt de doua feluri: segmenti cu sectiunea unitara sau neperforati

    si segmenti cu sectiunea radiala perforata.

    Segmentii neperforati evacueaza o cantitate mai mica de ulei, in timp ce segmentii

    perforati evacueaza o cantitate sporita.

    Fig.1.2. Sectiuni de segmenti perforati

    In cazul segmentilor perforati, pe suprafata laterala se prevede o degajare care permite

    raclarea uleiului in doua etape si evacuarea lui atat prin jocul axial, cat si prin canalul practicat in

    segment.

    Particularitatea fundamentala a segmentului de ungere constain aceea ca el trebuie sa dezvolte o

    presiune superioara pentru a spori eficienta raclarii. Intrucat presiunea gazelor din spatele

    segmentului este neinsemnata, el se confectioneaza ca segment de presiune elastica pE foarte mare.

    In acest scop la segmentii neperforati, suprafata de reazem pe oglinda cilindrului se micsoreaza prin

    prelucrare conica sau tesirea muchiilor (b), la care se adauga degajarea pentru raclarea energetica

    (c...f).

    La segmentii perforati inaltimea de reazem se micsoreaza prin practicarea degajarii (fig.

    1.2 a si b) si reducerea adecvata a suprafetei de reazem (c).

    Solutia (d) dezvolta 1,4...2,8 daN/cm2; solutia (e) 2...4 daN/cm2; solutia (f) 3,5...7 daN/cm2.

    Canalele din segmentii de ungere se obtin prin frezare (a) sau gaurire (b); canalele frezate se

    executa mai simplu.

  • 6

    Fig.1.3. Solutii de gaurire a segmentilor raclori

    Segmenti cu expandor. Pentru a mari presiunea cu care segmentul apasa pe oglinda cilindrului

    (mai ales la scaderea elasticitatii proprii, ca urmare a uzurii) se folosesc segmenti cu expandoare.

    Solutia se aplica mai ales la segmentul de ungere.

    Expandorul aplica segmentul pe oglinda cilindrului cu o presiune uniform distribuita. Sub

    actiunea expandorului presiunea dezvoltata de segment pe cilindru nu se modifica esential in

    procesul de uzare.

    In forma cea mai simpla expandorul este de tip poligonal; capetele lui se asazain partea opusa

    rostului, ceea ce mentine presiunea pozitiva pe cilindru a capetelor segmentului. Se utilizeaza

    frecvent segmenti de ungere, alcatuiti din doua inele elastice din otel 1, de grosime redusa 0,6...0,8

    mm, aplicate pe fetele flancurilor, de un expandor axial 2, iar pe oglinda cilindrului de un expandor

    radial 3 (b, c).

  • 7

    La motoarele pentru autoturisme este raspandita o solutie de expandor de forma speciala

    2 care asigura simultan apasarea radialasi axiala a inelelor de otel 1 precum si spatiul necesar

    pentru evacuarea uleiului (d, si e). Expandorul cu T-ul in consola (f si g) este foarte eficient; fiecare

    T actioneaza independent, ceea ce ofera segmentului o capacitate mare de adaptare la forma

    cilindrului.

    Solutia cu arc special (h) si cele cu arc spiroidal (i, j, k) asigura o presiune elasticaintre 5,5.....11

    daN/cm2.

    Segmentii cu expandor se acopera pe suprafata de lucru pentru a le spori durabilitatea.

    De aceea la motoarele in patru timpi nu se impiedica rotirea segmentului prin

    stifturi dispuse in piston, ca la motorul in doi timpi (la care se practica acest lucru pentru

    ca segmentul sa nu se agate in ferestrele de admisie sau evacuare).

  • 8

    2. CALCUL TERMIC

    2.1 PARAMETRII PROCESULUI DE SCHIMBARE A GAZELOR

    cm^3

    mm

    mm

    kW

    daN

    rot/min

    rot/min

    temperatura initiala [K]

    N/m^2

    temperatura gazelor reziduale [K]

    coeficient de exces de aer

    presiunea la sfarsitul admisiei [N/m^2]

    preincalziarea amestecului [K]

    coeficientul de postumplere

    presiunea gazelor reziduale

    coeficientul gazelor reziduale

    temperatura la sfarsitul admisiei [K]

    coeficientul de umplere

    i 6

    Vu 2685

    D 88

    S 88.3

    18

    Pmax 125

    Mmax 37

    nP 4200

    nM 1600

    T0 293

    p0 1.02105

    Tr 1000

    1.3

    pa 0.8 105

    T 25

    p 1.1

    pr 1.25105

    r

    T0 T

    Tr

    pr

    pa p pr 0.02724

    Ta

    T0 T r Tr

    1 r336.08807

    v

    pa T0 p

    p0 Ta 1( ) 1 r 0.77526

  • 9

    2.3 PARAMETRII PROCESULUI DE ARDERE

    coeficient politropic de comprimare

    presiunea la sfarsitul comprimarii [N/m^2]

    temperatura la sfarsitul comprimarii [K]

    kg

    kg

    kg

    kJ/kg

    coeficientul de utilizare a caldurii

    masa molara a combustibilului

    aerul minim necesar arderii [kmol-aer/kg-comb]

    cantitatea de aer necesara [kmol-aer/kg-comb]

    Numarul de Kmoli de substanta care participa la reactia

    chimica[kmol/kg-comb]

    coeficientul teoretic de variatie molara a incarcaturii

    proaspete pt.

  • 10

    2.4 DESTINDEREA

    temperatura la sfarsitul arderii [K]

    coeficientul de corectie a presiunii

    presiunea la sfarsitul arderii [N/m^2]

    tinand cont de rotunjirea diagramei

    gradul de crestere a presiunii

    coeficientul politropic al destinderii

    presiunea la sfarsitul destinderii [N/m^2]

    temperatura la sfarsitul destinderii [K]

    d Qai

    Lmin Mc 1 r Cmv.1Tc 102911.40509

    a 18.4 2.6 21.78

    b 15.5 13.8( ) 104

    0.00334

    c 0.854

    d 102911.40509

    ed

    f

    103683.06292

    Tza a

    24 b e

    2 b3194.08048

    z 0.8

    pz pc fTz

    Tc

    1.35835 107

    pz.1 z pz 1.08668 107

    1

    pz

    pc

    3.6342

    n2 1.25

    pb

    pz

    n2

    3.6637 105

    Tb

    Tz

    n2 1

    1550.69979

  • 11

    3. CALCULUL BOLULUI

    3.1 DIMENSIUNILE BOLTULUI

    Cursa [mm]

    [mm]

    [mm]

    [rot/min]

    [rad/s]

    [rad/s]

    [mm] - jocul ntre biel i bol

    Lungimea bolt l (0,8...0,87)D

    [mm]

    Lungimea dintre bosaje lb (0,32...0,42)D

    [mm]

    Diametrul exterior al boltului deb (0,34...0,38)D

    [mm]

    Raportul dintre diametrul exterior si diametrul interior: intre 0,52...0,58

    [mm]

    S 88.3

    Alezaj D 88

    rS

    2 r 44.15

    n 4000

    n

    30 418.879

    1 10.472

    j 1.8

    l 0.8 D

    l 70.4

    lb 0.34 D

    lb 29.92

    deb 0.34 D

    deb 29.92

    1 0.55

    dib 1 deb

    dib 16.456

  • 12

    3.2 CALCULUL FORTEI DE PRESIUNE A GAZLOR ARSE:

    alezajul in cm

    Presiunea din carter [daN/cm2]

    Presiunea la sfarsitul arderii [N/m2]

    [N/m2]

    [N]

    [g]

    intre (1/3.0...1/4,5) raportul r/b

    [m/s2] acceleratia maxima a pistonului

    [N]

    [N]

    DcmD

    10

    pc 1

    pz1 1.35835 107

    pz1 1.358 107

    Fpg pz1 pc Dcm

    2

    4

    Fpg 8.262 108

    mp 450

    1

    3.46

    jp

    103 D

    2

    2

    cos deg( )

    2

    sin 2 deg( )[ ]

    jpmax max jp

    jpmax 7.985 103

    Fapmax mp jpmax

    Fapmax 3.593 106

  • 13

    3.3 PRESIUNEA IN LOCASURILE DIN PISTON

    3.4 PRESIUNEA IN PICIORUL BIELEI

    3.5 DIAMETRUL EXTERIOR AL BOLTULUI

    3.6 EFORTUL UNITAR MAXIM DE INCOVOIERE

    [mm]

    [N/mm2]

    [N/mm2]

    [mm]

    [N]

    [N/cm2]

    Coeficientul de siguranta la oboseala pt boltul flotant

    [daN/mm2] rezistenta la oboseala

    rezistenta la oboseala prin ciclu simetric de incovoiere

    lpl lb 2 j( )

    218.44

    lp 18.44

    ppFpg Fapmax

    2 lp deb

    pp 7.455 105

    pbFpg Fapmax

    lb deb

    pb 9.189 105

    d1Fpg Fapmax

    l 2 j( )

    1

    pp

    1

    pb

    d1 29.92

    F Fpg Fapmax

    F 8.226 108

    iF 0.1 1 0.5 lb 10

    1 4 j 10

    1

    1.2 deb 101

    3

    1 14

    i 9.059 106

    r 70

    _1 0.45 r 102

  • 14

    3.7 EFORTUL UNITAR MAXIM LA FORFECARE

    3.8 EFORTURILE UNITARE DE OVALIZARE , INTR-O SECT

    OARECARE(PHI), IN FIBRA EXTERIOARA SI IN FIBRA INTERIOARA

    coef efectiv de concentrare la sol variabile

    din fig 13.24 b factor adimensional

    coeficient de calitate a suprafetei

    coeficient de siguranta la oboseala

    se incadreaza in limite 1.0 - 2.2

    [daN/cm2]

    k 1

    0.5

    2

    iv 0.2

    c_1

    k

    iv

    c 1.575

    0.85 F 1 1 1

    2

    deb 101

    2

    1 14

    1.593 108

    K 1.5 15 1 0.4( )3

    r deb 101

    1 1

    4

    h deb 101

    1 1

    2

    2

    f1 0.5 cos ( ) 0.3185 sin ( ) 0.3185 cos ( )

    f2 f1 0.406

  • 15

    3.9 EFORTURILE UNITARE DE OVALIZARE IN SECTIUNILE

    CARACTERISTICE

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    eF r

    h l 101

    26 r h

    h 2 r h( ) f2

    f1

    r

    K

    e 2.735 108

    iF r

    h l 101

    26 r h

    h 2 r h( ) f2

    f1

    r

    K

    i 2.094 108

    0

    eF

    deb 101

    l 101

    0.192 1( ) 1 1( )

    1 1( )2

    1

    1 1

    K

    e 8.413 107

    90

    eF

    deb 101

    l 101

    0.1742 1( ) 1 1( )

    1 1( )2

    0.636

    1 1

    K

    e 2.722 108

    0

    iF

    deb 101

    l 101

    0.191 21( ) 1 1( )

    1 1( )2

    1

    1

    1 1

    K

    i 4.401 108

  • 16

    3.10 DEFORMATIA MAXIMA DE OVALIZARE

    3.11 JOCUL DE MONTAJ IN LOCASUL BOLTULUI DIN PISTON

    [daN/cm2]

    [daN/cm2]

    jocul diametral la cald

    [mm]

    coeficientul de dilat a boltului

    coeficientul de dilat a pistonului

    [C] temperatura boltului in timpul functionarii

    [C] temperatura pistonului in timpul functionarii

    [C] temperatura mediului ambiant

    [mm]

    intre (+3)...(-2) m pentru D

  • 17

    3.12 TEMPERATURA MINIMA A PISTONULUI LA MONTAREA BOLTULUI

    FLOTANT

    4. CALCULUL SEGMENTILOR

    4.1 DIMENSIONAREA SEGMENTIILOR:

    [C]

    Dimensionarea segmentiilor:

    - materiale: - segmentul de foc: otelul KS-3

    - segmentul de ungere si celalalt segment de comprimare: fonta K12 cenusie

    [MPa]

    [N/mm2]

    [MPa]

    tmin

    Al deb 101

    t0

    tmin 201.499

    pE 0.185

    pE 0.185

    i1 1 7

    i1

    1.05

    1.05

    1.14

    0.90

    0.45

    0.68

    2.86

    1i1

    0

    30

    60

    90

    120

    150

    180

    p1i1

    i1

    pE

    p1i1 0.194

    0.194

    0.211

    0.167

    0.083

    0.126

    0.529

  • 18

    4.2 DETERMINAREA GROSIMII RADIALE A:

    [mm]

    [mm]

    [mm] inaltimea segmentilor de comprimare

    constanta care depinde de tipul distributiei de presiune

    [MPa] rezistenta la rupere a materialului pentru segment

    [MPa] rezistenta admisibila a materialului pentru segment

    [mm]

    - luam valoarea lui a = 3.8 [mm]

    h1 0.22

    h2 0.22

    h 1.96

    K 1.771

    r1 750

    ar1

    2.5300

    aD

    11

    3

    2

    pE

    a

    K 1

    3.422

  • 19

    4.3 FORMA LIBERA A SEGMENTULUI:

    [mm] raza fibrei medii

    [mm4] momentul de inertie al sectiunii transversale al segmentului

    [mm] raza cilindrului

    - coordonata unghiulara punctului de pe fibra medie

    RmD a( )

    242.289

    Is ha

    3

    12 6.547

    Es 2.1 105

    R

    D

    244

    s1 1 7

    i1 2 12s 1

    0

    30

    60

    90

    120

    150

    180

    i1

    16.3636

    32.7272

    49.0908

    65.4544

    81.818

    98.1816

    114.5452

    130.908

    147.272

    163.636

    180

    DMS

    i1 0.286

    0.571

    0.857

    1.142

    1.428

    1.714

    1.999

    2.285

    2.57

    2.856

    3.142

    fai1

    0.3092

    0.4355

    0.2877

    0.1963

    0.1412

    0.1807

    0.0970

    0.0936

    0.0797

    0.0711

    0.01413

    fbi1

    0.205

    0.571

    0.472

    0.322

    0.279

    0.267

    0.256

    0.214

    0.187

    0.177

    0.094

  • 20

    ri1

    DMS i1

    kAi1

    2

    12

    i1

    1

    i12

    1 2

    fai1 cos i1 ri1 rad

    kA 0.028

    ri1

    DMS i1

    kBi1

    2

    12

    i1

    1 1( )i1

    i12

    1 2

    fai1

    cos ri1

    kB 0.015

    kCi1

    2

    12

    i1

    1( )i1 1

    i12

    1 2

    fai1

    kC 0.043

    kDi1

    2

    12

    i1

    1

    i12

    1 2

    fai1

    sin ri1

    i1

    kD 0.012

    kEi1

    2

    12

    i1

    1 1( )i1

    i12

    1 2

    fai1

    sin ri1

    kE 8.158 103

  • 21

    4.4 STABILIREA REPARTITIEI DE PRESIUNI

  • 22

    4.5 DETERMINAREA COORDONATEI :

    - pentru segmentul din otel:

    - pentru segmentii din fonta:

    i1

    Rm

    R Rm3

    h pE

    Es Is1

    1 kC

    2r

    i1 sin r

    i1 kA kB

    i1

    43.241

    43.346

    43.501

    43.68

    43.851

    43.981

    44.037

    43.995

    43.84

    43.572

    43.204

    Es1 1.1 105

    i1

    Rm

    R Rm3

    h pE

    Es1 Is1

    1 kC

    2r

    i1 sin r

    i1 kA kB

    i1

    44.107

    44.306

    44.602

    44.944

    45.271

    45.518

    45.625

    45.545

    45.251

    44.739

    44.036

  • 23

    4.6 DETERMINAREA COORDONATEI I:

    - pentru segmentul din otel:

    - pentru segmentii din fonta:

    i1

    ri1

    R Rm2

    h pE

    Es Isr

    i1

    1 kC

    2sin r

    i1 ri1 cos ri1 kD kE

    i1

    0.279

    0.56

    0.841

    1.123

    1.406

    1.691

    1.976

    2.261

    2.546

    2.829

    3.11

    i1

    ri1

    R Rm2

    h pE

    Es1 Isr

    i1

    1 kC

    2sin r

    i1 ri1 cos ri1 kD kE

    i1

    0.274

    0.549

    0.826

    1.105

    1.387

    1.67

    1.955

    2.24

    2.524

    2.804

    3.081

  • 24

    4.7 ROSTUL SEGMENTULUI DE COMPRIMARE

    4.8 DIMENSIONAREA SEGMENTULUI DE UNGERE PERFORAT:

    4.9 DETERMINAREA EFORTURILOR UNITARE LA MONTAJ:

    [mm]

    [mm] in stare libera

    - pentru segmentul de otel:

    [N/mm2]

    [MPa] [MPa]

    [MPa] < ao

    s1

    3 kC R Rm2

    h pE

    Es Is0.198 montat

    s0 0.1 D 8.8

    s0 8.8 Es 2.1 105

    m 1 g 0.196

    ro 850 aoro

    1.5566.667

    dmaxo2 m Es

    D

    a1

    21

    s0

    3 g( ) a

    486.929

  • 25

    - pentru segmentii de fonta:

    4.10 VERIFICAREA FANTEI LA CALD:

    [MPa] [MPa]

    [MPa] < af

    [mm]

    coeficientii de dilatare ai cilindrului si segmentului

    [C] temperatura segmentului

    [C] temperatura pistonului

    [C] temperatura mediului ambiant

    [mm]

    Es1 1.1 105

    rf 500 afrf

    1.5333.333

    dmaxf2 m Es1

    D

    a1

    21

    s0

    3 g( ) a

    255.058

    Sf 0.0025 D 0.22

    s 11 106

    c s

    ts 180

    tc 300

    t0 20

    Sm

    D s ts t0( ) c tc t0( ) Sf

    1 s ts t0( )0.145

  • 26

    4.11 DETERMINAREA JOCURILOR AXIALE SI RADIALE:

    - pentru segmentul de foc:

    [mm]

    [mm]

    - pentru celalalt segment de comprimare:

    [mm]

    [mm]

    - pentru segmentul de ungere:

    [mm]

    [mm]

    af 0.051

    rf 0.5

    ac 0.08

    rc 0.5

    au 0.04

    ru 0.7

  • 27

    Cuprins

    1.Segmenti ...................................................................................................................................... 1

    1.1 Obiective ............................................................................................................................... 1

    1.2. Rol ........................................................................................................................................ 1

    1.3. Cerinte .................................................................................................................................. 2

    1.4. Clasificare ............................................................................................................................ 2

    2. Calcul termic ............................................................................................................................... 8

    2.1 Parametrii procesului de schimbare a gazelor .................................................................. 8

    2.3 Parametrii procesului de ardere ........................................................................................ 9

    2.4 Destinderea ..................................................................................................................... 10

    3. Calculul bolului........................................................................................................................ 11

    3.1 Dimensiunile boltului.......................................................................................................... 11

    3.2 Calculul fortei de presiune a gazlor arse: ............................................................................ 12

    3.3 Presiunea in locasurile din piston ....................................................................................... 13

    3.4 Presiunea in piciorul bielei.................................................................................................. 13

    3.5 Diametrul exterior al boltului.............................................................................................. 13

    3.6 Efortul unitar maxim de incovoiere .................................................................................... 13

    3.7 Efortul unitar maxim la forfecare ....................................................................................... 14

    3.8 Eforturile unitare de ovalizare , intr-o sect oarecare(phi), in fibra exterioara si in fibra

    interioara ................................................................................................................................... 14

    3.9 Eforturile unitare de ovalizare in sectiunile caracteristice .................................................. 15

    3.10 Deformatia maxima de ovalizare ...................................................................................... 16

    3.11 Jocul de montaj in locasul boltului din piston .................................................................. 16

    3.12 Temperatura minima a pistonului la montarea boltului flotant ........................................ 17

  • 28

    4. CALCULUL SEGMENTILOR ................................................................................................ 17

    4.1 Dimensionarea segmentiilor: .............................................................................................. 17

    4.2 Determinarea grosimii radiale a: ......................................................................................... 18

    4.3 Forma libera a segmentului:................................................................................................ 19

    4.4 Stabilirea repartitiei de presiuni .......................................................................................... 21

    4.5 Determinarea coordonatei : ............................................................................................... 22

    4.6 Determinarea coordonatei i: ............................................................................................. 23

    4.7 Rostul segmentului de comprimare .................................................................................... 24

    4.8 Dimensionarea segmentului de ungere perforat: ................................................................ 24

    4.9 Determinarea eforturilor unitare la montaj: ........................................................................ 24

    4.10 Verificarea fantei la cald: .................................................................................................. 25

    4.11 Determinarea jocurilor axiale si radiale: ........................................................................... 26