Бесшатунные двигатели - 2

[M.Gennadij]

Может быть такие пояснения звучат более убедительно? 

Объяснения, это да, а по поводу убедительно, то не очень.    

Аналогичная картина для такого же положения возникает и в классическом БСМ с соединительным валом. Только там роль серьги в единственном числе выполняет выходной полувал, вращающийся как и серьга в противоположную сторону только не вокруг разнесенных осей вращения, а вокруг центральной оси. Никаких неприятностей, связанных с отмеченной "мертвой точкой" там не возникает.
Как известно, ОМБ и МБ-4 доказали свою работоспособность. 

Я думаю, что аналогия с классическим БСМ здесь не совсем уместна. Указанная неопределённость пространственного положения элементов конструкции в нём не возникает благодаря соединительному валу,где оба полувала работают как одно целое (с учётом зазоров в зацеплении и жесткости на кручение соединительного вала) и все нагрузки передаются вполне внятно.      

На самом деле в этой точке на мгновение уменьшается количество сил реакции, препятствующих смещению оси правой шейки КВ. 

Я думаю, что в реальности это будет не точка, а некоторый диапазон углов (сектор), который будет зависить от многих факторов (зазора в серьгах, массы элементов конструкции создающих центобежные нагрузки, угловой скорости вращения, .....) В этом диапазоне, нагрузка на серьги и соединённые с ними элементы может быть весьма значительна (в том числе и на ползун на правой шейке).    

До и после рассматриваемого положения продольная сила имеет:
- реакцию на ползуне смежной пары цилиндров,
- составляющую реакции на опоре полувала,
- пространственную реакцию торцов серьг у основания разнесенных силовых пальцев по направлению действия продольной силы.

Я правильно понял, что Вы предлагаете брать эту силу консольным изгибом вала, опирающимся на ползун смежной пары цилиндров и торцы серьг с левой стороны?

 

[Андрей Миллер]

С выходного полувала момент (50%) идет напрямую

Как это напрямую? 🙂
Вал работает как балка, но передавать вращение и не испытывать нагрузку на скручивание невозможно. Крайние ветви КВ (опорная шейка - штоковая шейка) точно скручиваются. Я имею наглость думать, что и другие ветви КВ также скручиваются, но по другому.
Анализ Баландина правильный, но он слишком "теоритический"... 🙂
Как только штоковая шейка проходит ВМТна указанной ветви КВ возникает скручивающий момент с центром по центру штоковой шейки...

 

[Владимир Александрович]

Я думаю, что аналогия с классическим БСМ здесь не совсем уместна. Указанная неопределённость пространственного положения элементов конструкции в нём не возникает благодаря соединительному валу,где оба полувала работают как одно целое (с учётом зазоров в зацеплении и жесткости на кручение соединительного вала) и все нагрузки передаются вполне внятно. 

      С этим утверждением я не могу полностью согласиться. Нарисуйте, на бумаге основным видом на плоскости аналогичное положение планетарного КВ для классического БСМ с соединительным валом и Вы увидите точно такую же точку неопределенности как и в случае с БСМ на основе силовых серьг. Ведь зазоры в связанных подшипниках и двух парах шестерен надо сначала выбрать под нагрузкой, прежде чем возникнет реакция упора.

Я думаю, что в реальности это будет не точка, а некоторый диапазон углов (сектор), который будет зависить от многих факторов (зазора в серьгах, массы элементов конструкции создающих центробежные нагрузки, угловой скорости вращения, .....) 

   Без возражений....

В этом диапазоне, нагрузка на серьги и соединённые с ними элементы может быть весьма значительна (в том числе и на ползун на правой шейке)

    Я уже делал силовой расчет узла. Нагрузки вполне рабочие. Причем остается маневр для их изменения выбором числа силовых пальцев, их диаметра и высоты. Скорости скольжения на пальцах допускают применение простых бронзовых втулок вместо бабитовых покрытий, что увеличивает изгибную жесткость составного вала в сборе. Если в конструкции пальцев применить торцевые кольцевые упоры ("шляпки"), жесткость составного вала в сборе будет еще выше.

Я правильно понял, что Вы предлагаете брать эту силу консольным изгибом вала, опирающимся на ползун смежной пары цилиндров и торцы серьг с левой стороны? 

   Да, правильно для точки или отмеченного Вами узкого диапазона. До и после него добавляется еще реакция опоры полувала в виде  составляющих от нагрузок на серьги и стабилизирующее действие центробежной силы КВ.
     Учитывая скоротечность прохождения точки (или узкого диапазона) неопределенности сюда можно добавить еще силу инерции от Массы планетарного КВ противодействующую изменению углового положения его оси.



 

 

[Владимир Александрович]

Как это напрямую? 

В смысле от водильной части полувала сразу на его выходную центральную часть к потребителю.

Вал работает как балка, но передавать вращение и не испытывать нагрузку на скручивание невозможно.

Если учитывать суммарную круговую силу трения в подшипниках планетарного КВ, то да, какая-то небольшая скручивающая сила будет, но небольшая ("по три рубля, но сегодня" 🙂)

 

[Андрей Миллер]

Если учитывать суммарную круговую силу трения в подшипниках планетарного КВ, то да, какая-то небольшая скручивающая сила будет, но небольшая ("по три рубля, но сегодня" ) 

Ну как небольшая? При повороте КВ на 90 градусов крутящий момент будет равен силе, действующей в этот момент на поршень, умноженной на радиус кривошипа...

 

[M.Gennadij]

Я уже делал силовой расчет узла. Нагрузки вполне рабочие.

Спорить не буду, возможно на основе этой схемы и удастся сделать работающий двигатель (хотя я и сомневаюсь). Но возникает вопрос, зачем создавать себе трудности, что бы потом их героически преодалевать. Не рациональнее было бы дополнить верхний вал двумя шейками с ползунами (как предлагал Игорь Петрович) и тем самым сделать схему вполне предсказуемой?

 

[Владимир Александрович]

Ну как небольшая? При повороте КВ на 90 градусов крутящий момент будет равен силе, действующей в этот момент на поршень, умноженной на радиус кривошипа...

     И это будет изгибающий момент, а не крутящий..... На опорных шейках  планетарного КВ крутящих напряжений же нет, а опорная реакция от изгибающего момента есть..

 

[Владимир Александрович]

Не рациональнее было бы дополнить верхний вал двумя шейками с ползунами ..... и тем самым сделать схему вполне предсказуемой? 

   В данном случае Ваши опасения разрешаются. Я уже говорил о том, что в данной схеме сложнее обеспечить уравновешивание, т.к. планетарный КВ и полувалы вращаются в одну сторону и только маленькие серьги, в противоположную. Поэтому для размещения противовесов вводится еще одна опора по типу центрального опорного эксцентрика (ЦОЭ). Она вращается в противоположную сторону и является дополнительным опорным узлом, обеспечивающим увеличение жесткости планетарного КВ во всех круговых положениях.

 

[cloud]

Но возникает вопрос, зачем создавать себе трудности, что бы потом их героически преодалевать. 

Создать проблему имеет определенную цель - появляется неограниченное  количество способов решить её. Если нет проблемы, то и нет решений. Такой метод применяется давно и успешно.

Не рациональнее было бы дополнить верхний вал двумя шейками с ползунами (как предлагал Игорь Петрович) и тем самым сделать схему вполне предсказуемой

Та же задача убрать синхронизирующий вал. Почему он всем мешает?

 

[Андрей Миллер]

На опорных шейкахпланетарного КВ крутящих напряжений же нет,

Ну у вала то есть же не только опорные шейки!
Шейка стоит на щеке, а штоковая шейка скручивается... 🙂

 

[Андрей Миллер]

убрать синхронизирующий вал. Почему он всем мешает? 

Мы работаем только с валом, да и Вуль я смотрю тоже...

 

[Владимир Александрович]

Шейка стоит на щеке, а штоковая шейка скручивается... 

     Андрей, ну тогда изобрази на эскизе как она скручивается. Любопытно посмотреть.

 

[Андрей Миллер]

Не рациональнее было бы дополнить верхний вал двумя шейками с ползунами (как предлагал Игорь Петрович) и тем самым сделать схему вполне предсказуемой? 

Это будет боольшая "культура веса"! ;D

 

[georgii-2]

Ещё один вариант:
http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/izobretatel-i-racionalizator/1991-06--num19

 

[Андрей Миллер]

И это будет изгибающий момент, а не крутящий..... 

Владимир Александрович, постаьте опорную шейку КВ на "три часа", а штоковую в центр. Реакция кривошипа на опорной шейке вверх, нагрузка на центр штоковой шейки направлена вниз. Что это как не скручивание?
Это скручивание на штоковой шейке, щека опорная шейка - штоковая работает на изгиб, опорная шейка только на смятие/срез...

 

[cloud]

Мы работаем только с валом, да и Вуль я смотрю тоже... 

Наверное, я тоже не отказался бы от соединительного вала. Но не захотелось связываться с изготовлением шестерен. Это одна из причин отдать предпочтение схеме со спаренными эксцентриками. 

 

[Владимир Александрович]

Реакция кривошипа на опорной шейке вверх, нагрузка на центр штоковой шейки направлена вниз. Что это как не скручивание?
Это скручивание на штоковой шейке, щека опорная шейка - штоковая работает на изгиб, опорная шейка только на смятие/срез... 

     Андрей, вставь эскиз и разберемся что где скручивается, а где изгибается. 
   

 

[cloud]

Ещё один вариант:
http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/izobretatel-i-racionalizator/1991-06--num1... 

Уважаемый слесарь Иванов соединил изобретение одессита по фамилии Лев и непризнанное изобретением идею  Виктора Хасьянова. Вот такой "изобретатель" слесарь Иванов.

 

[Андрей Миллер]

Вот такой "изобретатель" слесарь Иванов. 

Похоже уникальный человек... 🙂
Меня он потряс своим отношением у делу. Но я уже рассказывал...

 

[Владимир Александрович]

Уважаемый слесарь Иванов соединил изобретение одессита по фамилии Лев и непризнное изобретением идеюВиктора Хасьянова. Вот такой "изобретатель" слесарь Иванов. 

     Похожие патенты автора из Казахстана:
http://www.findpatent.ru/patent/224/2242625.html
http://www.findpatent.ru/patent/222/2222704.html