Maximale Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange bei zulässiger Zugspannung der Bolzen Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange = pi*Kerndurchmesser der Pleuelschraube^2*Zulässige Zugspannung/2
Pi = pi*dc^2*σt/2
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 3 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
Verwendete Variablen
Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange - (Gemessen in Newton) - Die Trägheitskraft auf die Pleuelschrauben ist die Kraft, die aufgrund der Kraft auf den Kolbenkopf und seiner Hin- und Herbewegung auf die Schrauben der Pleuel- und Deckelverbindung wirkt.
Kerndurchmesser der Pleuelschraube - (Gemessen in Meter) - Der Kerndurchmesser der Pleuelschraube ist definiert als der kleinste Durchmesser des Gewindes der Schraube am großen Ende der Pleuelstange.
Zulässige Zugspannung - (Gemessen in Pascal) - Die zulässige Zugspannung ist die Streckgrenze geteilt durch den Sicherheitsfaktor oder die Spannungsmenge, die das Teil ohne Versagen aushalten kann.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Kerndurchmesser der Pleuelschraube: 7.522528 Millimeter --> 0.007522528 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Zulässige Zugspannung: 90 Newton / Quadratmillimeter --> 90000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Pi = pi*dc^2*σt/2 --> pi*0.007522528^2*90000000/2
Auswerten ... ...
Pi = 8000.00046657349
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
8000.00046657349 Newton --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
8000.00046657349 8000 Newton <-- Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Saurabh Patil
Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore
Saurabh Patil hat diesen Rechner und 700+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Anshika Arya
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

11 Große Endkappe und Schraube Taschenrechner

Trägheitskraft auf Bolzen der Pleuelstange
​ Gehen Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange = Masse der hin- und hergehenden Teile im Motorzylinder*Winkelgeschwindigkeit der Kurbel^2*Kurbelwellenradius des Motors*(cos(Kurbelwinkel)+cos(2*Kurbelwinkel)/Verhältnis Pleuellänge zu Kurbellänge)
Maximale Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange
​ Gehen Maximale Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange = Masse der hin- und hergehenden Teile im Motorzylinder*Winkelgeschwindigkeit der Kurbel^2*Kurbelwellenradius des Motors*(1+1/Verhältnis Pleuellänge zu Kurbellänge)
Dicke der großen Endkappe der Pleuelstange bei gegebener Biegespannung in der Kappe
​ Gehen Dicke der Pleuellagerkappe = sqrt(Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange*Spannweite der Pleuellagerkappe/(Breite der Pleuellagerkappe*Biegespannung im Pleuelkopf))
Maximales Biegemoment am Pleuel
​ Gehen Biegemoment an der Pleuelstange = Masse der Pleuelstange*Winkelgeschwindigkeit der Kurbel^2*Kurbelwellenradius des Motors*Länge der Pleuelstange/(9*sqrt(3))
Breite der großen Endkappe der Pleuelstange bei gegebener Biegespannung in der Kappe
​ Gehen Breite der Pleuellagerkappe = Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange*Spannweite der Pleuellagerkappe/(Dicke der Pleuellagerkappe^2*Biegespannung im Pleuelkopf)
Maximale Biegespannung in der großen Endkappe der Pleuelstange
​ Gehen Biegespannung im Pleuelkopf = Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange*Spannweite der Pleuellagerkappe/(Dicke der Pleuellagerkappe^2*Breite der Pleuellagerkappe)
Kerndurchmesser der Schrauben der großen Endkappe der Pleuelstange
​ Gehen Kerndurchmesser der Pleuelschraube = sqrt(2*Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange/(pi*Zulässige Zugspannung))
Spannweite der großen Endkappe der Pleuelstange
​ Gehen Spannweite der Pleuellagerkappe = Dichte des Pleuelmaterials+2*Dicke des Busches+Nenndurchmesser der Schraube+0.003
Maximale Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange bei zulässiger Zugspannung der Bolzen
​ Gehen Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange = pi*Kerndurchmesser der Pleuelschraube^2*Zulässige Zugspannung/2
Masse der Pleuelstange
​ Gehen Masse der Pleuelstange = Querschnittsfläche der Pleuelstange*Dichte des Pleuelmaterials*Länge der Pleuelstange
Biegemoment an der großen Endkappe der Pleuelstange
​ Gehen Biegemoment am großen Pleuelende = Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange*Spannweite der Pleuellagerkappe/6

Maximale Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange bei zulässiger Zugspannung der Bolzen Formel

Trägheitskraft auf die Bolzen der Pleuelstange = pi*Kerndurchmesser der Pleuelschraube^2*Zulässige Zugspannung/2
Pi = pi*dc^2*σt/2

Ausfall der Pleuelstange

Bei jeder Drehung der Kurbelwelle ist eine Pleuelstange oft großen und sich wiederholenden Kräften ausgesetzt: Scherkräften aufgrund des Winkels zwischen Kolben und Kurbelzapfen, Druckkräften bei der Abwärtsbewegung des Kolbens und Zugkräften bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens. Diese Kräfte sind proportional zur Motordrehzahl (RPM) im Quadrat. Der Ausfall einer Pleuelstange, oft als "Stange werfen" bezeichnet, ist eine der häufigsten Ursachen für katastrophale Motorausfälle in Autos, wobei die gebrochene Stange häufig durch die Seite des Kurbelgehäuses getrieben wird und dadurch den Motor irreparabel macht. Häufige Ursachen für den Ausfall einer Pleuelstange sind ein Zugbruch bei hohen Motordrehzahlen, die Aufprallkraft, wenn der Kolben auf ein Ventil trifft (aufgrund eines Ventiltriebproblems), ein Ausfall des Pleuellagers (normalerweise aufgrund eines Schmierproblems) oder eine falsche Installation der Pleuelstange .

Pleuelstange

Eine Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor besteht aus dem „großen Ende“, der „Stange“ und dem „kleinen Ende“ (oder „kleinen Ende“). Das kleine Ende wird am Kolbenbolzen (auch "Kolbenbolzen" oder "Handbolzen" genannt) befestigt, der im Kolben schwenken kann. Typischerweise ist das große Ende mit einem Gleitlager mit dem Kurbelzapfen verbunden, um die Reibung zu verringern. Einige kleinere Motoren können jedoch stattdessen ein Wälzlager verwenden, um die Notwendigkeit eines Pumpschmiersystems zu vermeiden. Typischerweise ist am großen Ende der Pleuelstange ein Nadelloch durch das Lager gebohrt, so dass Schmieröl auf die Druckseite der Zylinderwand spritzt, um den Hub der Kolben und Kolbenringe zu schmieren. Eine Pleuelstange kann sich an beiden Enden drehen, sodass sich der Winkel zwischen der Pleuelstange und dem Kolben ändern kann, wenn sich die Stange auf und ab bewegt und sich um die Kurbelwelle dreht.

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