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【2017/06/26 12:26 】 |
弁装置の動きについて4~弁線図を描く~
1、スティーブンソン式弁装置の弁線図

Vtth4_11.png相変わらずの画像クリック拡大推奨記事。スティーブンソン式の動作式をさらに変形して、カットオフからリンク落とし量u[mm]を逆算できるようにし、そこから計算するようにする。そしてカットオフ5%ごとに楕円弁線図を描くと・・・










Vtth4_12.pngこんなふうになる。それぞれ楕円の形のグラフになる。見方はあとで解説。








Vtth4_13.pngこちらは前回までおなじみのサインカーブを用いた弁線図で、正しくは単弦弁線図という。







2、ワルシャート式弁装置の弁線図

Vtth4_21.pngスティーブンソン式と同じく式を変形して計算に使える形にする。
Vt(θ)の式の形を見れば明らかな通り、回転半径と進角の調整のなされた単なるサイン関数になっている。











Vtth4_22.png同じ形の関数だから、似たような楕円弁線図を得る。








Vtth4_23.pngもちろん単弦弁線図は設計次第ではパッと見は区別がつかないレベル。








3、楕円弁線図の見方

Vtth4_31.png楕円の一つに注目してみる。右回りに見る。横軸は単弦弁線図ではクランク回転角だったが、楕円弁線図ではピストンの行程を取る。周囲にピストンとバルブ、給排気のようすを図示したので分かりやすいかな?と思う。死点手前から給気・排気しているのも理解できると思う。なんでこんな書き方をするかというと・・・

Vtth4_32.png
行程を1として、

  ε1 : 締切率(カットオフ)
  ε2 : 1-排気リード
  ε3 : 圧縮点
  ε4 : 給気リード

を読み取る。楕円弁線図を描くことで(作図法は省略)ε2~4を導ける。これでいよいよ出力の計算が可能となる。これが楕円弁線図の意味である。

でも今はこんなの書かずとも計算機で便利に求めることができるけどね。エクセルファイルもともにアップしておく。

http://file.kc57.blog.shinobi.jp/Vtth4.xlsx

 
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【2011/11/20 00:27 】 | 蒸気機関車の弁装置 | 有り難いご意見(0) | トラックバック(0)
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