Основні розрахунки щодо роботи автомобільного двигуна (стр. 6 из 8)
На графіку теоретичної індикаторної діаграми товстими лініями будується дійсна індикаторна діаграма циклу.
Рис. 4. Індикаторна діаграма
8. Динамічний розрахунок кривошипно-шатунного механізму
Заповнюють таблицю 8.1 результатів динамічного розрахунку КШМ для кутів повороту колінчастого валу від 0° до 720° з кроком 10° за наступною формою.
Таблиця 7 - Результати динамічного розрахунку КШМ
| Кут φ,град | Тиск Ргкз, Мпа | Прискорення Jп, м/c2 | Pr, кН | Pj, кН | P, кН | N, кН | S,кН | K, кН | T, кН |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 0 | 0,08034 | 12545,20 | -0,136 | -10,9833 | -11,120 | 0,000 | -11,120 | -11,120 | 0 |
| 10 | 0,08034 | 12230,59 | -0,136 | -10,7079 | -10,844 | -0,531 | -10,855 | -10,584 | -2,397 |
| 20 | 0,08034 | 11312,24 | -0,136 | -9,9039 | -10,040 | -0,964 | -10,090 | -9,106 | -4,337 |
| 30 | 0,08034 | 9859,74 | -0,136 | -8,6322 | -8,769 | -1,236 | -8,856 | -6,971 | -5,454 |
| 40 | 0,08034 | 7983,84 | -0,136 | -6,9899 | -7,126 | -1,297 | -7,240 | -4,625 | -5,573 |
| 50 | 0,08034 | 5823,72 | -0,136 | -5,0987 | -5,235 | -1,141 | -5,361 | -2,492 | -4,743 |
| 60 | 0,08034 | 3528,34 | -0,136 | -3,0891 | -3,225 | -0,800 | -3,322 | -0,758 | -3,193 |
| 70 | 0,08034 | 1249,62 | -0,136 | -1,0940 | -1,230 | -0,332 | -1,275 | -0,108 | -1,270 |
| 80 | 0,08034 | -877,18 | -0,136 | 0,7680 | 0,632 | 0,179 | 0,657 | -0,067 | 0,653 |
| 90 | 0,08034 | -2744,26 | -0,136 | 2,4026 | 2,266 | 0,655 | 2,359 | -0,655 | 2,266 |
| 100 | 0,08034 | -4280,07 | -0,136 | 3,7472 | 3,611 | 1,025 | 3,755 | -1,636 | 3,380 |
| 110 | 0,08034 | -5454,22 | -0,136 | 4,7752 | 4,639 | 1,252 | 4,806 | -2,765 | 3,929 |
| 120 | 0,08034 | -6272,60 | -0,136 | 5,4917 | 5,355 | 1,328 | 5,516 | -3,829 | 3,974 |
| 130 | 0,08034 | -6776,37 | -0,136 | 5,9327 | 5,796 | 1,264 | 5,935 | -4,695 | 3,629 |
| 140 | 0,08034 | -7031,19 | -0,136 | 6,1558 | 6,019 | 1,096 | 6,116 | -5,315 | 3,028 |
| 150 | 0,08034 | -7115,48 | -0,136 | 6,2296 | 6,093 | 0,859 | 6,154 | -5,709 | 2,303 |
| 160 | 0,08034 | -7107,64 | -0,136 | 6,2227 | 6,086 | 0,584 | 6,117 | -5,922 | 1,534 |
| 170 | 0,08034 | -7073,34 | -0,136 | 6,1927 | 6,056 | 0,297 | 6,062 | -6,014 | 0,763 |
| 180 | 0,08034 | -7073,34 | -0,136 | 6,1927 | 6,056 | 0,000 | 6,056 | -6,056 | 0 |
| 190 | 0,08087 | -7073,34 | -0,133 | 6,1927 | 6,060 | -0,297 | 6,066 | -6,018 | -0,764 |
| 200 | 0,08251 | -7107,64 | -0,121 | 6,2227 | 6,101 | -0,586 | 6,132 | -5,937 | -1,538 |
| 210 | 0,08537 | -7115,48 | -0,101 | 6,2296 | 6,128 | -0,864 | 6,189 | -5,742 | -2,316 |
| 220 | 0,08968 | -7031,19 | -0,072 | 6,1558 | 6,084 | -1,107 | 6,182 | -5,372 | -3,060 |
| 230 | 0,09578 | -6776,37 | -0,029 | 5,9327 | 5,903 | -1,287 | 6,045 | -4,782 | -3,696 |
| 240 | 0,10421 | -6272,60 | 0,029 | 5,4917 | 5,521 | -1,369 | 5,687 | -3,947 | -4,096 |
| 250 | 0,11576 | -5454,22 | 0,109 | 4,7752 | 4,884 | -1,319 | 5,060 | -2,911 | -4,137 |
| 260 | 0,13160 | -4280,07 | 0,219 | 3,7472 | 3,966 | -1,126 | 4,125 | -1,797 | -3,713 |
| 270 | 0,15353 | -2744,26 | 0,371 | 2,4026 | 2,774 | -0,802 | 2,888 | -0,802 | -2,774 |
| 280 | 0,18437 | -877,18 | 0,585 | 0,7680 | 1,353 | -0,384 | 1,407 | -0,143 | -1,399 |
| 290 | 0,22860 | 1249,62 | 0,892 | -1,0940 | -0,202 | 0,055 | -0,209 | -0,018 | 0,208 |
| 300 | 0,29327 | 3528,34 | 1,341 | -3,0891 | -1,748 | 0,434 | -1,801 | -0,411 | 1,731 |
| 310 | 0,38950 | 5823,72 | 2,008 | -5,0987 | -3,091 | 0,674 | -3,165 | -1,471 | 2,800 |
| 320 | 0,53360 | 7983,84 | 3,008 | -6,9899 | -3,982 | 0,725 | -4,046 | -2,585 | 3,114 |
| 330 | 0,74349 | 9859,74 | 4,463 | -8,6322 | -4,169 | 0,588 | -4,210 | -3,314 | 2,593 |
| 340 | 1,01991 | 11312,24 | 6,381 | -9,9039 | -3,523 | 0,338 | -3,541 | -3,196 | 1,522 |
| 350 | 1,29765 | 12230,59 | 8,307 | -10,7079 | -2,401 | 0,118 | -2,403 | -2,343 | 0,531 |
| 360 | 2,89042 | 12545,20 | 19,355 | -10,9833 | 8,372 | 0,000 | 8,372 | 8,372 | 0 |
| 370 | 4,48318 | 12230,59 | 30,403 | -10,7079 | 19,695 | 0,965 | 19,715 | 19,222 | 4,353 |
| 380 | 3,58863 | 11312,24 | 24,198 | -9,9039 | 14,294 | 1,372 | 14,366 | 12,965 | 6,175 |
| 390 | 2,67956 | 9859,74 | 17,893 | -8,6322 | 9,260 | 1,306 | 9,353 | 7,362 | 5,760 |
| 400 | 1,97215 | 7983,84 | 12,986 | -6,9899 | 5,996 | 1,091 | 6,092 | 3,891 | 4,689 |
| 410 | 1,47441 | 5823,72 | 9,533 | -5,0987 | 4,435 | 0,967 | 4,541 | 2,111 | 4,018 |
| 420 | 1,13430 | 3528,34 | 7,174 | -3,0891 | 4,085 | 1,013 | 4,208 | 0,960 | 4,044 |
| 430 | 0,90106 | 1249,62 | 5,556 | -1,0940 | 4,462 | 1,205 | 4,623 | 0,393 | 4,605 |
| 440 | 0,73868 | -877,18 | 4,430 | 0,7680 | 5,198 | 1,476 | 5,406 | -0,551 | 5,375 |
| 450 | 0,62373 | -2744,26 | 3,633 | 2,4026 | 6,035 | 1,744 | 6,283 | -1,744 | 6,035 |
| 460 | 0,54091 | -4280,07 | 3,058 | 3,7472 | 6,805 | 1,933 | 7,078 | -3,083 | 6,370 |
| 470 | 0,48047 | -5454,22 | 2,639 | 4,7752 | 7,414 | 2,002 | 7,681 | -4,419 | 6,280 |
| 480 | 0,43601 | -6272,60 | 2,331 | 5,4917 | 7,822 | 1,940 | 8,057 | -5,593 | 5,804 |
| 490 | 0,40330 | -6776,37 | 2,104 | 5,9327 | 8,036 | 1,752 | 8,229 | -6,510 | 5,031 |
| 500 | 0,37951 | -7031,19 | 1,939 | 6,1558 | 8,095 | 1,473 | 8,224 | -7,148 | 4,072 |
| 510 | 0,36262 | -7115,48 | 1,822 | 6,2296 | 8,051 | 1,135 | 8,132 | -7,544 | 3,043 |
| 520 | 0,35136 | -7107,64 | 1,744 | 6,2227 | 7,966 | 0,765 | 8,006 | -7,751 | 2,007 |
| 530 | 0,34494 | -7073,34 | 1,699 | 6,1927 | 7,892 | 0,387 | 7,900 | -7,836 | 0,994 |
| 540 | 0,12500 | -7073,34 | 0,173 | 6,1927 | 6,366 | 0,000 | 6,366 | -6,366 | 0 |
| 550 | 0,12500 | -7073,34 | 0,173 | 6,1927 | 6,366 | -0,312 | 6,372 | -6,322 | -0,802 |
| 560 | 0,12500 | -7107,64 | 0,173 | 6,2227 | 6,396 | -0,614 | 6,428 | -6,223 | -1,612 |
| 570 | 0,12500 | -7115,48 | 0,173 | 6,2296 | 6,403 | -0,903 | 6,467 | -6,000 | -2,420 |
| 580 | 0,12500 | -7031,19 | 0,173 | 6,1558 | 6,329 | -1,152 | 6,430 | -5,589 | -3,184 |
| 590 | 0,12500 | -6776,37 | 0,173 | 5,9327 | 6,106 | -1,331 | 6,253 | -4,946 | -3,822 |
| 600 | 0,12500 | -6272,60 | 0,173 | 5,4917 | 5,665 | -1,405 | 5,835 | -4,051 | -4,203 |
| 610 | 0,12500 | -5454,22 | 0,173 | 4,7752 | 4,949 | -1,336 | 5,127 | -2,949 | -4,191 |
| 620 | 0,12500 | -4280,07 | 0,173 | 3,7472 | 3,921 | -1,113 | 4,077 | -1,776 | -3,670 |
| 630 | 0,12500 | -2744,26 | 0,173 | 2,4026 | 2,576 | -0,744 | 2,682 | -0,744 | -2,576 |
| 640 | 0,12500 | -877,18 | 0,173 | 0,7680 | 0,941 | -0,267 | 0,979 | -0,100 | -0,973 |
| 650 | 0,12500 | 1249,62 | 0,173 | -1,0940 | -0,921 | 0,249 | -0,954 | -0,081 | 0,950 |
| 660 | 0,12500 | 3528,34 | 0,173 | -3,0891 | -2,916 | 0,723 | -3,003 | -0,685 | 2,886 |
| 670 | 0,12500 | 5823,72 | 0,173 | -5,0987 | -4,925 | 1,074 | -5,043 | -2,344 | 4,462 |
| 680 | 0,12500 | 7983,84 | 0,173 | -6,9899 | -6,816 | 1,241 | -6,926 | -4,424 | 5,330 |
| 690 | 0,12500 | 9859,74 | 0,173 | -8,6322 | -8,459 | 1,193 | -8,543 | -6,725 | 5,261 |
| 700 | 0,12500 | 11312,24 | 0,173 | -9,9039 | -9,730 | 0,934 | -9,779 | -8,826 | 4,204 |
| 710 | 0,12500 | 12230,59 | 0,173 | -10,7079 | -10,534 | 0,516 | -10,545 | -10,282 | 2,328 |
| 720 | 0,12500 | 12545,20 | 0,173 | -10,9833 | -10,810 | 0,000 | -10,810 | -10,810 | 0 |
Результати розрахунків, за пунктами 7.3...7.8, біжучих значень тиску Ргк.з в камері згоряння заносять у стовпчик 2 таблиці.
У стовпчик 3 вносять значення прискорення поршня (пункт 6.6) для кутів 0°...360° без змін. Для кутів 360°... 720° приймають та підставляють значення прискорення для кута, зменшеного на 360°. Наприклад: для кута 520° у таблицю вносимо прискорення для кута j = 520°-360° = 160°.
Зусилля, що діє на поршень двигуна внутрішнього згоряння, визначають за формулою:
, кН.