Таблица 22

360 350 340 330 320 310 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 200 190 180

Таблица 23

Таблица 24

Знак

Значения cos {f+)/i:os Р при X

0.24

0,25

0.26

0.27

0,28

0.29

0,30

0.31

Знак

О 10 20

40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180

0,978 0,912 0,806 0,666 0,500 0,317 0.126 0,064 0.245 0,411 0,558 0,683 0,785 0,866 0,926 0,968 0,992 1

0,977 0,910 0,803 0,662 0,494 0.309 0.117 0,075 0.256 0,422 0,568 0,691 0,792 0,870 0,929 0,969 0,992 1

0,977 0,909 0,801 0,657 0.488 0,301 0,107 0,085 0,267 0,432 0,577 0,699 0,798 0,875 0,931 0,970 0,993 1

0,977 0,908 0,798 0,653 0,482 0.293 0,098 0,095 0,278 0,443 0,586 0,707 0,804 0,879 0,934 0,971 0,993 1

0,976 0,907 0,795 0.649 0,476 0,285 Ш,088 ;0.106 ;0,289 0,453 0,596 0,715 0,810 0,883 0,937 0.973 0,993 1

0,976 0.906 0,793 0,645 0,469 0,277 0,078 0.117 0,300 0,464 0,606 0,723 0,816 0,887 0,939 0.974 0,994 1

0,975 0,905 0,790 0,640 0,463 0,269 0,069 0,127 0,311 0,475 0,615 0,731 0,822 0,892 0,942 0,975 0,994 1

0,975 0,903 0.788 0,636 0,457 0,261 0,059 0,138 0,322 0.485 0,625 0,739 0,829 0,896 0.944 0,976 0,994 1

360 350 340 330 320 310 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 200 190 180

Таблица 25

*Р,МН

Сила Т принимается положительной, если направление создаваемого ею момента совладает с направлением вращения коленчатого вала."

Численные значения тригонометрических функций, входящих в уравнения (179) -(182), для различных X и ф приведены в табл. 22-25. По данным, полученным в результате решения этих уравнений, строят кривые из-

60 120 too 2W 300 360 420 480 548 600 660 720 f менеНИЯ ПОЛНЫХ СИЛ Л,

S, К пТ (рис. 51) или удельных сил р, ps, рк и рт (см. рис. 74).

Графически Тдр определяют по площади, заключенной под кривой Г:

Т,р = (ЕА-

-I.f)MplOB, (183)

где S/i и 22-соответственно положительные и отрицательные площада, заключенные под кривой Т, мм*; Afp- масштаб полных сил, МН в мм; ОВ -длина основания диаграммы, мм (рис. 51).

Точность расчетов и построения кривой силы Т проверяют по уравнению

7op=2AFn/(x7:),

(184)

где Тдр - среднее значение тангенциальной силы за цикл, МН; pi - среднее индикаторное давление, МПа; ц-площадь поршня, м*; т -тактность двигателя. По величине Т определяют крутящий момент одного цилиндра (МН • м):

60 t20 teo 2W 300 360 420 480 SW 600 660 W f

Phc. 51. Построение снл P, N, S, К я T no углу поворота крнвошнпа

кр.ц TR.

(185)

Кривая изменения силычТ в зависимости от ф является также и кривой изменения Мкр.ц, но еь1асштабе Мм MpR МН • м в мм.

Для построения кривой суммарного крутящего момента Мкр многоцилиндрового двигателя производят графическое суммирование кривых крутящих моментов каждого цилиндра, сдвигая одну кривую отно-

сительно другой на угол поворота кривошипа между вспышками. Так как величины и характер изменения крутящих моментов по углу поворота коленчатого вала всех цилиндров двигателя одинаковы и отличаются лишь угловыми интервалами, равными угловым интервалам между вспышками в отдельных цилиндрах, то для подсчета суммарного крутящего момента двигателя достаточно иметь кривую крутящего момента одного цилиндра.

Для двигателя с равными интервалами между вспышками суммарный крутящий момент будет периодически изменяться (i - число цилиндров двигателя):

для четырехтактного двигателя через . . . О = 720°/i для двухтактных двигателей чез- . . . . , О = 360%

При графическом построении кривой Мкр (рис. 52) кривую Л1кр.ц одного цилиндра разбивают на число участков, равное 720°/6 (для. четырехтактных двигателей); все участки кривой сводятся и суммируются. Результирующая кривая показывает изменение суммарного крутящего момента двигателя в зависимости от угла поворота коленчатого вала.

Среднее значение суммарного крутящего момента Л1кр.ср (МН м) определяется по площади, заключенной между кривой Мкр и линией О А:

Л/кр.ср = {Fi - F2) Мм/О А, (186)

где Fi п f2 - соответственно положительная и отрицательная площади, заключенные между кривой Мкр и линией ОА й эквивалентные работе, совершаемой суммарным крутящим моментом (при i > 6 отрицательная площадь, как правило, отсутствует), мм*; Мм - масштаб моментов, МН • м в мм; ОЛ -дли- Рнс. 52. Построение кривой на интервала между вспышками на диа- суммарного крутящего момента грамме (рис. 52), мм.\ , четырехцнлнндрового четырех-

Момент AfKp.cp пртавляет собой «™°™ средний индикаторный момент двигателя. Действительный эффективный крутящий момент, снимаемый с вала двигателя:

Me = Vfp.opllM.

где Hm - механический к. п. д. двигателя.

(187)

§ 32. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ШАТУННЫЕ ШЕЙКИ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА

Силы, действующие на щатунные шейки рядных и V-образных двигателей, определяют аналитическим способом или графическим построением.

Рядные двигатели. Аналитически результирующая сила, действующая на шатунную шейку рядного двигателя (рис. 53, а):

(188)

где s= /С + Кйш - сила, действующая на шатунную шейку по кривошипу, Н.

Рис. 53. Силы действующие иа:

а - шатунную шейку вала; б - колено вала

Направление результирующей силы Rщ.щ для различных положений коленчатого вала определяется углом ф, заключенным между вектором Rщ.щ и осью кривошипа. Угол ф находится из соотношения

tg ф = Т/Рк,

(189)

Результирующую силу Rm.m, действующую на шатунную шейку, можно получить геометрическим сложением силы Р, действующей по кривошипу, и тангенциальной силы Т либо геометрическим сложением суммарной силы S, действующей по шатуну, и центробежной силы Ккш вращающихся масс шатуна (см. рис. 53, а).

Графическое построение силы Rm.m в зависимости от угла поворота кривошипа осуществляется в виде полярной диаграммы (рис. 54, б) с полюсом в точке 0.

При рассмотрении силы /?ш.ш как суммы сил Т иР построение полярной диаграммы производится следующим образом (рис. 54, а).

Из точки Оц, - полюса диаграммы - по оси абсцисс вправо, откладывают положительные силы Т, а по оси ординат вверх - отрицательные силы Р. Результирующую силу Рш.ш для соответствующего угла поворота коленчатого вала определяют графически как геометри-