Динамический расчет двигателя Москвич 412
4.2 Построение с помощью диаграммы Брикса свёрнутой теоретической индикаторной диаграммы и её скругление
Условная высота камеры сгорания при положении плоского поршня в ВМТ
Поправка Брикса на конечную длину шатуна, мм
Значения давления газов на линии расширения теоретической индикаторной диаграммы в диапазоне ц=0…180? ПКВ, МПа
где дX - текущее значение степени последующего расширения для участка, на котором SХ?SZ, вычисляемое по формуле
Значения давления газов на линии сжатия теоретической индикаторной диаграммы в диапазоне ц=540…720? ПКВ, МПа
,
где еX - текущее значение степени сжатия, вычисляемое по формуле
Полученные данные вносим в таблицу 5.
Таблица 5. Значения давления газов в цилиндре
ц |
Линия расширения |
ц |
Линия сжатия |
|
p(ц) |
p(ц) |
|||
0 |
2,90 |
540 |
0,03 |
|
15 |
5,00 |
555 |
0,03 |
|
30 |
3,10 |
570 |
0,03 |
|
45 |
2,05 |
585 |
0,03 |
|
60 |
1,45 |
600 |
0,03 |
|
75 |
1,00 |
615 |
0,04 |
|
90 |
0,70 |
630 |
0,05 |
|
105 |
0,55 |
645 |
0,08 |
|
120 |
0,45 |
660 |
0,10 |
|
135 |
0,40 |
675 |
0,15 |
|
150 |
0,35 |
690 |
0,30 |
|
165 |
0,30 |
705 |
0,55 |
|
180 |
0,25 |
720 |
2,90 |
Таблица 6. Главная таблица сил и моментов, действующих в КШМ
? |
РУ, МПа |
sin(?+в)/cosв |
cos(?+в)/cosв |
tgв |
N, кН |
t1,кПа |
z1,кПа |
T1,кН |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0 |
0,15 |
0 |
1 |
0 |
0,00 |
0,00 |
150,00 |
0,00 |
|
15 |
2,25 |
0,326 |
0,948 |
0,069 |
0,82 |
733,50 |
2133,00 |
3,87 |
|
30 |
0,23 |
0,619 |
0,797 |
0,137 |
0,16 |
139,28 |
179,33 |
0,74 |
|
45 |
0,15 |
0,849 |
0,565 |
0,201 |
0,16 |
127,35 |
84,75 |
0,67 |
|
60 |
0,30 |
0,994 |
0,279 |
0,256 |
0,41 |
298,20 |
83,70 |
1,57 |
|
75 |
0,55 |
1,042 |
-0,024 |
0,293 |
0,85 |
573,10 |
-13,20 |
3,03 |
|
90 |
0,90 |
1 |
-0,307 |
0,307 |
1,46 |
900,00 |
-276,30 |
4,75 |
|
105 |
1,30 |
0,89 |
-0,542 |
0,293 |
2,01 |
1157,00 |
-704,60 |
6,11 |
|
120 |
1,60 |
0,738 |
-0,721 |
0,256 |
2,16 |
1180,80 |
-1153,60 |
6,24 |
|
135 |
1,65 |
0,565 |
-0,849 |
0,201 |
1,75 |
932,25 |
-1400,85 |
4,92 |
|
150 |
1,70 |
0,381 |
-0,935 |
0,137 |
1,23 |
647,70 |
-1589,50 |
3,42 |
|
165 |
1,75 |
0,192 |
-0,984 |
0,069 |
0,64 |
336,00 |
-1722,00 |
1,77 |
|
180 |
1,73 |
0 |
-1 |
0 |
0,00 |
0,00 |
-1725,00 |
0,00 |
|
195 |
1,70 |
-0,192 |
-0,984 |
-0,069 |
-0,62 |
-326,40 |
-1672,80 |
-1,72 |
|
210 |
1,65 |
-0,381 |
-0,935 |
-0,137 |
-1,19 |
-628,65 |
-1542,75 |
-3,32 |
|
225 |
1,40 |
-0,565 |
-0,849 |
-0,201 |
-1,49 |
-791,00 |
-1188,60 |
-4,18 |
|
240 |
0,98 |
-0,738 |
-0,721 |
-0,256 |
-1,32 |
-719,55 |
-702,98 |
-3,80 |
|
255 |
0,53 |
-0,89 |
-0,542 |
-0,293 |
-0,81 |
-467,25 |
-284,55 |
-2,47 |
|
270 |
-0,13 |
-1 |
-0,307 |
-0,307 |
0,20 |
125,00 |
38,38 |
0,66 |
|
285 |
-0,68 |
-1,042 |
-0,024 |
-0,293 |
1,04 |
703,35 |
16,20 |
3,71 |
|
300 |
-1,23 |
-0,994 |
0,279 |
-0,256 |
1,66 |
1217,65 |
-341,78 |
6,43 |
|
315 |
-1,78 |
-0,849 |
0,565 |
-0,201 |
1,88 |
1506,98 |
-1002,88 |
7,96 |
|
330 |
-2,18 |
-0,619 |
0,797 |
-0,137 |
1,57 |
1346,33 |
-1733,48 |
7,11 |
|
345 |
-2,50 |
-0,326 |
0,948 |
-0,069 |
0,91 |
815,00 |
-2370,00 |
4,30 |
|
360 |
-2,80 |
0 |
1 |
0 |
0,00 |
0,00 |
-2800,00 |
0,00 |
|
375 |
-2,93 |
0,326 |
0,948 |
0,069 |
-1,07 |
-953,55 |
-2772,90 |
-5,04 |
|
390 |
-2,78 |
0,619 |
0,797 |
0,137 |
-2,01 |
-1717,73 |
-2211,68 |
-9,07 |
|
405 |
-2,08 |
0,849 |
0,565 |
0,201 |
-2,20 |
-1761,68 |
-1172,38 |
-9,30 |
|
420 |
-1,28 |
0,994 |
0,279 |
0,256 |
-1,72 |
-1267,35 |
-355,73 |
-6,69 |
|
435 |
-0,58 |
1,042 |
-0,024 |
0,293 |
-0,89 |
-599,15 |
13,80 |
-3,16 |
|
450 |
0,13 |
1 |
-0,307 |
0,307 |
0,20 |
125,00 |
-38,38 |
0,66 |
|
465 |
0,78 |
0,89 |
-0,542 |
0,293 |
1,20 |
689,75 |
-420,05 |
3,64 |
|
480 |
1,18 |
0,738 |
-0,721 |
0,256 |
1,59 |
867,15 |
-847,18 |
4,58 |
|
495 |
1,25 |
0,565 |
-0,849 |
0,201 |
1,33 |
706,25 |
-1061,25 |
3,73 |
|
510 |
1,33 |
0,381 |
-0,935 |
0,137 |
0,96 |
504,83 |
-1238,88 |
2,67 |
|
525 |
1,45 |
0,192 |
-0,984 |
0,069 |
0,53 |
278,40 |
-1426,80 |
1,47 |
|
540 |
1,65 |
0 |
-1 |
0 |
0,00 |
0,00 |
-1650,00 |
0,00 |
|
555 |
1,60 |
-0,192 |
-0,984 |
-0,069 |
-0,58 |
-307,20 |
-1574,40 |
-1,62 |
|
570 |
1,60 |
-0,381 |
-0,935 |
-0,137 |
-1,16 |
-609,60 |
-1496,00 |
-3,22 |
|
585 |
1,35 |
-0,565 |
-0,849 |
-0,201 |
-1,43 |
-762,75 |
-1146,15 |
-4,03 |
|
600 |
0,85 |
-0,738 |
-0,721 |
-0,256 |
-1,15 |
-627,30 |
-612,85 |
-3,31 |
|
615 |
0,40 |
-0,89 |
-0,542 |
-0,293 |
-0,62 |
-356,00 |
-216,80 |
-1,88 |
|
630 |
-0,05 |
-1 |
-0,307 |
-0,307 |
0,08 |
50,00 |
15,35 |
0,26 |
|
645 |
-0,55 |
-1,042 |
-0,024 |
-0,293 |
0,85 |
573,10 |
13,20 |
3,03 |
|
660 |
-1,05 |
-0,994 |
0,279 |
-0,256 |
1,42 |
1043,70 |
-292,95 |
5,51 |
|
675 |
-1,55 |
-0,849 |
0,565 |
-0,201 |
1,65 |
1315,95 |
-875,75 |
6,95 |
|
690 |
-1,75 |
-0,619 |
0,797 |
-0,137 |
1,27 |
1083,25 |
-1394,75 |
5,72 |
|
705 |
-1,85 |
-0,326 |
0,948 |
-0,069 |
0,67 |
603,10 |
-1753,80 |
3,18 |
Графики силы нормального давления на зеркало цилиндра, моментов, набегающих на коренную и шатунных шеек, изображены на рис 1, рис. 2, рис. 3 соответственно.
Рис. 1. График силы нормального давления на зеркало цилиндра
Рис. 2. График моментов, набегающих на коренную шейку
Рис. 3.График моментов, набегающих на шатунную шейку
7. Определение суммы реакций Уt и Уz, нагружающих коренную шейку КВ со стороны коренного подшипника
Таблица 7. Определение суммы реакций Уt и Уz, нагружающих коренную шейку КВ со стороны коренного подшипника
? |
Кривошип 3 |
Кривошип 4 |
Уt |
Уz |
|||
t |
z |
t |
z |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
0 |
0,0 |
-1650,0 |
0,0 |
-2800,0 |
0,0 |
1150,0 |
|
15 |
-307,2 |
-1574,4 |
-953,6 |
-2772,9 |
646,4 |
1198,5 |
|
30 |
-609,6 |
-1496,0 |
-1717,7 |
-2211,7 |
1108,1 |
715,7 |
|
45 |
-762,8 |
-1146,2 |
-1761,7 |
-1172,4 |
998,9 |
26,2 |
|
60 |
-627,3 |
-612,9 |
-1267,4 |
-355,7 |
640,1 |
-257,1 |
|
75 |
-356,0 |
-216,8 |
-599,2 |
13,8 |
243,2 |
-230,6 |
|
90 |
50,0 |
15,4 |
125,0 |
-38,4 |
-75,0 |
53,7 |
|
105 |
573,1 |
13,2 |
689,8 |
-420,1 |
-116,7 |
433,3 |
|
120 |
1043,7 |
-293,0 |
867,2 |
-847,2 |
176,6 |
554,2 |
|
135 |
1316,0 |
-875,8 |
706,3 |
-1061,3 |
609,7 |
185,5 |
|
150 |
1083,3 |
-1394,8 |
504,8 |
-1238,9 |
578,4 |
-155,9 |
|
165 |
603,1 |
-1753,8 |
278,4 |
-1426,8 |
324,7 |
-327,0 |
|
180 |
0,0 |
150,0 |
0,0 |
-1650,0 |
0,0 |
1800,0 |
|
195 |
733,5 |
2133,0 |
-307,2 |
-1574,4 |
1040,7 |
3707,4 |
|
210 |
139,3 |
179,3 |
-609,6 |
-1496,0 |
748,9 |
1675,3 |
|
225 |
127,4 |
84,8 |
-762,8 |
-1146,2 |
890,1 |
1230,9 |
|
240 |
298,2 |
83,7 |
-627,3 |
-612,9 |
925,5 |
696,6 |
|
255 |
573,1 |
-13,2 |
-356,0 |
-216,8 |
929,1 |
203,6 |
|
270 |
900,0 |
-276,3 |
50,0 |
15,4 |
850,0 |
-291,7 |
|
285 |
1157,0 |
-704,6 |
573,1 |
13,2 |
583,9 |
-717,8 |
|
300 |
1180,8 |
-1153,6 |
1043,7 |
-293,0 |
137,1 |
-860,7 |
|
315 |
932,3 |
-1400,9 |
1316,0 |
-875,8 |
-383,7 |
-525,1 |
|
330 |
647,7 |
-1589,5 |
1083,3 |
-1394,8 |
-435,6 |
-194,8 |
|
345 |
336,0 |
-1722,0 |
603,1 |
-1753,8 |
-267,1 |
31,8 |
|
360 |
0,0 |
-1725,0 |
0,0 |
150,0 |
0,0 |
-1875,0 |
|
375 |
-326,4 |
-1672,8 |
733,5 |
2133,0 |
-1059,9 |
-3805,8 |
|
390 |
-628,7 |
-1542,8 |
139,3 |
179,3 |
-767,9 |
-1722,1 |
|
405 |
-791,0 |
-1188,6 |
127,4 |
84,8 |
-918,4 |
-1273,4 |
|
420 |
-719,6 |
-703,0 |
298,2 |
83,7 |
-1017,8 |
-786,7 |
|
435 |
-467,3 |
-284,6 |
573,1 |
-13,2 |
-1040,4 |
-271,4 |
|
450 |
125,0 |
38,4 |
900,0 |
-276,3 |
-775,0 |
314,7 |
|
465 |
703,4 |
16,2 |
1157,0 |
-704,6 |
-453,7 |
720,8 |
|
480 |
1217,7 |
-341,8 |
1180,8 |
-1153,6 |
36,8 |
811,8 |
|
495 |
1507,0 |
-1002,9 |
932,3 |
-1400,9 |
574,7 |
398,0 |
|
510 |
1346,3 |
-1733,5 |
647,7 |
-1589,5 |
698,6 |
-144,0 |
|
525 |
815,0 |
-2370,0 |
336,0 |
-1722,0 |
479,0 |
-648,0 |
|
540 |
0,0 |
-2800,0 |
0,0 |
-1725,0 |
0,0 |
-1075,0 |
|
555 |
-953,6 |
-2772,9 |
-326,4 |
-1672,8 |
-627,2 |
-1100,1 |
|
570 |
-1717,7 |
-2211,7 |
-628,7 |
-1542,8 |
-1089,1 |
-668,9 |
|
585 |
-1761,7 |
-1172,4 |
-791,0 |
-1188,6 |
-970,7 |
16,2 |
|
600 |
-1267,4 |
-355,7 |
-719,6 |
-703,0 |
-547,8 |
347,3 |
|
615 |
-599,2 |
13,8 |
-467,3 |
-284,6 |
-131,9 |
298,4 |
|
630 |
125,0 |
-38,4 |
125,0 |
38,4 |
0,0 |
-76,8 |
|
645 |
689,8 |
-420,1 |
703,4 |
16,2 |
-13,6 |
-436,3 |
|
660 |
867,2 |
-847,2 |
1217,7 |
-341,8 |
-350,5 |
-505,4 |
|
675 |
706,3 |
-1061,3 |
1507,0 |
-1002,9 |
-800,7 |
-58,4 |
|
690 |
504,8 |
-1238,9 |
1346,3 |
-1733,5 |
-841,5 |
494,6 |
|
705 |
278,4 |
-1426,8 |
815,0 |
-2370,0 |
-536,6 |
943,2 |