- •Кафедра тракторов и автомобилей Факультет механизации сельского хозяйства
- •К курсовой работе
- •1 Определение мощности двигателя и массы автомобиля
- •2 Тепловой расчёт двигателя
- •2.1 Процесс впуска
- •2.2 Процесс сжатия
- •2.3 Процесс сгорания
- •2.4 Процесс расширения
- •2.5 Показатели и основные размеры двигателя
- •2.6 Построение индикаторной диаграммы
- •Аналитический метод
- •3 Динамический расчет двигателя
- •3.1 Построение развернутой индикаторной диаграммы
- •3.2 Построение диаграмм тангенциальных и нормальных сил
- •3.3 Диаграмма суммарных тангенциальных сил
- •3.4 Расчет маховика двигателя
- •4 Расчёт автомобиля
- •4.1 Тяговый расчёт автомобиля
- •4.1.1 Расчет и построение внешней скоростной характеристики карбюраторного двигателя
- •4.1.2 Определение передаточных чисел трансмиссии автомобиля
- •4.2 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля
- •4.2.1 Построение динамической характеристики порожнего автомобиля
- •4.2.2 Построение универсальной динамической характеристики
- •4.3 Расчет и построение экономической характеристики автомобиля
3.2 Построение диаграмм тангенциальных и нормальных сил
Удельные тангенциальные и нормальные (радиальные) силы, действующие на кривошип коленвала, находят по следующим зависимостям::
, МПа , (3.6)
где - угол отклонения шатуна от вертикали.
МПа.
МПа. (3.7)
Сила Т считается положительной, если она совпадает с направлением вращения коленчатого вала.
Суммарная удельная сила, действующая вдоль кривошипа, находится как алгебраическая сумма сил Z и
МПа. (3.8)
Для удобства построения диаграмм результаты расчетов сводят в таблице 3
Таблица 3 - Значения удельных нормальных и тангенциальных сил.
Угол поворота град |
Суммарная сила ,МПа |
Значения |
Тангенциальная сила Т, МПа |
Значения |
Нормальная сила Z, МПа |
Суммарная сила МПа |
0 |
-1,039 |
0 |
0 |
1 |
-1,039 |
-1,65 |
30 |
-0,863 |
0,601 |
-0,519 |
0,808 |
-0,697 |
-1,308 |
60 |
-0,347 |
0,969 |
-0,336 |
0,322 |
-0,112 |
-0,723 |
90 |
0,185 |
1 |
0,185 |
-0,239 |
-0,044 |
-0,655 |
120 |
0,517 |
0,763 |
0,395 |
-0,678 |
-0,35 |
-0,961 |
150 |
0,633 |
0,399 |
0,252 |
-0,924 |
-0,585 |
-1,196 |
180 |
0,648 |
0 |
0 |
-1 |
-0,648 |
-1,259 |
210 |
0,638 |
-0,399 |
-0,255 |
-0,924 |
-0,59 |
-1,201 |
240 |
0,543 |
-0,763 |
-0,415 |
-0,678 |
-0,368 |
-0,979 |
270 |
0,264 |
-1 |
-0,264 |
-0,239 |
-0,063 |
-0,674 |
300 |
-0,127 |
-0,969 |
0,123 |
0,322 |
-0,041 |
-0,652 |
330 |
-0,241 |
-0,601 |
0,145 |
0,808 |
-0,195 |
-0,806 |
360 |
1,218 |
0 |
0 |
1 |
1,218 |
0,607 |
375 |
2,898 |
0,317 |
0,918 |
0,95 |
2,754 |
2,143 |
390 |
1,916 |
0,601 |
1,152 |
0,808 |
1,548 |
0,937 |
420 |
0,892 |
0,969 |
0,864 |
0,322 |
0,288 |
-0,323 |
450 |
0,851 |
1 |
0,851 |
-0,239 |
-0,203 |
-0,814 |
480 |
0,959 |
0,763 |
0,732 |
-0,678 |
-0,65 |
-1,261 |
510 |
0,962 |
0,399 |
0,384 |
-0,924 |
-0,89 |
-1,501 |
540 |
0,812 |
0 |
0 |
-1 |
-0,812 |
-1,423 |
570 |
0,673 |
-0,399 |
-0,268 |
-0,924 |
-0,622 |
-1,233 |
600 |
0,557 |
-0,763 |
-0,425 |
-0,678 |
-0,377 |
-0,988 |
630 |
0,225 |
-1 |
-0,225 |
-0,239 |
-0,054 |
-0,665 |
660 |
-0,307 |
-0,969 |
0,297 |
0,322 |
-0,099 |
-0,71 |
690 |
-0,823 |
-0,601 |
0,495 |
0,808 |
-0,665 |
-1,276 |
720 |
-1,039 |
0 |
0 |
1 |
-1,039 |
-1,65 |
Диаграммы строят в тех же масштабах, что и индикаторная.
Суммарную тангенциальную силу находят сложением диаграмм тангенциальных сил на кривошипах правого и левого рядов цилиндров.
Для этого вначале строят диаграмму тангенциальных сил на кривошипе одного (правого) цилиндра. Затем, пользуясь порядком работы, находят сдвиг фаз двух цилиндров, расположенных в разных рядах и соединенных одной и той же шейкой коленчатого вала. Под первой диаграммой цилиндра первого ряда строят вторую - цилиндра левого ряда, сдвинутую по фазе. Ординаты обеих диаграмм алгебраически складываются и строят третий график суммарных тангенциальных сил, действующих на кривошип.