Вихідні дані до розрахунку

Динамічний розрахунок проводять для діапазону кутів п.к.в. j від 0 до 720º. Крок розрахунку такий само, як у кінематичному розрахунку – 10° п.к.в. (12° для 5-тициліндрових ДВЗ).

Вихідними даними до розрахунку є:

- значення тисків навколишнього середовища р ₀, наприкінці впуску р_а, наприкінці стиску р_с, наприкінці розширення р_b, залишкових газів р_r, МПа, за даними теплового розрахунку;

- площа днища поршня F_п, мм²:

(2.1)

- маси елементів КШМ, кг (рисунок 2.1):

а) маса m_j, що зосереджена на осі поршневого пальця;

б) маса поршневого комплекту m_п;

в) маса шатунної групи m_ш;

г) частина маси шатунної групи, що віднесена до центра верхньої головки шатуна і рухається зворотно-поступально разом з поршнем m_ш.п.;

д) частина маси шатунної групи, що віднесена до центра нижньої головки шатуна і рухається обертально разом з колінчастим валом m_ш.к..

Для спрощення динамічного розрахунку дійсний КШМ замінюють динамічно еквівалентною системою зосереджених мас, в яку входить маса m_j:

(2.2)

Маса поршневого комплекту т_п визначається як сума мас його деталей:

, (2.3)

де m_порш – маса поршня, кг;

m_п.к – маса поршневих кілець, кг;

m_п.п – маса поршневого пальця, кг;

m_с.к – маса стопорних кілець поршневого пальця, кг.

Масу шатунної групи m_ш замінюють системою двох мас m_ш.п і m_ш.к за умови:

(2.4)

Орієнтуючись на дані прототипу та основні розміри двигуна, що проектується, визначають масу частин КШМ, що рухаються поступально і обертально. Дані по показниках маси деяких двигунів приведені в таблиці 2.1.

При відсутності даних по двигуну необхідно задатися конструктивними масами поршневої m¢ _п і шатунної груп m¢ _ш для автомобільних двигунів за статистичними даними, що наведені в таблиці 2.2:

(2.5)

(2.6)

(2.7)

(2.8)

Таблиця 2.1 – Основні геометричні та масові параметри ДВЗ країн СНД

Таблиця 2.2 – Діапазони питомих конструктивних мас поршня та шатуна

Рисунок 2.1 – Система зосереджених мас, що еквівалентна кривошипно-шатунному механізму