а) Крутящий момент одного цилиндра, Н×м:
Мкр.ц.= Т×r (4.22)
где Т –тангенциальная сила, Н; r – радиус кривошипа, м.
Результаты расчетов заносятся в таблицу 4.9. во 2-й столбец.
Таблица 4.9
Угол поворота коленчатого вала, j, град | Цилиндры ДВС | |
Исправный | Неисправный | |
Мкр.ц. Н×м | Мкр.ц. Н×м | |
… | ||
б) Период изменения крутящего момента, град:
(4.23)
где t - тактность двигателя; i – число цилиндров.
в) Суммарный крутящий момент двигателя, Н×м:
Мкр.= åМкр.ц.i (4.24)
Для удобства расчета суммирование значений крутящих моментов цилиндров рекомендуется выполнять табличным методом через каждые 10° угла поворота коленчатого вала. Например, для 4-хцилиндрового двигателя с периодом изменения крутящего момента q=180° суммирование крутящих моментов цилиндров приведено в таблице 4.10.
Таблица 4.10
Цилиндры | Мкр, Н×м | |||||||
1-й | 2-й | 3-й | 4-й | |||||
j° | Мкр.ц. Н×м | j° | Мкр.ц. Н×м | j° | Мкр.ц. Н×м | j° | Мкр.ц. Н×м | |
… | … | … | … | |||||
По данным таблицы 4.10 строят кривую суммарного крутящего момента (рис. 4.5, для исправного ДВС сплошная кривая). Масштабы диаграммы: ММ = 10…25 Н×м/мм (большие значения соответствуют дизелям), Мj= 1 о/мм.
Проверка правильности построения диаграммы по относительной погрешности среднего крутящего момента:
(4.25)
где - среднее значение суммарного крутящего момента, полученного по данным теплового расчета;
- среднее значение суммарного крутящего момента, полученное графическим способом,
где F1 и F2 – соответственно, положительные и отрицательные площади, заключенные между кривой Мкр. и осью абсцисс (отрезок ОА) и эквивалентные работе совершаемой суммарным крутящим моментом, мм2; Mм - масштаб моментов, Н×м/мм; [OА] - длина периода изменения крутящего момента, мм.
Если относительная погрешность не превышает 1 %, то график построен правильно. В противном случае необходимо проверить правильность расчетов и построения графика.
На диаграмме суммарного крутящего момента определяют максимальный Мкр.max и минимальный Мкр.min крутящие моменты.