Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt Taschenrechner

✖Der Innendurchmesser eines Motorzylinders ist der Durchmesser des Inneren oder der Innenfläche eines Motorzylinders.ⓘ Innendurchmesser des Motorzylinders [D_i]			+10% -10%
✖Der maximale Druck im Motorzylinder ist der maximale Druck, der im Zylinder wirkt oder vorhanden ist.ⓘ Maximaler Druck im Motorzylinder [p_max]			+10% -10%

✖Die Kraft auf die Pleuelstange ist die Kraft, die während des Betriebs auf die Pleuelstange eines Verbrennungsmotors wirkt.ⓘ Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt [P_cr]

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Formel

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Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt

Formel

`"P"_{"cr"} = pi*"D"_{"i"}^2*"p"_{"max"}/4`

Beispiel

`"27000N"=pi*("92.7058mm")^2*"4N/mm²"/4`

Taschenrechner

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Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Kraft auf die Pleuelstange = pi*Innendurchmesser des Motorzylinders^2*Maximaler Druck im Motorzylinder/4
P_cr = pi*D_i^2*p_max/4
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 3 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Kraft auf die Pleuelstange - (Gemessen in Newton) - Die Kraft auf die Pleuelstange ist die Kraft, die während des Betriebs auf die Pleuelstange eines Verbrennungsmotors wirkt.
Innendurchmesser des Motorzylinders - (Gemessen in Meter) - Der Innendurchmesser eines Motorzylinders ist der Durchmesser des Inneren oder der Innenfläche eines Motorzylinders.
Maximaler Druck im Motorzylinder - (Gemessen in Pascal) - Der maximale Druck im Motorzylinder ist der maximale Druck, der im Zylinder wirkt oder vorhanden ist.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Innendurchmesser des Motorzylinders: 92.7058 Millimeter --> 0.0927058 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Maximaler Druck im Motorzylinder: 4 Newton / Quadratmillimeter --> 4000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

P_cr = pi*D_i^2*p_max/4 --> pi*0.0927058^2*4000000/4

Auswerten ... ...

P_cr = 26999.9950572621

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

26999.9950572621 Newton --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

26999.9950572621 ≈ 27000 Newton <-- Kraft auf die Pleuelstange

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Saurabh Patil

Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore

Saurabh Patil hat diesen Rechner und 700+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

< 11 Knickung im Pleuel Taschenrechner

Kritische Knicklast auf die Pleuelstange nach der Rankine-Formel

Gehen Kritische Knicklast auf der Pleuelstange = Druckfließspannung*Querschnittsfläche der Pleuelstange/(1+In der Formel für die Knicklast verwendete Konstante*(Länge der Pleuelstange/Trägheitsradius des I-Abschnitts um die XX-Achse)^2)

Schlagspannung in der Pleuelstange mit I-Querschnitt

Gehen Stress beim Auspeitschen = Masse der Pleuelstange*Winkelgeschwindigkeit der Kurbel^2*Kurbelwellenradius des Motors*Länge der Pleuelstange*4.593/(1000*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils^3)

Kritische Knicklast auf Stahlpleuel bei gegebener Flansch- oder Stegdicke des Pleuels

Gehen Kritische Knicklast auf einer Stahlpleuelstange = (261393*Druckfließspannung*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils^4)/(23763*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils^2+Länge der Pleuelstange)

Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt

Gehen Kraft auf die Pleuelstange = pi*Innendurchmesser des Motorzylinders^2*Maximaler Druck im Motorzylinder/4

Auf die Pleuelstange wirkende Kraft

Gehen Auf die Pleuelstange wirkende Kraft = Kraft auf den Kolbenkopf/cos(Neigung der Pleuelstange mit Hublinie)

Kritische Knickbelastung der Pleuelstange unter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors

Gehen Kritische Knicklast auf der FOS-Pleuelstange = Kraft auf die Pleuelstange*Sicherheitsfaktor für Pleuelstangen

Flächenträgheitsmoment für Pleuelquerschnitt

Gehen Flächenträgheitsmoment für Pleuel = Querschnittsfläche der Pleuelstange*Trägheitsradius für Pleuel^2

Gyrationsradius des I-Querschnitts um die yy-Achse

Gehen Trägheitsradius des I-Abschnitts um die YY-Achse = 0.996*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils

Trägheitsradius des I-Querschnitts um die xx-Achse

Gehen Trägheitsradius des I-Abschnitts um die XX-Achse = 1.78*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils

Höhe des Querschnitts der Pleuelstange im Mittelteil

Gehen Höhe der Pleuelstange im Mittelteil = 5*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils

Breite des I-Querschnitts der Pleuelstange

Gehen Breite der Pleuelstange = 4*Dicke des Flansches und des Steges des I-Profils

Maximale Kraft, die bei maximalem Gasdruck auf die Pleuelstange wirkt Formel

Kraft auf die Pleuelstange = pi*Innendurchmesser des Motorzylinders^2*Maximaler Druck im Motorzylinder/4
P_cr = pi*D_i^2*p_max/4

Kräfte am Pleuel

Bei jeder Drehung der Kurbelwelle ist die Pleuelstange oft großen und sich wiederholenden Kräften ausgesetzt: Scherkräften aufgrund des Winkels zwischen Kolben und Kurbelzapfen, Druckkräften bei der Abwärtsbewegung des Kolbens und Zugkräften bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens. Diese Kräfte sind proportional zur Motordrehzahl (RPM) im Quadrat.

Ausfall der Pleuelstange

Der Ausfall einer Pleuelstange, oft als "Stange werfen" bezeichnet, ist eine der häufigsten Ursachen für katastrophale Motorausfälle in Autos, wobei die gebrochene Stange häufig durch die Seite des Kurbelgehäuses getrieben wird und dadurch den Motor irreparabel macht. Häufige Ursachen für den Ausfall einer Pleuelstange sind ein Zugbruch bei hohen Motordrehzahlen, die Aufprallkraft, wenn der Kolben auf ein Ventil trifft (aufgrund eines Ventiltriebproblems), ein Ausfall des Pleuellagers (normalerweise aufgrund eines Schmierproblems) oder eine falsche Installation der Pleuelstange .

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