Исходными данными для расчета подшипника являются полученные при динамическом расчете нагрузки на шатунные и коренные шейки коленчатого вала, а также принятые по конструктивным соображениям значения диаметра и длины опорной поверхности подшипника.

Значения средних и максимальных условных давлений на подшипники приведены в табл. 9.

Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы в несущей части масляного слоя развивались гидродинамические давления, при которых обеспечивалось бы поднятие вала масляным слоем на определенную минимальную величину. Считают,

Таблица 9

Тип двигателя	Подшипники	Kср, МПа	Kmax, МПа
Для легковых автомобилей	Коренные Шатунные	6—8 5—7	8—11 6—8
Для грузовых автомобилей	Коренные Шатунные	5—7 4—6	7—10 5—7
Тракторные	Шатунные Коренные	2,5—3,5 3,5—4	8—12 6—8

что жидкостное трение обеспечивается, если между валом и подшипником имеется зазор

,

где — критическая толщина масляного слоя:

,

— высота неровностей вала; — высота неровностей подшипника; — величина отклонения от геометрической формы; — минимальная рабочая толщина слоя.

Шейки валов тракторных двигателей обрабатывают по 6-му, а автомобильных — по 7-му классу шероховатости.

Средняя арифметическая величина отклонений 6-го класса шероховатости 1,6÷3,2 мкм, 7-го класса — 0,8÷1,6 мкм.

Поверхность вкладышей после обработки имеет 6-й класс шероховатости и величину отклонений 1,6÷3,2 мкм.

У автотракторных двигателей мкм.

Минимальную рабочую толщину масляного слоя принимают

= 2 мкм.

Надежность работы подшипника оценивается коэффициентом надежности жидкостного трения

,

который должен быть не менее 1,5.

Подшипники двигателей внутреннего сгорания работают при температуре поверхностей трения ≈100—120°С и температуре масла, доходящей до 120°С, при которой несущая способность масла существенно снижается.

Количество тепла (кДж/с), отводимого маслом от подшипников, составляет 2—3% от общего количества тепла, внесенного с топливом,

.

Количество тепла (кДж/с), выделяемого подшипником,

, (163)

где — среднее давление за цикл на шейку вала, МПа; — площадь поршня, м²; v — окружная скорость шейки, м/с:

;

d — диаметр шейки, м; п — частота вращения вала в минуту; f = 0,002÷0,008 — коэффициент жидкостного трения.

Тепло (кДж/с), отводимое от подшипника маслом,

, (164)

где — объем масла, проходящего через подшипник, м³/с; ρ = 900—940 — плотность масла, кг/м³; с_м = 2,094— теплоемкость масла, кДж/(кг·с); — температура масла, входящего в подшипник; — температура масла, выходящего из подшипника, для современных двигателей = 10÷15°С.