Основная задача расчета теоретического цикла двигателя за­ключается в определении основных параметров и показателей ра­бочего процесса, построении теоретической индикаторной диа­граммы и определении основных размеров цилиндра. По расчетной индикаторной диаграмме можно с достаточной для практики точ­ностью найти усилия от давления газов, действующие на детали двигателя в любые моменты времени и необходимые для динами­ческих и прочностных расчетов двигателя. Тепловые расчеты рабо­чего цикла, как правило, выполняют для номинального режима. Расчет цикла может быть произведен не только с целью определе­ния основных размеров проектируемого двигателя, но также и с целью проверки отдельных параметров цикла уже существую­щего двигателя; в последнем случае расчет цикла называется про­верочным. Исходными данными для расчета цикла проектируемого двигателя являются его тип и назначение, номинальная мощность N_е, частота вращения коленчатого вала п, тактность к, наличие и схема наддува, степень быстроходности С_т и др.

При проверочном расчете цикла двигателя исходными данными являются марки двигателя по ГОСТ 4394—48, в котором указы­вается количество цилиндров z, диаметр цилиндра D, полный ход поршня S, а также эффективная мощность N_е, частота вращения n, степень сжатия ?, тип и давление наддува и продувки р_н и марка применяемого топлива.

Расчет рабочего цикла поршневого ДВС можно расчленить на четыре основных этапа: 1) выбор исходных данных; 2) последова­тельное рассмотрение основных процессов рабочего цикла: напол­нения, сжатия, сгорания, расширения и выпуска; 3) вычисление индикаторных и эффективных показателей работы двигателя; 4) определение основных размеров рабочего цилиндра и построе­ние диаграммы расчетного цикла.

При выполнении теплового расчета некоторые параметры рас­четного цикла выбирают по опытным данным.

Расчет рабочего цикла целесообразно выполнять в табличной форме.

Формулы, применяемые только для двухтактных двигателей (DН), указаны отдельно.

С целью повышения мощности и экономичности существующие двигатели без наддува в настоящее время переводят на наддув. В этих случаях при выполнении теплового расчета необходимо определить давление наддувочного воздуха р_н, которое обеспечи­вает получение заданной повышенной мощности двигателя без из­менения основных его размеров.

Последовательность такого теплового расчета для четырехтакт­ного двигателя с промежуточным охлаждением воздуха приведена в табл. XII. По данным расчета процессов цикла строят индика­торную диаграмму, по которой определяют средние индикаторное р_i и эффективное р_э давления, сравнивают их с расчетными и про­веряют заданную мощность.