Суммарная сила Рå, действующая по оси цилиндра и приложенная к оси поршневого пальца, раскладывается на две составляющие по закону параллелограмма:
- нормальную N = På tgb , (88)
и силу S, действующую по оси шатуна
, (89)
Угол наклона оси шатуна к вертикали b считается со знаком "+", если шатун отклоняется в сторону движения кривошипа, и со знаком "-" при отклонении в противоположную сторону.
b= arcsin (lsin j) (90)
От действия силы S через шатун на шатунную шейку коленвала возникают силы:
-радиальная 
(91)
-тангенциальная 
(92)
На шатунную шейку также действует центробежная сила К:
K||= (0,7 .0,8) mш Rw 2 (93)
Силы К | и К || направлены по одной прямой, в связи с чем их равнодействующая:
К = К | + К || (94)
Радиальная сила считается положительной, если действует к оси вращения коленвала и отрицательной, если - от оси вращения (К " - всегда отрицательна). Тангенциальная сила положительна, когда действует по направлению вращения коленвала и отрицательна, если - против направления вращения.
Для сокращения объема расчетов значения входящих в уравнения тригонометрических функций [(cos j + l cos2j ), sin( j + b )/cos b , cos(j+b )/cos b и другие ] берем из заранее составленных таблиц (приложение 7 .11). Значения сил обычно берутся через 20о поворота кривошипа. Все данные расчетов сводим в таблицу 6. Следует в таблице рассчитать независимо от шага углаj, значения сил, соответствующих точке наибольшего давления по индикаторной диаграмме точке Z и точке в 370. В этой же таблице следует привести значения крутящего момента одного цилиндра.
Необходимо в курсовой работе также привести графики сил, действующих в КШМ: Рг , Рj , РΣ , S, N, K` , T (рис. 3).
В курсовой работе предполагается выполнение данного расчета с применением ПЭВМ, в частности, с использованием пакетов программ EXSEL, Super Callk.5 , Quadropro и т.п.
В реальном двигателе даже при установившемся режиме угловая скорость колеблется в течение цикла. Причиной тому является изменение крутящего момента двигателя Мкр от которого зависит равномерность хода двигателя. Коэффициент неравномерности хода :
, (95) где wmax и wmin - соответственно максимальная и минимальная угловая скорость коленвала за цикл, рад/с;
wср - средняя угловая скорость, w ср = (wmax + w min )/2 :
Минимальное и максимальное значения угловой скорости соответствуют точкам пересечения кривой суммарного крутящего момента всех цилиндров двигателя, с линией среднего момента (точки а и b, при наибольшей площади Fизб - рис. 4).
График суммарного крутящего момента получают следующим образом.
Крутящий момент (нм) одного цилиндра равен :
Мкр = T R , (96)
где Т - текущее значение тангенциальной силы (из динамического расчета), н;
R - радиус кривошипа , м.
Следовательно, график тангенциальной силы в масштабе mм = mтR103 представляет собой и график крутящего момента одного цилиндра.
У многоцилиндрового рядного двигателя следует сложить диаграммы крутящих моментов всех цилиндров с учетом сдвига фаз, определяемых порядком работы. Так у двухцилиндрового 4-х тактного двигателя с порядком работы 1-2-0-0 (с кривошипом под углом в 180 0 ) сдвиг фаз крутящего момента второго цилиндра относительно первого составит 180 . У четырехцилиндровых четырехтактных двигателей отдельные диаграммы должны быть последовательно(по порядку работы) сдвинуты по фазе одна относительно другой на 180 , шестицилиндровых - на 120 , у восьмицилиндровых - на 90 , у двенадцатицилиндровых - на 60 .