Сили і моменти, що діють у кривошипно-шатунному механізмі ДВЗ

У кривошипно-шатунному механізмі поршневого автомобільного ДВЗ діють три групи сил: сили тиску газів, сили інерції і сили тертя між робочими поверхнями деталей.

Тиск газів, що діє на поршень, можна представити у вигляді зосередженої сили Р (рис. 4.2), прикладеної до поршневого пальця. Найбільшого значення сила Р набуває на такті „робочий хід". Розклавши цю силу на дві складові, доходимо висновку, що одна з них F діє уздовж шатуна, друга - N притискає поршень до стінки циліндра. Важливо зазначити, що сила N діє лише в площині обертання кривошипа і викликає тертя та зношення відповідних бічних поверхонь поршня і циліндра. Під час зворотно-поступального руху поршня напрямок сили N постійно змінюється. Найбільшого значення ця сила досягає на такті „робочий хід".

Для часткового зменшення бічного тиску поршня на стінку циліндра при цьому такті в конструкції сучасних двигунів центр корінної шийки кривошипа зміщують у напрямку дії сили N на декілька міліметрів відносно геометричної осі циліндра. Такі кривошипно-шатунні механізми називають дезаксіальними. З цією ж метою геометричний центр отвору в поршні для поршневого пальця зміщують у напрямку дії сили N на 1-2 мм. (На рис. 4.2 ці зміщення не вказані).

Складову F перенесемо по лінії дії до центра шатунної шийки і також розкладемо на дві складові Т і R. Складова R діє уздовж кривошипа і сприймається його корінною шийкою. Складова 7 спрямована перпендикулярно кривошипу і відносно центра його обертання створює крутний момент. Отже, крутний момент, що створює одноциліндровий двигун на такті „робочий хід", дорівнює:

М = ТхА.

Дата добавления: 2015-07-15