Нам представлены силы, действующие на детали кривошипно-шатунного механизма. Силы и моменты переменны по величине и направлению. Силы давления газов Рг и силы инерции РИ приложены к поршню и действуют вдоль его оси. Сложив эти силы, получим суммарную силу Pi и, перенеся ее на поршневой палец, разложим на две составляющие: силы К н N. Сила К сжимает или растягивает шатун (в зависимости от знака), а сила N прижимает поршень к стенке цилиндра и вызывает износ его поверхности. Она изменяет направление и величину, прижимая поршень то к одной, то к другой стороне цилиндра, осуществляя перекладку поршня в ВМТ и НМТ. Кроме того, сила N, действуя на плече L, создает опрокидывающий момент, равный крутящему моменту и воспринимаемый опорами двигателя.
Сила К, перенесенная на кривошип, раскладывается на две составляющие: тангенциальную Т, касательную к окружности радиуса кривошипа R, и радиальную Z, направленную по радиусу кривошипа. Сила Т, приложенная на радиусе R, образует крутящий момент двигателя: MK = TR. Суммарное действие сил, приложенных к оси кривошипа, нагружает коренные подшипники.
В рядных и V-образных двигателях с жидкостным охлаждением блок цилиндров обычно представляет собой единую отливку с верхней половиной картера. Подобная монолитная отливка обладает большой жесткостью в плоскостях действия сил инерции, сил давления газов и их моментов. Высокая жесткость блок-картеров обеспечивает минимальные деформации в зонах коренных подшипников, гильз цилиндров и плоскости стыка с головкой цилиндров.
|
