Возникновение крутящего момента двигателя

В предыдущих параграфах рассмотрен вопрос возникновения мощ­ности двигателя, один из главных параметров, характеризующих его технический уровень. Но это не единственный параметр.

Для того, чтобы трактор двигался и совершал полезную работу, на его ведущих колесах должна быть создана сила тяги /\, а это возможно, если к ведущим колесам будет подведен крутящий момент М_к. Перво­начально крутящий момент первоначально возникает в двигателе трак­тора. Для изучения вопроса природы возникновения крутящего момента в двигателе рассмотрим динамику кривошипно-шатунного механизма (КШМ), т.е. силы, действующие в КШМ. На рисунке 90 представлена схема КШМ.

В КШМ действуют первоначально три силы: сила давления газов Р_г (всегда вниз на поршень), сила инерции возвратно-поступательно дви­жущихся масс Рр центробежная сила инерции вращающихся масс R/,. Систему указанных сил можно преобразовать в следующей последовательности: сложив силы Р_г и Р, между собой с учетом их знаков, полу­чим суммарную силу Р_Σ действующую на поршень:

Рис. 90. Схема кривошипно-шатунного механизма и сил, действующих в нем 1 - поршень; 2 - шатун; 3 - кривошип; 4 - коленчатый вал

Разложив по правилу параллелограмма силу Р_Σ получим нормаль­ную составляющую N, действующую на стенки цилиндра, и состав­ляющую S1, действующую вдоль шатуна. Составляющую Sперенесем вдоль шатуна и приложим к оси шатунной шейки, после чего разложим ее также по правилу параллелограмма на две составляющие: тангенци­альную Т, действующую по касательной к окружности радиусом R, и радиальную К, направленную вдоль кривошипа 3. Сила Т, умноженная на радиус кривошипа R и дает нам крутящий момент на коленчатом ва­лу одного цилиндра:

Полный крутящий момент двигателя будет:

i - число цилиндров.

Дата добавления: 2014-12-26