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分解活塞力

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分解活塞力:
由于做功冲程期间的燃烧,活塞上方会产生压力 (p)。 产生的力通过连杆传递到曲柄轴颈。 产生的力矩(力*臂)导致曲轴旋转。 这就是它的起源 扭矩(扭矩) 范德马达。

下面的五张图显示了当燃烧压力向下推动活塞时曲柄连杆机构中产生的力。 然后对每个放大图像描述力相互作用的解释。

1.燃烧压力(p)在活塞上产生一个力(Fz)和主轴承(Fh)。 我们可以根据以下公式确定该力 指标图.

动力 Fz 被传递到连杆。 在这种情况下,连杆垂直于曲柄轴颈和主轴承上方(Fh)。 实际燃烧发生在上止点后大约 8 曲轴角度处,此时压力 p 最大。 动力 Fz 与施加在曲轴连杆和主轴承上的力相同。 所以我们可以写: Fz = Fh.

在此图像中,我们看到一条黄色虚线从曲轴中心延伸到曲柄轴颈中心。 连杆的中心(黑点)围绕它旋转。

在这种情况下,活塞力不会分解。 在此位置,主轴承上的力最大。

所用缩写概述:

  • p:燃烧压力;
  • Fz:活塞力;
  • Fh:主轴承上的力
1. 活塞位于上止点。

2、活塞的力通过连杆传递到曲柄轴颈。 我们分解作用在活塞上的力(Fz)和连杆力(Fd)沿连杆方向运行。

由于连杆的倾斜和受力 Fz,活塞压向气缸壁。 该力表示为 Fl (滑动路径力)。 此时活塞和气缸磨损最严重。 

连杆力 Fd 作用在曲柄销上,并由于曲柄销在切向周向力中的扭转而消失(Ft)和主轴承上的径向力(Fh)。 径向力通过上连杆轴承将力传递到曲轴。

切向力 (Ft)取决于连杆力和曲柄连杆机构所在的位置。 因为切向力决定了 扭矩(扭矩) 电机的扭矩大小不断变化。 飞轮的质量确保扭矩的这些变化不会直接影响曲轴转速。

所用缩写概述:

  • p:燃烧压力;
  • Fz:活塞力;
  • Fd:连杆力;
  • Fl:溜槽力;
  • Fh:主轴承上的力;
  • Ft:切向力。
2.曲轴已旋转45度。

3.连杆和曲柄轴颈的中心线彼此成90度角。 切向力 (Ft) 与连杆力 (Fd) 和 以及获得的扭矩 / 扭矩,此时最高。 所以我们可以写: Fd = 英尺。

主轴承现在未加载。 现在不存在力 Fh 的问题了。 我们可以注意到: 频率=0

所用缩写概述:

  • p:燃烧压力;
  • Fz:活塞力;
  • Fd:连杆力;
  • Fl:溜槽力;
  • Fh:主轴承上的力。
3、曲轴转了近90度。

4. 随着曲轴进一步旋转,切向力减小(Ft)。 切向力现在不再与连杆力一致。

导轨力(Fl) 现在增加了,因为连杆现在定位的角度最大。

所用缩写概述:

  • p:燃烧压力;
  • Fz:活塞力;
  • Fd:连杆力;
  • Fl:溜槽力;
  • Fh:主轴承上的力;
  • Ft:切向力。
4.曲轴已旋转90度。

5. 活塞继续向ODP 方向移动。 主轴承上的力(Fh) 增加并在活塞一直到达 ODP 时达到最大值。

另外,导轨力(Fl)减少; 当活塞到达 ODP 时,该力变为 0 N。

所用缩写概述:

  • p:燃烧压力;
  • Fz:活塞力;
  • Fd:连杆力;
  • Fl:溜槽力;
  • Fh:主轴承上的力;
  • Ft:切向力。
5. 活塞比 ODP 提前 45 曲轴度。