В современных судовых ДВС для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала наиболее часто применяют центральный кривошипно-шатунный механизм (КШМ).
Его особенность состоит в том, что ось цилиндра пересекает ось вращения коленчатого вала.
Схема центрального КШМ тронкового двигателя показана на рис. 214, где АВ = L — длина шатуна и ОВ = R — радиус кривошипа. Отношение ? = R / L называется постоянной КШМ; для современных дизелей ? = 1 / 3,5 ? 1 / 5,0. Путь, пройденный поршнем при повороте кривошипа на угол ?,
Дифференцируя уравнение (170) по времени, Находят скорость поршня
или
где ? — угловая скорость вращения коленчатого вала;
? — окружная скорость вращения центра кривошипа и шейки. Дифференцируя скорость по времени, определяют ускорение поршня
По формулам (170) — (172) можно определить, какой путь X пройдет поршень при повороте кривошипа на угол ?, какую скорость с и ускорение а он будет иметь в этот момент. Изображение пути X, проходимого поршнем, скорости с и ускорения а в зависимости от угла ? показано на рис. 215.
Скорость поршня изменяется от нуля (в мертвых точках) до некоторой наибольшей величины при углах 70—80°. Ускорение достигает наибольших значений в мертвых точках и равно нулю в тот момент, когда скорость с достигает максимума.
|