Капиталю 5.2, появились вопросы.

[AVTX]

Сообщение от Service.PNH

Вот на самом деле, если действительно не лень, давайте посчитаем абсолютные значения этой силы и сопоставим с силой, передаваемой на коленвал, чисто для оценки значительности

Давайте. Сила N равна сумме сил воздействующих на поршень (в основном это давление в цилиндре помноженное на площадь поршня) умноженной на тангенс угла наклона шатуна относительно оси цилиндра.

[AVTX]

Сообщение от Service.PNH

А, например, аналогичный эффект от дрели, которую выворачивает из руки при резком повышении оборотов? Там вообще поршней нет. ;)

Это силы инерции покоя. Первый закон Ньютона, помоему. В ДВС эти силы сравнительно небольшие и до такой степени, как нормальные силы, раскачать автомобиль не смогут.

[Service.PNH]

Сообщение от AVTX

Давайте. Сила N равна сумме сил воздействующих на поршень (в основном это давление в цилиндре помноженное на площадь поршня) умноженной на тангенс угла наклона шатуна относительно оси цилиндра.

А в динамике? Ну, или, хотябы в некоторых контрольных точках:
- ВМТ и около того - угол наклона нулевой (или около того),
- далее, с ростом угла наклона, идёт падёж давления, сообразно увеличению объёма,
- ещё чуть далее угол опять уменьшается, да ещё и давление продолжает падать,
- НМТ - нулевой угол, минимум давления.
Это рабочий ход, где силы более-менее серьёзные.
Теперь вспомним, что ось пальца от оси цилиндра смещена, и смещена именно так, чтобы обеспечить нулевой угол в самый давящий момент.
Это ещё не всё - это только сила, которая стремится перекосить поршень, но есть ещё плечо, то есть, это как попытка горизонтально поднять лом двумя пальцами за кончик. Вся эта сила пойдёт распределяться по всему поршню, например, она будет днище пытаться перекосить, но упрётся в кольцо, которое упрётся в стенку цилиндра. За счёт некоторой вязкости масла и инертности всей системы эта сила будет ещё и шатун выворачивать, и по пальцу бить. В итоге на юбку от неё останется очень незначительная часть. Вот эпюру бы разрисовать этого дела - там понятно было бы.

[Service.PNH]

Сообщение от AVTX

Это силы инерции покоя. Первый закон Ньютона, помоему. В ДВС эти силы сравнительно небольшие и до такой степени, как нормальные силы, раскачать автомобиль не смогут.

В случае дрели: масса ротора и всего, что с ним сопряжено (патрон, сверло) против массы статора (со всей бедой, типа корпуса) и держащей его руки. У кого больше масса, тот меньше смещается, у кого меньше, тот больше.
В случае автомобиля - масса всего, что вращается (само колено, маховик, бублик, первичный вал коробки) против остального автомобиля с учётом подвески. То есть, резко ускорили 150 кг против 1500 кг - получили, что 1500 кг и 150 кг в разные стороны помчались с пропорциональными ускорениями. Кстати, этот же эффект проявляется в том, что моноприводная машинка садится на жопу при резком старте с пробуксовкой.

[AVTX]

Сообщение от Service.PNH

А в динамике? Ну, или, хотябы в некоторых контрольных точках:
- ВМТ и около того - угол наклона нулевой (или около того),
- далее, с ростом угла наклона, идёт падёж давления, сообразно увеличению объёма,
- ещё чуть далее угол опять уменьшается, да ещё и давление продолжает падать,
- НМТ - нулевой угол, минимум давления.
Это рабочий ход, где силы более-менее серьёзные.
Теперь вспомним, что ось пальца от оси цилиндра смещена, и смещена именно так, чтобы обеспечить нулевой угол в самый давящий момент.
Это ещё не всё - это только сила, которая стремится перекосить поршень, но есть ещё плечо, то есть, это как попытка горизонтально поднять лом двумя пальцами за кончик. Вся эта сила пойдёт распределяться по всему поршню, например, она будет днище пытаться перекосить, но упрётся в кольцо, которое упрётся в стенку цилиндра. За счёт некоторой вязкости масла и инертности всей системы эта сила будет ещё и шатун выворачивать, и по пальцу бить. В итоге на юбку от неё останется очень незначительная часть. Вот эпюру бы разрисовать этого дела - там понятно было бы.

Поставленные вопросы вполне справедливы. По случаю у меня оказались рассчёты двигателя Magnum 318, сделанные при обсуждени другой темы, и я могу ими воспользоваться для нахождения ответов на эти вопросы. Дайте мне немного времени и я предоставлю конкретные цифры.

[AVTX]

Сообщение от Service.PNH

В случае дрели: масса ротора и всего, что с ним сопряжено (патрон, сверло) против массы статора (со всей бедой, типа корпуса) и держащей его руки. У кого больше масса, тот меньше смещается, у кого меньше, тот больше.
В случае автомобиля - масса всего, что вращается (само колено, маховик, бублик, первичный вал коробки) против остального автомобиля с учётом подвески. То есть, резко ускорили 150 кг против 1500 кг - получили, что 1500 кг и 150 кг в разные стороны помчались с пропорциональными ускорениями. Кстати, этот же эффект проявляется в том, что моноприводная машинка садится на жопу при резком старте с пробуксовкой.

Да, всё примерно так, но, помимо значения самих сил, ключевое значение имеет плечё приложения этой силы. Вот тут-то и загвостка. Не могут те силы, о которых говорится, создать такой крутящий момент, чтоб так раскачать автомобиль.

[Service.PNH]

Сообщение от AVTX

Поставленные вопросы вполне справедливы. По случаю у меня оказались рассчёты двигателя Magnum 318, сделанные при обсуждени другой темы, и я могу ими воспользоваться для нахождения ответов на эти вопросы. Дайте мне немного времени и я предоставлю конкретные цифры.

Кстати, парадоксальный момент, но при износе двигателя, то есть при увеличении зазора поршень-цилиндр, будет расти сила которая будет притягивать юбку к стенке.
И ещё кой какая поправка - конечность размеров колец, канавок под кольца, их геометрия и т.п., потому как если посчитать точками, то на практике, к моменту касания юбкой о цилиндр, кольца уже насквозь могут пройти относительно цилиндра. Плюс ещё все деформации, упругости, давления, толщины масляных плёнок, динамические поправки. То, что в теории отбрасывается, на практике приводит к совершенно другим результатам. Принципиальное значение может иметь даже аэродинамические показатели днища поршня.

Один дядька как-то подметил, что даже то, куда у свечей обращён контакт на корпусе, влияет на работу двигателя и равномерность воспламенения. Пометил он на всех свечах положение контакта, и заворачивал их строго по своим меткам, типа, контактом от центра.

[AVTX]

Сообщение от Service.PNH

Один дядька как-то подметил, что даже то, куда у свечей обращён контакт на корпусе, влияет на работу двигателя и равномерность воспламенения. Пометил он на всех свечах положение контакта, и заворачивал их строго по своим меткам, типа, контактом от центра.

Да, это верное замечание. Более того могу сказать, что свечи NGK V-Line дают положительный эффект, по мимо качества изготовления, за счёт V-образного выреза центрального электрода.

[Service.PNH]

И это ещё не всё :)
Вот, например, во всех библиях по двигателям от крайслеров есть рекомендация, даже, как бы, весьма настоятельная, чтобы после капиталки несколько раз двигатель вывести в режим детонации для установки колец. Какую-либо более-менее серьёзную теорию подвести под это требование мне не удалось. Что характерно, на тех же двигателях, но на других автомобилях, например, тот же митсубиси - нет таких требований. Тем не менее, я всё-таки тапку продавливал строго по мануалу после ремонта, но, скорее, как ритуал, особо не веря в эффект.
Пытался кто-нибудь объяснить, зачем это надо и что именно происходит в двигателе в этот момент? Я так вижу, что Вы любитель (скорее даже профессионал) в вопросах докопаться до истины, наверняка заморачивались по этому поводу. У меня такое скорее ассоциируется с "околачиванием по месту" вкладышей, но в библиях везде написано, что эта процедура именно для колец очень полезна.

[AVTX]

Как и обещал, предоставляю расчёты максимального значения нормальной силы (силы N) в двигателе Magnum 318. По случаю, у меня остались расчёты этого двигателя, сделанные для другой темы https://jeep-forum.ru/forum/showthre...E6%E0%F2%E8%FF и я могу их использовать. Для наглядности на рисунке 1 (блин, не знаю как вставить вложение в текст) представляю кинематическую схему сил действующих в кривошипно-шатунном механизме. Чтобы найти значение силы N, нужно знать значение давления газов на поршень, площадь поршня, соотношение радиуса кривошипа к длине шатуна и смещение поршневого пальца относительно оси цилиндра. Также имеет значение, в какой момент (по углу поворота коленвала) мы хотим знать значение силы N. Я думаю, что всех интересует максимальное значение этой силы. Начнём его искать. Для начала нужно знать значение давления в цилиндре в каждый момент поворота коленвала, т.к. оно (давление) не одинаковое и снижается по мере движения поршня. Тут нам поможет тепловой расчёт и V/p (объём / давление) диаграмма, построенная на его основе. Эта диаграмма представлена на фото 2. Далее, на основе данных расчёта V/p диаграммы, строится диаграмма крутящего момента (фото 3). Дальнейшие расчёты показали, что в двигателе Magnum 318 максимальное значение силы N приходится на 31 градус поворота коленвала на рабочем ходе поршня и при 4400 об/мин. имеет значение порядка 308 килограмм. При 2800 об/мин. (обороты максимального крутящего момента) сила N имеет ещё большее значение. Как говориться - без комментариев.