Перекидаючий момент рівний крутному з оберненим знаком

М_пр = – М_кр

Рис.5 Схема сил, що діють в КШМ одноциліндрового двигуна

3.2 Сили інерції КШМ

Сили інерції мас, що здійснюють зворотно-поступальний рух, обчислюються за формулою

P_j = – m×j (15)

де m – маса чистин, які здійснюють зворотно-поступальний рух.

Масу m вважають зосередженою в центрі пальця поршня. Маса частин, які здійснюють зворотно-поступальний рух, рівна

m = m_п + m₁ ,

де m_п – маса комплектного поршня, включаючи маси власне поршня, поршневих кілець, поршневого пальця, m₁ – частина маси шатуна, приведена до осі поршневого пальця.

При динамічному дослідженні двигуна застосовують наближений спосіб визначення сил інерції шатуна, замінюючи на основі законів механіки рух фактичної маси шатуна m_ш рухом двох або кількох умовних мас.

Для отримання системи, яка динамічно заміняє дійсну, необхідно дотриматись таких умов:

сума всіх заміняючи мас повинна бути рівна масі шатуна;

загальний центр ваги всіх заміняючи мас повинен співпадати з центром ваги шатуна і рухатись за законом руху цього центра ваги;

сума моментів інерції всіх заміняючи мас відносно осі, що проходить через центр ваги шатуна, повинна бути рівна моменту інерції шатуна, відносно цієї ж осі;

кутове прискорення заміняючої системи в обертовому русі по відношенню до центра ваги повинно бути рівне кутовому прискоренню шатуна в цьому ж русі.

Замінимо масу шатуна двома масами m₁ і m₂ (рис.6). Умови приве-дення, необхідні для отримання системи, еквівалентної в динамічному відношенні системі шатуна, будуть мати вигляд

m_ш = m₁ + m₂ ;

m₁ ×l¢ = m₂ ×(l - l¢); (17)

m₁ ×l¢² + m₂ ×(l - l¢)² = J_ш .

З умов (17) визначимо:

m₁ = m_ш ×, m₂ = m_ш × (18)

Для визначення мас m_ш , m₁ , m₂ необхідно знати вагу шатуна, а також положення його центру ваги. Для готового шатуна ці величини визначаються способом зважування. Перше зважуванням визначають повну вагу шатуна

G_ш = G₁ + G₂ ,

а потім зважуванням шатуна на двох опорах (рис.7), - різницю DG

DG = G₁ – G₂ .

Сумісний розв’язок цих рівнянь дозволяє визначити G₁ і G₂ :

G₁ = 0,5×(G_ш - DG), G₂ = G_ш – G₁ . (19)

Відстань центру ваги шатуна від осі пальця поршня

(20)