Dalej >>
DYNAMIKA UKŁADU KORBOWEGO
- 69-
- 70 -
1. Siły masowe w układzie korbowym 
Siły masowe powstają w wyniku przyspieszenia i opóźnienia mas układu korbowego, czyli 
siły bezwładności. 
Jak wiadomo z mechaniki technicznej siła bezwładności zależy od ilości poruszającej się 
masy i jej chwilowego przyspieszenia. 
1.1. Siła masowa kompletnego tłoka 
gdzie: mt - masa tłoka z pierścieniami i sworzniem tłokowym w kg. 
Uwzględniając wzór na przyspieszenie tłoka 
a poznany na poprzedniej lekcji, można 
napisać: 
1.2. Siła masowa wału korbowego 
Na wał korbowy (tzn. na dwa ramiona wykorbienia oraz na czop korbowy) działają siły 
odśrodkowe (siły masowe). Elementy te nie są zrównoważone przez odpowiednie masy, 
umieszczone po przeciwnej stronie osi wału. Na poniższym rysunku są to masy nie 
zrównoważone 
m1 i m2
2
1 - czop korbowy, 2 - ramiona 
wykorbienia, 
3 - czop główny, 
m1 - masa nie zrównoważona 
czopu korbowego i części ramion, 
m2 - masa nie zrównoważona 
części ramion wykorbienia, 
m3 - masa zrównoważona (czopu 
głównego), 
R - promień 
wykorbienia (masy 
m1), 
r - promień masy m2
Wzór na siłę masową (odśrodkową, bezwładności) nie zrównoważonej części korby ma 
postać:
gdzie: mR - nie zrównoważona masa korby, zredukowana do punktu B, którą określa się 
wg zależności:
1.3. Siły masowe korbowodu 
Ruch korbowodu jest złożony z ruchu postępowo-zwrotnego wzdłuż osi cylindra 
i wahadłowego wokół osi sworznia tłokowego. Dlatego obliczanie sił masowych 
powstających w korbowodzie byłoby dość skomplikowane bez pewnych uproszczeń. 
Przyjmuje się zatem, że 25% masy korbowodu wykonuje ruch posuwisto-zwrotny, a więc 
jest skupiona w punkcie 
A, zaś 75% masy wykonuje ruch obrotowy, czyli ześrodkowuje się
w punkcie 
B (rysunek poniżej). 
Również masę korbowodu 
mk zastępuję się układem dwóch mas zastępczych mkA i mkB.
 
 
1 - główka, 
2 - trzon, 
3 -  łeb, 
S - środek masy, 
l - długość obliczeniowa korbowodu, 
a, b - współrzędne środka masy, 
mkA - masa zastępcza części 
           korbowodu skupiona w punkcie 
A
mkB - masa zastępcza części 
           korbowodu skupiona w punkcie 
B.
Po takich uproszczeniach można napisać, że:
a także w przybliżeniu współrzędne środka masy korbowodu:
Zatem:
    - siła masowa części korbowodu będąca w ruchu posuwisto-zwrotnym wynosi
- siła masowa korbowodu będąca w ruch obrotowym wynosi
2. Sumaryczne siły masowe w układzie korbowym 
Na rysunku poniżej pokazano schematyczne rozkład mas w mechanizmie korbowym 
(oznaczenia jak wyżej).