Чтобы понимать, почему на внутренности двигателя серьезно не воздействует увеличенная мощность, в логических пределах, необходимо обратить внимание на основные нагрузки в двигателе, которые возникают при работе. Две основных силы действуют на ЦПГ: центробежная сила и давление газов (рабочий ход), Инерционные нагрузки могут быть растягивающие или сжимающие. Мощностные нагрузки могут быть только сжимающие. Они должны быть поняты и отдельно и в их взаимодействии. Это необходимо для ясного представления того, почему наддув не приводит к повреждениям. Инерционная нагрузка. Инерционная нагрузка следует из сопротивления тела движению. Чтобы исследовать инерционные нагрузки, удобно делить ход поршня на верхнюю половину и нижнюю половину. Вообразите две половины, отделенные воображаемой линией называемой серединой хода.
Инерционные нагрузки на шатун. Инерционные нагрузки, прикладные к шатуну приближены к синусоиде, нагрузки от угла коленвала. Поршень всегда ускоряется к середине хода, при движении от мертвой точки. Другими словами, когда поршень - выше центра хода, он будет всегда ускоряться вниз. Когда он -ниже центра хода, даже в нижней мертвой точке, он будет ускоряться вверх. Ускорение самое большое в верхней мертвой точке и нижней мертвой точке, когда поршень фактически стоит не двигаясь. Когда ускорение самое большое, нагрузки будут самые большие. Точно так же когда ускорение - ноль, и скорость самая высокая, поскольку поршень проходит центра хода.
Величина нагрузок, произведенных в соответствии с этими движениями пропорциональна оборотам в минуту двигателя в квадрате. Например, если обороты двигателя увеличить втрое, инерционная нагрузка будет в девять раз больше. Силы, когда поршень, который движется (принудительно замедляется) до остановки в верхней мертвой точке и затем движется вниз к центру хода, являются растягивающими инерционными нагрузками в ЦПГ. Точно так же, когда поршень движется до остановки в нижней мертвой точке и затем обратно к центру хода, инерционная нагрузка будет сжимающей. Таким образом, в любое время, когда поршень находится выше центра хода, он испытывает (инерционную нагрузку) растяжение, когда ниже центра хода, сжимающую нагрузку. Самая большая растягивающая нагрузка, действующая на шатун, находится в верхней мертвой точке на выхлопном такте, потому что
в верхней мертвой точке на такте сжатия, газ поджигается и создает давление сгорания, противоположное инерционной нагрузке. Самая большая сжимающая нагрузка - в нижней мертвой точке после рабочего хода. Эти инерционные нагрузки огромны. Двигатель большого объема, раскрученный до 7000 оборотов в минуту, может развивать инерционные нагрузки на шатун более 4000 фунтов. (Это как Cadillac подвешенный на вашем шатуне.)
