Уравновешивание двигателя

Силы и моменты, действующие в КШМ непрерывно изменяются и если их не уравновешивать, то возникают сотрясения и вибрация двигателя. Уравновешивание сил инерции 1-го и 2-го порядка достигается подбором определенного числа цилиндров, их расположением и выбором соответствующей схемы коленчатого вала. В двигателе силы инерции (Pj I) первого порядка и центробежные силы (РС) взаимно уравновешаны:

å Pj I=0, åРС=0.

Силы инерции второго порядка приводятся к равнодействующей в вертикальной плоскости:

å Pj II=2Ö2mi*R*w2 *l*cos2j=2Ö2*0,709*0,035*4712*0,285*cos2j=4437,58*cos2j

Значения å Pj II приведены в таблице 6.1.

Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2.

Таблица 6.1.

V-образный 4-х цилиндровый двигатель имеет неуравновешанный момент от сил инер-ции 1-го порядка, для уравновешивания которого предусмотрен балансирный механизм и уравновешивающие массы. Равнодействующий момент от сил 1-го порядка действует в горизонтальной плоскости В-В (рис.6.1.), проходящей через ось коленчатого вала.

Мi 1=Ö2*mi*R*w2 *cosj*a=0,0031*cosj

Задаваясь из конструктивных соображений величинами r и l определяем mур:

mур= Мi 1/(rl)=0,33 кг.

Момент от сил инерции 2-го порядка действуют в горизонтальной плоскости и в следствии его незначительности не учитывается.

Мi 2=Ö2*mi*R*w2 *cosj*b

Момент от центробежных сил действует во вращающейся плоскости, отстоящей от плоскости 1-го кривошипа на 450.

Мс=Ö2*mR*R*w2 * a.

Момент Мс легко уравновесить при помощи противовесов с массой каждого противовеса mz , расположенных на продолжении щек коленчатого вала.

mz= Ö2*mR*R*w2 * a/(rс)=1,59 кг.

а- расстояние между центрами шатунных шеек,

b- расстояние между центрами тяжести противовесов,

r- расстояние центра тяжести противовеса до оси коленчатого вала.

Статьи по теме:

Способы защиты земляного полотна от обледенения и промерзания
Наледи – сложное природное явление, довольно широко распространенное в Восточной части России. Зимой почти сразу после первых морозов многочисленные ручьи и ключи, текущие по склонам долин и распадко ...

Точечные путевые датчики
В системе счета осей предусмотрено применение точечных путевых датчиков типа ВФД. Датчик ВФД состоит из четырех катушек, каждая из которых имеет по две обмотки. Первичные обмотки всех катушек соедине ...

История развития мирового воздушного транспора
Первый в мире полет выполнили, как известно, американцы братья Уилбер и Орвилл Райт в 1903 году. На сконструированном ими аэроплане «Флайер-1» был установлен самодельный бензиновый мотор мощностью 12 ...