ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ
ГлавнаяДвигательРавномерность работы двигателя

Неравномерность вращения коленчатого вала. Равномерность работы двигателя


Равномерность крутящего момента и равномерность хода | Основы конструирования автотракторных двигателей

Крутящий момент двигателя — величина переменная, зависящая от давления газов в цилиндре, угла поворота кривошипа и переменной величины сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс. Изменения крутящего момента имеют периодический характер с ярко выраженными максимумом и минимумом. Для суждения о степени неравномерности Мкр двигателя пользуются отношением, которое называют коэффициентом неравномерности крутящего момента,

 

[image], (19)

где [image] и [image]

— значения максимального и минимального индикаторных крутящих моментов; [image] — среднее значение индикаторного крутящего момента.

Коэффициент [image] меняется в зависимости от режима работы двигателя. Поэтому для сравнительной оценки равномерности крутящих моментов различных двигателей определяют для режима максимальной мощности.

На рис. 9 показан характер изменения Мкр, для двигателей с различным числом цилиндров. Из графиков видно, что увеличение числа цилиндров благоприятно сказывается на коэффициенте неравномерности крутящего момента.

Крутящий момент двигателя уравновешивается моментами внешнего сопротивления и сил инерции неравномерно движущихся масс (Н-м):

[image], (20)

где [image]

— момент внешнего сопротивления; [image] — момент сил инерции неравномерно движущихся масс, приведенных к оси вращения коленчатого вала.

При установившемся движении [image], тогда Мкр = Мсопр

В действительных условиях [image], так как. угловая скорость коленчатого вала будет меняться в зависимости от режима работы двигателя.

Равномерность вращения коленчатого вала двигателя характеризуется отношением, называемым – коэффициентом неравномерности хода,

[image]. (21)

Коэффициент неравномерности хода может быть подсчитан и по формуле

[image]

(22)

Где [image]— избыточная работа крутящего момента; [image]—приведенный момент инерции подвижных масс.

Для автомобильных двигателей δ = 0,01÷0,02; для тракторных двигателей δ = 0,003÷0,01.

Моменты от сил инерции всех движущихся масс, приведенных к оси коленчатого вала, для некоторых двигателей следующие:

[image]

injzashita.com

РАВНОМЕРНОСТЬ ХОДА ДВИГАТЕЛЯ

Равномерность хода двигателя в первую очередь зависит от изменения величины крутящего момента, который изменяется аналогично тангенциальной силе.

Для многоцилиндровых двигателей диаграмма суммарных крутящих моментов получается последовательным сложением диаграмм крутящих моментов от каждого цилиндра двигателя.

Суммарный крутящий момент двигателя даже при установившемся режиме работы непрерывно изменяется в пределах цикла.

Площади, ограниченные кривой момента и осью ООг диаграммы, представляют собой работу крутящего момента (площади над осью ООг — положительная работа, площади под осью — отрицательная). Разность между положительными и отрицательными площадями соответствует работе крутящего момента за цикл. Так,на пример, для одноцилиндрового двигателя ) работа крутящего момента F=(F2 + F4 + F6 + F8) — (Fx +F, + F6 + F,).

Эта работа равна площади прямоугольника ООг 0[ О’, высота которого представляет собой среднее значение крутящего момента Мср = ~аи

гдеF— алгебраическая сумма положительных и отрицательных площадей в мм2; 0’0[ — длина диаграммыв мм;

аг — масштаб моментов(1мм соответствует % н-м/см*). Величину момента Мср. можно определить также через среднее индикаторное давление по формулам: для четырехтактных двигателей Mcp = PiD^iR, и для двухтактных двигателей Mcp = pi^iR,

где Pi— среднее индикаторное давление; D— диаметр поршня; R— радиус кривошипа; i— числоцилиндровдвигателя. Кроме того, средний крутящий момент может быть найден по-известной формуле: Мср = ^н.м,

где Ni— индикаторная мощность двигателя в вт;

со— угловая скорость коленчатоговала врад/сек.

Площадь диаграмм, расположенная выше линии 0’0, представляет собой положительную работу. При работе двигателя на установившемся режиме суммы положительных и отрицательных избыточных работ должны быть равны между собой.

С увеличением числа цилиндров значения К и Кг уменьшаются. Для двигателя с идеально равномерной работой К = 1.

Коэффициенты К и Кг изменяются с изменением режима работы двигателя, так как силы инерции влияют только на максимальные и минимальные значения крутящих моментов, а на средние значения крутящего момента влияния не оказывают, потому что работа сил инерции за цикл равна нулю. Следовательно, можно сравнивать равномерность крутящего момента различных двигателей, если коэффициенты К и Кг для каждого из них были определены для режима максимальной мощности. Периодические изменения крутящего момента Мкр по углу поворота коленчатого вала обусловливают периодические изменения угловой скорости со. Колебания угловой скорости коленчатого вала вызывают дополнительные динамические нагрузки на детали двигателя вследствие возникновения тангенциальных сил инерции от возвратно движущихся масс.

Маховик должен быть подобран так, чтобы обеспечивался рекомендуемый коэффициент неравномерности хода б.

Достаточность махового момента двигателя прирасчете маховика на трогание автомобиля с места определяется отношением

—, где Пу — число оборотов коленчатого вала до включения сцепления, необходимое для трогания автомобиля с места без остановки двигателя; щ — минимально устойчивое число оборотов коленчатого вала, при котором сцепление включено (буксование сцепления окончено) и автомобиль движется на первой передаче со скоростьюvaкм/ч.

Длядвигателейлегковых автомобилей отношениеможно принимать равным 0,05—0,12, а для двигателей грузовых автомобилей 0,15—0,40.

maestria.ru

равномерность работы мотора - Помощь начинающим

Баланс мощности

 

--------------------------------------------------------------------------------

 

Тест предназначен для оценки относительного вклада каждого цилиндра в суммарную мощность двигателя и проводится путем последовательного автоматического выключения цилиндров двигателя с помощью блокирования подачи топлива форсункой впрыска в соответствующем цилиндре.

 

Тест может быть проведен на а/м ГАЗ и ВАЗ*, ЭБУ которых поддерживают функцию отключения подачи топлива отдельными форсунками, при работающем двигателе**.

 

Подготовка к проведению теста (для а/м ВАЗ)

При выключенном зажигании отключите разъем от потенциометра дроссельной заслонки, для предотвращения срабатывания функции принудительного холостого хода, во время прохождения теста.

 

Порядок проведения теста.

Заведите двигатель. Для увеличения нагрузки можно дополнительно включить габаритные огни и ближний или дальний свет фар.

 

 

Для а/м ГАЗ, перед проведением теста нужно ввести требуемое значение частоты вращения коленчатого вала (по умолчанию установлено 2000 об/мин) , с помощью клавиш F3 и F4.

 

 

Запустите тест с помощью клавиши F6.

 

После запуска теста, программа сначала заблокирует функцию поддержания оборотов холостого хода и автоматически установит выбранную частоту вращения (у а/м ГАЗ) , а затем приступит к поочередному блокированию форсунок.

 

Каждый отключаемый цилиндр (если он работал до блокировки) создает дополнительный нагружающий момент для двигателя. Частота вращения коленчатого вала, при этом, снижается тем сильнее, чем большую мощность развивал цилиндр до отключения и чем меньшую мощность имеют работающие цилиндры. После окончания теста, относительный вклад каждого цилиндра отображается в виде бар-граф и в процентах. Значение 100% присваивается цилиндру, при блокировании которого падение оборотов достигало наибольшего значения.

 

Следует учитывать, что во время прохождения теста вероятно произвольное включение вентилятора системы охлаждения. Так как включение лишней нагрузки на двигатель приводит к появлению дополнительной погрешности измерения, рекомендуется запускать тест сразу после выключения вентилятора системы охлаждения, либо, до начала теста, принудительно включить вентилятор на постоянную работу. Для увеличения интервалов включения электродвигателя вентилятора, можно временно включить систему отопления салона автомобиля.

 

 

При необходимости, тест можно повторить при помощи клавиши F6..

 

 

После окончания тестирования, заглушите двигатель и вновь подключите разъем к потенциометру дроссельной заслонки (у а/м ВАЗ).

 

 

Включите зажигание и сбросьте ошибки ЭБУ.

 

 

Управление

F1 - получение контекстной справки

 

F3 - увеличить начальное значение частоты

 

F4 - уменьшить начальное значение частоты

 

F6 - начало/повтор выполнения теста

 

F6 - прекращение теста

 

F8 - выход

 

[Ctrl]+F8 - печать

 

* Тест не проводится для ЭБУ BOSCH 7.9.7 Евро 2, так как программа самодиагностики данного блока может выдавать данные о частоте вращения коленчатого вала только с шагом 40 об/мин. Такой точности не достаточно для тестов, связанных со сравнением значений относительно малого изменения оборотов двигателя, вызываемых отключением отдельных цилиндров.

 

** Возможность проведения теста так же зависит от конкретной программы, зашитой в ЭБУ. Некоторые версии могут не поддерживать функцию отключения форсунок.

www.oktja.ru

Неравномерность вращения вала судового двигателя

Периодичность работы цилиндров приводит к неравномерности воздействия на коленчатого вал суммарного касательного усилия и крутящего момента, что проявляется в неравномерности вращения коленчатого вала. Характер изменения суммарного касательного усилия и угловой скорости вращения дан на рис. 4.

Изменение крутящего момента является причиной вибрации корпуса судна, возникновения крутильных колебаний, а неравномерность вращения вала ведет к снижению КПД движительного комплекса, изменению упора винта и осевым колебаниям.

Явления, связанные с периодичностью работы цилиндров, могут быть оценены численно показателем — степенью неравномерности вращения коленчатого вала δ:

δ = (ωmax — ωmin) / ω          (№1)

где ω = (ω max + ω min) / 2 — средняя угловая скорость вращения коленчатого вала.

Рис. 1 Схема действия сил во вспомогательной векторной диаграмме при определении давлений на рамовую шейкуРис. 2 Векторная диаграмма давления на рамовую шейкуРис. 3 Развернутая диаграмма давления на рамовую шейкуРис. 4 Характер изменения суммарного касательного усилия ТΣ и угловой скорости ω вращения коленчатого вала 6-цилиндрового дизеля

Рассмотрим, какие факторы определяют величину δ. Для этого на основании теоремы об изменении кинетической энергии системы запишем:

ΔА = З (ω2max — ω2min) / 2          (№2)

где ΔА — избыток (или недостаток) работы движущих сил по сравнению с работой сил со-противления;

З — момент инерции вращающихся масс валопровода.

Величина ΔА в соответствующем масштабе определяется площадью Δf1 = Δf2 на рис.№4. Преобразуем равенство (№2). Запишем:

2 ΔА / З = ( ωmaxmax + ωмin) ( ωmax — ωмin) = 2 ω (ωmax — ωмin)

Тогда:

δ = (ωmax — ωмin) / ω = ΔА / (З ω2 )          (№3)

Так как:

ω = πn / 30; З = мр2 = (G / g) р2,

То:

δ = ΔА (g / Gp2) (30 / πn)2 ≈ 900 ΔА / (Gp2n2)          (№4)

Если взять не радиус, а диаметр инерции вращающихся масс: D = 2р, то равенство (№4) можно записать в виде:

δ ≈ 3600 ΔА / (GD2n2 )          (№5)

Величина GD2 — это маховый момент вращающихся масс; он связан с момент инерции зависимостью:

GD2 = М g (2р)2 = Мр2 4g = 39,2 З кг м2          (№6)

Как видно из равенств  формул №3 и №5, неравномерность вращения коленчатого вала прямо-пропорциональна величине избыточной (или недостающей) работы ΔА и обратно пропорциональна моменту инерции вращающихся деталей 3 (или маховому моменту GD2) и квадрату частоты вращения n2.

Избыточная работа может быть найдена с помощью графика ТΣ(φ), построенного по итогам расчета сил динамики в кривошипно-шатунном механизме (рис. 4). Определив площадь Аf наибольшей площадки между кривой ТΣ(φ) и линией TΣ, можно рассчитать ΔА:

Δf = F mf           (№7)

где F— площадь поршня, см2:

З = Зкв + Змех + Зм + Зр + Зв + Згр          (№8)

Моменты инерции каждого элемента определяются с помощью зависимости:

Зх = Мх р2          (№9)

где Мх — масса вращающегося элемента, кг сек2/м;р — его радиус инерции, м.

При расчетах судовых дизелей радиусы инерции мотылевых шеек, щек, противовесов обычно принимаются равными расстоянию от оси коленчатого вала до центра тяжести элемента. Вращающуюся массу шатуна считают сосредоточенной в центре мотылевой шейки. Для сплошного вала, вращающегося относительно своей оси, радиус инерции равен: р = (r2/2)1/2, где r — радиус вала.

В практике расчетов степени неравномерности вращения коленчатого вала часто пользуются другим способом, отличным от рассмотренного выше, не связанным с необходимостью определения численной величины избыточной работы ΔА. Для этого зависимость (№3) преобразуется следующим образом:

δ = ΔА / З (πn / 30)2 Ni / Ni

Индикаторная мощность Ni может быть выражена через работу Ао, совершаемую двигателем за один оборот коленчатого вала:

Ni = Ао n / 60 75 илc.

Тогда:

δ = (ΔА Ni / (З (πn / 30)2)) (60 75 / (Аo n)) = (60 75 302 / π2) (Ni / (Зn3)) ΔА / Аo

Или:

δ = 0,41 106 (Ni / (Зn3)) ΔА / Аo

Отношение работы ΔА / Ао численно равно отношению избыточной площади Δf к площади fо под линией TΣ на протяжении 360° пкв независимо от тактности двигателя. Поэтому можно записать:

δ = 0,41 106 (Ni / (Зn3)) Δf / fo          (№10)

Обычно степень неравномерности вращения коленчатого вала находится в пределах:

В двигателях малой и средней размерности момент инерции определяется главным образом массой маховика. Поэтому требуемая степень неравномерности вращения колен

sea-man.org

2.8. Равномерность крутящего момента и равномерность хода двигателя.

При определении суммарных сил, действующих в двигателе, было установлено, что крутящий момент Мкр представляет собой периодическую функцию угла поворота коленчатого вала. Неравномерность изменения суммарного крутящего момента обусловливается особенностями протекания рабочего процесса двигателя и кинематическими свойствами его кривошипно-шатунного механизма.

Для оценки степени равномерности индикаторного крутящего момента двигателя обычно используют коэффициент неравномерности крутящего момента:

где Mkp.max, Mkp.min, Mkp.cp – соответственно максимальный, минимальный и средний индикаторные крутящие моменты двигателя.

Для одного и того же двигателя коэффициент зависит от режима его работы. Поэтому для сравнительной оценки различных двигателей значения коэффициента неравномерности крутящего момента определяют для режима номинальной мощности.

Избыточная работа крутящего момента:

где Fabc – площадь над прямой среднего крутящего момента в мм2, ММ – масштаб момента на диаграмме, - масштаб угла поворота вала на диаграмме Мкр.

Равномерность хода двигателя принимаем =0,01.

Момент инерции движущихся масс двигателя, приведенных к оси коленчатого вала:

2.9. Расчет маховика.

Основное назначение маховика – обеспечение равномерности хода двигателя и создание необходимых условий для трогания машины с места. Для автомобильных двигателей, работающих обычно с большой недогрузкой, характерен облегченный разгон машины и поэтому маховик автомобильного двигателя, как правило, имеет минимальные размеры.

Расчет маховика сводится к определению момента инерции Jм маховика, махового момента , основных размеров и максимальной окружной скорости. Для расчета можно принять, что момент инерции маховика со сцеплением автомобильного двигателя составляет 80-90% от момента инерции J0 двигателя.

,

где - масса маховика, кг; Dcp – средний диаметр маховика, м.

3. Расчет поршневой группы.

3.1. Расчет поршня.

На основании данных расчетов (теплового, скоростной характеристики и динамического) получили: диаметр цилиндра D = 93 мм,

ход поршня S = 93 мм, действительное максимальное давление сгорания рд = 8,037 МПа при nM = 2250 мин-1, площадь поршня Fп = 67,9291 см2, наибольшую нормальную силу Nmax = 2,962 МН, массу поршневой группы mп = 0,936 кг, частоту вращения nx.xmax = 4950 мин-1 и = 0,28.

В соответствии с существующими аналогичными двигателями и с учетом соотношений принимаем:

толщину днища поршня в диапазоне 0,085, соответственно – δ = 7,9 мм;

высоту поршня в диапазоне 0,5, соответственно – Н = 47 мм;

высоту юбки поршня в диапазоне 0,68, соответственно –hю= 63 мм;

радиальная толщина кольца в диапазоне 0,042, соответственно –t = 3,9 мм;

радиальный зазор кольца в канавке поршня в диапазоне 0,9 мм,

толщина стенки головки поршня в диапазоне 0,091, соответственно –S= 8.5 мм;

величина первой кольцевой перемычки в диапазоне 0,043, соответственно –hп= 4 мм;

число 8 и диаметр масляных каналов в поршне в диапазоне1,5 мм; соответственно –а = 3,2 мм, dм/ а = 0,47.

Материал поршня и цилиндра – эвтектический алюминиевый сплав с содержанием кремния около 12%, aп = 1/К, aц = 1/К

Напряжение изгиба в днище поршня

где ri – внутренний радиус днища.

допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [σиз]=20-25 МПа при наличии ребер жесткости [σиз]= 50-150 МПа

Днище поршня должно быть усилено ребрами жесткости. Кроме того, в целях повышения износо- и термостойкости поршня целесообразно осуществить твердое анодирование днища и огневого пояса, что уменьшит возможности перегрева днища, а также пригорания верхнего компрессионного кольца.

Напряжение сжатия в сечении х – х

,

где

–диаметр поршня по дну канавок;

–внутренний диаметр поршня;

–площадь продольного диаметрального сечения масляного канала.

30,328 МПа; допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [σсж]= 30-40 МПа.

Напряжение разрыва в сечении х – х

масса головки поршня с кольцами, расположенными выше сечения х – х:

максимальная разрывающая сила:

напряжение разрыва:

допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [σр]= 4-10 МПа.

Напряжение в верхней кольцевой перемычке

среза:

изгиба:

сложное:

допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [σΣ]= 30-40 МПа.

Удельное давление поршня на стенку цилиндра

Ускорение приработки юбки поршня, а также уменьшение трения и снижения износа пары – юбка поршня – стенка цилиндра – достигается покрытием юбки поршня тонким (0,003 – 0,005 мм) слоем олова, свинца или оловянно-свинцового сплава.

Гарантированная подвижность поршня в цилиндре

достигается за счет установления диаметральных зазоров между цилиндром и поршнем при их неодинаковом расширении в верхнем сечении головки поршня и нижнем сечении юбки .

Диаметры головки и юбки поршня с учетом монтажных зазоров:

по статистическим данным и;

выбираем: 0,6882 мм, и0,1767 мм;

мм;93-0,688=92,3118 мм;

мм, 93-0,177=92,8233 мм;

Диаметральные зазоры в горячем состоянии:

При жидкостном охлаждении Тц = (383-338)К, Тг = (473-723)К, Тю = (403-473)К;

принимаем: Тц = 386,8 К, Тг = 664,1 К, Тю =456,5 К, Т0 =273 К;

Тц ,Тг ,Тю – соответственно температура стенок цилиндра, головки и юбки поршня в рабочем состоянии.

0,03059 мм;

0,01008 мм;

studfiles.net

Равномерность хода, силы инерции и уравновешенность многоцилиндровых двигателей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Устройство и работа двигателя

Равномерность хода, силы инерции и уравновешенность многоцилиндровых двигателей

В рассмотренном ранее четырехтактном одноцилиндровом двигателе сила давления газов действует на поршень периодически через каждые три полуоборота коленчатого вала, вследствие чего даже при наличии маховика значительного веса коленчатый вал вращается неравномерно, вызывая сотрясения всего двигателя.

В четырехтактном четырехцилиндровом двигателе рабочие ходы происходят на каждом полуобороте вала и следуют непрерывно один за другим; в шестицилиндровом двигателе рабочие ходы перекрываются примерно на 1/3 хода поршня и в восьмицилиндровом — на 1/2 хода поршня. Вследствие этого при увеличении числа цилиндров обеспечивается более равномерное вращение коленчатого вала и постоянство развиваемого им крутящего момента, что дает возможность уменьшить массу маховика. Таким образом, вес маховика, отнесенный к л. с. мощности двигателя, с увеличением числа цилиндров двигателя уменьшается, так как равномерность работы его в этом случае повышается.

Кроме сил, возникающих от давления газов, в двигателе еще действуют силы инерции. Вследствие того, что возвратно-поступательно движущиеся детали (поршневая группа с верхней частью шатуна) имеют некоторую массу и движутся неравномерно с ускорениями, возникает значительная по величине сила инерции поступательно движущихся частей. Величина этой силы инерции Ри равна произведению массы возвратно-поступательно движущихся частей тп на их ускорения. Общая (суммарная) сила инерции возвратно-поступательно движущихся масс всегда равна сумме двух сил инерции: большей — первого порядка Ри1 и меньшей — второго порядка Ри2.

Рис. 1. Схема сил, действующих от давления газов в одноцилиндровом двигателе

Эти силы, кроме величины, отличаются тем, что периодом изменения силы инерции первого порядка, т. е. временем, в течение которого она один раз достигает максимальных положительного и отрицательного значений, является полный оборот коленчатого вала, а периодом изменения силы инерции второго порядка — пол-оборота коленчатого вала.

Наибольшего значения суммарная сила инерции Ри достигает, когда поршень переходит через верхнюю и нижнюю мертвую точку. При этом в в. м. т. сила направлена вверх, а в нижней — вниз. Сила считается приложенной к центру поршневого пальца.

Силы инерции поступательно движущихся частей в одноцилиндровом двигателе остаются свободными, т. е. ничем не уравновешенными. При переходе поршня через мертвые точки суммарная сила инерции достигает максимального значения и изменяет направление, передаваясь через детали кривошипно-шатунного механизма на картер двигателя; она вызывает значительные сотрясения двигателя и основания, к которому он крепится. Кроме того, эта сила дополнительно нагружает детали и сочленения кривошипно-шатунного механизма, повышая их износ.

Рис. 2. Схема сил инерции, действующих в двигателе

Кроме силы инерции поступательно движущихся частей, вследствие наличия смещенной от оси вращения массы шатунной шейки с нижней головкой шатуна на кривошипе при вращении вала возникает центробежная сила S.

Эта сила всегда направлена по радиусу кривошипа от его центра и дополнительно нагружает подшипники коленчатого вала. Величина сил инерции возрастет при повышении числа оборотов коленчатого вала двигателя.

Для того чтобы устранить вредное действие указанных выше сил на двигатель, производят их уравновешивание. Полностью уравновешенным называется такой двигатель, у которого сумма сил инерции первого и второго порядка, сумма центробежных сил и сумма моментов этих сил равны нулю. В этом случае действие сил инерции не вызывает вибрации и сотрясений двигателя.

В одноцилиндровом двигателе для уравновешивания сил инерции поступательно движущихся частей Ри необходимо применять специальные уравновешивающие устройства. Действие центробежной силы S легко может быть уравновешено установкой на валу противовесов, создающих при вращении вала силу Sn, равную по величине центробежной силе кривошипа, но направленную в противоположную сторону.

В многоцилиндровых двигателях вследствие того, что возникающие в них силы инерции поступательно движущихся и вращающихся масс могут иметь разные направления при одинаковой величине, происходит частичное или полное уравновешивание эти сил. Таким образом, многоцилиндровые двигатели являются более уравновешенными, чем одноцилиндровый двигатель.

Так, например, в рядном четырехцилиндровом двигателе при положении поршней в мертвых точках силы инерции первого порядка численно равны между собой и направлены попарно (в крайних и средних цилиндрах) в разные стороны, вследствие чего сумма этих сил равна нулю. Две пары сил инерции первого порядка создают в продольной плоскости двигателя моменты, численно равные между собой, но направленные в разные стороны, т. е. сумма моментов этих сил также равна нулю. Таким образом, силы инерции первого порядка и их моменты в таком двигателе полностью уравновешены. Все силы инерции второго порядка Риг при данном положении вала направлены в одну сторону (вверх) и, следовательно, не уравновешены. Не уравновешены также и моменты этих сил, но из-за малости величины этих сил действие их незначительно, поэтому их специально не уравновешивают.

Центробежные силы инерции, действующие на кривошипах вала, имеют одинаковую величину и попарно направлены в разные стороны, также равны по величине и противоположны по направлению и их моменты S а, т. е. центробежные силы, и их моменты в двигателе полностью уравновешены. Следовательно, четырехцилиндровый рядный двигатель хорошо уравновешен и не требует для этой цели применения специальных уравновешивающих устройств.

Ввиду того что моменты центробежных сил имеют довольно значительную величину и постоянное направление, они создают дополнительную нагрузку на коренные подшипники коленчатого вала. Для разгрузки подшипников от действия этих моментов в двигателях некоторых марок на кривошипах вала устанавливают противовесы, которым создают противоположно направленные центробежные силы Sn. Поэтому центробежные силы в каждом цилиндре взаимно уравновешиваются, и действие моментов их исключается. Вследствие этого коренные подшипники разгружаются от моментов центробежных сил, что повышает срок службы подшипников и шеек вала.

В рядном шестицилиндровом двигателе из-за особенностей расположения кривошипов вала взаимное действие всех сил инерции и их моментов уравновешивается, т. е. такой двигатель является полностью уравновешенным. Для разгрузки коренных подшипников вала от действия моментов, создаваемых центробежными силами, в некоторых шестицилиндровых двигателях на коленчатом валу устанавливают противовесы.

При изготовлении коленчатого вала с полыми шатунными шейками величина центробежных сил вследствие уменьшения неуравновешенных масс снижается, и действие их моментов на коренные подшипники становится незначительным. Поэтому в некоторых конструкциях двигателей указанное выше уравновешивание моментов центробежных сил не производят.

В многоцилиндровых четырехтактных V-образных двигателях вследствие особенностей расположения кривошипов вала и осей цилиндров, некоторые силы инерции и их моменты не уравновешиваются достаточно полно. Это относится также и к двухтактным рядным дизелям; поэтому в них устанавливают дополнительные противовесы на коленчатом валу и применяют специальные уравновешивающие механизмы. Действие уравновешивающих устройств рассмотрено далее при описании общей конструкции двигателей. Для улучшения уравновешенности двигателей все поступательно движущиеся детали (поршневые группы и шатуны) подбирают в данный двигатель одного веса, а вращающиеся детали тщательно балансируют.

Читать далее: Крутильные колебания коленчатого вала двигателя

Категория: - Устройство и работа двигателя

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

равномерность работы двигателя - это... Что такое равномерность работы двигателя?

 равномерность работы двигателя n

eng. Standfähigkeit des Motors

Универсальный русско-немецкий словарь. Академик.ру. 2011.

Смотреть что такое "равномерность работы двигателя" в других словарях:

universal_ru_de.academic.ru