Балансировка Двигателей Как Делается|АвтоЦентр

menu
person

Балансировка Двигателей Как Делается

Равномерность работы двигателя зависит также от его сбалансированности. Любой поршневой двигатель подвергается действию реактивных сил. Когда поршень в одноцилиндровом двигателе движется вверх, корпус двигателя стремится сдвинуться вниз, и наоборот. При этом та часть автомобиля, на которую установлен двигатель, будет постоянно подвергаться вертикальным колебаниям. Это явление можно устранить, установив на коленчатый вал противовесы. Вертикальные колебания прекратятся, но возникнут поперечные, вызванные самими противовесами. Если в двухцилиндровом рядном двигателе поршни будут двигаться в противоположных направлениях, они будут взаимно компенсировать вертикальные перемещения, но возникнут колебания двигателя вперед-назад. Все автомобильные двигатели устанавливаются на упругих опорах, но в случае большого дисбаланса вибрации могут передаваться на кузов автомобиля. Кроме неравномерности работы двигателя, вызванной перемещением поршней, существует неравномерность, вызванная движением шатунов, которые совершают сложное движение: вверх-вниз и из стороны в сторону.

Общий дисбаланс двигателя в значительной степени зависит от его компоновки. Так, например, четырехцилиндровый рядный двигатель, в отличие от V-образных четырехцилиндровых (двигатель автомобилей Lancia, МеМЗ-968), достаточно хорошо сбалансирован. Неслучайно они устанавливаются на многих небольших легковых автомобилях. Хотя при увеличении объема такого двигателя вибрации могут стать ощутимыми. Еще лучше сбалансирован четырехцилиндровый двигатель с оппозитными (противолежащими) цилиндрами. Такие двигатели успешно применялись на автомобилях VW Beetle, а в настоящее время устанавливаются на большинство автомобилей Subaru. Шестицилиндровые двигатели с оппозитными цилиндрами (Porsche 911 и некоторые Subaru) обладают отличной равномерностью при работе. Кроме того, такие двигатели дают возможность понизить центр масс автомобиля, а при пе реднем расположении — применить пологий капот, улучшающий аэродинамику автомобиля. К недостаткам таких двигателей следует отнести сложность их производства и обслуживания. В рядном шестицилиндровом двигателе можно добиться практически абсолютной сбалансированности сил инерции. V-образные шестицилиндровые двигатели более компактны по длине, что особенно важно при их поперечной установке на автомобиле. Сбалансированность V-образных двигателей зависит от угла между осями цилиндров. Так, для V-образного шестицилиндрового двигателя наилучшим углом будет угол 60° или 120° (или 180° у двигателя с оппозитными цилиндрами). Такие же углы «идеально» подходят для почти полностью сбалансированного двигателя V12, хотя большие углы увеличивают ширину двигателя. Достаточно хорошо сбалансирован двигатель V8, если угол между осями цилиндров составляет 90° и применяется соответствующая конструкция коленчатого вала.

Дисбаланс двигателей может быть почти полностью компенсирован применением балансирных валов (рис. 2.12), которые имеют противовесы и приводятся во вращение от коленчатого вала двигателя. Для получения хороших результатов балансирные валы должны устанавливаться в определенном месте двигателя, что существенно усложняет его конструкцию.

В последнее время для уменьшения вибраций рядных четырехцилиндровых двигателей большого объема стали широко применять балансирные валы, устанавливаемые рядом в поддоне картера двигателя (двигатели Ford Coswort DOHC, двигатели BMW) (рис. 2.13).

Довольно часто производители автомобилей увеличивают мощность двигателя за счет добавления еще одного цилиндра. Такой способ дает возможность сборки двигателей на одной технологической линии, что удешевляет производство. Таким образом, были созданы пятицилиндровые двигатели Volvo, Volkswagen и FIAT. Для таких двигателей часто применяются балансирные валы. Двигатели с тремя цилиндрами также сбалансированы плохо, и, поскольку они устанавливаются на недорогие автомобили, конструкторы часто отказываются от применения балансирных валов, позволяя двигателю работать неравномерно, но для монтажа двигателя применяют специальные вибропоглощающие опоры, которые дают возможность свести к минимуму передачу на кузов вибраций. На дорогих автомобилях применяются еще более совершенные опоры двигателя. Так, на Range Rover с дизелем TD6 применяются гидравлические опоры с электронным управлением. Компьютер, управляющий работой этих опор, сводит практически к нулю все вибрации, передающиеся на кузов автомобиля.

Балансирные валы двигателя

Рис. 2.12. Балансирные валы двигателя GM Vortec 2004 г. располагаются рядом с коленчатым валом в блоке цилиндров и имеют возможность вращаться в разные стороны благодаря шестеренчатоцепному приводу. Для снижения шума используются гидравлический натяжитель и успокоители цепи

 

Компактные балансирные валы

Рис. 2.13. Компактные балансирные валы четырехцилиндрового двигателя BMW Valvetronic располагаются в поддоне картера

 

Двигатель V10

Рис. 2.14. Двигатель V10 произведенный компанией BMW для автомобилей Формулы-1

Двигатели V10 (рис. 2.14), которые успешно применяются на гоночных автомобилях Формулы-1, между рядами цилиндров имеют угол 72°. Такой двигатель недостаточно сбалансирован, но работает довольно равномерно из-за большого числа цилиндров.

Мы будем рады если Вы ответите на вопрос: "Помогла ли Вам статья?"
0       0
Категория: Двигатель | Добавил: autodromcar (18.11.2019)
Просмотров: 97 | Теги: балансирный, двигатель, опор, цилиндр, автомобиль, применяться, Вибрация, угол, вал | Рейтинг: 0.0/0

Похожие материалы Похожие материалы

Всего комментариев: 0
avatar