Колебания в двигателях внутреннего сгорания (часть 4)
Динамика и конструирование

 

По способу воздействия на крутильную систему коленчатого вала гасители делятся на два типа: 1) гасители без поглощения колебательной энергии системы — маятниковые (динамические) га­сители, или антивибраторы; 2) гасители с частичным поглощением и последующим рассеиванием в окружающую среду энергии кру­тильных колебаний — демпферы.

Гасители первого типа работают по принципу «расстройки» резонансной системы вала. Поэтому они эффективны только в уз­ком диапазоне частот на одном режиме работы двигателя (резо­нансный режим). На остальных режимах они малоэффективны и могут даже, наоборот, интенсифицировать колебания колен­чатого вала. Вследствие этого они применяются в основном в ста­ционарных двигателях, работающих на постоянном скоростном режиме.

В гасителях второго типа дополнительное поглощение энергии колебаний осуществляется за счет увеличения сухого трения в систе­ме (гасители сухого трения), либо за счет жидкостного трения (гасители жидкостного трения), либо за счет внутреннего молекулярного трения в материале упругого элемента гасителя (резиновые гасители). Схема наиболее распространенных в автотракторных двигателях гасителей молекулярного и жидкостного трения приве­дена на рис. 8.17.

Гасители колебаний второго типа уменьшают амплитуды кру­тильных колебаний при любой частоте вращения двигателя, вклю­чая и резонансную. Поэтому демпферы нашли широкое примене­ние на многорежимных двигателях, в частности на автотрактор­ных.

В современных двигателях внутреннего сгорания к числу дина­мических явлений, оказывающих заметное влияние на работоспосо­бность конструкции, следует отнести изгибные колебания колен­чатого вала. При этом элементы вала периодически смещаются друг относительно друга в направлении, перпендикулярном про­дольной его оси.

Это явление приводит к возникновению дополнительных зна­копеременных изгибающих напряжений в элементах коленчатого вала, что в ряде случаев может являться причиной его поломки.

Для большинства существующих ДВС влияние изгибных коле­баний на их работоспособность не существенно; их действие стано­вится заметным лишь в высокофорсированных быстроходных дви­гателях. Поэтому в настоящее время проблема изгибных колебаний является сравнительно новой для двигателестроения, чем и объясня­ется малая изученность этого явления.

Основной причиной возникновения изгибных колебаний в по­ршневых ДВС является взаимодействие радиальных составляющих газовой и инерционных сил с упругой системой коленчатого вала. Это обстоятельство позволяет отнести их к категории вынужденных колебаний, параметры которых определяются совокупностью ча­стотных характеристик силового фактора и упругой колебательной системы. Низкий уровень необратимых неупругих потерь в изгибной колебательной системе коленчатого вала позволяет наделять ее всеми свойствами систем с высокой «добротностью».


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Вы можете заказать пластиковые окна в Армавире по доступным ценам на armavir.oknaug.com.

Новое на сайте