Колебания в двигателях внутреннего сгорания (часть 8) |
Динамика и конструирование |
Частоты изгибных колебаний всей структуры блок-картера располагаются в диапазоне 1000—1250 Гц. Формам собственных колебаний на нижней границе данного интервала частот соответствуют синфазные колебания рядов блока цилиндров. С увеличением частоты имеют место ФСК с колебаниями рядов в противофазе. Собственные колебания отдельных элементов блок-картера практически охватывают весь звуковой диапазон. В низкочастотной области преобладают акустически наиболее активные ФСК мембранного типа, совершаемые наружными панелями блоков цилиндров. С увеличением частоты отмечаются ФСК боковых стенок и развала, имеющие узловые линии в местах соединения стенки с перегородками коренных опор при различных фазовых соотношениях по чередованию пучностей. Наибольший практический интерес представляют низкочастотные ФСК перегородок коренных опор, которые могут являться причиной нарушения нормальной работы узлов подшипников коренных опор коленчатого вала. Более приближенными к условиям реальной работы в двигателе являются расчетные исследования по оценке характеристик колебательной системы «блок-картер — коленчатый вал». На рис. 8.20 — 8.22 представлены характерные ФСК системы в диапазоне частот 200...2500 Гц. Формы собственных колебаний, соответствующие колебаниям кручения всей конструкции рассматриваемой системы, отмечены в диапазоне 200...650 Гц. У низших форм превалирует кручение вдоль оси коленчатого вала, а для ФСК более высокого порядка характерно кручение отдельных рядов блока цилиндров относительно вертикальной оси ряда. Собственные изгибные колебания всей конструкции расположены в диапазоне 700...1000 Гц. Здесь имеют место ФСК как с синфазными колебаниями рядов блока цилиндров, так и с колебаниями в противофазе. Изгибные ФСК отдельных элементов блок-картера подобны колебаниям мембран, границы которых армированы перегородками и продольными плитами. Наиболее интенсивные изгибные колебания коленчатого вала имеют место на частоте 1048 Гц. Выполненный анализ позволяет предложить конкретные конструктивные решения, направленные на снижение виброакустической активности блок-картера и его отдельных элементов. Очевидна целесообразность введения продольных ребер жесткости на наружных поверхностях развала блок-картера. Значительный эффект может дать связка рядов цилиндров по торцам блока. Желательно повышение жесткости боковых стенок картера в месте его стыковки с масляным поддоном, что практически возможно при использовании системы, объединяющей крышки всех коренных подшипников двигателя. Newer news items:
Older news items:
|