Гаситель крутильных колебаний

Кольцами. Роликовые подшипники не имеют внутренних колеи, так что

их ролики перекатываются непосредственно по беговым дорожкам, вы-
полненным на опорных шейках коленчатого вала. Подшипники качения
в качестве коренных подшипников коленчатого вала применяются на
одно- и двухцилиндровых двигателях ПД-8, П-23М, ПД-10У и его мо-
дификациях.

В установившемся режиме работы двигателя его коленчатому валу
передается переменный по значению крутящий момент. Коленчатый
вал является упругим телом, поэтому, передавая крутящий момент,
вал деформируется, то есть закручивается на некоторый угол относи-
тельно своего нормального состояния. Схематически коленчатый вал
можно представить в виде системы, состоящей из вала (рис. 71) с не-
сколькими массами, заменяющими массы кривошипов и маховика. Ес-
ли такой вал закрутить и затем отпустить, то он будет совершать уг-
ловые колебания, которые называют свободными крутильными коле-
баниями.

У выведенной из равновесия и начавшей колебаться системы ампли-
туда колебаний (максимальное угловое отклонение от первоначального
положения) постепенно уменьшается вследствие внутреннего трения и
сопротивления среды. Если к этой системе приложить внешнюю пери-
одически действующую силу и период этой силы совпадет с периодом
свободных колебаний системы, то амплитуда крутильных колебаний
возрастет — возникнет явление резонанса. К кривошипам коленчатого
вала всегда приложены периодически действущие силы, поэтому яв-
ление резонанса наступит всякий раз, когда частота вынужденных ко-
лебаний вала будет равна или кратна частоте свободных колебаний.

Частота вращения (об/мин) коленчатого вала двигателя, при кото-
рой возникает резонанс, называется критической.

Крутильные колебания могут вызвать усталостную поломку вала и
сопряженных с ним деталей передач.

На двигателе ЯМЗ-240 и его модификациях для снижения уровня
крутильных колебаний применен гаситель крутильных коле-
баний жидкостного трения (рис. 72). Это специальное устройство,
прикрепленное болтами 6 к торцу переднего конца коленчатого вала
7, снижает амплитуду крутильных колебаний.

Гаситель крутильных колебаний представляет собой стальной кор-
пус 4 с крышкой 3, внутри которого размещен чугунный маховик 5.
В корпусе маховик центрируется по внутренней цилиндрической по-
верхности с диаметральным зазором 0,10—0,18 мм. Во избежание за-
диров в отверстие маховика запрессована бронзовая втулка 1. Ради-
альный зазор у цилиндрической поверхности и торцовые зазоры с каж-
дой стороны маховика находятся в пределах 0,18—0,24 мм.

Через отверстия в крышке 3 зазоры в гасителе заполняются 60—
70 г полиметилсилоксановой жидкостью (ПМС), основным свойством
которой является незначительное изменение вязкости в диапазоне ра-
бочих температур. После заполнения гаси-
теля жидкостью, отверстия закрывают проб-
ками 2. Крышку по наружному и внутренне-
му контурам и пробки заваривают сплош-
ным швом.

При вращении коленчатого вала энер-
гия крутильных колебаний превращается в
работу трения в тонком слое жидкости, на-
Рис 71. Схематическое изо; ходящемся между корпусом 4 и свободно
бражеиие коленчатого вала. установленным в корпусе маховиком 5.

9 Т. Маювяш

При помощи маховика осуществляются
вывод деталей кривошипио-шатунного меха-
низма из мертвых точек, накопление во время
такта расширения кинетической энергии, необ-
ходимой для вращения коленчатого вала в те-
чение трех подготовительных тактов, уменьше-
ние неравномерности вращения коленчатого
вала. Маховик за счет запасенной им энергии
облегчает работу двигателя при разгоне ма-
шинно-тракторного агрегата и преодолении
кратковременных перегрузок.

Увеличение числа цилиндров снижает не-
равномерность вращения коленчатого вала,
поэтому чем больше цилиндров имеет двига-
тель, тем легче его маховик. Количество кине-
тической энергии, которое запасает маховик,
повышается с увеличением частоты его вра-
щения, следовательно, чем быстроходнее дви-
гатель, тем легче его маховик. У двухтактного
двигателя такт расширения приходится на
каждый оборот коленчатого вала, а у четырехтактного — на два оборо-
та, поэтому маховики двухтактных двигателей (в равных условиях)
легче, чем четырехтактных.

Маховик 17 (см. рис. 62, а) представялет собой массивный чугуный
диск. У двигателей СМД-14, ГАЭ-53, ГАЗ-52 и ЗИЛ-130 он крепится
болтами 20 к фланцу 19 коленчатого вала. У двигателей ПД-10У, ПД-8
и П-23М маховик устанавливается на хвостовик коленчатого вала, фик-
сируется шпонкой и крепится к валу гайкой.

На обод маховика напрессован зубчатый венец 18 для вращения
коленчатого вала электростартером или пусковым двигателем. В дви-
гателях ЯМЗ зубчатый венец надет на маховик и закреплен болтами.

У большинства двигателей на поверхности обода или на торцовой
поверхности маховика нанесены метки, по которым можно определить
мертвые точки, а также установить момент подачи топлива насосом
или зажигания смеси. Так, для установки поршня первого цилиндра
дизелей А-01М, А-41 и СМД-14 в в. м. т. вывертывают шпильку из ко-
жуха маховика и длинным концом вставляют ее в отверстие, из которо-
го она была вывернута. Поворачивают вал до тех пор, пока шпилька
не войдет в специальное сверление на маховике. На наружной цилин-
дрической поверхности маховика дизеля Д-160 нанесены метки: «ВМТ
1—4 цил.» и «ВМТ 2—3 цил.», которыми пользуются при регулировке
клапанов и установке топливного насоса.

У многих двигателей, для того чтобы при разборке не нарушать
взаимного положения маховика и коленчатого вала, болты крепления
маховика или его установочные штифты расположены несимметрично.

Как правило, на маховике монтируется также сцепление. Маховик
в сборе с коленчатым валом и со сцеплением динамически балан-
сируется, с тем чтобы при вращении не возникали моменты сил инер-
ции неуравновешенных частей. При динамической балансировке уда-
ляют излишний металл со щек и противовесов коленчатого вала или
с обода маховика.

Дата добавления: 2014-10-31