Одноцилиндровые двигатели

В одноцилиндровом ДВС неуравновешены все инерционные силы и моменты от этих сил: 1) Рд = М • К • со2 • coscp; 2) Pj2 = МR • со2X • coscp; 3) Pc=Mr-R-со2; 4) Mh =Ph-а; 5) Mj2 = Pj2a; 6) Mc = Pc-a, где a — расстояние от линии действия силы до центра масс СА (аналогично тому, как показано на рис. 3.2). В большинстве конструкций ограничиваются уравновешиванием только центробежной силы Рс путем установки двух нащечных противовесов коленчатого вала с дисбалансом мпр- гпр каждый (рис. 3.3, а).

Параметры этих противовесов определяются из условия: Mr -R = 2-Mnpпр. После уравновешивания силы Рс будет уравновешен и момент Мс от этой силы.

Силы инерции Pj и Pj2 от ВПДМ можно уравновесить с помощью балансирных валов (как показано на рис. 2.8 и 2.9), однако из-за конструктивной громоздкости такого способа эти силы в одноцилиндровом двигателе обычно не уравновешивают.

Частичное уравновешивание сил инерции 1-го порядка ВПДМ одноцилиндрового ДВС

Рис. 3.3. Частичное уравновешивание сил инерции 1-го порядка ВПДМ одноцилиндрового ДВС:

а — расположение противовесов; б — годограф сил инерции 1-го порядка без уравновешивания; в — годограф центробежной силы от дополнительных противовесов (2Мпр доп); г — результирующий

годограф

Для частичного уравновешивания силы инерции 1-го порядка P;i целесообразно установить «дополнительные» нащечные противовесы. Обозначим дисбаланс (статический момент) каждого такого дополнительного противовеса какМпр доптпр доп. Конструктивно это решение сводится к некоторому увеличению размеров двух противовесов, предназначенных для уравновешивания центробежных сил. Схема уравновешивания пояснена на рис. 3.3. Годограф уравновешиваемой силы инерции 1-го порядка?^ имеет вид вертикального отрезка (см. рис. 3.3, б). Центробежная сила Рс доп от Двух дополнительных нащечных противовесов: Рсдоп= = 2МпрдопПрдОП-со2. Годограф этой силы — окружность (см. рис. 3.3, в). Результирующая сил Р;- иРсдоп (определяемая векторным сложением) в общем случае имеет годограф в виде эллипса. Обозначим дисбаланс «дополнительных» нащечных противовесов в виде доли К от статического момента (MR) ВПДМ: 2Мпрдоптпрдоп = = K-M-R. Наилучшее уравновешивание достигается при К = 0,5.

В этом случае годограф результирующей силы имеет вид окружности (см. рис. 3.3, г). Специальный анализ показывает, что при таком уравновешивании (К = 0,5) энергия виброактивности СА от действия силы инерции 1-го порядка Р;- снижается в 2 раза. Одновременно снижается виброактивность и от действия момента Mj.

Напомним (см. главу 1), что в этом ДВС, как и во всех иных поршневых двигателях, также остается неуравновешенным переменный крутящий момент.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >