Намаляване на вибрациите двигатели (мотори

След като се срещнахме dvuhkayutny моторна лодка. Дъждът валеше, вятърът хапеше есента на вятъра, но цялото екипажа лодки живописно разположен на покрива на кабината. Това не е желанието да се насладите на красивите плажове е причинил такова странно избор на пътници място - всеки, който се извиси този канал, не забравяйте да бъде изключително скучна и монотонна брега. Пътниците изритан на улицата силна вибрация и "рев" в сградата на лодката.

Основната причина за вибрация на двигателя - небалансирано бутални маса на двигателя - буталата, бутални щифтове и мотовилка част, както и нестабилността на въртящия момент чрез промяна на силите на налягане газ върху буталото.

Тъй като се появи четиритактов двигател инсулт веднъж на две ротации, неравностите се дължи на въртящия момент колебания на едноцилиндров четиритактов двигател да е 2 пъти по-малко от неговата скорост. Поради липсата на баланс на отделните части в двигателя ще работи инерционните сили, които обикновено са представени като сбор на периодични тригонометрични функции - хармоници.

Честотата на първите сили за поръчка на инерция, равен на въртене честотата и 2 пъти по-ниски от честотата на втория ред сили. Втори ред инерционните сили възникват поради наличието на пръчка, при което буталото не се движи стриктно синусоидална. Тези сили представляват около 25% от силата на първия ред.

За мулти-цилиндров двигател инерционните сили, могат да бъдат частично балансирани. Например, четирицилиндров двигател, за сметка на неравномерен въртящ момент и инерционните сили, честота на трептене е вече 2 пъти по-висока от честотата на въртене. За капак на двигателя шест цилиндров само неравномерността на въртящия момент честота на трептене е 3 пъти по-висока скорост. Така, ако четири четиритактов двигател работи об / мин (50 об / сек) с честота от 3000 оборота в минута, първичната вибрациите от него ще се появят при честота от 100 цикъла в секунда, т.е.. Е. 100 Hz.

Ефективно средство за намаляване на амплитудата на виброгасители са използвани, които обикновено са направени от гума 1.

Strut принцип на работа може да се илюстрира чрез следния експеримент. Ако двигателят е пуснат на пролетта, тя ще се свие. Ако в същото време да се направи двигателя по-голяма мощност, нагоре или надолу, а след това рязко назад, моторът започва да се люлее нагоре и надолу. Честотата на тези трептения се нарича естествена честота и играе много важна роля при изчисляването на системата за гасене.

Ако увеличите дължината на пролетта - за да стане по-мека, а след това на честотата ще намалее; ако увеличаването на дебелината - да се увеличи константа пролет, с нарастване на честотата. Характеризира се с пружината постоянно статично огъване, т.е.. E. промяна в дължината пружина под тежестта на двигателя.

трептене теория дава лесен връзка между честотата на природните колебания на статично отклонение. Ако делта на деформация, изразено в сантиметри, честотата в херца може да се определи с формулата

Така, ако ни двигатели 250 кг изцедени пружина 25 cm, честотата на трептене е 1 Hz.

Ние бавно и плавно натоварване на двигателя допълнителна сила + N, докато стойността му не достига до 50 кгс, а след това бавно да намалява до 0, а след това се простират на пролетта до момента, когато якостта на опън - N не достигне 50 кгс др пролетта .. Той бавно ще се свие и участък. Големината на максималната компресия и опън лесно да се определи в следните пропорции: ако теглото на двигателя поради пружинната сила се свива от 25 см, с допълнителни 50 кг се компресира от 5 см.

При прилагане на същия променлив мощност, но по време с вибрациите на двигателя, т. Е. От своята естествена честота на трептене (в нашия случай е равно на 1 Hz), след това 10-15 трептения можем да "разклаща" на двигателя, така че когато тя се премества нагоре-надолу вибрации достигат ± 50-70 см, т.е.. д., ще има повече от 10-14 пъти, отколкото в предишния случай. С цел да се разтяга или да компресирате нашия пролетта до 50-70 см, е необходимо да се приложи сила на 500-700 кг - че подобно действие е максимална сила плюс теглото на двигателя на базата, на което ние сме го поправя.

В случая, когато честотата на смущаващи сила съвпада с естествената честота на трептене, наречен резонанс: където натоварването на базата на силите на редуващи ± N = 50 кгс KGF достигне 500-700. От гледна точка на амортизация, това е най-лошият режим.

Сега ние ще се опита да се прилага същата сила променлив ± N = 50 кгс, но с висока честота, например 5 Hz. Това означава, че за 0,1 секунди натоварване ще действа в една посока; двигател едва ли има време да се премине към 2 mm, като се променя силата подписват. Въпреки това, за да компресира пролетта от 2 mm, е необходимо да се приложи сила 2 кг.

По този начин, ние виждаме, че само в последния случай, пружината действа като амортисьор, т. Е. значително намалява натоварването на земята. Ако честотата на смущаващи силата надвишава честотата на трептенията в 2, 4, 10 пъти, натоварването на базовата т. Е. На тялото на лодка, намаляване, съответно, на 3, 15, 100 пъти.

За недвижими мотор затихване е избран така, че естествената честота е под честотата на смущаващото сила. Обикновено, когато това се счита за празен ход. За четири-цилиндров четиритактов двигател при 600 об / мин (10 об / сек) честотата на смущаващи сила е 20 Hz. Обикновено те се опитват да вземете амортисьори така че естествената честота на трептене на двигателя е по-ниска най-малко 2 пъти, т. Е. 10 Hz. Статично деформация в този случай е 2.5 мм. Поради амортисьорите на двигателя на празен ход вибрации скорост се намалява с 3 пъти в работната (1500-3500 об / мин) - в 20-130 пъти.

Информация за наличност на изображението
Фиг. 1. моторни флуктуации в амортисьори

За да се намалят вибрациите на въртящ момент нееднаквостта е необходимо естествената честота на ъглови трептения (фиг. 1) не надвишава 10 Hz. Тази честота зависи от твърдостта на амортисьорите, а разстоянието между тях. След затихване сила е избран в изчисляването на трептенията във вертикалната равнина, при изчисляване на ъглови трептения се определя от разстоянието между абсорбери.

За да се получи желаната естествена честота на колебание на ъгловото разстояние между амортисьорите обикновено трябва да е по-малко от половината от височината на двигателя. Въпреки това, за да се гарантира това, на практика, дори и определяне на амортисьорите в близост до картера, не винаги е възможно Затова повечето автомобилни двигатели са монтирани две отпред и една отзад амортисьори.

Важно е, че амортисьори височина са монтирани в близост до центъра на тежестта (CG) на двигателя (фиг. 1 и 6). В този случай, двигателят може да се разклаща при честота на природните вибрации, или само в хоризонталната равнина, или само около една ос, успоредна на оста на коляновия вал и преминаващи през центъра на тежестта на двигателя. Освен това, ако се увеличи разстоянието между амортисьорите за увеличаване на естествената честота на ъгловото вибрациите и честотни трептения в хоризонталната равнина, не се променят.

На практика, инсталиране амортисьори в разгара на CG неудобно, така че често те са поставени много по-ниски, но това води до значително повишаване на вибрациите. В този случай, когато са изложени на CG променлив сила, разположена в хоризонтална равнина (вж. Фиг. 1, г), двигателят ще изпълнява само ъглови трептения, резонанса става при две честоти, които са свързани помежду си (такива трептения се наричат ​​свързаните). При което първата честота на трептене малко по-ниска, а вторият е значително по-висока, отколкото на мястото на амортисьорите в областта на DH.

Какви са дизайна на амортисьори? Понастоящем най-широко използваните каучук амортисьори. Една от основните техните предимства е, че при резонанс амплитудата на колебание на гумени тампони увеличава 4-10 пъти, а стомана - десетократно.

Известно е, че когато каучук плесен променя обема си остава почти непроменена. Гумени куб натиск става бъчвовиден, което го прави достатъчно гъвкав; полагане на каучук лист, без да може да променя формата си, че е много трудно.

Информация за наличност на изображението
Фиг. 2. Дизайнът на колата амортисьори

Най-честата коли амортисьора, показана на фиг. 2, както и. Такъв шок се прилага за всички марки на местни автомобили (с изключение на с