Μαθήματα:
- Εισαγωγή
- Λειτουργία άξονα ισορροπίας
Εισαγωγή:
Οι δυνάμεις μάζας σε έναν κινητήρα προκαλούν δονήσεις. Όσο περισσότερους κυλίνδρους έχει ένας κινητήρας, τόσο λιγότερους κραδασμούς θα παράγει. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι με έναν 3κύλινδρο κινητήρα μια διαδρομή ισχύος γίνεται κάθε 240 μοίρες, με έναν 4κύλινδρο κινητήρα κάθε 180 μοίρες στροφαλοφόρου άξονα, με έναν 6κύλινδρο κάθε 120 μοίρες, με έναν 8κύλινδρο κάθε 90 μοίρες και με έναν 12 -κύλινδρος κύλινδρος κάθε 60 μοίρες Εάν ένας κινητήρας έχει περισσότερους κυλίνδρους, υπάρχουν περισσότερες διαδρομές ισχύος σε σύντομο χρονικό διάστημα και ο κινητήρας είναι ουσιαστικά χωρίς κραδασμούς. Τα περισσότερα επιβατικά αυτοκίνητα χρησιμοποιούν 4κύλινδρους κινητήρες. Αυτός ο κινητήρας παράγει πολλούς κραδασμούς που μεταδίδονται στο εσωτερικό. Τα αντίβαρα στον στροφαλοφόρο άξονα περιορίζουν κυρίως τους κραδασμούς του κινητήρα.
Για να περιορίσουν περαιτέρω τους κραδασμούς του κινητήρα, οι κατασκευαστές ορισμένων επωνυμιών αυτοκινήτων έχουν εφαρμόσει την αρχή του «άξονα ισορροπίας». Κάθε μάρκα έχει τη δική της κατασκευή (ένας μόνος άξονας ζυγοστάθμισης, 2 άξονες εξισορρόπησης στο ίδιο ύψος, 2 άξονες ισορροπίας από τους οποίους 1 είναι χαμηλός και 1 υψηλότερος στο μπλοκ, κ.λπ.) Η κίνηση του άξονα ισορροπίας πραγματοποιείται μέσω της διανομής (γρανάζι, ζώνη ή αλυσίδα) και πρέπει επίσης να ρυθμιστεί «στην ώρα» κατά τη διάρκεια της εργασίας. Ένας άξονας ισορροπίας που δεν είναι σωστά τοποθετημένος θα αυξήσει ακόμη περισσότερο τους κραδασμούς του κινητήρα, με αποτέλεσμα αστοχίες εξαρτημάτων.
Λειτουργία άξονα ισορροπίας:
Ο άξονας εξισορρόπησης είναι ένας άξονας που είναι ο ίδιος μη ισορροπημένος και έτσι αντισταθμίζει τις δυνάμεις μάζας που προκαλούνται κυρίως από δευτερεύουσα κίνηση εμβόλου να προκύψει. Υπάρχουν πάχυνση, έκκεντρα ή παραμορφώσεις σε όλο το μήκος που προκαλούν την απαιτούμενη ανισορροπία κατά την περιστροφή. Τόσο οι πρωτεύουσες δυνάμεις (κίνηση εμβόλου προς τα πάνω και προς τα κάτω) όσο και οι δευτερεύουσες δυνάμεις (οι πλευρικές δυνάμεις λόγω της ώθησης της μπιέλας προς τα κάτω υπό γωνία) απορροφώνται από τους άξονες ισορροπίας. Για να επιτευχθεί αυτό, οι άξονες ισορροπίας περιστρέφονται με διπλάσια ταχύτητα από τον στροφαλοφόρο άξονα και προς την αντίθετη κατεύθυνση.
1: Το έμβολο είναι στο TDC. Οι άξονες ισορροπίας είναι στραμμένοι προς τα κάτω. Ο κάτω άξονας ισορροπίας περιστρέφεται αριστερόστροφα και ο άνω άξονας ισορροπίας περιστρέφεται δεξιόστροφα. Και οι δύο άξονες ισορροπίας περιστρέφονται δύο φορές πιο γρήγορα από τον στροφαλοφόρο άξονα.
2: Ο στροφαλοφόρος άξονας γυρίζει 45 μοίρες και το έμβολο μετακινείται από το TDC στο TDC. Σε αυτή τη θέση οι δυνάμεις μάζας που δρουν μέσω του δευτερεύουσα κίνηση εμβόλου προκύπτουν, το μεγαλύτερο. Η δευτερεύουσα κίνηση του εμβόλου δημιουργεί δυνάμεις μάζας που κατευθύνονται προς τα κάτω. Για να αντισταθμιστεί αυτό, οι άξονες ισορροπίας είναι στραμμένοι προς τα πάνω σε αυτή τη θέση.
3: Ο στροφαλοφόρος άξονας στρίβει άλλες 45 μοίρες και βρίσκεται σε ODP. Οι άξονες ισορροπίας είναι στραμμένοι προς τα κάτω.
4: Ο στροφαλοφόρος άξονας μετακινείται από το ODP στο TDC. Μετά από 45 μοίρες στροφαλοφόρου άξονα, οι άξονες ισορροπίας είναι στραμμένοι ξανά προς τα πάνω. Και πάλι, σε αυτή τη θέση οι μεγαλύτερες (προς τα κάτω) δυνάμεις μάζας προέρχονται από τη δευτερεύουσα κίνηση του εμβόλου. Οι άξονες ισορροπίας που κατευθύνονται προς τα πάνω αντισταθμίζουν αυτές τις δυνάμεις μάζας.
Σχετικές σελίδες:
