ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской и конструкторской разработок.

С увеличением агрегатной мощности двигателей лесных и лесозаготовительных машин упругая система - коленвал, трансмиссия, ходовая часть, испытывают значи­тельные динамические нагрузки. Возрастают амплитуды колебаний упругой системы.

Носок коленчатого вала, совершая крутильные колебания, закручивается на угол от±0,3°до 2°. Повышение амплитуды крутильных колебаний носка коленчатого вала отрицательно сказываются на системах газораспределения, топливоподачи, а также на работе всережимного регулятора двигателя, привод которых осуществляют от носка коленвала. На резонансных режимах работы дизеля искажаются фазы газораспределения, нару­шается равномерность подачи топлива и степень неравномерности вращения вала двигателя. Причиной подобной ситуации является недостаточная жесткость коленчатого вала. Однако, с ростом мощности двигателя не всегда целесообразно увеличивать жесткость коленчатого вала и валов трансмиссии.

При работе двигателя в сечениях валов упругой системы возникают периодические угловые колебания. Они создают значительные дополнительные напряжения, которые снижают долговечность валов, вызывают колебания и вибрацию всей силовой установки. Для устранения влияния колебаний на приводные механизмы, их привод осуществляют со стороны маховика, где колебания сече­ний коленвала значительно меньше, например, в двигателях автомобилей КамАЗ.

Для снижения уровня напряжений в шейках коленвала и валах трансмиссии устанавливают демпферы крутильных колебаний на носке коленчатого вала или изменяют элементы упругой крутильной системы. Последнее мероприятие приемлемо при конструировании нового дизеля.

При многократной модернизации серийно выпускаемого дизеля и невозможности изменения конструкции валов по условиям взаимозаменяемости, целесообразно устанавливать демпфер. Поэтому в современных высокофорсированных дизелях, как правило, устанавливаются демпферы на носке коленчатого вала. Демпфер гасит амплитуды крутильных колебаний за счет поглощения энергии, вносимой при резонансе возбуждающим моментом в упругую систему.

На основании анализа существующих конструкций силовых установок с демпферами, можно сказать, что в основном используются два типа: силиконовый (на двига­телях ЯМЗ) и привулканизированный (резинометаллический на двигателях ЗМЗ). Для снижения динамических нагрузок в высокофорсированных двигателях проведены расчеты в разработаны конструкции демпферов.

Демпфер представляет собой (см .рис.) диск 12, закрепляемый на шкиве 11. Диск соединен со шкивом с помощью болтов 2 и резиновых упругих втулок 1, он может совершать вращательное движение в пределах деформации резиновых втулок. Осевому перемещению диска препятствует крышка демпфера 6, закрепляемая шпилька­ми 3, шайбами 4 и гайками 5. Шкив жестко соединен с конусным. носком коленчатого вала 9, дополнительно удерживается от смещения призоном 8 и гайкой 10 с шайбой 7.

При установке демпфера на двигателе СМД 31 снижается амплитуда колебаний носка коленчатого вала, уменьшаются относительные амплитуды крутильных коле-баний моторной формы, снижаются дополнительные напря­жения в сечениях валов, улучшается работа приводных механизмов, повышается равномерность работы дизеля в его экономичность.

Рис. Демпфер