Система уравновешивания двигателя ЯАЗ-204А
лесовоза МАЗ-501
Во время работы двигателя при перемещении деталей кривошипно-шатунного
механизма, совершающих возвратно-поступательное или вращательное
движение, возникают силы инерции., Величина сил инерции зависит от числа
оборотов вала двигателя: чем больше число оборотов, тем больше силы
инерции.
Силы инерции деталей, движущихся возвратно-поступательно, переменны по
величине и направлению и действуют вдоль оси цилиндров. Они состоят из
сил инерции первого и второго порядка.
В двигателе ЯАЗ-204 силы инерции первого порядка частей, движущихся
возвратно-поступательно, создают неуравновешенный момент, вследствие
несимметричной схемы коленчатого вала, которая принята для обеспечения
равномерности чередования вспышек в цилиндрах. Неуравновешенный момент,
действующий в плоскости оси коленчатого вала, стремится опрокинуть
двигатель. Уравновешивание этого момента осуществляется созданием
равного по величине момента, но действующего в противоположном
направлении.
Уравновешивающий момент создается вращающимися
противовесами системы уравновешивания двигателя. Противовесы
представляют собой эксцентричные грузы, размещенные попарно по концам
распределительного и уравновешивающего валов и вращающиеся в
противоположных направлениях.
Противовесы, расположенные с задней стороны двигателя, выполнены как
одно целое с шестернями распределительного и уравновешивающего валов. На
шестернях эксцентрично расположены приливы, к которым дополнительно
привертывают стальные пластины.
Противовесы, расположенные с передней стороны двигателя, выполнены в
виде эксцентричных поковок. Противовесы, расположенные на разных концах
валов, направлены в противоположные стороны.
Схема уравновешивания момента от сил инерции первого порядка частей,
движущихся возвратно-поступательно, дана на фиг. 24. При вращении
противовесов возникают центробежные силы, которые могут быть разложены
на две составляющие: вертикальную, действующую в плоскости осей
цилиндров, и горизонтальную, действующую в плоскости, перпендикулярной к
оси цилиндров. Вертикальные силы создают момент, равный, но обратный по
направлению моменту от сил инерции деталей двигателя, движущихся
возвратно-поступательно. Горизонтальные составляющие центробежных сил
противовесов также взаимно уравновешены, так как равны между собой и
направлены в противоположные стороны.
Силы инерции второго порядка и момент этих сил в двигателе полностью
уравновешены вследствие принятой схемы коленчатого вала. Момент от
центробежных сил инерции неуравновешенных частей коленчатого вала
уравновешен противовесами, прикрепленными к щекам первого и четвертого
кривошипов вала.
Фиг. 24. Схема уравновешивания момента от сил
инерции возвратно-движущихся частей.