Kampiakselin vääntövärähtelyjä esiintyy, kun se pyörii kampeihin kohdistettujen jaksottaisesti vaikuttavien voimien vaikutuksesta. Jos näiden voimien vaikutusaika osuu kampiakselin vapaiden värähtelyjen ajanjaksoon tai on sen kerrannainen, tapahtuu resonanssiilmiö: vääntövärähtelyjen amplitudi kasvaa ja akseli voi romahtaa lisääntyneen jännityksen vuoksi. Moottorit on suunniteltu siten, että resonanssia ei esiinny käyttöolosuhteita vastaavalla nopeudella, vaan vääntövärähtelyjä esiintyy aina. Vääntövärähtelyn vaimennin, joka on asennettu joihinkin kytkinmalleihin, suojaa voimansiirtoa vääntövärähtelyiltä, ​​joita siinä voi esiintyä sen vääntövärähtelyjen aiheuttaman moottorin kampiakselin epätasaisen pyörimisen vuoksi.

Riisi. Vetävä kytkinlevy vääntövärähtelynvaimentimella

Vääntövärähtelyn vaimentimien tyypit

Vääntövärähtelynvaimentimia on kahta tyyppiä:

• kitka
• hydraulinen

Kitkavaimentimet ovat yleisimmin käytettyjä. Käytettävään levyyn 1 kitkapäällysteineen 10 ja kytkimen tasapainolevyyn 11 on kiinnitetty niiteillä 7 vaimennuslevy 9, joka on asennettu käyttölevyn navan 6 laippaan kiinnitettyjen kahden levyn 5 väliin. Vaimennuslevyissä ja navan laipassa on ikkunat (niitä voi olla esimerkiksi kahdeksan), joihin asennetaan asennuksen yhteydessä vaimenninjouset 2 tukilevyjen 3 mukana. Myös öljynohjainrenkaat 4 on kiinnitetty napaan. laippaa, mikä eliminoi mahdollisuuden jousien putoamiseen levyistä. Napalaipan levyjen ja vaimennuslevyn välissä on kitkaelementit 8 (renkaan tai levyjen muodossa). Vaimennuslevy, joka ei ole jäykästi liitetty napaan, saa vääntövärähtelyjen esiintyessä kulmaliikkeen napalaipan levyihin nähden, johon liittyy kitkaa näiden osien ja kitkaelementtien välillä. Tällä saavutetaan vääntövärähtelyjen energian absorptio ja sen seurauksena vaihteiston käyttöakselin ja siihen liittyvien voimansiirtoosien tärinän vaimennus. Vaimentimien jousien muodonmuutos vaimenninlevyjen ja navan laipan keskinäisen liikkeen aikana vähentää kytkimen kytkennän terävyyttä. Vääntövärähtelynvaimennin auttaa vähentämään vaihteiston vaihteiston hampaiden melua ja kulumista.

Tärinänvaimennin (vaimennin)

Vääntövärähtelyn vaimennus (a) ja sen ei-toimi (b) ja työasennot (c):

1 ja 9 - levytyynyt; 2 - lehtijousi; 3 — ohjattu levy; 4 — kitkalevyt; 5 — ohjattu levykeskitin; 6 — säätöaluslevy; 7 - jousi; 8 - vaimennuslevy.

Kytkimen rakenne mahdollistaa kulmavärähtelyjen siirtymisen moottorista voimansiirtoakseleille vääntövärähtelyn vaimennus (vaimennin). Vaimentimen jouset tarjoavat elastisuutta kytkinkäyttöisen levyn liitäntä sen napaan.

Jos vääntömomentin siirtoa ei ole, navan laipan ja käytettävän levyn leikkaukset, joissa vaimentimen kierrejouset sijaitsevat, ovat samat. Vääntömomentti välittyy käytetyltä levyltä sen navalle vaimenninjousien kautta. Tässä tapauksessa käytettävä kiekko pyörii tietyssä kulmassa navan laippaan nähden ja niiden välillä syntyy kitkaa. Täten, vääntövärähtelyenergiaa muuttuu lämmöksi. Levyjen suurinta kulmasiirtymää rajoittaa navan laipassa olevien aukkojen koko.

Tärinänvaimennin (vaimennin) otettu käyttöön kytkimen suunnittelussa suojaa ajoneuvon voimansiirtoa resonanssilta vääntövärähtelyltä, joka syntyy, kun jokin voimansiirron luonnollisen värähtelyn taajuuksista osuu yhteen moottorin vääntömomentin sykkimisen aiheuttaman häiriövoiman taajuuden kanssa.

Pellin elastinen elementti palvelee vaihteiston jäykkyyden vähentämiseksi. Samalla lähetyksen luonnolliset taajuudet pienenevät ja suurtaajuisen resonanssin mahdollisuus eliminoituu. Koska vaimentimen elastisen elementin vähimmäisjäykkyyttä on suunnittelusyistä rajoitettava, ajoneuvon voimansiirtoa ei voida suojata resonanssilta matalat taajuudet. Tästä syystä vaimenninrakenteeseen on elastisen elementin lisäksi sisällytettävä matalataajuisten resonanssivärähtelyjen energianvaimennin, joka käyttää yleensä kitkaa.

Kuvassa on yleisimmät vaimentimet. Joustava elementti on jouset 3 , joka on sijoitettu tangentiaalisesti ja asetettu asemalevyihin leikattuihin ikkunoihin 1 Ja 2 ja käytettävässä navan laipassa 4 . Levyllä 1 kytkinkäyttöinen levy on kiinteä; levyjä 1 Ja 2 yhdistetty niiteillä 6 . Tiivisteet 5 (a), teräksestä tai kitkamateriaalista valmistettujen, niiden paksuus ja määrä valitaan siten, että vaimentimen käyttö- ja käyttöelementtien välillä on tarvittava kitkamomentti värähtelyenergian absorboimiseksi resonanssin aikana.

Kuorma-auton kytkimissä yleensä tiivisteiden sijasta 5 asenna jousirenkaat 7 b, jotka niiteillä kiristettynä muodostavat aksiaalivoiman, joka tarvitaan tietyn kitkamomentin saavuttamiseksi. Tässä tapauksessa peltiä koottaessa ei tarvita sellaista tarkkaa kitkamomentin säätöä kuin ensimmäisessä vaihtoehdossa.

Auton vaihteiston vaimentimien rakennekaaviot.

Tehokkaampi tärinänvaimennus Joskus vaimentimet on suunniteltu vaihtelevalla jäykkyydellä: Aluksi kovuus on pienempi ja sitten se kasvaa. Tämä alkujäykkyyden muutos saavutetaan sillä, että aluksi vain osa jousista alkaa toimia 3 ja sitten kaikki muut. Tätä varten napalaipassa olevien ikkunoiden pituus ja käyttölevyt, joihin jouset on asetettu 3 , tee vähemmän kuin muut ikkunat. Rajoita hetki Mmax, vääntämällä vaimennin rajoitteisiin ja rajoittamalla sen vähimmäisjäykkyyttä, valitaan yleensä samaksi momentiksi, jonka määrittää auton pitopaino pitokertoimella 0,8 , tuo on:

Laitteet, jotka varmistavat puhtaan kytkimen vapautuksen.

Suojaa ajoneuvon voimansiirtoa inertiakuormituksilta varmistetaan oikealla kytkimen varakertoimen valinnalla. Moottorista vaihteistoon siirtyvien inertiakuormien lisävähennys voidaan saavuttaa rajoittamalla kytkimen kytkennän vakavuutta tai ottamalla käyttöön hydrodynaaminen kytkin. Vaimennin (vaimennin) pienellä moottorin kampiakselin kierrosluvulla vähentää moottorista vaihteistoon välittyvää hitausmomenttia 10-15 %. Nopeuksilla yli 2500 minuutissa inertiamomentti pienenee pellin läsnä ollessa vain 5-6 %.

Moottorin täydellinen irrottaminen vaihteistosta saavutetaan siten, että kytkinlevyjen välissä on rako irti. Yksilevykytkimissä painelevyä voimakkaasti sisäänvetävien vapautusvipujen puuttuessa käytetään tähän tarkoitukseen heikkoa jousta 2, joka vetää painelevyn 1 pois vedetystä kytkimen (a) ollessa irti. Kaksoislevykytkimissä keskimmäinen käyttölevy 4, kun kytkin on irti, työntyy poispäin vauhtipyörästä heikon kierre- tai lehtijousen 3 (b) avulla ja lepää kytkinkoteloon 6 ruuvattua pulttia 5 vasten. .

Prosessissa esiintyy vääntövärähtelyä tai tärinää sen epätasaisen muodon ja eri puolilla olevan vauhtipyörän vuoksi. Tässä artikkelissa puhumme siitä, mistä ne tulevat, miksi ne ovat vaarallisia, ja puhumme laitteesta, joka vähentää näiden tärinöiden vaikutusta - vääntövärähtelyn vaimentimesta.

Jokaisella moottorin vauhtipyörällä on tietty massa, joka ei ole täysin yhdistetty moottorin kampiakseliin. Kun kampiakseli pyörii, vauhtipyörä, jolla on suuri massa, alkaa värähdellä, mikä johtaa tiettyjen tärinöiden esiintymiseen paitsi siihen, myös akseliin. Värähtelyn taajuus ja amplitudi riippuvat suoraan vauhtipyörän massasta sekä sen säteestä. Mitä suurempi etäisyys reunasta keskustaan ​​ja mitä suurempi vauhtipyörän massa, sitä suurempi tämä värähtelytaajuus.

Vähentämällä mäntien ja kiertokankien kohdistamaa voimaa myös tärinä vähenee. On loogista olettaa, että jos et yritä raskas kuorma kampiakselilla voimme päästä eroon näistä tärinöistä, mutta emme pysty jatkuvasti vähentämään akselin kuormitusta, koska auto on aina liikkeessä. Tämä tyyppi Värähtelyä, joka syntyy, kun ulkoiset voimat vaikuttavat vauhtipyörään, kutsutaan pakotetuksi.

Vaarallinen ilmiö, johon värähtelyt voivat kehittyä, on resonanssi. Vauhtipyörän pyöriessä se on mekaanisessa yhteydessä vaihteiston tuloakseliin. Vaihteiston akselissa on myös pieni määrä tärinää, joka välittyy molemmin puolin kampiakselin vauhtipyörään. Jos nämä värähtelyt osuvat yhteen, tämä johtaa resonanssiin - molempien mekaanisten elementtien värähtelyjen suhteelliseen lisääntymiseen ja sen seurauksena molempien akselien tuhoutumiseen.

Vääntövärähtelyn vaimennus

Kuten ymmärrät, näiden tärinöiden taajuuksien yhteensopivuus on täysin mahdotonta hyväksyä, minkä vuoksi auton vaihteistossa on erityinen laite - vaimennin. Se on asennettu auton kytkinlevylle ja sillä on erityinen muotoilu. Vaimentimen tehtävänä on luoda elastisin yhteys kytkinlevyn ja sen pienen kampiakselin navan välille.

Vaimennin on sylinterimäinen jousi, joka on asennettu ympyrän muotoon kytkinlevyn koko sisäkehälle. Vaimennusjouset suojaavat ajoneuvon voimansiirtoa vauhtipyörän ja kytkimen tärinätaajuuksien yhteensattumiselta suurilla kampiakselin nopeuksilla. Tällainen laite ei kuitenkaan pysty tarjoamaan luotettavaa suojaa matalilla värähtelytaajuuksilla. Toista laitetta, jota kutsutaan matalataajuiseksi värähtelyn vaimentimeksi, käytetään erityisesti tähän tarkoitukseen.

Kuorma-autoissa vaimennusjousien sijaan käytetään pyöreitä kytkinjousia, jotka puristuvat kokoon, kun elementtiä kierretään. Suurin ero peltiin on, että se ei vaadi elementin laajaa säätöä. Tällainen jousi puristuu pyörimisen aikana ja siirtää kitkaa lisäämällä vääntömomentin vaihteiston syöttöakselille.

Video - ICE Theory: Kampiakselin osa 2, "Vääntövärähtelyn vaimennus"

Näin vääntövärähtelyt auton moottorissa ja voimansiirrossa vähenevät käytön aikana. Kuten näette, tässä ei ole mitään monimutkaista tai käsittämätöntä. Toivotamme teille onnea teillä!