řemen vyvažovacího hřídele 16VT

  • Honza
    pro vládnoucí angličtinou (téma 5V vs 4v a jejich úpravy je též momentálně aktuální u kolegů v anglii, proto pár odkzů vyštrachanejch z tmaní diskuze..:)

    http://en.wikipedia.org/wiki/Straight-5

    zde je něco o řadovým 5 válci... kde se píše skoro to samý co v teorii motoru co už jsem sem vložil... některý momenty je nemožné vyvážit...

    a zde http://www.hondaprelude.to/forums/showthread.php?t =22359

  • Luxor
    a jak se ty vibrace navíc můžou podepsat na silentblocích apod. věcech? životnost se sníží o 10procent, 50procent nebo o 100procent? cca od oka... ;-) dík...
  • Honza
    výkon je vyšší - řádově o 00 prd..chuť motoru do otáček trochu vyšší ( přecijen se tam nemusí točit 2 hřídele každej vážící 3kg dvojnásobnou rychlostí -přestože přes jejich průměr je moment setrvačnosti zanedbatelnej)
  • Luxor
    A praxe ohledně výkonu? Bez vyvažováků jde tedy motor sice lépe do otáček ale celkový výkon je nižší? (když se nevyváží motor)
  • Honza
    radši s, pokud bez rozhodit motor a dovážit střeva do 0,5g ..tovární tolerance je nepěkných 5-8 g...

    a trocha teorie...

    Klikový hřídel:



    Klikový hřídel převádí posuvný pohyb pístu na otáčivý. Na jedné straně nepřevádí pohyb pístu ideálně, kompresní a expanzní zdvih je z pohledu úhlové vzdálenosti stejný. Na straně druhé zabezpečuje přijatelně pozvolný nárůst točivého momentu při expanzním zdvihu a tak nejsou hřídele převodovky příliš namáhány rázy ze spalování. Na stlačení směsi se díky proměnlivému převodu pohybu pístu spotřebuje přijatelná energie. Pokud chcete, vezměte do ruky tužku, kružítko a úhloměr a zkuste si graficky zobrazit průběh pohybu pístu vůči otáčení klikového hřídele a dojdete k jedné zajímavé věci – v HÚ je k zastavení a rozběhu pístu nutná kratší doba než v DÚ. Je to dáno konečnou délkou ojnice a tento jev způsobuje vibrace motoru. (Přesné matematické odvození nepatří pro svou rozsáhlost do tohoto článku.) Každopádně zatím nikdo jiný s ničím lepším nepřišel, použití šikmé desky a uspořádání válců do čtverce se neujalo pro určité zvláštnosti, které omezují rozsah použití.

    Uspořádání jednotlivých klik je dáno účelem použití. Záleží na počtu a uspořádání válců (řadový, vidlicový, do W, plochý, hvězdicový atd.). Uspořádání válců se vždy řeší tak, aby se dosáhlo co nejlepšího vyvážení. Nejdříve si popíšeme vyvážení jednoválcového motoru, od něho jsou všechna uspořádání odvozena.

    V každém pístovém stroji působí dva druhy sil. Jedny síly jsou od tlaku plynů ve válci a druhé jsou setrvačné síly vyvolané účinkem pohybujících se hmotností částí klikového mechanizmu. Uvědomíme-li si, že tlak plynů působí všemi směry, tak je nám jasné, že tlak má snahu nejenom točit klikovým hřídelem, ale i točit válci v obráceném směru. Klopící a užitečný moment má tedy stejnou velikost. Proto musíme motor řádně upevnit, aby se nestalo to, že auto bude stát a motor se nám uvnitř bude točit okolo klikové hřídele. (Možná vám to připadá směšné, ale každý pilot jednomotorového letadla s těmito silami musí počítat a ví, co to obnáší.)

    U jednoválcového motoru se vyvažují:



    1. setrvačná síla rotačních hmotností

    2. setrvačné síly prvního řádu posuvných hmotností

    3. setrvačné síly druhého řádu posuvných hmotností



    Bod 1. – tato síla je vyvolána prostou rotací motoru a dá se úplně vyvážit vývažkem na protilehlém rameni kliky. Pokud bychom toto neudělali, výsledkem by bylo něco podobného milovaným pračkám Tatramat při ždímání. Tato síla se vyvažuje vždy přednostně před ostatními. Jde vlastně o statické vyvážení.

    Bod 2. – síly prvního řádu posuvných hmotností vznikají z pohybu pístu ve válci a v případě použití vývažku na klice o hmotnosti poloviny vznikající síly je možné je vyvážit rotujícím závažím o téže hmotnosti, které se bude otáčet stejnými otáčkami v opačném směru.

    Bod 3. – síly druhého řádu posuvných hmotností, které vznikají již výše zmíněnou anomálií v průběhu pohybu pístu, mají dvojnásobnou frekvenci než síly prvního řádu a dají se odstranit pouze posuvnými hmotami v obráceném směru působení. V praxi se toto řeší dvěma vyvažovacími hřídeli, které se otáčejí vůči sobě v protifázi (v obráceném směru) dvojnásobnými otáčkami, než má motor. (Takhle se elegantně našvindluje posuvný pohyb.) Vzhledem k tomu, že tyto síly jsou menší než první dvě, v praxi se většinou zanedbávají.

    (Síly vyšších řádů jsou velmi malé a v praxi se jimi nikdo nezabývá.)



    Úplné vyvážení jednoválcového motoru nemá praktický význam, protože se tím ztratí jednoduchost a zvýší se mechanické ztráty. Protože činnost jednoválcového čtyřdobého motoru zatěžuje spojku a převodovku velkými rázy, používají se motory víceválcové, kde se určitým uspořádáním dosáhne toho, že se většina vznikajících sil vzájemně vyruší a tak se dosáhne automatického vyvážení. Jenže u víceválcových motorů vstupují do hry momenty od setrvačných sil rotačních a posuvných hmotností, tzn. kmity, které jsou kolmé na osu otáčení a vznikají vzájemným „taháním“ ojnic za ramena kliky. V praxi se tedy sleduje šest veličin:



    1. setrvačná síla rotačních hmotností

    2. setrvačné síly prvního řádu posuvných hmotností

    3. setrvačné síly druhého řádu posuvných hmotností

    4. moment setrvačných sil rotačních a posuvných hmotností

    5. moment setrvačných sil prvního řádu

    6. moment setrvačných sil druhého řádu



    Tyto síly a momenty se přenášejí do uložení motoru a způsobují různé vibrace.



    Síly jsme si již popsali. Momenty mají zajímavou vlastnost – pokud je uspořádání klikového hřídele symetrické k těžištní rovině a jsou-li síly u všech ústrojí stejně velké, momenty se navzájem vyruší. Pokud se toho nedosáhne přímo, dají se momenty většinou vyvážit vývažky na hřídeli.

    Vyvažování čtyřdobých motorů jde kupodivu lépe než u motorů dvoudobých. Úplného samočinného vyvážení se dosáhne až u dvanáctiválce, zatímco u čtyřdobého motorů stačí válců šest. Dvoudobé motory mají problémy hlavně s momenty.

    Zvláštním případem je vyvažování dvojice válců s uspořádáním do V 90° (obě ojnice jsou na jednom ojničním čepu). Síly 1. řádu vyvolané posuvnými hmotami se skládají v jednu složku s konstantní velikostí, která se otáčí stejně rychle jako klikový hřídel. Na vyvážení stačí vývažky na hřídeli. Pokud uspořádáme osmiválec tak, že je klika zalomena po 90°, vše se samočinně vyváží a zbylé momenty 1. řádu se vyváží pouze dvěma vývažky na koncích hřídele. Platí i pro uspořádání s pobočnou ojnicí (ojnice druhého válce není uchycena přímo na ojničním čepu, ale chápe se čepu vytvořeného na ojnici společně pracující dvojice, válce mohou být umístěny v ose). Tohoto příznivého jevu se využívá pro konstrukci osmiválcových motorů, uspořádání do V je výhodnější než řadové.



    Pro zajímavost uvedu několik příkladů uspořádání motorů a jejich vyvážení:



    řadové motory:

    · jednoválce dvoudobé a čtyřdobé jsou na tom stejně, vyvážení jsem už popsal

    · dvouválec čtyřdobý je na tom špatně, vše je dvakrát větší než u jednoválce; pokud má písty po 180°, tak vyvážení odpovídá dvoudobému – má nevyvážené síly 2. řádu a momenty od sil a momenty 1. řádu

    · tříválec při zalomení kliky po 120° má nevyvážené všechny momenty (čtyř i dvoudobý stejně)

    · čtyřdobý čtyřválec (klika po 180°) má nevyvážené síly 2. řádu a to 4x více než jednoválec! Dvoudobý (klika po 90°) má nevyvážené všechny momenty

    · pětiválec čtyř i dvoudobý má nevyvážené všechny momenty, z toho momenty 2. řádu znatelně

    · šesti, osmi, deseti a dvanáctiválec čtyřdobý je vyvážen úplně, devítiválec má nepatrně „rozhozené“ momenty 2. řádu

    · dvoudobý šesti, sedmi, osmi, devíti, deseti, jedenáctiválec má vždy problémy s momenty, dvanáctiválec je vyvážen úplně



    motory do V (správná terminologie je V-motor):

    · úplné samočinné vyvážení mají až dvanácti a šestnáctiválce

    · menší počty válců mají problémy s momenty, u osmiválce se dají vyvážit na klice

    · dvouválec má problémy se silami z rotačních hmotností

    · dvoudobý plochý dvouválec má nevyvážené síly z rotačních hmotností

    · dvoudobý čtyřválec 90° má nevyvážené síly 2. řádu, momenty lze na klice vyvážit

    · dvoudobé šesti, osmi, dvanácti a šestnáctiválce mají problémy s momenty

    Problémy s momenty nebývají u víceválců zase tak velké, většinou jsou hodnoty momentů malé a v praxi se zanedbávají. V mnoha případech stačí změnit úhel jednotlivých řad válců a úplného vyvážení se dosáhne. Vyvažovací hřídele se používají převážně u tří a čtyřválců, u vyšších počtů válců jich není zapotřebí, nevyvážené momenty nebývají vysoké. Čtyřdobé dvouválce se v řadovém provedení nepoužívají, u plochých motorů (správně V-motor 180°) je vyvážení výrazně lepší, písty se pohybují proti sobě.



    Zvláštním případem pro vyvážení jsou motory hvězdicové. Tyto motory se kdysi používaly u letadel, kde se využívala jejich krátká stavební délka. Počet válců je vždy lichý a všechny ojnice se chápou jednoho klikového čepu, nebo jsou řešeny jako pobočné. Momenty zde nevznikají a všechny síly se vyváží vývažkem na klikovém hřídeli.



    Celé to povídání o vyvážení mělo jeden účel – popsat síly, které způsobují vibrace, které se přenáší přes uložení do karosérie. Vyvážení motoru je vlastně vyvážení navenek, vnitřní síly zůstávají a namáhání materiálu v tahu příliš neklesne. Čím menší péči vyvážení věnujeme, tím více musíme použít tlumících materiálů v uložení motoru do karosérie (silentbloky s hydraulickým tlumením). Každé tlumení ale odebírá výkon motoru, proto se u závodních motorů používá uložení „natvrdo“ bez ohledu na cokoliv, výkon je prvořadý. Tzv. úplně vyvážené motory jednak nezpůsobují vibrace a nezvyšují tedy hluk ve vozidle. Kromě toho se „zadarmo“ získá nějaký výkon. Jen pro představu – u automobilů se používalo maximálně 16 válců, nejčastěji dvanáctiválcový V-motor 60°, při uložení motoru vzadu 180°. Perličkou Volkswagenu je osmnáctiválcový motor se třemi řadami válců. V meziválečné době bylo postaveno několik čtyřiadvacetiválců. Takové motory značně velkých objemů (přes 20 dm3) se používaly běžně u letadel, největší počet byl 42 válců (pouze jeden typ).



    Nás všechny zajímá hlavně čtyřválcové uspořádání. Problémy s vyvážením sil 2. řádu se pro zjednodušení neřeší. Tyto síly se přenášejí do karosérie a zvyšují hluk v kabině. Vyšší kategorie vozidel používají u čtyřválců vyvažovací hřídele. Musí být dva ve správném postavení a otáčejí se dvojnásobnou rychlosti klikového hřídele proti sobě. Pohon bývá oboustranným ozubeným řemenem. V tomto případě se potlačí vibrace za účelem většího výkonového zisku a hlavně snížení hluku.
  • Tlama
    zdar hoši...a dívky -), kámoš chce měnit rozvody a řemen vyvažovací hřídele, kdysi jsme na foru probírali pro a proti jestli tam dát řemen vyvažovací hřídele či ne, prosím o poznatky toho kdo jezdí bez nebo s vyvažovákem ...... díky a coupe zdar-)