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エンジンクランク軸とフライホイールの構成構造と作動原理
2021-11-13
フライホイールは灰鋳鉄で製造されることが多く、輪縁の周速度が50m/sを超えると、強度の高い球鉄や鋳鋼で製造される。フライホイールの外形は大きな円盤のようで、その縁は通常広くて厚い、これはフライホイールの重量があまり大きくない条件で、大きな回転イナーシャを得ることができる。モータで起動する多気筒内燃機関には、フライホイールの縁の側にリングギヤが取り付けられている。また、リムには、あるシリンダ (通常は第一シリンダ) のピストンが上止点に位置するときの対応するスコアが刻まれていますその他の調整用の刻線 (バルブの早期開放角、給油や点火の早期角など)。
単気筒内燃機関のフライホイールは、通常、静平衡を経て、フライホイールの縁の近くに重いドリルがある。多気筒内燃機関のフライホイールはクランクシャフトと一緒に動バランス試験を行ったもので、フライホイールをクランクシャフトに取り付け直す時に元の対応位置を間違えないように、クランクシャフトに位置決めピンを設置することができますクランクシャフトにフライホイールねじを取り付けたネジ穴を円周に沿って不均一に分布させることもできます。
フライホイールのハブに仕上げられた位置決め面と位置決めピン穴 (ピンで位置決めする場合) があり、フライホイールにクランクシャフトを取り付けた後、一定の付勢力でナットを締めますロック片で緩み防止保険を行い、フライホイールの作動信頼性を高める。クランク軸のバランスは、フライホイールとクランク軸に力が強く、クランク軸の回転速度が高いため、クランク軸は非常に慎重にバランスしなければならない。静平衡を達成するためには、静止時のフライホイールのあらゆる方向の重量が平衡でなければならない。動バランスとは、クランクシャフトが回転したときのバランスです。
動バランスとは、クランク軸上のすべての点が受ける遠心力が等しくなければならないことを意味する。動バランスの操作は専用工作機械で行う必要があります。操作するときは、重すぎる金属を取り除いて、軽すぎるところに金属を加えなければならない。回転バランスを得るために、クランクシャフトには通常、カウンターウェイトが取り付けられています。クランクシャフトと一体になったり鋳造されたりすることが多い。カウンターウェイトがクランクシャフトにボルトで固定されている場合があります。ウェイトは通常、コンロッドの重量とバランスを取るために、コンロッドの反対側にあります。
クランクシャフト自体のバランスを取るためには、回転アセンブリ全体がバランスを取る必要があります。このアセンブリには、ファンプーリー、消振ブロック、タイミングギア、クランクシャフト、フライホイール、クラッチ (または流体トルクコンバータの一部) が含まれています。また、コンロッドアセンブリにはピストンピン、ピストン、ベアリングなども含まれています。これらは慎重にバランスを取って、回転質量の振動を最小限に抑えることができます。
クランクシャフトのバランスとアンバランスを是正する方法については、本2編でクランクシャフトのメンテナンスについてさらに検討する。ねじり振動はピストンがシリンダー内で上下に動くと、ピストンに作用するシリンダーの爆発力と往復運動の慣性力が変化する。力やトルクの周期的な変化は、クランクシャフトのねじれを引き起こす (あるいはねじり振動を伝える)。
一部の回転速度の場合、この現象はより顕著になる。この振動は長軸では短軸より強い。1番ピストンが点火すると、クランク軸の前瑞が角度を変えます。この力はクランクシャフトの全長を通って慣性の大きいフライホイールに伝わる。クランクシャフト全体がねじれ変形します。このコーナーは小さいですが、振動を起こすのに十分です。
1本の軸がどんなに丈夫であっても、作用する力が十分に大きい限り、いつでもねじれることができる。クランク軸のねじりはエンジンの作動荷重に依存する。ある回転速度では他の回転速度よりも深刻です。消振器はクランクシャフトのねじれを減衰させるために使われる。
重慶徳嘉機械部品有限会社
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