6. Уравновешивание

Центробежные силы инерции рассчитываемого двигателя и их моменты полностью уравновешены: =0; =0.

Силы инерции первого порядка и их моменты также уравновешены: =0; =0.

Силы инерции второго порядка для всех цилиндров направлены в одну сторону

. (112)

Уравновешивание сил инерции второго порядка в рассчитываемом двигателе нецелесообразно, ибо применение двухвальной системы с противовесами для уравновешивания значительно усложнит конструкцию двигателя. Моменты от сил инерции второго порядка в связи с зеркальным расположением цилиндров полностью уравновешены: .

В целях разгрузки 3-й коренной шейки от местных инерционных сил целесообразно установить противовесы на продолжении щек, прилегающих к ней. Расположение центра тяжести и величину массы противовесов можно определить из следующих соображений:

а) за счет силы инерции противовесов целесообразно переменить полюс полярной диаграммы (рис. 14) в центр диаграммы. Следовательно, противовесы должны воздействовать на шейку силой

(113)

кН,

где - расстояние от полюса диаграммы до центра диаграммы , мм;

б) противовесы не должны увеличивать габаритов двигателя.

Целесообразно принять =20 мм;

в) так как каждый противовес расположен только на одной щеке колена, для определения силы инерции и массы противовеса необходимо установить размеры кривошипа. Предварительно принимаем l=94 мм и l1=70 мм. Тогда сила инерции одного противовеса

(114)

кН;

г) масса каждого противовеса

(115)

кг.

На рис.17 показана диаграмма износа 3-й коренной шейки после установления противовесов. Диаграмма износа построена по данным табл.10 в масштабе =5,48 кН в мм. По этой диаграмме определено направление оси масляного отверстия ( =35°).

Таблица 10

	Значение , кН, для лучей
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0	3,7	3,7	3,7								3,7
30	3,69	3,69	3,69									3,69
60	3,77	3,77	3,77	3,77	3,77
90			2,53	2,53	2,53	2,53
120							2	2	2	2	2
150	2,84									2,84	2,84	2,84
180	0,7	0,7	0,7								0,7	0,7
210							8,16	8,16	8,16	8,16
240							4,39	4,39	4,39	4,39
270									4,7	4,7	4,7	4,7
300	5,31									5,31	5,31	5,31
330	4,52	4,52									4,52	4,52
360	3,71	3,71	3,71								3,71
390	3,69	3,69	3,69									3,69
420	3,77	3,77	3,77	3,77	3,77
450			2,53	2,53	2,53	2,53
480							2	2	2	2	2
510	2,84									2,84	2,84	2,84
540	0,7	0,7	0,7								0,7	0,7
570							8,16	8,16	8,16	8,16
600							4,39	4,39	4,39	4,39
630									4,7	4,7	4,7	4,7
660	5,31									5,31	5,31	5,31
690	4,52	4,52									4,52	4,52
	49,07	32,77	28,79	12,6	12,6	5,06	29,1	29,1	38,5	54,8	47,55	43,52

Для уравновешивания центробежных сил противовесов, расположенных на продолжении щек, прилегающих к 3-й коренной шейке, и для уменьшения нагрузки на 1-ю и 5-ю коренные шейки целесообразно на продолжении щек, прилегающих к 1-й и 5-й

шейкам, также установить противовесы = =0,5 .

Смещение центров полярных диаграмм в связи с установкой противовесов на величину, пропорциональную реакции от противовесов, кН, показано на рис.12 ( мм).

Развернутые диаграммы сил и представлены на рис.15 и по ним определены:

для 1 (5)-й коренной шейки

(116)

кН;

кН; кН.

для 3-й коренной шейки

(117)

кН;

кН, .

где и - соответственно площади под кривыми и .