Опять Буран, РМЗ-640.

pushki сказал(а):
На центробежные балансировки не влияет.
Вот именно, зачем тогда снижать массу щеки, и увеличивать свободный объём кривошипной камеры. Больше вреда чем пользы. Главная заповедь хирурга, не навреди!

pushki сказал(а):
Не очень ясна конструкция, дайте хот набросок!

Да простая конструкция из трёх палок. Просто удлиннитель, чтобы увеличить видимую амплитуду. А в виде пирамидки чтобы жесткость придать.  Можно просто на болтах крепления головок трубку через хомутики и покороче поставить.
Миллиметров 200-400. Просто там могут появиться свои резонансы и амплитуда меньше. Размеры произвольные. Просто отодвинуть светодиод подальше от резиновой подвески. Чем дальше будет вершина пирамиды тем больше амплитуда колебаний будет. Ну и здесь конечно не надо усердствовать. Главное чтобы пирамидка жесткая получилась и не имела своих собственных колебаний. Можно рукой покачать за её вершину двигатель. посмотреть как он шевелится на резинках.
Ну вот так например.
Главное, чтобы светодиод был на оси вращения коленвала, иначе ещё и крутильные колебания будут вносить свою лепту.
 

Вложения

Простой станок для динамической балансировки.
 

Вложения

  • 1_1048.jpg
    1_1048.jpg
    111,7 КБ · Просмотры: 114
  • 2_731.jpg
    2_731.jpg
    95,5 КБ · Просмотры: 95
argentavis сказал(а):
Если получается вытянутый эллипс в направлении движения поршня, значит балансиры лёгкие, и щёки можно смело облегчать в зоне кривошипа. Если круг значит балансировка нормальная. Ну а если поперёк движения поршней (что маловероятно) то балансиры слишком тяжелые а поршень с шатуном и кривошипом, ну очень мало, весят.

mold.gennadij сказал(а):
Простой станок для динамической балансировки.

Насколько я понял предложенные методики балансировки не учитывает тот факт, что моменты инерции двухцилиндровых рядных двигателей в разных плоскостях, проходящих через ось вращения коленвала, имеют разные значения. 
Т.е., что круговая эпюра основания конуса вращения конца вала двигателя не соответствует весовым значениям оптимальной балансировки.
Практически же оптимальную балансировку РМЗ не удается получить даже при снятии с вала максимального количества металла.  Противовесы всегда остаются слишком лёгкими. 
Хороший эффект, как дополнительная мера, даёт облегчение поршней, шатунов, поршневых пальцев.

M.Gennadij, мы же с Вами это обсуждали, и по вашей идее была создана установка для балансировки вала РМЗ-500, причём совсем не такая как эта. За что Вам большое спасибо!
 
GVAGVAGVA сказал(а):
круговая эпюра основания конуса вращения конца вала двигателя не соответствует весовым значениям оптимальной балансировки.
А какая тогда соответствует?!
Хорошо, давайте рассуждать логически!
По роду деятельности, на производстве я занимался электровибраторами, и есть некоторый опыт их настройки. Они применяются во многих отраслях, в основном для перемещения сыпучих материалов на лотках.
Для тех кто не знает сообщу, что это обычный электро двигатель с усиленым валом и подшипниками с двумя одинаковыми выходами вала на концах которых закреплены по два эксцентрика, которые можно сдвигать друг относительно друга в плоскости перпендикулярной валу и таким образом регулировать уровень вибрации. Если эксцентрики совмещены то вибрация максимальна, если раздвинуты то они начинают частично уравновешивать друг друга и вибрация минимальна.
Можно там закрепить и так что одна пара находится внизу, другая в верху. Так как и на коленвале бурана.
Если так закрепить эксцентрики, то получится,что центробежные силы будут раскачивать ось вала таким образом, что она будет описывать конические поверхности с вершинами в центре вала.
Если на против эксцентриков сделать кривошип и навесить на него контрогруз который будет компенсировать вес эксцентрика то вибрация исчезнет и вал успокоится. Балансировка колёс в этом и заключается. Думаю с этим утверждением никто спорить не будет.
Самое интересное начинается тогда, когда вместо контрогруза который компенсирует вес эксцентрика, мы привесим такого же веса систему шатун, поршень, палец.
Начнём с нижней мёртвой точки. Будем считать что вал уже имеет скорость и все динамические, инерционные и центробежные моменты действуют.
Вес поршня и верхняя головка шатуна здесь по окружности центробежную силу не компенсирует (а мы договорились что их вес это часть контрогруза) потому что они испытывают ускорения только в вертикальном направлении, таким образом воздействуя на вал и толкая его вниз или вверх (действие равно противодействию). Центробежная сила эксцентрика направлена вверх, а масса кривошипа и нижней головки шатуна, своей центробежной силой уравнивают частично силу эксцентрика и вместе с силой инерции поршня полностью уравнивают центробежную силу эксцентрика.
В положении 90 градусов поршень с верхней головкой шатуна ускорений не испытывает, здесь происходит переход от ускорения разгона, к ускорению торможения, и поэтому силы инерции нет. Из-за разности веса эксцентрика и кривошипа с нижней головкой шатуна появляется сила F.
Ну и в верхней мёртвой точке происходит то же самое что и в нижней. Поэтому полностью вес поршня и верхней головки шатуна с пальцем и не нужно компенсировать эксцентриком,  а только на 50%. Тогда сила F равномерно распределится по всем направлениям и уровень вибрации будет минимальным.
Конечно это упрощённый взгляд на этот вопрос, потому что там есть ещё пульсации силы давления на поршень и появляются крутильные колебания, но это уже другая история.
 

Вложения

Всё это так, но я немного о другом.
Кроме вращающегося коленвала и поршней с шатунами у двигателя есть ещё картер, цилиндры, головки, карбюраторы, выпускной коллектор. По этой причине центр масс двигателя не находится на оси вращения коленвала. Он смещен в сторону цилиндров и причём достаточно сильно.

Кроме этого разнос масс двигателя в вертикальной и горизонтальной плоскостях, проходящих через ось вращения коленвала, разный, в связи с чем и моменты инерции в этих плоскостях разные.

По этим двум причинам форма фигуры, которую описывают концы коленвала не будет совпадать с формой эпюры результирующей моментов сил взаимодействия между вращающимся коленвалом и всеми остальными частями двигателя. 

На практике (проверено), если после получения кругового вращения концов КВ продолжать увеличивать массу противовесов, общий уровень  вибрации будет уменьшаться.

Поэтому коленвал РМЗ-640 можно резать смело. За счёт удаления металла с щёк невозможно получить избыточную эффективность противовесов. Для наших двигателей (и для большинства иностранных) массы противовесов всегда не хватает. 
 
Хочу задать такой вопрос.При установки эл.стартера на Буран, сам маховик должен сгладить частично вибрацию?
Второе.С установкой маховика какие положительные моменты возникают?Улучшается ли крутящий момент? Про отрицательные все понятно.
Почему вопросы? Очень просто.У меня когда то была авто-ФОРД-Гранада(дизель).Двигатель от этой машины я перебрал полностью, знаю его от и до.Меня поразило в движке сл. Маховик у него весом был наверное около 20кг.Ну может немного меньше.При разгоне машина плавно набирала скорость.Набрав скорость,при езде по прямой, экселератор практически был на самом малом газу.
 
GVAGVAGVA сказал(а):
Поэтому коленвал РМЗ-640 можно резать смело. За счёт удаления металла с щёк невозможно получить избыточную эффективность противовесов. Для наших двигателей (и для большинства иностранных) массы противовесов всегда не хватает.  
Ну и ладненько, можно не беспокоиться о перебалансировке. Но я имел в виду что и лишнее снимать тоже не надо в тех местах где это, для облегчения кривошипной группы ничего не даёт. Всё таки масса у коленвала и так не слишком большая. И то что надо по возможности снижать вес поршня, пальца и верхней головки шатуна тоже правильно, но по моему у меня поршни итак лёгкие, вес один в один, и сделано всё чистенько. Пальцы австрийские тонкостенные, там фаски если и снимешь внутри, то снимется 3-5 гр. не больше. И вообще пока, к деталям, которые мне выслал "Буранторг" претензий нет. Морочиться по этому поводу не буду.
Подпилю колено и всё.
А то что в двигатель колеблется вокруг центра масс в этом я полностью согласен, и наверно действительно, вершину пирамидки со светодиодом, лучше разместить несколько выше оси коленвала, хотя и тут спорный вопрос. Ведь редуктор тоже что то весит, и возможно то на то и выйдет. В общем пробовать надо. И вообще думаю будет полезно позакреплять такой "виброскоп" на разных местах двигателя. Это поможет отыскать наиболее подходящие места для подвески двигателя. А это те места где вибрация минимальна. Такие наверняка есть! :🙂

a.jurow сказал(а):
Улучшается ли крутящий момент?
Крутящий момент не зависит от массы маховика. Масса нужна для выравнивания крутящего момента, чтобы сгладить пики и поднять провалы, и всё. Если будет невесомый коленвал, то пиковый крутящий момент будет такой, что ни трансмиссия, ни винт не выдержит нагрузки.
 
GVAGVAGVA сказал(а):
M.Gennadij, мы же с Вами это обсуждали, и по вашей идее была создана установка для балансировки вала РМЗ-500, причём совсем не такая как эта.
Да, но эту установку я увидел вчера, когда читал книгу " Авиационные поршневые двигатели". Я думаю, что у этой установки есть ряд преимуществ по отношению к той, которую сделали Вы. Если знать положение центра тяжести двигателя, то можно достаточно точно определить диаграмму дисбаланса вне зависимости от моментов инерции по разным осям, достаточно, что бы ось одного цилиндра находилась над шарниром, а положение центра тяжести во всех положениях, находилось в одном и том же месте относительно шарнира. Понятно, что на данный момент это уже не актуально, но как говорится, "хорошая мыся приходит опосля". В том, что предложил  argentavis , есть смысл, но я бы вместо пирамиды закрепил на двигателе лазерную указку, направив её на экран с размеченной сеткой.
 
mold.gennadij сказал(а):
я бы вместо пирамиды закрепил на двигателе лазерную указку, направив её на экран с размеченной сеткой. 

Тогда уж сразу две указки,паралельно,а на вал диск с прорезью и оптроном ,что бы управлял одной указкой .Получим картинку как колбасит и точку или чёрточку привязки положения коленвала.
 
kirgiz сказал(а):
Тогда уж сразу две указки,паралельно,а на вал диск с прорезью и оптроном ,что бы управлял одной указкой .Получим картинку как колбасит и точку или чёрточку привязки положения коленвала. 
Да, можно и так, правда немного сложнее, но это может пригодится для проверки смещения центра тяжести противовеса.
 
Всё это  с пирамидами может  и справедливо  на  голом двигателе, но когда  станет редуктор и ВВ картина  может поменяться. Грубо вибрацию слышно  пятой  точкой, но  не настаиваю  всё надо  пробовать и сравнивать.
 
Pchelovod сказал(а):
но когда  станет редуктор и ВВ картина  может поменяться
В этом и вся фишка. Винт надо снимать. Ведь речь идёт о балансировке коленвала. Балансировка винта и его аэродинамическая симметрия это другая история. Мотор должен быть изначально исправен и сбалансирован в меру возможностей, а уж потом разбираться с винтом, а редуктор на вибрацию не влияет, только меняется центр массы и соответственно точка минимальной вибрации.
 
argentavis сказал(а):
Можно подробнее, немного недопонял принцип? 

Ставите две указки вместе выход лучей в одну сторону,включаете,фиксируете их так ,что бы на экране появились две точки на расстоянии  примерно 10 мм. На коленвал устанавлевается диск с прорезью и оптрон,либо диск с прорезью и датчик холла (можно от автомобильного зажигания).Желательно сделать воозможным поворот и фиксацию диска на коленвале на разных углах от ВМТ допустим 1го цилиндра. Питание одной указки будет постоянным,а другой  будет управляться датчиком (вспышка в момент когда проходит прорезь) .Допустим прорезь на диске и датчик совпадают в ВМТ 1го цилиндра,крутим коленвал , видим на экране кривую вибрации и рядом полоску (точку в идеале) ,повррачивая и фиксируя диск в ту или иную сторону от ВМТ 1го цилиндра увидим куда смещается точка возле кривой дисбаланса.Загнав её на пик, по  совпадению прорези и датчика найдём сторону где нужно пилить.
 
kirgiz сказал(а):
Загнав её на пик, по  совпадению прорези и датчика найдём сторону где нужно пилить.
Понял 😀. Хм, прибор обрастает подробностями 😎
Блин неужели всё так просто, и на заводе не могут такую штуку себе забабахать да делать нормальные коленвалы!?!?
Эх Рассея!!! :'(
 
kirgiz сказал(а):
Ставите две указки вместе выход лучей в одну сторону,включаете,фиксируете их так ,что бы на экране появились две точки на расстояниипримерно 10 мм. На коленвал устанавлевается диск с прорезью и оптрон,либо диск с прорезью и датчик холла (можно от автомобильного зажигания)
Можно и так, но работоспособность этой системы будет зависеть от времени включения указки и от оборотов. Можно сделать проще, модулировать световой поток от одной из указок не прозрачным диском с прорезью на коленвале. Можно сделать и ещё проще, поставить одну указку, а световой поток модулировать узкой шторкой на коленвале. В этом случае, меткой будет разрыв на экране замкнутой кривой.
 
mold.gennadij сказал(а):
В этом случае, меткой будет разрыв на экране замкнутой кривой.
[smiley=thumbsup.gif]
Молодцы! Вот что значит мозговой штурм! :STUPID

Да, ещё небольшое дополнение. Придётся всё таки, делать стенд с мягкой подвеской, с креплением двигателя в зоне центра массы. Та подвеска, что применяется на ЛА, слишком жесткая и будет вносить большие погрешности, с возможными резонансами совсем в других областях траектории луча. Возможно такие исследования помогут и в создании оптимальной подвески, компенсирующей действие вибрации на ЛА. На фирменных двигателях конечно такие исследования проводились и там всё уже сделано, но если это сделать с бураном то вполне возможно он и станет достойной альтернативой дорогим авиадвигателям.
 
Назад
Вверх