ねじり振動ダンパー。 ねじり振動とは何ですか?また、それを減衰させる方法は何ですか? ねじり振動ダンパーの種類

クランクシャフトのねじり振動は、クランクに加えられる周期的に作用する力の影響下でクランクシャフトが回転するときに発生します。 これらの力の作用周期がクランクシャフトの自由振動の周期と一致するか、その倍数である場合、共振現象が発生し、ねじり振動の振幅が増大し、応力の増加によりシャフトが破壊される可能性があります。 エンジンは運転条件に応じた速度で共振が起こらないように設計されていますが、ねじり振動は必ず存在します。 一部のクラッチ設計に取り付けられているねじり振動ダンパーは、ねじり振動によって引き起こされるエンジン クランクシャフトの不均一な回転によってトランスミッション内で発生する可能性のあるねじり振動からトランスミッションを保護する役割を果たします。

米。 ねじり振動ダンパー付きドリブンクラッチディスク

ねじり振動ダンパーの種類

ねじり振動ダンパーには 2 つのタイプがあります。

  • 摩擦
  • 油圧

フリクションダンパーが最も広く使用されています。 クラッチの摩擦ライニング10とバランシングプレート11を備えたドリブンディスク1には、ドリブンディスクのハブ6のフランジに取り付けられた2枚のディスク5の間にダンパーディスク9がリベット7で取り付けられている。 ダンパー ディスクとハブ フランジには窓があり (たとえば、8 つあります)、組み立て中にダンパー スプリング 2 がサポート プレート 3 とともに取り付けられます。オイル デフレクター リング 4 もハブに取り付けられます。これにより、スプリングがディスクから脱落する可能性が排除されます。 ハブフランジのディスクとダンパーディスクとの間には、摩擦要素8(リングまたはプレートの形態)がある。 ダンパーディスクはハブに強固に結合されていないため、ねじり振動が発生すると、ハブフランジのディスクに対して角運動が生じ、これらの部品と摩擦要素との間の摩擦が生じる。 これにより、ねじり振動のエネルギーが吸収され、その結果、ギアボックスのドライブシャフトや関連するトランスミッション部品の振動が減衰します。 ダンパーディスクとハブフランジの相互移動時にダンパースプリングが変形すると、クラッチの切れ味が低下します。 ねじり振動ダンパーの存在により、ノイズとギアボックスの歯の摩耗が軽減されます。

制振ダンパー(ダンパー)

ねじり振動ダンパー (a) とその非作動位置 (b) および作動位置 (c):

1 および 9 - ディスクパッド。 2 - 板バネ。 3 - 駆動ディスク。 4 - 摩擦ワッシャー; 5 - 駆動ディスクハブ。 6 — 調整ワッシャー。 7 - 春。 8 - ダンパープレート。

エンジンからトランスミッションシャフトへの角振動の伝達を防ぐために、クラッチ設計は次のような機能を備えています。 ねじり振動ダンパー(ダンパー). ダンパースプリング弾力性を提供する クラッチドリブンディスクとそのハブの接続。

トルク伝達がない状態では、ダンパーコイルスプリングが配置されているハブフランジとドリブンディスクの切り欠きが一致します。 ドリブンディスクからハブへのトルクの伝達はダンパースプリングを介して行われます。 この場合、ドリブンディスクはハブフランジに対してある角度で回転し、両者の間に摩擦が生じる。 したがって、 ねじり振動エネルギー熱に変わります。 ディスクの最大角変位は、ハブ フランジの切り欠きのサイズによって制限されます。

制振ダンパー(ダンパー) のクラッチ設計に導入されました。 車両のトランスミッションを共振ねじり振動から保護します。、トランスミッションの固有振動の周波数の1つが、エンジントルクの脈動によって生じる外乱力の周波数と一致することによって生じる。

ダンパーの弾性要素は、 トランスミッション剛性を下げるため。 これにより、伝送の固有周波数が低減され、高周波共振の可能性が排除されます。 ダンパーの弾性要素の最小剛性は設計上の理由から制限される必要があるため、車両のトランスミッションを低周波数の共振から保護することはできません。 したがって、弾性要素に加えて、通常は摩擦を使用する低周波共振振動のエネルギー吸収体をダンパーの設計に導入する必要があります。

図は最も一般的なダンパー回路を示しています。 スプリングは弾性要素として機能します 3 、接線方向に配置され、ドライブ ディスクに切り込まれた窓に挿入されます。 1 そして 2 ドリブンハブフランジ内 4 。 ディスク上 1 クラッチドリブンディスクは固定されています。 ディスク 1 そして 2 リベットで接続されている 6 。 ガスケット 5(a)、鋼または摩擦材料で作られ、その厚さと量は、共振時の振動エネルギーを吸収するためにダンパーの駆動要素と被駆動要素の間に必要な摩擦モーメントを提供するように選択されます。

トラックのクラッチに 通常はガスケットの代わりに 5 スプリングリングを取り付ける 7(b)、リベットで締め付けると、一定の摩擦トルクを得るのに必要な軸力が発生します。 この場合、ダンパーを組み立てる際に、第一のオプションのような精密なフリクショントルクの調整は必要ない。

自動車のトランスミッションにおけるダンパーの構造図。

より効果的な振動減衰のために 時々 ダンパーは可変剛性で設計されています:最初は硬度が低く、その後硬度が高くなります。 この初期剛性の変化は、最初はスプリングの一部だけが作動するという事実によって実現されます。 3 、そして他のみんな。 これを行うには、ハブ フランジとスプリングが挿入されるドリブン ディスクの窓の長さを調整します。 3 , 他のウィンドウよりもできることは少ないです。 限界の瞬間 M最大ダンパーをストップまでねじり、その最小剛性を制限するモーメントは、通常、粘着係数での車の粘着重量によって決定されるモーメントと等しく選択されます。 0,8 、 あれは:

クラッチを確実にリリースするための装置。

車両のトランスミッションを慣性負荷から保護 クラッチリザーブ係数を正しく選択することにより、確実に維持されます。 エンジンからトランスミッションに伝達される慣性負荷は、クラッチ接続の厳しさを制限するか、流体クラッチを導入することによってさらに低減できます。 エンジンのクランクシャフト回転数が低いときのダンパー(ダンパー)により、エンジンからトランスミッションに伝わる慣性モーメントが10~15%低減されます。 毎分 2500 を超える速度では、ダンパーの存在下で慣性モーメントはわずか 5 ~ 6% 減少します。

エンジンとトランスミッションを完全に切り離す これは、非係合状態におけるクラッチディスク間に隙間が存在することによって実現される。 単板クラッチでは、プレッシャープレートを強制的に後退させるリリースレバーがない場合、この目的のために弱いスプリング 2 が使用され、クラッチ (a) が切断されたときにプレッシャープレート 1 を従動側のプレッシャープレートから引き離します。 ダブルディスククラッチでは、クラッチが切断された瞬間に、中央のドライブディスク 4 が、弱いコイルばねまたは板バネ 3 (b) によってフライホイールから遠ざけられ、クラッチハウジング 6 にねじ込まれたボルト 5 に寄りかかります。 。

不均一な形状と異なる側のフライホイールにより、プロセス中にねじり振動や振動が発生します。 この記事では、振動がどこから来るのか、なぜ危険なのか、そしてこれらの振動の影響を軽減する装置であるねじり振動ダンパーについて説明します。

エンジンのフライホイールには一定の質量があり、エンジンのクランクシャフトと完全には結合していません。 クランクシャフトが回転すると、大きな質量を持つフライホイールが振動し始め、フライホイールだけでなくシャフトにも一定の振動が発生します。 振動の周波数と振幅は、フライホイールの質量と半径に直接依存します。 端から中心までの距離が長くなり、フライホイールの質量が大きくなるほど、この振動周波数は高くなります。

ピストンとコンロッドによって加えられる力を軽減することにより、振動も軽減されます。 クランクシャフトに大きな負荷をかけなければ、これらの振動を取り除くことができると考えるのが論理的ですが、車は常に動いているため、シャフトにかかる負荷を常に軽減することはできません。 フライホイールに外力が作用したときに得られるこの種の振動を強制振動といいます。

振動が発生する危険な現象は共振です。 フライホイールが回転すると、ギアボックスの入力シャフトと機械的に接続されます。 ギアボックス シャフトにも少量の振動があり、クランクシャフト フライホイールに相互に伝達されます。 これらの振動が一致すると共振が発生し、両方の機械要素の振動が比例して増加し、その結果、両方のシャフトが破壊されます。

ねじり振動ダンパー

ご理解のとおり、これらの振動の周波数の一致はまったく受け入れられません。そのため、車のトランスミッションには特別な装置であるダンパーが装備されています。 車のクラッチディスクに取り付けられる専用設計です。 ダンパーの役割は、クラッチ ディスクとクランクシャフト上の小さなハブの間に最も弾性のある接続を作り出すことです。

ダンパーは、クラッチディスクの内周全体に円周状に取り付けられた円筒状のスプリングです。 ダンパー スプリングは、高いクランクシャフト速度でのフライホイールとクラッチの振動周波数の一致から車両のトランスミッションを保護します。 しかし、そのようなデバイスは、低い発振周波数で信頼性の高い保護を提供することができません。 この目的のために、低周波振動吸収装置と呼ばれる別の装置が特別に使用されます。

トラックでは、ダンパースプリングの代わりに、エレメントがねじられると圧縮される丸いクラッチスプリングが使用されます。 ダンパーとの主な違いは、エレメントの大幅な調整が必要ないことです。 このようなスプリングは回転中に圧縮され、摩擦が増加することでギアボックスの入力シャフトにトルクを伝達します。

ビデオ - ICE 理論: クランクシャフト パート 2、「ねじり振動ダンパー」

これにより、自動車のエンジンやトランスミッションのねじり振動が走行中に低減されます。 ご覧のとおり、ここには複雑なことや理解できないことは何もありません。 道路での幸運を祈っています!