Funktion der Ausgleichswelle eines Automobilmotors

Die Ausgleichswellentechnologie ist eine einfache Struktur und eine sehr nützliche Motortechnologie. Sie kann die Vibrationen des Fahrzeugs effektiv verlangsamen und den Fahrkomfort verbessern. Einige Verbraucher fragen sich vielleicht, warum diese Struktur in einigen Motoren vorgesehen ist. Um dieses Problem zu verstehen, müssen wir zunächst eines klären: „Das Prinzip der Motoroszillation“.

Wenn der Motor betriebsbereit ist, ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens sehr hoch und die Geschwindigkeit sehr ungleichmäßig. Befindet sich der Kolben im oberen und unteren Totpunkt, ist seine Geschwindigkeit Null, die Geschwindigkeit erreicht jedoch in der Mittelstellung des oberen und unteren Totpunkts die höchste. Da der Kolben im Zylinder wiederholt lineare Bewegungen mit hoher Geschwindigkeit ausführt, müssen große Trägheitskräfte auf Kolben, Kolbenbolzen und Pleuel wirken. Obwohl das Gegengewicht am Pleuel diese Trägheitskräfte effektiv ausgleichen kann, ist ein Teil der bewegten Masse an der linearen Bewegung beteiligt, während der andere Teil an der Rotation beteiligt ist. Daher können andere Trägheitskräfte mit Ausnahme der oberen und unteren Totpunktposition den Gleichgewichtszustand nicht vollständig erreichen und der Motor schwingt zu diesem Zeitpunkt.

Um diese Schwingung zu eliminieren, haben die Planer viele Methoden gewählt, beispielsweise die Wahl leichter Kolben, um die Masse der beweglichen Teile zu reduzieren, die Verbesserung der Steifigkeit der Kurbelwelle und die Wahl eines „V“-förmigen Motors mit einem Winkel von 60 Grad. Das Hinzufügen einer Ausgleichswelle (der Teil, der in der obigen Abbildung in der mittleren Position gezeigt wird) ist ebenfalls eine dieser Methoden. Kurz gesagt, die Ausgleichswelle ist eigentlich eine Welle, die mit einem exzentrischen Gewicht ausgestattet ist und sich synchron mit der Kurbelwelle dreht, wobei die vom exzentrischen Gewicht erzeugte umgekehrte Schwingkraft genutzt wird, sodass der Motor einen guten Ausgleichseffekt erzielt und Motorschwingungen reduziert.

Die Ausgleichswelle kann in zwei Typen unterteilt werden: Einzelausgleichswelle und Doppelausgleichswelle. Einzelne Ausgleichswelle Wang Wenshengyi wählt eine einzelne Ausgleichswelle und verwendet für die Arbeit eine Zahnradübertragungsmethode. Das feste Ausgleichswellen-Antriebsrad, das Ausgleichswellen-Abtriebsrad und die Ausgleichswelle werden durch die Drehung der Kurbelwelle angetrieben. Die einzelne Ausgleichswelle kann die Schwingung erster Ordnung, die einen erheblichen Anteil an der Gesamtschwingung ausmacht, ausgleichen, sodass die Schwingung des Motors deutlich verbessert wird. Da die einzelne Ausgleichswelle einen einfachen Aufbau hat und weniger Platz beansprucht, wird sie häufig in Einzylinder- und Motoren mit kleinem Hubraum eingesetzt. Die doppelte Ausgleichswelle nutzt eine Kettenantriebsmethode, um die Drehung von zwei Ausgleichswellen anzutreiben, wobei eine Ausgleichswelle und die Motordrehzahl gleich sind, wodurch die Schwingung erster Ordnung des Motors beseitigt werden kann; Die andere Drehzahl der Ausgleichswelle beträgt das Doppelte der Motordrehzahl. Dadurch kann die Schwingung zweiter Ordnung des Motors eliminiert und dann ein noch idealerer Dämpfungseffekt erzielt werden. Da die Struktur der Doppelausgleichswelle relativ unordentlich ist, die Kosten hoch sind und der vom Motor relativ große Platzbedarf groß ist, wird sie im Allgemeinen in Fahrzeugen mit großem Hubraum verwendet. Darüber hinaus gibt es eine Installationsmethode mit zwei Ausgleichswellen, d. h. die beiden Ausgleichswellen sind symmetrisch zur Mittellinie des Zylinders angeordnet, die Drehrichtung ist entgegengesetzt und die Drehzahl entspricht zum Ausgleich der Drehzahl der Kurbelwelle die hin- und hergehende Trägheitskraft erster Ordnung des Motors.