Предназначение и принцип на действие на балансиращите валове на двигателя

Друг термин, който може да се намери в техническата енциклопедия на автомобилиста, е балансиращият вал. Нека разгледаме каква е особеността на тази част на двигателя, на какъв принцип работи, а също и какви неизправности има.

За какво са балансьорите?

По време на работа на двигателя с вътрешно горене, кривошипният механизъм създава вибрации вътре в цилиндровия блок. Дизайнът на стандартните колянови валове включва специални елементи - противотежести. Тяхната цел е да потушат инерционните сили, които възникват в резултат на въртенето на коляновия вал.

Не всички двигатели имат достатъчно от тези части, за да минимизират инерционните сили, поради което лагерите и други важни елементи на силовия агрегат се отказват по-бързо. Валовете за балансиране са монтирани като допълнителен елемент.

Както подсказва името, частта е проектирана да осигури по-ефективно балансиране в двигателя. Те абсорбират излишната инерция и вибрации. Такива валове са станали особено актуални след появата на по-мощни двигатели с обем от два литра или повече.

В зависимост от модификацията е необходим собствен вал за балансиране. За редови, боксерни и V-двигатели се използват различни модели на валове. Докато всеки тип двигател има свои предимства, никой не е в състояние напълно да елиминира вибрациите.

Принципът на действие на балансиращите валове на двигателя

Балансиращите валове са цилиндрични плътни метални пръти. Те се монтират по двойки от едната страна на коляновия вал. Те са свързани помежду си с помощта на зъбни колела. Когато коляновият вал се върти, валовете също се въртят, само в противоположни посоки и с по-висока скорост.

Балансираните валове са с ексцентрици, а задвижващите зъбни колела са с пружини. Тези елементи са предназначени да компенсират инерцията, която се появява в управляващата предавка. Балансорите се задвижват от колянов вал. Чифт валове винаги се въртят в обратна посока един от друг.

Тези части са монтирани в картера на двигателя за по-добро смазване. Те се въртят върху лагери (иглени или плъзгащи). Благодарение на работата на този механизъм частите на двигателя не се износват толкова много поради допълнителните натоварвания от вибрации.

Видове устройства

Тъй като балансиращите валове са проектирани да балансират коляновия вал, тяхната работа трябва да бъде синхронизирана с тази част на агрегата. Поради тази причина те са свързани към устройството за синхронизиране.

За да се намалят ротационните вибрации, задвижващата предавка на вала на балансьора има пружини. Те позволяват на задвижването да се върти леко около оста, осигурявайки плавен старт на движението на устройството.

Най-често се използва общ задвижващ ремък или верига, монтирани на двигателя. Зъбните предавки са много по-рядко срещани. Има и комбинирани модификации. При тях валовете се задвижват както от зъбен ремък, така и от скоростна кутия.

На кои двигатели са използвани балансирни валове

За първи път Mitsubishi започва да инсталира балансиращи валове на двигатели. От 1976 г. тази технология се нарича Silent Shaft. Тази разработка е оборудвана главно с редови силови агрегати (4-цилиндровите модификации са по-податливи на инерционни сили).

Високоскоростните двигатели с висока мощност също се нуждаят от такива елементи. Те често се използват в дизелови двигатели с вътрешно горене.

Ако по-рано тази технология е била използвана от японски производители, в момента често има европейски автомобили със система от безшумни валове.

Ремонт на балансиращ вал

Както всеки друг сложен механизъм, балансираното задвижване на вала също може да се повреди. Най-често това се случва в резултат на естественото износване на лагерите и частите на зъбните колела, тъй като те изпитват доста големи натоварвания.

Когато блокът на вала стане неизползваем, той се придружава от появата на вибрации и шум. Понякога задвижващата предавка е блокирана поради счупен лагер и счупва ремъка (или веригата). Ако се открие неизправност на балансиращите валове, има само един метод за отстраняване - подмяна на повредените елементи.

Механизмът има сложен дизайн, така че ще трябва да платите прилична сума за неговия ремонт (работата трябва да се извършва изключително в сервизен център, дори ако той просто замества остаряла част с нова). Поради тази причина, когато сборът на вала откаже, той просто се отстранява от двигателя и дупките се затварят с подходящи тапи.

Това, разбира се, трябва да бъде крайна мярка, тъй като липсата на вибрационни компенсатори води до дисбаланс в двигателя. Както уверяват някои автомобилисти, използвали този метод, вибрациите без валов блок не са толкова силни, че да се съгласят на скъпи ремонти. Въпреки това, задвижването става малко по-слабо (мощността може да падне до 15 конски сили).

Когато решава да демонтира агрегата, шофьорът трябва ясно да разбере, че значителната намеса в конструкцията на двигателя може значително да повлияе на неговите характеристики. И това впоследствие може да доведе до основен ремонт на двигателя с вътрешно горене.

Работа на балансиращия вал

Както бе споменато по-рано, основната причина за повредата на балансиращите валове е нормалното износване. Но шофьорът може да предприеме няколко стъпки, които ще удължат живота на този механизъм.

1. Първата стъпка е да не се използва агресивен стил на шофиране. Колкото по-рязко работи силовият агрегат, толкова по-бързо ще откажат зъбните колела. Между другото, това се отнася и за много други авточасти.
2. Втората стъпка е навременното обслужване. Смяната на маслото и масления филтър ще осигури висококачествено смазване на всички контактни елементи, а инсталирането на нов задвижващ ремък (или верига) ще позволи на зъбните колела да се въртят без допълнителни товари.

Въпроси и отговори:

Какво е балансиращ вал? Това са цилиндрични метални пръти, които са монтирани от двете страни на коляновия вал и са свързани помежду си чрез зъбни колела. Те се въртят в посока, обратна на въртенето на коляновия вал.

Как да премахнете балансиращия вал? Свалят се ангренажния ремък - балансиращия ремък. След това всички шайби се развиват - палетът се отстранява - маслената помпа. След това балансьорите се демонтират.

За какво е валът? Той абсорбира излишната инерция в коляновия вал. Това намалява вибрациите в двигателя. Този елемент е инсталиран на мощни агрегати с обем от два литра или повече.