Оценка дисбаланса сборочной единицы «шкив – коленчатый вал – маховик» двигателя внутреннего сгорания

Константин Александрович Дуваров

ПРЕПРИНТ

Эта статья является препринтом и не была отрецензирована.
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.

Оценка дисбаланса сборочной единицы «шкив – коленчатый вал – маховик» двигателя внутреннего сгорания

К. А. Дуваров

2025-03-12

https://doi.org/10.24108/preprints-3113447

В статье рассмотрены современные методы динамической балансировки деталей двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с акцентом на их применение при капитальном ремонте. Описана методика оценки дисбаланса сборочной единицы «шкив – коленчатый вал – маховик» и способ балансировки. В современной практике динамической балансировки жестких роторов в двух плоскостях наиболее часто применяются метод коэффициентов влияния. У этого метода есть ограничения в применимости, так как система уравнений, с помощью которых производится расчет дисбаланса, при некоторых сочетаниях исходных данных не имеет решений. Такая ситуация может возникнуть, если в сигнале вибрации присутствует шум. Из литературы по динамической балансировке также известны методы обхода и последовательных приближений. В данных методах оценка дисбаланса производится по значению любого из трех параметров: виброперемещение, виброскорость, виброускорение. Из технической диагностики известен метод спектрального анализа для оценки состояния машин и механизмов. Однако детального описания методики оценки дисбаланса роторов совмещающей методы обхода, последовательных приближений и спектрального анализа в настоящее время в литературе не найдено. Целью данного исследования является разработка такой методики, на примере сборочной единицы «шкив – коленчатый вал – маховик»

Ссылка для цитирования:

Дуваров К. А. 2025. Оценка дисбаланса сборочной единицы «шкив – коленчатый вал – маховик» двигателя внутреннего сгорания. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3113447

Список литературы

1. Падгуркас Ю. А. Балансировка сборочной единицы "коленчатый вал - маховик - муфта сцепления" тракторного дизеля в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий : специальность 05.20.03 «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве» : Диссертация на соискание кандидата технических наук / Падгуркас Ю. А. ; Московский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П. Горячкина. — Москва, 1984. — 158 c.

2. Чекушин В. Н. Перераспределение инерционных масс с целью снижения износа опорных подшипников коленчатых валов автотракторных ДВС : специальность 05.04.02 «Тепловые двигатели» : Диссертация на соискание кандидата технических наук / Чекушин В. Н. ; "Владимирский государственный университет". — Владимир, 2000. — 124 c.

3. Жуков, С. В Разработка и совершенствование методов балансировки гибких роторов турбомашин : специальность 05.04.12 «Турбомашины и комбинированные турбоустановки» : Диссертация на соискание кандидата технических наук / Жуков, С. В ; ГОУ ВПО "Уральский государственный технический университет - УПИ".. — Екатеринбург, 2004. — 165 c.

4. Туктарова В. В. Математическое моделирование вибрационного состояния и методы устранения повышенной вибрации валопровода, вызванные неуравновешенностью : специальность 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ.» : Диссертация на соискание кандидата технических наук / Туктарова В. В. ; ФГБОУ ВПО "Казанский национальный исследовательский технологический университет". — Казань, 2015. — 142 c.

5. Сокольников В. Н. Технологическое обеспечение качества балансируемых роторов локальной комбинированной обработкой микрошариками : специальность 05.02.08 «Технология машиностроения» : Диссертация на соискание кандидата технических наук / Сокольников В. Н. ; ФГБОУ ВО "Воронежский государственный технический университет". — Воронеж, 2021. — 158 c.

6. Полушкин О. О. Теория и методы системного подхода к балансировке ротационных агрегатов машин : специальность 05.02.02 «Машиноведение, системы приводов и детали машин» : Диссертация на соискание доктора технических наук / Полушкин О. О. ; ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет » . — Ростов-на-Дону, 2021. — 341 c.

7. Балабанов В. И., Добряков Д. В. Анализ технологий восстановления коленчатых валов автотракторной техники // Агроинженерия. 2024. №5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-tehnologiy-vosstanovleniya-kolenchatyh-valov-avtotraktornoy-tehniki (дата обращения: 11.03.2025).

8. Власкин В. В. Особенности балансировки роторов турбокомпрессоров автотракторных двигателей при ремонте // ИВД. 2018. №4 (51). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-balansirovki-rotorov-turbokompressorov-avtotraktornyh-dvigateley-pri-remonte (дата обращения: 11.03.2025).

9. Сидоров И. Н., Туктарова В. В. Численный теоретико-экспериментальный метод определения дисбалансов при балансировке валопроводов в собственных подшипниках // Вестник Казанского технологического университета. 2015. №5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/chislennyy-teoretiko-eksperimentalnyy-metod-opredeleniya-disbalansov-pri-balansirovke-valoprovodov-v-sobstvennyh-podshipnikah (дата обращения: 28.02.2025).

10. Оганес Гомцян Авакович, Давид Мосоян Оганесович Моделирование цифровых фильтров нижних частот // Наука, техника и образование. 2019. №4 (57). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-tsifrovyh-filtrov-nizhnih-chastot (дата обращения: 05.03.2025).

11. Тихонов В. Т. Настройка и контроль за работой балансировочных машин // Известия ТПУ. 1959. №. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/nastroyka-i-kontrol-za-rabotoy-balansirovochnyh-mashin (дата обращения: 01.03.2025).

12. Харрасов Булат Гамилевич, Валеев Анвар Рашитович, Хурамшина Регина Азатовна, Соколова Виктория Владимировна Этапы развития и пути становления методов контроля вибрации оборудования в мировой практике // История и педагогика естествознания. 2022. №2-3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/etapy-razvitiya-i-puti-stanovleniya-metodov-kontrolya-vibratsii-oborudovaniya-v-mirovoy-praktike (дата обращения: 11.03.2025).

13. ООО"Кинематика" Балансировочные станки своими рукам [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://oookin.ru/stankidiy.pdf – Дата обращения: 06.03.2025.

14. Ou, C. H., Hsu, C. H., Fan, G. J., & Chen, W. Y. (2020). Rotary machine vibration monitoring and smart balance correction. Advances in Mechanical Engineering, 12(6). https://doi.org/10.1177/1687814020936032

15. SERDAR, H., & ÖZÇELİK, Z. (2021). Design of Laboratory Dynamic Balancing Device and Investigation of Vibrations of Rotating Bodies. Journal of Engineering Technology and Applied Sciences, 6(1). https://doi.org/10.30931/jetas.853107

16. Гвоздев А. А. Динамическая сбалансированность коленчатого вала - залог долговечной работы двигателя // ВЗ. 2015. №3-4 (73-74). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamicheskaya-sbalansirovannost-kolenchatogo-vala-zalog-dolgovechnoy-raboty-dvigatelya (дата обращения: 09.03.2025).

17. Ярошевич В. К. Коленчатые валы автомобильных двигателей / В.К.Ярошевич, М.А.Белоцерковский, Е.Л.Савич. – Мн.: БНТУ, 2003. – 176 с. ISBN 985-479-068-1

18. Dagna, A., Delprete, C., & Gastaldi, C. (2021). A general framework for crankshaft balancing and counterweight design. Applied Sciences (Switzerland), 11(19). https://doi.org/10.3390/app11198997

19. Мартынов А. В., Паксеваткин Е. Н. Особенности балансировки коленчатых валов V-образных двигателей [Текст] / Мартынов А. В., Паксеваткин Е. Н. // Современные наукоемкие технологии. — 2018. — № 9. — С. 71-75.

20. М. Е. Левит, Ю. А. Агафонов, Л. Д. Вайнгортин и др. Справочик по балансировке [Текст] / М. Е. Левит, Ю. А. Агафонов, Л.Д. Вайнгортин и др. — . — Москва: Машиностроение, 1992 — 464 c.

ПРЕПРИНТ

ИНФОРМАЦИЯ