Балансировочные валы — что это такое? Зачем они нужны? Видео

При работе кривошипно- шатунного механизма возникают силы инерции. Возникновение их связано с движущимися частями механизма. Можно различить следующие виды сил инерции: возвратно- поступательные движения масс и вращающиеся. В многоцилиндровых двигателях также возникают силы инерции и в продольных плоскостях. Проще говоря всё это создаёт вибрации и шум при работе двигателя и увеличивает износ элементов двигателя.

Чтобы снизить вибрации производят балансировку двигателя. Наиболее часто при балансировке на щёки коленвала устанавливают противовесы. Но это не может позволить уравновесить инерционные силы у разных компоновочных схем двигателя. Например у рядных четырёхцилиндровых двигателей не уравновешиваются силы инерции второго порядка. Величина сил инерции возрастает с увеличением объёма двигателя.

Чтобы уравновесить инерционные силы второго порядка на рядных четырёхцилиндровых двигателях объёмом 2 и более литра, применяют специальные валы имеющие противовесы, т.

е. балансировочные валы. Впервые балансировочный вал был применён в 1976 году компанией «Mitsubishi». Сейчас они довольно широко используются такими концернами как Фольксфаген, Ауди, БМВ и др.

Видео

Устанавливают балансировочные валы попарно с обоих сторон коленвала, обычно их устанавливают симметрично. Но для того чтобы уменьшить занимаемое место предпочтительно установить балансировочные валы в картере двигателя, ниже коленвала. Балансировочный вал представляет собой сложную деталь выполненную из металла, обычно он выглядит как стержень в котором выбраны пазы. Вращается балансировочный вал в подшипниках скольжения, которые включены в систему смазки двигателя.

Приводятся в движение балансировочные валы коленвалом и вращаются в разные стороны с удвоенной угловой скоростью. Приводом может служить зубчатый бесзазорный редуктор, цепные передачи либо их комбинации.

Чтобы гасить крутильные колебания в процессе работы в приводной звёздочке (цепной привод БМВ) устанавливают специальный пружинный гаситель.

При работе на балансировочные валы действуют больше нагрузки. Наиболее нагружаются дальние от привода подшипники. Это приводе к повышенному износу подшипников, а также других элементов. Всё это сопровождается шумом, вибрациями, и даже возможен обрыв цепи привода. Последствия для двигателя печальные.

Видео

Так как ремонт балансировочных валов слишком дорогое удовольствие, наши умельцы просто избавляются от них. Отверстия для них закрывают заглушками. Вибрации двигателя увеличиваются, но опоры всё равно с ними могут справится. Применение балансировочных валов естественно усложнит конструкцию двигатели и повысит его стоимость.

Но и это ещё не всё, при их применении снижается мощность двигателя примерно на 15 л.с.

• < Назад
• Вперёд >

Назначение и принцип работы балансирных валов двигателя – AvtoTachki

Очередной термин, который можно встретить в технической энциклопедии автомобилиста – балансировочный вал. Рассмотрим, в чем особенность данной детали двигателя, по какому принципу он работает, а также какие бывают неисправности.

Для чего предназначены балансиры

В процессе работы ДВС кривошипно-шатунный механизм создает вибрации внутри блока цилиндров. В конструкцию стандартных коленчатых валов входят особенные элементы – противовесы. Их назначение – гасить инерционные силы, которые возникают в результате вращения коленвала.

Не во всех моторах этих деталей достаточно, чтобы минимизировать силы инерции, из-за которых быстрее выходят из строя подшипники и другие важные элементы силового агрегата. В качестве дополнительного элемента устанавливаются балансирные валы.

Как следует из названия детали, она предназначена для более эффективной балансировки в моторе. Они поглощают излишнюю инерцию и вибрацию. Особенно актуальными такие валы стали с момента появления более мощных моторов с объемом от двух литров.

В зависимости от модификации требуется свой балансирный вал. Для рядных, оппозитных и V-образных моторов используются разные модели валов. Хотя каждая разновидность двигателей имеет свои преимущества, ни одна не способна полностью устранять вибрации.

Принцип работы балансирных валов двигателя

Балансировочные валы это цельные металлические стержни цилиндрической формы. Они устанавливаются по два с одной стороны коленчатого вала. Между собой они соединены при помощи шестерен. Когда вращается коленвал, валы тоже вращаются, только в противоположные стороны и с большей скоростью.

На уравновешенных валах имеются эксцентрики, а в приводных шестернях установлены пружины. Эти элементы предназначены для компенсации инерции, которая возникает в КШМ. Балансиры приводятся в движение коленчатым валом. Пара валов всегда вращается в противоположном направлении друг от друга.

Устанавливаются эти детали в картере ДВС для лучшей смазки. Вращаются они на подшипниках (игольчатые или скольжения). Благодаря работе этого механизма детали двигателя не так сильно изнашиваются из-за дополнительных нагрузок от вибрации.

Типы привода

Так как балансировочные валы предназначены для балансировки коленвала, то их работа должна быть синхронизирована с этой деталью агрегата. По этой причине они подсоединяются к приводу ГРМ.

Чтобы гасить вращательные колебания, приводная шестерня балансирных валов имеет пружины. Они позволяют немного проворачиваться приводу вокруг оси, обеспечивая плавное начало движения устройства.

Чаще всего используется общий приводной ремень или цепь, установленные на моторе. Намного реже встречаются приводы редукторного типа. Также бывают комбинированные модификации. В них валы приводятся в движение и зубчатым ремнем, и редуктором.

На каких двигателях применяются балансирные валы

Впервые балансировочные валы на двигатели начала устанавливать компания Mitsubishi. С 1976г. эта технология носит название Silent Shaft. Такой разработкой оснащаются в основном силовые агрегаты с рядным расположением цилиндров (4-цилиндровые модификации более подвержены возникновению инерционных сил).

Высокооборотные моторы с большой мощностью также нуждаются в таких элементах. Нередко их используют в дизельных ДВС.

Если раньше этой технологией пользовались японские производители, на данный момент нередко встречаются и европейские авто с системой бесшумных валов.

Ремонт балансировочных валов

Как и любой другой сложный механизм, привод уравновешенных валов тоже может выйти из строя. Чаще всего это происходит в результате естественного износа подшипников и зубчатых деталей, так как они испытывают достаточно большие нагрузки.

Когда блок валов приходит в негодность, это сопровождается появлением вибраций и шумами. Иногда шестерня привода из-за поломки подшипника блокируется и обрывает ремень (или цепь). Если выявлена неисправность балансировочных валов, метод устранения один – замена испорченных элементов.

Механизм имеет сложную конструкцию, поэтому за его ремонт придется заплатить приличную сумму (работы должны проводиться исключительно в сервисном центре, даже если это просто замена устаревшей детали на новую). По этой причине, когда блок валов выходит из строя, его просто удаляют из мотора, а отверстия закрывают соответствующими заглушками.

Это, конечно, должна быть крайняя мера, так как отсутствие компенсаторов вибраций приводит к разбалансировке мотора. Как заверяют некоторые автомобилисты, которые воспользовались таким методом, вибрации без блока валов не настолько серьезные, чтобы соглашаться на дорогостоящий ремонт. Несмотря на это, силовой агрегат становится немного слабее (мощность может снизиться до 15 лошадиных сил).

Решаясь на демонтаж блока, автомобилист должен четко понимать, что существенное вмешательство в конструкцию мотора может сильно повлиять на его работоспособность. А это в последующем может привести к капитальному ремонту ДВС.

Эксплуатация балансировочных валов

Как уже было сказано ранее, основная причина поломки балансирных валов – естественный износ. Но автомобилист может предпринять несколько шагов, которые позволят продлить ресурс данного механизма.

1. Первый шаг – не использовать агрессивный стиль вождения. Чем резче будет работать силовой агрегат, тем быстрее выйдут из строя шестерни валов. Кстати, это касается также массы других деталей автомобиля.
2. Второй шаг – своевременное обслуживание. Замена масла и масляного фильтра обеспечит качественную смазку всех контактных элементов, а установка нового ремня (или цепи) привода позволит вращаться шестерням без дополнительных нагрузок.

Вопросы и ответы:

Что такое балансировочный вал? Это цилиндрические металлические стержни, которые устанавливаются по обе стороны коленвала, и соединенные между собой шестернями. Они вращаются в стороны, противоположные вращению коленвала.

Как снять балансировочный вал? Снимается ремень ГРМ – ремень балансира. Далее откручиваются все шкивы – снимается поддон – масляный насос. После этого демонтируются балансиры.

Для чего нужен вал? Он поглощает излишнюю инерцию в коленчатом валу. Благодаря этому снижаются вибрации в моторе. Этот элемент устанавливается на мощные агрегаты с объемом от двух литров.

Услуги по балансировке электродвигателей — Балансировка Hi-Tek

Спросите наших экспертов

• Имя*

  Первый Последний

• Электронная почта*
• Телефон
• Как мы можем помочь*
• CAPTCHA

Услуги по балансировке электродвигателей

Электродвигатели используются в самых разных коммерческих и промышленных целях. Целью балансировки электродвигателя является значительное снижение вибрации ротора двигателя. Несбалансированный электродвигатель может повредить или даже разрушить вал двигателя и подшипники, что приведет к дополнительным затратам на систему и простоям, которые могут повлиять на ваши операции и производство. Выполняя балансировку ротора двигателя, электродвигатели могут работать намного дольше без отказов из-за вибраций. Уменьшение вибраций с помощью балансировки электродвигателя помогает свести к минимуму износ всех внутренних компонентов, что увеличивает срок службы электродвигателей.

Балансировка электродвигателя в компании HI-TEK Балансировка выполняется путем установки всего двигателя на балансировочное приспособление. Вал двигателя вращается внешним двигателем, чтобы гарантировать, что единственным вкладом в вибрационный сигнал является динамический дисбаланс двигателя, а не его рабочий шум. Приспособление для балансировки электродвигателя оснащено акселерометрами, которые определяют вибрацию вращающегося ротора двигателя.

Возможность напрямую балансировать электродвигатели позволяет изолировать и точно измерить источник вибрации в электромеханической системе.

Наша услуга по балансировке электродвигателей гарантирует, что операторам электродвигателей не потребуется проводить повторную балансировку ни самого двигателя, ни роторов, приводимых в движение двигателем, когда устройство возвращается к своему назначению. Путем исправления дисбаланса на обоих компонентах по отдельности мы можем гарантировать, что компоненты могут быть собраны в любом положении без внесения нового дисбаланса.

Иногда электродвигатели обвиняют в дисбалансе других частей механической системы, частью которой они являются. Исследуем реальный источник дисбаланса. Динамические вибрации могут быть вызваны дисбалансом ротора двигателя, вала, любых шкивов, вентиляторов или других прикрепленных деталей. Наш диагностический процесс позволяет нам найти источник дисбаланса и устранить его, экономя время и деньги наших клиентов.

Выполняя точную и надежную балансировку электродвигателей для наших клиентов, они могут эксплуатировать свои электродвигатели годами, а не месяцами, потому что мы устраняем дисбаланс, из-за которого их узлы изнашиваются быстрее, чем обычно.

Если у вас есть электродвигатель, который работает неровно и с менее чем оптимальной производительностью, велика вероятность, что его может потребоваться повторная балансировка. Специалисты HI-TEK Balancing, занимающиеся балансировкой электродвигателей, могут быстро и точно диагностировать вашу проблему и выполнить балансировку электродвигателя, чтобы восстановить работоспособность вашего электродвигателя и обеспечить его максимальную производительность.

Балансировка валов — Балансировка Hi-Tek

Спросите у наших экспертов

• Имя*

  Первый Последний

• Электронная почта*
• Телефон
• Как мы можем помочь*
• CAPTCHA

Услуги по техническому обслуживанию и ремонту промышленных валов

Балансировка валов вращающихся механизмов является критически важной операцией, так как помогает предотвратить преждевременный износ и даже разрушение этой части оборудования.

Если у вас есть оборудование с приводным валом, которое нуждается в техническом обслуживании или ремонте, у нас есть инструменты и опыт для выполнения статической и динамической балансировки здесь, в HI-TEK Balancing, а также в полевых условиях.

Наши комплексные услуги по балансировке валов включают:

Динамическая балансировка

Статическая балансировка

Центрирование масс

Аккуратное удаление и добавление материала с помощью внутренней обработки

Устранение неполадок и балансировка там, где другие не работают

Услуги по профилактическому обслуживанию и анализу вибрации

При вращении неуравновешенной системы возникают периодические линейные силы и/или силы кручения, перпендикулярные оси вращения. Периодический характер этих сил обычно воспринимается как вибрация. Эти внеосевые вибрационные силы могут превышать расчетные пределы отдельных элементов машины, влияя на производительность оборудования, а также сокращая срок службы этих деталей.

Именно в этот момент становится крайне важно выполнить балансировку вала или, при необходимости, даже на месте у вас.

Если ваше вращающееся оборудование испытывает вибрацию, которая, как вы подозреваете, вызвана разбалансировкой вала, это может быть результатом отсутствия балансировочных грузов, разрыва сварных швов, грязи или отложений краски или даже искривления вала. Балансировка вала становится необходимой всякий раз, когда происходит смещение центра масс вала относительно оси вращения. Какой бы ни была причина, наши специалисты по балансировке валов в компании HI-TEK обладают навыками, ресурсами и опытом для быстрой и эффективной повторной балансировки вала, независимо от размера или типа вращающегося оборудования.

Услуги по техническому обслуживанию и ремонту по балансировке промышленных валов

Когда неуравновешенная система вращается, возникают периодические линейные силы и/или крутящие силы, перпендикулярные оси вращения. Периодический характер этих сил обычно воспринимается как вибрация. Эти внеосевые вибрационные силы могут превышать расчетные пределы отдельных элементов машины, влияя на производительность оборудования, а также сокращая срок службы этих деталей. Именно в этот момент становится крайне важно выполнить балансировку вала или, при необходимости, даже на месте у вас.

Если ваше вращающееся оборудование испытывает вибрацию, которая, как вы подозреваете, вызвана разбалансировкой вала, это может быть результатом отсутствия балансировочных грузов, разрыва сварных швов, грязи или отложений краски или даже искривления вала. Балансировка вала становится необходимой всякий раз, когда происходит смещение центра масс вала относительно оси вращения. Какой бы ни была причина, наши специалисты по балансировке валов в компании HI-TEK обладают навыками, ресурсами и опытом для быстрой и эффективной повторной балансировки вала, независимо от размера или типа вращающегося оборудования.

Каковы некоторые распространенные проблемы с балансировкой вала?

Полые валы и валки часто поступают к нам не прямыми. Непрямые валы создают эффект скакалки при вращении с рабочей скоростью. Это вызывает чрезмерный дисбаланс, который нельзя исправить обычными методами удаления или добавления материала. В Hi-Tek мы регулярно проверяем прямолинейность вала в начале процесса балансировки вала. Если наблюдается изгиб, мы выпрямим вал, прежде чем переходить к балансировке, чтобы обеспечить минимальную корректировку, необходимую для балансировки вала в соответствии с допуском.

Длинные, узкие и полые детали, такие как карданные валы и ролики, усложняют балансировку для многих сервисных специалистов. Часто есть только небольшое количество материала, который можно удалить или добавить и в очень определенных местах. Hi-Tek специализируется на точном измерении дисбаланса, поэтому корректировки могут быть сделаны в рамках узких спецификаций, которые диктуют OEM-производители валов или роликов.

Валы, обслуживаемые в полевых условиях, сталкиваются со своими уникальными проблемами. В дополнение ко всем проблемам, описанным выше, может потребоваться ремонт подшипников, несущей конструкции и самих валов.