Keinu (mekanismi)

Keinuvarsi on litteän mekanismin  lenkki , joka muodostaa kiertoparin kiinteällä akselilla, mutta ei voi tehdä täydellistä kierrosta tämän akselin ympäri. Se on yleensä kaksivartisen vivun muotoinen ja suorittaa keinuvan liikkeen. Yksi keinuvivun käyttötarkoitus on polttomoottoreissa , joissa keinuvipua käytetään muuntamaan nokka -akselin liike avaus- ja sulkemisventtiileiksi .

Historia

Kaksivartista vipua on käytetty muinaisista ajoista lähtien, mutta vain kiinteällä akselilla olevaa vipua (primitiivinen ilman holkkeja, liukulaakeroitu, vierintälaakeroitu) voidaan pitää vipuvarren prototyyppinä. Noin 1500 eaa. e. Egyptissä ja Intiassa ilmestyy shaduf ( kaivo "nosturilla"), nykyaikaisten nostureiden prototyyppi, laite alusten nostamiseen vedellä. [yksi]

Tätä järjestelmää käytettiin nostomekanismeissa, piiritysmoottoreissa ja kaikkialla, missä oli tarpeen muuttaa linkin liikesuuntaa vastakkaiseen suuntaan (kun taas puhtaassa vivussa pääpaino oli vahvistamisessa ja olkapäiden suhde on suuri). Nykyaikaisissa polttomoottoreissa, esimerkiksi keinuvarsissa, hartioiden suhde on suhteellisen pieni ja on välillä 1:1 - 1:2.

Kuvaus

Rakentaminen

Polttomoottoreiden eri ajoitusjärjestelmissä
  • Historiallisesti keinuvipu on ollut läsnä tietyntyyppisessä kaasunjakomekanismissa (ajoitus) - yläventtiilillä ja alemmalla nokka-akselilla. Tästä tyypistä käytetään lyhennettä OHV. Se on suunniteltu kääntämään työntötangon liikesuunta (ylös) haluttuun venttiilin liikesuuntaan (alas) [2] [3] .
  • Yhden akselin yläpuolisessa nokka-akselijärjestelyssä (SOHC-malli) nokka-akseli käyttää imuventtiiliä (kaaviossa vasemmalla) suoraan ja pakoventtiiliä (oikealla) keinuvivun [4] [3] kautta .
  • Järjestelmässä, jossa on yläpuolinen nokka-akseli (SOHC tai DOHC), vipuvartta voidaan tukea puolipallon muotoisen tuen päässä (yleensä hydraulisella kompensaattorilla), rulla nokka-akselin nokassa ja toinen pää nokka-akselin päässä. venttiili. Tämä tehdään nokka-akselin keilojen kitkan ja kulumisen vähentämiseksi [5] [3] .
  • Lopuksi desmodromisessa kaasunjakelumekanismissa käytetään kahta keinuvartta venttiiliä kohti (toinen vastaa venttiilin nostamisesta, toinen laskemisesta). [6] .


  • Keinuvarret ajoitustyypissä OHV

  • Keinuvarsi ajoitustyypissä SOHC.

  • Ducati Desmodromic ajoituskeinuvarret

Lämpövälin hallinnasta
  • Arkaaisissa ajoituksissa, joissa oli avoin keinuakseli ja pieni lämpökuorma, sellaiset solmut puuttuivat.
  • 1900-luvun puolivälin klassisiin jakohihnoihin asennettiin ruuvimekanismi, jonka avulla voit säätää alkuperäistä lämpörakoa [7] .
  • Nykyaikaisessa ajoituksessa keinuvarteen voidaan asentaa lämpörakohydraulinen kompensaattori [8] .
Venttiilin kosketussolmun mukaan
  • Liukuyksikkö, kiillotettu puolisylinterimainen keinupää ja venttiilin tasainen pää.
  • Liukuyksikkö, kiillotettu puolipallomainen keinupää ja puolipallomainen venttiilipää.
  • Vierintäyksikkö, rulla kuula- tai neulalaakerilla. Nimi rokkari jäi kiinni hänen taakseen  - kuultopaperi englannista [5] .

  • Keinu, jossa akseli keskellä ja hyökkääjä (liukuva pari)

  • Keinuvarsi, jonka päässä on pyörimisakseli (liukuva pari)

  • Keinuvarsi, jossa akseli keskellä ja rulla päässä (vierivä pari)

Voitelujärjestelmä

Varhaisissa hidaskäyntisissä polttomoottoreissa ajoitus ja erityisesti vipuvarret voideltiin ajoittain muistuttimella manuaalisesti öljykannusta.

Painevoitelujärjestelmien myötä keinuvarren voitelu suoritetaan keinuvarren akselin kanavien kautta, sitten akselin säteittäisen porauksen kautta keinuvarren holkkiin ja edelleen holkin pyöreää uraa pitkin [9] .

Jos keinuvipuun on asennettu lämpövälin hydraulinen kompensaattori, siihen menee toinen öljynsyöttökanava [8] .

Materiaalit, valmistusteknologiat ja lämpökäsittely

Keinuvarret käyttävät keskihiiltä, ​​seosteräksiä , aiemmin käytettiin valurautaa. Aihioiden valmistelu suoritetaan leimaamalla, jota seuraa koneistus. Seuraavaksi iskun pintahiiletys ja karkaisu suoritetaan esimerkiksi suurtaajuusvirroilla (HF). Sen jälkeen iskun pinta hiotaan [3] .

Venäjän federaation valmistuksen laatuindikaattoreita säätelee GOST R 53812-2010. Autojen moottorit. Venttiilinostimet. Tekniset tiedot ja testausmenetelmät [10] .

Käyttö mittauslaitteissa

Laboratorioanalyysivaa'oissa käytetään yhtäläisiä käsivarsia (haarojen suhde 1:1) [ 11] .

Teollisuusmekaanisissa vaa'oissa käytetään epätasaisia ​​käsivarsia (käsivarsien suhde 1:10 - 1:100). Termi epätasa-vartinen keinu korvataan kuitenkin usein termillä epätasa-vartinen vipu [12] .

1100-1600- luvun ensimmäisissä mekaanisissa kelloissa oskillaattorin roolia suoritti erityinen ike - bilyanets , myöhemmin se väistyi Huygensin heilurioskillaattorilla . [13]

  • Analyyttiset vaa'at tasavartisilla säteillä.

  • Vipuvaaka epätasaisella kädellä (ill. Brockhausin ja Efronin sanakirjasta).

  • Koromyslo (bilyanets) oskillaattorina (ensimmäinen rivi, kolmas vasemmalta)

Muiden osien yhteyksien kinematiikka

I. I. Artobolevskyn luokituksen perusteella osien liitoksissa erotetaan kahden tyyppisiä kinemaattisia pareja :

  • alempi, (kosketus pisteessä tai viivaa pitkin);
  • korkeampi, (pintaa ylittävä pitoisuus) [14] .

Keinussa on rakenteesta riippuen molempia kinemaattisia pareja:

Alemmissa pareissa on korkeat ominaiskuormat, mikä aiheuttaa lisääntynyttä kulumista (keinuiskun ominainen kovettuminen [15] ), korkeampia on vaikeampi valmistaa. Kevyesti kuormitetuissa liitoksissa kulumisero on merkityksetön.

Soveltamisnäkymät ajoituksessa

Nykyaikaisissa moottoreissa on tasainen suuntaus kohti asteittaista nopeutta [16] . OHV-ajoitusjärjestelmän käyttö on nyt rajoitettu suhteellisen pieninopeisiin polttomoottoreihin, joissa on suuri iskutilavuus. SOHC-järjestelmä väistyy DOHC:lle. Tämän vuoksi keinuvipujen soveltuvuus nopeisiin polttomoottoreihin vähenee seuraavista syistä:

  • mitä enemmän osia nokan ja venttiilin välissä, sitä suurempi on käyttöhitaus ;
  • mitä enemmän osia nokan ja venttiilin välissä, sitä vähemmän jäykkyyttä.

Hidaskäyntisissä, esimerkiksi meri-, polttomoottoreissa, OHV-järjestelmän käyttö on pääasia, joten kaikki suuret valmistajat käyttävät nyt keinuvipuja [17] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Vipu: Maailmankeksintöjen  yhteenveto . Haettu 6. toukokuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 23. elokuuta 2011.
  2. ↑ Vakhlamov V.K., Shatrov M.G., Yurchevsky A.A. Autot: Auton ja moottorin teoria ja suunnittelu. - M . : "Akatemia", 2003. - S. 197. - 816 s.
  3. ↑ 1 2 3 4 Polttomoottorin jakoventtiilien vipuvarret . Rautahevonen. Maatalouskoneiden portaali . Haettu 8. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  4. ↑ Vakhlamov V.K., Shatrov M.G., Yurchevsky A.A. Autot: Auton ja moottorin teoria ja suunnittelu .. - M . : "Akatemia", 2003. - S. 199-200. — 816 s.
  5. ↑ 1 2 Kaasunjakelumekanismi. Rullavivut . Nykyaikaiset autojärjestelmät . Haettu 7. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 14. tammikuuta 2019.
  6. ↑ Desmodrominen mekanismi . Nykyaikaiset autojärjestelmät . Haettu 7. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  7. ↑ Jakoventtiilien välysten säätö . https://www.trans-service.org . Haettu 8. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  8. ↑ 1 2 Hydrauliset rakokompensaattorit - laite ja toimintaperiaate, kuva 2 c . http://bymotors.info _ Käyttöpäivä: 7. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 7. tammikuuta 2019.
  9. ↑ Ajoneuvon voitelujärjestelmä . Auton korjaus . Haettu 8. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  10. ↑ Kehittäjä FSUE "NAMI". GOST R 53812-2010. Autojen moottorit. Venttiilinostimet. Tekniset vaatimukset ja testausmenetelmät. — Käyttöönottopäivä 2010-09-15.
  11. ↑ Laboratoriovaa'at . kilogramus.ru . Haettu 9. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  12. ↑ Mekaaniset teollisuusvaa'at . kilogramus.ru . Haettu 9. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  13. ↑ Sergei Apresov. Ajan sydän: Ikuisuuden mekaniikka. Bilyantsesta heiluriin . Popular Mechanics (20. huhtikuuta 2007). Haettu 9. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 25. marraskuuta 2018.
  14. ↑ Artobolevsky I. I. Mekanismien teoria. - M .: Nauka, 1965. - 776 s.
  15. ↑ Vipuvarsien ja keinuvipujen akselien kunnostus. Suuret viat. . https://ustroistvo-avtomobilya.ru . Haettu 8. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.
  16. ↑ Burov A.L. Lämpömoottorit. - MGIU, 2008. - S. 212-213. — 224 s. — ISBN ISBN 978-5-2760-1604-7 .
  17. ↑ Laivojen dieselmoottoreiden kaasunjakelumekanismi . http://mirmarine.net _ Haettu 8. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2019.

Kirjallisuus

  • Rokkari // Konda-Kun. - M .  : Soviet Encyclopedia, 1973. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [30 osassa]  / päätoimittaja A. M. Prokhorov  ; 1969-1978, osa 13).
  • Artobolevsky II Mekanismien teoria. - M .: Nauka, 1965. - 776 s.
  • Arkangelski V.M., Vikhert M.M., Voinov A.N., Stepanov Yu.A., Trusov V.I., Khovakh M.S. Autojen moottorit. - M . : Mashinostroenie, 1977.
  • Vakhlamov V.K., Shatrov M.G., Yurchevsky A.A. Autot: Auton ja moottorin teoria ja suunnittelu. - M . : Akatemia, 2003. - 816 s.
  • Dmitrievsky A.V. Autojen bensiinimoottorit. - M . : Astrel, 2003. - 128 s. — ISBN 5-17-017673-2 ..
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat