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* 第二节 柴油机的振动与平衡 柴油机的振动危害 一、单缸柴油机中的振动 二、单缸柴油机的平衡 三、多缸柴油机的振动 四、多缸柴油机的平衡 2 3 8 10 一、单缸柴油机中的振动 1.气体力Fg 在内部得到平衡, 但使机体产生拉伸应力且产生倾覆力矩。 2.往复惯性力Fj 引起柴油机上下振动，还产生侧推力形成倾覆力矩。 3.离心力FR 使柴油机上下、左右方向振动。 4.倾覆力矩MD 使柴油机左右摇摆振动(横向振动)。 5.连杆力偶ML 引起柴油机左右摆动。 1 二、单缸柴油机的平衡 在曲柄臂配置平衡重块,使之 产生的离心力与FR相等。 1.离心力FR的平衡 使两个质量m1以角速度ω作同步反方向回转,它们从下止点起转过的角度α与一次曲柄从上止点起转过的角度相同, 并且使 2.往复惯性力Fj的平衡 正反转矢量平衡法 Fj1的平衡 使两个质量m2以2ω作同步反方向回转,它们从下止点转过的角度2α与二次曲柄 从 上 止 点 转过的角度相同,并且使 Fj2的平衡 4.连杆力偶ML： 由于连杆力偶ML较小, 不采取平衡措施 3.倾覆力矩MD： 依靠强大的地基由机座的地脚螺栓来承受 ? 1 三、多缸柴油机的振动 1.多缸柴油机的惯性力 合成离心惯性力ΣFR ΣFR=0不会造成振动 合成往复惯性力ΣFj ΣFj1=0 ΣFj2=0多缸柴油机通常均可自身平衡, 不产生振动。 2.多缸柴油机的惯性力矩（ ΣMR ΣMj多不为零） 合成离心力矩ΣMR： 垂直分量MRV使柴油机在纵平面内产生摆动 水平分量 MRH使柴油机在水平面内产生摆动 大小固定、相对于曲柄的位置固定、以ω于曲柄同步回转。 包括 一次往复惯性力矩ΣMj1 二次往复惯性力矩ΣMj2 合成往复惯性力矩ΣMj 使柴油机在纵向平面内 产生摆动 3.总倾覆力矩ΣMD 使固定件产生左右摇摆 4.总连杆力偶ΣML 影响很小, 可忽略不计 1 若单位功率不平衡力矩 小于60N ? m/kW 可不安装平衡装置 大于200N ? m/kW 建议安装平衡装置 在60~200N ? m/kW 视情而定 四、多缸柴油机的平衡 1.柴油机的外部平衡和内部平衡 内部平衡 外部平衡 在多缸柴油机中,如果通过某种适当的曲柄排列 或者采取措施使 ΣFR=0；ΣMR=0；ΣFj1=0；ΣM j1=0； ΣFj2=0； ΣΜj2=0 则称柴油机达到了外部平衡。 采取某些措施分别使各缸的惯性力得到平衡(一般只使 离心力得到平衡)以改善柴油机内部受力情况的方法称 为内部平衡。 12 *