Балансирные валы двигателя, назначение и устройство

В процессе эксплуатации кривошипно-шатунного механизма неизбежно возникают силы инерции. Их можно разделить на уравновешенные и неуравновешенные. Движение поршней приводит к возникновению вибраций и шумов. Для устранения дисбаланса совершенно недостаточно маховика и коленвала. Поэтому производители устанавливают балансирные валы.

Предназначение балансирных валов

Основная функция, которую выполняет балансирные валы – это устранение дисбаланса и уменьшение вибрации. Эта проблема стала особенно актуальна для мощных двигателей. Разработка моторов с объемом больше 2 литров привела к возникновению сильной вибрации. Чтобы избавиться от этой проблемы инженеры решили воспользоваться балансирными валами.

При этом нужно учитывать расположение цилиндров. Производители используют 3 схемы компоновки.

1. Цилиндры могут находиться в одной плоскости.
2. Достаточно распространенной считается совершенно другая схема, в которой оси цилиндров направлены в противоположные стороны.
3. Существует система, которая предусматривает использование v-образной схемы.

От компоновки цилиндров зависит качество балансировки. Для устранения дисбаланса используются балансирные валы, которые представляют собой цилиндрические стержни. Эти элементы устанавливают по 2 штуки с каждой стороны коленчатого вала. Чтобы соединить детали используют шестеренки. Таким способом можно уравновесить систему. С помощью балансирных валов можно существенно снизить уровень вибрации и шума.

Принцип работы

Для компенсации энергии применяют пружины, которые находятся в приводных шестернях. Причиной повышенного износа узлов может быть дополнительная нагрузка, связанная с возникновением неполадок. Наибольшая нагрузка приходится на подшипники скольжения, которые передают движение от коленвала. Автовладельцу рекомендуется обратиться в сервисный центр, а не устранять неисправности самостоятельно.

Виды привода

В приводе системы балансировки используется цепной или зубчатый ремень. Таким способом можно снизить колебания валов. Кроме того, производители устанавливают в приводе пружинный гаситель.

Когда появились балансирные валы

Идея внедрения балансирных валов принадлежит компании Mitsubishi. Впервые новинка была использована в 1976 году. Техническая разработка стала очень популярной, так как позволила уменьшить вибрации и шум. С помощью балансирных валов удалось увеличить ресурс двигателя. В это время начали выпускать мощные моторы, которые имели объем 2 л. Однако в процессе эксплуатации возникала сильная вибрация. В дальнейшем разработку решили использовать и другие производители.

Особенности замены баланасирных валов

Нагрузки, которые возникают в процессе эксплуатации, оказывает негативное влияние на подшипники. Замена этого узла – слишком дорогое удовольствие. Чтобы сэкономить автовладельцы вынужденно демонтировать блок валов. Чтобы защитить резьбовые соединения в процессе ремонта используют заглушки. В случае отсутствия балансирных валов нарушается работа двигателя. В силовой установке появляются вибрации и шум. Степень дисбаланса напрямую зависит от технических характеристик двигателя. Сбалансировать систему можно за счет использования балансирных валов. Для этого необходимо изменить конструкцию двигателя. Однако такое решение может повлиять на продолжительность работы мотора.

Причиной появления посторонних звуков может быть неисправность узлов и агрегатов. Поэтому автовладелец должен сразу же обратиться в сервисный центр. Отсутствие ремонта может привести к серьезным неприятностям. Повышенный шум может быть связан с выходом из строя блока валов или обрыва ремня. Шум и вибрации могут появиться из-за износа подшипников. Неисправности оказывают влияние на работу всего двигателя.

Чтобы устранить дефекты необходимо заменить балансировочные валы. С этой целью автовладельцам приходится обращаться в сервисный центр. Перспектива капитального ремонта вряд ли понравиться автолюбителям. Поэтому нужно своевременно выявлять причины появления вибрации и шума. Для защиты отверстий от механических повреждений специалисты используют заглушки. Отсутствие компенсаторов может стать причиной разбалансировки мотора. В этом случае автовладельцы вынуждены соглашаться на полный демонтаж блока. Непрофессиональные действия могут привести к потере работоспособности двигателя.

Причиной посторонних шумов в силовой установке может быть выход из строя деталей. Поэтому автомобилисты должны придерживаться следующих правил:

1. Причиной износа узлов может быть агрессивный стиль вождения.
2. Чтобы уменьшить нагрузку на шестерни валов нужно своевременно обслуживать систему.
3. Автовладелец должен своевременно менять масло.
4. При необходимости может потребоваться замена ремня или цепи привода. Балансирные валы должны вращаться без дополнительных нагрузок.