Potrzeba koła zamachowego

‹ Poprzedni wpis

Pierwszy raz na jachcie

Następny wpis ›

3 powody, dla których Chorwacja jest rajem dla żeglarzy

Dodane dnia 16 luty 2017 r.

wynika z nierównomierności ruchu obrotowego wału korbowego, powodowanej zmieniającą się w czasie obrotów wartością siły stycznej T. Siła ta wywołuje moment obrotowy M = T·r, którego charakter zmienności jest identyczny jak charakter zmienności chwilowej wartości siły stycznej. Z wykresu siły stycznej działającej na jedno wykorbienie wału silnika czterosuwowego widać, że wahania jej wartości w czasie jednego cyklu pracy są znaczne, a nadto zmieniają znak. Największa dodatnia wartość siły stycznej występuje w suwie rozprężania, nieco mniejsza, ujemna pod koniec suwu sprężania. Ta zmienność wartości siły stycznej oraz zmiana jej znaku wywołuje chwilowe zwiększanie i zmniejszanie prędkości obrotowej wału korbowego silnika. Zjawisko takie określane jest stopniem nierównomierności biegu silnika spalinowego. Największa nierównomierność występuje w jednocylindrowym silniku czterosuwowym, gdzie na jeden suw rozprężania przypadają trzy suwy pomocnicze, które zmniejszają nagromadzoną energię bezwładności mas układu korbowego. Innymi słowy w czasie suwu rozprężania ciśnienie gazów przyspiesza układ korbowy, natomiast podczas suwów ssania, sprężania i wydechu układ korbowy zmniejsza swoją prędkość kątową. Dlatego elementem zabezpieczającym silnik przed nadmierną nierównomiernością jest koło zamachowe. Działanie koła zamachowego polega na magazynowaniu nadwyżek energii przekazywanej na wał korbowy w okresach przyspieszania jego ruchu obrotowego oraz oddawaniu nagromadzonej energii w okresach opóźniania tego ruchu, gdy występuje niedobór przekazywanej energii na wał. We wspomnianym silniku jednocylindrowym koło zamachowe jest największe, w silnikach wielocylindrowych znacznie mniejsze, gdyż impulsy siły stycznej występują częściej oraz nakładają się na siebie. Duże koło zamachowe miał stosowany dawniej jednocylindrowy silnik Volvo Penta MD1. W takich i podobnych silnikach koło zamachowe za pośrednictwem pasków klinowych wykorzystywane było do rozruchu, a także napędu prądnicy (często w jednym) co nazywano prądnico-starterem (rozrusznikiem). Koła zamachowe silników morskich są kołami jednomasowymi czyli w postaci jednej tarczy o określonym momencie bezwładności.