تحلیل دینامیکی موتور سه استوانه با میله متعادل کننده

طراحی موتورهای سه استوانه خطی با هدف کوچک سازی، کاهش مصرف سوخت و آلایندگی صورت می‏گیرد. معایب این نوع موتورها، ارتعاش شدید ذاتی آنها است. هدف این پژوهش، متعادل سازی موتورهای سه استوانه خطی با میله متعادل کننده است. بنابراین با تحلیل دینامیکی این نوع موتورها، منابع نامتعادل مشخص می شوند. نتایج تحلیل دینامیکی نشان داد، گشتاور لختی‏ ناشی از جرم های رفت و برگشتی و دورانی موتورهای سه استوانه خطی نامتعادل است. سپس به متعادل سازی تحلیلی این نوع موتورها با میله متعادل کننده پرداخته شد. نتایج متعادل سازی تحلیلی موجب استخراج یک معادله برای محاسبه مشخصات هندسی و جرمی و همچنین نحوه جانمایی میله متعادل کننده در این نوع موتورها منجر شد. برای بررسی صحت عملکرد متعادل سازی انجام شده به روش تحلیلی، موتور سه استوانه پایه با میله متعادل کننده آن در نرم افزار GT-Power شبیه‏سازی شد. نتایج شتاب نگهدارنده ها بین مدل شبیه سازی شده با آزمون تجربی مقایسه شدند و تطابق مناسبی بین آن ها برقرار بود. نتایج سطح ارتعاش موتور پایه با میله متعادل کننده طراحی شده به روش تحلیلی با نتایج مدل صحه گذاری شده، مقایسه شد. نتایج نشان داد، متعادل سازی تحلیلی انجام شده، عملکرد مطلوب و مناسبی دارد. سپس به ارایه راهکار اصلاح میل لنگ با استفاده از ضریب تعادل و امکان حذف میله متعادل کننده جهت متعادل سازی موتورهای سه استوانه خطی پرداخته شد. برای پذیرش متعادل سازی به این روش نتایج سطح شتاب ریل صندلی راننده به عنوان معیار پذیرش در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد، متعادل سازی موتورهای سه استوانه خطی با افزایش ضریب تعادل میل لنگ و حذف میله متعادل کننده امکان پذیر است.