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Convertidor de par Schaeffler con absorbedor de péndulo centrífugo

Un absorbedor de péndulo centrífugo es un tipo de amortiguador de masa Tuned . Reduce la amplitud de una vibración torsional en los trenes de transmisión que utilizan un motor de combustión.

Historia [ editar ]

El absorbedor de péndulo centrífugo fue patentado por primera vez en 1937 por R. Sarazin [1] y una versión diferente por R. Chilton en 1938. [2] En general, tanto Sarazin como Chilton tienen el crédito de la invención. El trabajo de Sarazin fue utilizado durante la Segunda Guerra Mundial por Pratt & Whitney para motores de aviones con mayor potencia. El aumento de potencia provocó un aumento de las vibraciones de torsión que amenazaron la durabilidad. Esto resultó en el motor Pratt & Whitney R-2800 que usaba pesos pendulares unidos al cigüeñal.

El uso de absorbedores de péndulo centrífugo en vehículos terrestres no comenzó hasta más tarde. Aunque los motores de combustión interna siempre habían causado vibraciones torsionales en el tren de transmisión, la amplitud de la vibración generalmente no era lo suficientemente alta como para afectar la durabilidad o la comodidad del conductor. Existía una aplicación en motores de carreras sintonizados donde las vibraciones torsionales del cigüeñal podían causar daños al árbol de levas o las válvulas. En esta aplicación, un absorbedor de péndulo centrífugo, el absorbedor Rattler®, [3] se conecta directamente al cigüeñal. Aunque el diseño difiere del de Sarazin o Chilton, el Rattler® todavía sigue el mismo principio físico.

En 2010, se introdujeron en un BMW 320D absorbedores de péndulo centrífugo siguiendo las patentes de Sarazin y Chilton . La razón de esto fue nuevamente el aumento de las vibraciones torsionales de los motores de mayor potencia. [4] En este caso, el motor diesel de 4 cilindros BMW N47 . A diferencia de los diseños anteriores, el absorbedor de péndulo centrífugo no estaba unido al motor de combustión, sino a un volante de inercia de doble masa .

Función [ editar ]

La función de un absorbedor de péndulo centrífugo es, como cualquier otro absorbedor de masa sintonizado, basado en un principio de absorción más que en un principio de amortiguación. La distinción es significativa ya que los amortiguadores reducen la amplitud de la vibración al convertir la energía de la vibración en calor. Los absorbentes almacenan la energía y la devuelven al sistema de vibración en el momento adecuado. [5] Los absorbedores de péndulo centrífugos, como los absorbedores de masa sintonizados, no forman parte del flujo de fuerza / par.

El absorbedor de péndulo centrífugo se diferencia del absorbedor de masa sintonizado en el rango de absorción. Es eficaz para un pedido completo en lugar de un rango de frecuencia estrecho.

Aplicaciones modernas [ editar ]

Los motores de combustión interna siguen una tendencia de desarrollo hacia una reducción del número de cilindros, una mayor producción de energía por cilindro y una conducción a velocidades más bajas del motor. [6] Esto conduce a una mayor eficiencia del motor, pero aumenta las vibraciones torsionales del motor. Las vibraciones provocan problemas de durabilidad, así como una reducción del confort para los pasajeros, y deben evitarse mediante el uso de amortiguadores y amortiguadores de torsión . Esta situación mueve el equilibrio entre el costo de la tecnología del absorbedor de péndulo centrífugo y el beneficio para la eficiencia del tren de transmisión. Los siguientes coches utilizan absorbedores de péndulo centrífugo

Referencias [ editar ]

  1. ^ Sarazin (4 de mayo de 1937). "Patente estadounidense 2.079.226 - Medios adaptados para reducir las oscilaciones torsionales de los cigüeñales" . Consultado el 16 de octubre de 2013 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  2. ^ Chilton, Roland (5 de abril de 1938). "Patente de EE.UU. 2.112.984 - Contrapeso de péndulo" . Consultado el 16 de octubre de 2013 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  3. ^ TCI. "Rattler® Absorber" . www.tciauto.com . Consultado el 16 de octubre de 2013 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  4. ^ Kroll; Koy; Seebacher (2010). ¿Tierra a la vista? Amortiguación de vibraciones torsionales para motores del futuro (PDF) . Schaeffler. pag. 3.
  5. ^ McCutcheon, Kimble. "No hay días cortos: la lucha por desarrollar el cigüeñal" Double Wasp "R-2800 (PDF) . enginehistory.org . págs. 3–1. Archivado desde el original (PDF) el 22 de octubre de 2013 . Consultado el 16 de octubre de 2013 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  6. ^ Crawford, Mark. "3 Tendencias Emergentes en Ingeniería Automotriz" . www.asme.org . Consultado el 16 de octubre de 2013 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  7. ^ "2020 Corvette Chief Engineer Talks C8 Stingray - Autoline After Hours 489" . NOSOTROS. 12 de diciembre de 2019 . Consultado el 7 de enero de 2021 a través de YouTube.

Enlaces externos [ editar ]

  • Biblioteca de medios de Schaeffler - Absorbedor de péndulo centrífugo - vídeo que muestra un volante de inercia de masa dual con un absorbedor de péndulo centrífugo
  • Amortiguadores de torsión de cigüeñal EPI: amortiguador de péndulo centrífugo en el cigüeñal de un motor de avión
  • Historia del motor R-2800 : desarrollo de un cigüeñal de motor con amortiguador de péndulo centrífugo