Что значит инерция двигателя

Устройство автомобилей

Уравновешивание поршневых двигателей

Работа четырехцилиндрового однорядного двигателя

Во время работы поршневого двигателя внутреннего сгорания подвижные детали, перемещаясь, вызывают появление сил и моментов сил инерции, изменяющихся в течение рабочего цикла и по модулю, и по направлению. Это вызывает неравномерность работы двигателя, выражающуюся в его вибрации, передающейся на опоры и далее на автомобиль в целом.

Действия, направленные на устранение причин вибраций, т. е. неуравновешенности двигателя во время его работы, называются уравновешиванием двигателей .
Уравновешивание двигателя сводится к созданию такой системы, в которой равнодействующие силы и их моменты постоянны по величине или равны нулю. Двигатель считается полностью уравновешенным, если при установившемся режиме работы силы и моменты, действующие на его опоры, постоянны по величине и направлению.

У всех поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) возникает реактивный момент, противоположный крутящему моменту, который называется опрокидывающим. Опрокидывающий момент передается на подмоторную раму, и, поскольку его величина изменяется во времени, вызывает вибрацию автомобиля. Значение опрокидывающего момента является функцией угла поворота коленчатого вала, также, как и значение крутящего момента, т. е. эти величины являются переменными.
По этой причине абсолютной уравновешенности поршневого ДВС достигнуть невозможно. Однако в зависимости от того, в какой степени устраняются причины, вызывающие неуравновешенность двигателя, различают двигатели полностью уравновешенные, частично уравновешенные, и неуравновешенные.

Теоретически любые свободные силы инерции и их моменты могут быть уравновешены. Однако на практике это сопровождается значительным усложнением и удорожанием конструкции. А так как уравновешивание осуществляется не только с учетом технической, но и экономической целесообразности, то не все поршневые двигатели уравновешиваются полностью.

Способы уравновешивания двигателя

В поршневых двигателях внутреннего сгорания уравновешивают центробежные силы инерции вращающихся масс, силы инерции первого и второго порядка, а также моменты, вызываемые этими силами.

Силы инерции 1-го порядка вызываются изменением направления движения деталей поршневой группы во время работы двигателя. Эти силы достигают пиковых значений в моменты прохождения поршнем мертвых точек (при перекладке поршня).
Следствием возникновения сил 1-го порядка является поперечная вибрация двигателя, частота которой равна частоте вращения коленчатого вала. Обычно эти силы частично уравновешиваются балансирами, устанавливаемыми на коленчатом валу. Полное уравновешивание сил инерционных сил 1-го порядка с помощью балансиров невозможно, поскольку сами балансиры совершают вращательное движение, а уравновешиваемые детали поршневой группы — линейное.

Силы инерции 2-го порядка вызываются изменением по величине (по модулю) линейной скорости движения поршня в процессе перемещения его между мертвыми точками. Эти силы достигают максимального значения в середине хода поршня и вызывают поперечную вибрацию двигателя, частота которой в два раза превышает частоту вращение коленчатого вала.
Силы инерции 2-го порядка уравновесить очень сложно, и, поскольку их величина значительно меньше сил инерции 1-го порядка, чаще всего силы 2-го порядка оставляют неуравновешенными, чтобы не усложнять конструкцию двигателя.

Силы инерции первого и второго порядков и их моменты уравновешиваются подбором оптимального числа цилиндров, их расположения и выбором соответствующей схемы коленчатого вала. Если этого не достаточно, то силы инерции уравновешивают противовесами, расположенными на дополнительных валах, имеющих механическую связь с коленчатым валом. Это приводит к значительному усложнению конструкции двигателя, поэтому на практике используется редко.
В рядных двигателях уравновесить силы инерции первого и второго порядков установкой противовесов невозможно. Однако при соответствующем выборе массы противовеса можно частично перенести действие силы инерции первого порядка из одной плоскости в другую, тем самым уменьшив неуравновешенность в этой плоскости.

Центробежные силы инерции вращающихся масс можно уравновесить в двигателе с любым числом цилиндров установкой противовесов на коленчатом валу. В большинстве многоцилиндровых двигателей результирующие силы инерции уравновешиваются не установкой противовесов, а путем подбора соответствующего числа и расположения кривошипов коленчатого вала. Однако даже на уравновешенные валы устанавливают противовесы для уменьшения и более равномерного распределения нагрузки на коренные шейки и подшипники, а также для уменьшения моментов, изгибающих коленчатый вал.
Если нельзя уравновесить опрокидывающий момент, то можно уменьшить его неравномерность (амплитуду) путем снижения неравномерности крутящего момента. Это достигается увеличением числа цилиндров двигателя при равных интервалах между вспышками (тактами рабочего хода) в них.

Предусмотренная конструкторами двигателя уравновешенность может быть сведена к нулю, если не будут выполняться следующие требования к производству деталей двигателя, сборке и регулировке его узлов:

• равенство масс поршневых групп;
• равенство масс и одинаковое расположение центров тяжести шатунов;
• статическая и динамическая сбалансированность коленчатого вала.

При эксплуатации двигателя необходимо, чтобы идентичные рабочие процессы во всех его цилиндрах протекали одинаково. А это зависит от состава смеси, углов опережения зажигания или впрыска топлива, наполнения цилиндров, теплового режима, равномерности распределения смеси по цилиндрам и т. д.

Балансировка коленчатого вала

Коленчатый вал, как и маховик, являясь массивной подвижной частью кривошипно-шатунного механизма, должен вращаться равномерно, без биений. Для этого выполняют его балансировку, подбор и крепление уравновешивающих грузов для обеспечения его полной динамической уравновешенности.

Кроме динамической уравновешенности существует и статическая балансировка, при которой деталь уравновешивают противовесом в произвольно выбранной плоскости, исходя из условия, что деталь будет находиться в равновесии, если ее центр тяжести лежит на оси вращения.
При статической балансировке вал устанавливают на узкие точечные опоры, и путем добавления грузов на его маховик или противовесы добиваются устойчивого равновесия в любом положении.

Динамическая балансировка обеспечивает большую точность, чем статическая. Поэтому коленчатые валы, к которым предъявляются повышенные требования относительно уравновешенности, балансируют динамически.

Динамическую балансировку выполняют на специальных балансировочных станках или стендах, оборудованных устройствами для определения нужного положения уравновешивающего груза, массу которого определяют последовательными пробами, ориентируясь по показаниям приборов.
Во время балансировки вал, закрепленный на стойках станины балансировочного стенда, приводится во вращение с помощью специального привода. При этом центробежные силы приведенных масс оказывают динамическое воздействие, вызывая колебания рамы станка на упругой опоре. Амплитуда колебаний зависит от степени неуравновешенности вала и частоты его вращения на стенде.
Балансировку коленчатого вала проводят или на резонансном режиме, или при угловых скоростях, значительно превышающих резонансные.

Просто маховик? Нет, серый кардинал мотора.

Вопрос облегчения маховика, который постоянно сопутствует работам по тюнингу мотора, совсем не так прост, как это может показаться на первый взгляд. Отчасти это подтверждается обилием постоянных споров среди специалистов и любителей на тему целесообразности такого облегчения. Но споры эти не случайны, проблему создает… сама теория двигателей. Ведь именно она однозначно заявляет, что снижение момента инерции вращающихся масс неспособно повлиять на максимальную мощность. Почему? Да потому, что теория двигателей базируется на законах термодинамики. А одним из выводов из второго закона термодинамики является четкое утверждение о том, что выполнением работы на процесс преобразования энергии в термодинамической системе повлиять нельзя.

Теория утверждает, что все изменения в такой системе однонаправлены, совершаются без обратного влияния и колебаний. В связи с этим теория предлагает считать, что изменения момента инерции вращающихся масс двигателя (который на 90% определяются массой и габаритами маховика) не влияют на показатель мощности ДВС. Теория настаивает, что масса и габариты маховика влияют только на динамику. Это утверждение теории настолько категорично, что даже сама роль маховика мотора определена как функция снижения колебаний и ударных нагрузок, и не иначе. Иначе теория не может. Ведь если ученые-теоретики признают то, что изменяя момент инерции возможно повлиять на эффективность преобразования энергии при сгорании топлива, то вместе с этим им придется признать также то, что их понимание законов термодинамики неполноценно. А как же это можно допустить, если такой как она есть, термодинамикой поясняют уже не только работу ДВС, но и поведение черных дыр, и заняты этим весьма уважаемые люди.

Облегченный и стандартный маховик. Кто бы мог подумать, что их функции может выполнять маховик с переменной инерцией.

Даже среди тех, кто совсем не вдается в подробности теории все равно найдется немало скептиков, которые сомневаются в возможности повлиять на максимальную мощность мотора облегчением маховика. Это связано с тем, что штатный маховик создает впечатление большей мощности из-за того, что его инерция при работе мотора в диапазоне оборотов ниже средних не даст двигателю заглохнуть даже в случае, если резко бросить педаль сцепления. Для многих людей, которые привыкли управлять автомобилем, маховик двигателя которого больше подходит для движения в сложных горных условиях с прицепом, чем для кольцевых гонок – это решающий аргумент. Однако все те, кто освоил вождение спорткара, такой вывод абсолютно не поддерживают.
Впрочем, в поисках ответа на вопрос о способности облегчением маховика обеспечить дополнительную мощность мотору совсем не обязательно ориентироваться на субъективные мнения, есть более обоснованные данные.

В одной из пубилкаций известный в мире тюнинга Luke Munnell предоставляет пример эффективности облегчения маховика с целью получения большей мощности и увеличенного крутящего момента. Штатный маховик двигателя Honda B18B весом в 7,7 кг был заменен на аналогичный по габаритам облегченный до 3,7 кг маховик ACT Prolite, после чего были проведены замеры на стенде. В результате был получен результат, который показал рост максимальной мощности со 126 л.с. до 134 л.с., и увеличение крутящего момента с 111,8 Нм до 119,9 Нм. Эти данные точно доказывают то, что снижение момента инерции маховика обеспечивает рост мощности и момента двигателя. Как это могло бы на самом деле быть без того, чтобы момент инерции маховика не оказывал влияния на процесс преобразования энергии при сгорании топлива вопреки утверждениям теории? Очевидно, что никак, это было бы невозможным. Поэтому если желаете еще больше мощности, то используйте облегчение маховика и готовьтесь, изменив манеру езды, получить желаемое превосходство на трассе. Если же вас трасса интересует мало, и вы отдаете предпочтение высокому моменту на как можно более низких оборотах, то вас скорее заинтересует вариант с утяжелением маховика, что обеспечит автомобилю характеристики схожие с тракторными. Но обратите внимание, что если маховик не просто облегчить, а сделать его отключаемым так, чтобы массивная и габаритная часть в верхнем диапазоне была отключена от вала, то график на рис.1 можно будет рассматривать иначе. В этом случае кривые изменений крутящего момента и мощности объединяют лучшее из того, что свойственно утяжеленному и облегченному маховику.

Рис.1. На графике демонстрация возможностей маховика переменной инерции. Чтобы их оценить объедините части пунктиром и сплошной линией изображенных кривых мощности и момента. Точка в которой пунктирная линия переходит в сплошную как раз и отображает момент отключения массивной и габаритной части маховика от вращающегося вала.

Вообще-то в том виде, в каком она есть, теория сыграла злую шутку со всем автомобильным миром. Недооценив влияние момента инерции вращающихся масс на показатели моторов она во многом поспособствовала тому, чтобы простые и необходимые вещи в двигателестроении на практике доставались как можно дороже и самым неудобным образом. Сегодня мы только-только привыкаем к тому, что максимальный момент массово можно получать как в нижнем диапазоне оборотов мотора, так и в верхнем диапазоне оборотов. Всем нам нравится полка высокого крутящего момента в широком диапазоне оборотов настолько, что мы считаем оправданным массовое применение даже не одной, а пары турбин, нередко еще и в комплексе с системами фазовращения. Однако аналогичные характеристики можно было получить намного раньше, еще на рассвете эры моторов, и сравнительно несложным образом — используя тяжелый и габаритный маховик в нижнем диапазоне оборотов; и легкий в верхнем диапазоне оборотов, после отключения габаритной и массивной части составного маховика от вращения вала. Конструкция не сложнее, чем центробежное сцепление, но и она способна обеспечить вполне современные показатели даже архаичному мотору. Ну а если маховик будет снижать момент инерции плавно, по мере роста оборотов, что возможно при использовании вариатора для соединения с валом, то не сложно обеспечить ту самую полку момента не прибегая к необходимости применения современных высокотехнологичных систем управления.

Кому-то покажется невозможным и удивительным то, что уровень современной техники в моторостроении доступно обеспечить за счет применения достаточно простых механических устройств. Но на самом деле в этом нет ничего странного, если объяснять принципы работы ДВС с позиций, которые уточняют общепризнанную трактовку цикла Карно. Предоставить такое объяснение также представляется делом невозможным. Но это ложное представление, что несложно обосновать и показать на деле. Хотя это тема уже совсем другого разговора.

Система KERS из Формулы 1.

На самом деле роль маховика в деле оптимального управления двигателем сложно переоценить. Фактически маховик серый кардинал, который исподволь определяет эффективность работы мотора. Маховик с отключаемой частью предоставляет дополнительные возможности автомобилю. В частности, возможность использовать на старте энергию предварительно раскрученной до высоких оборотов массивной и габаритной отключаемой части маховика. Насколько это вообще может быть полезным неплохо демонстрируют механические системы KERS, которые применялись в Формуле 1, начиная с 2007 года, что известно достаточно широко. Намного менее известно то, что механическая KERS Формулы 1 в своей работе использует принцип работы разработанного в конце 90-х и представленного на национальной выставке в Украине в 2001 году устройства отключаемого маховика, которое называлось АКМ (активатор крутящего момента). АКМ изначально был разработан для четырехтактного двухцилиндрового двигателя производства Киевского мотозавода, с целью проверки некоторых новых теоретических допущений.

Рис. 2. 2001 год, национальная выставка Украины. На фото экспериментальный мотоцикл «Хмель» с опытным мотором, оснащенным активатором крутящего момента (АКМ), который установлен на носке коленвала и представляет собой управляемую муфту, отключающую дополнительный маховик, в дополнение к максимально облегченному маховику на штатном месте.

Как и отключаемый маховик АКМ, механическая KERS снижает момент инерции двигателя во время его работы. Именно этот принцип работы и был запатентован в Украине в 2001 году как новый способ управления двигателем. Это обстоятельство позволяет нам без ограничений использовать всю перспективу этого нового для двигателестроения направления. Тем более что подготовлено теоретическое объяснение, которое позволяет рациональным образом объяснить эффективность применения устройств этого типа, что на данный момент недоступно больше никому в мире.

В заключение необходимо подчеркнуть следующее. Вопреки всему недоверию, с которым просто обязана столкнуться любая попытка нестандартного объяснения принципов работы мотора, в данном случае предложенные для теории правки полностью обоснованны известными из практики эффектами, которые традиционная теория пояснить не может. И более того – логика этих объяснений сама по себе предлагает новые и непривычно эффективные технические решения. В частности это.

Необходимость отключения части маховика по мере роста числа оборотов вала двигателя означает то, что по мере роста оборотов в моторе возникает фактор, который традиционная теория не учитывает. Если определить этот фактор как избыток кинетической энергии вращающихся масс, который ухудшает условия получения теплоты при сгорании топлива, то отключение массивной и габаритной части маховика решает проблему. Да и вообще само по себе изменение момента инерции вращающихся масс двигателя предоставляет новые возможности в деле управления двигателем. Но имеет ли право на жизнь сама попытка использовать такое понятие, как избыток кинетической энергии, если нет такого понятия в официальной теории? Не будет ли это самодеятельностью? Ответить на этот вопрос способна практика, как критерий истины для теории. Если вместо того, чтобы избавляться от избытка кинетической энергии отключением части маховика от вращения вала этот избыток кинетической энергии отправить для выполнения работы, то результат должен быть еще лучше. С этой целью в то же время в конце 90-х нами было предложено… снижать частоту рабочих тактов по мере роста числа оборотов вала двигателя. В этом случае избыток кинетической энергии отправляется на выполнение работы на протяжении возросшего между рабочими тактами времени ставшего нестандартным цикла. В итоге получена возможность увеличить мощность и крутящий момент в два раза при одновременном росте топливной экономичности и экологичности на треть (данные подтверждены инжиниринговой компанией Ricardo в ходе работ по проекту 2/4 SIGHT).

Фактически, получен новый цикл работы мотора, который отличается от двухтактного или четырехтактного тем, что частота выполнения рабочего такта в цикле не является фиксированной во всем диапазоне работы мотора, а совершается по необходимости, доступной для определения расчетами. Такой вывод не мог быть получен традиционной теорией ДВС из-за термодинамики. Термодинамика не позволяет считать, что снижая частоту рабочих тактов для преобразования энергии при сгорании топлива возможно увеличение выполняемой работы. С ее точки зрения это практически то же самое, что и предложение посредством снижения подачи дров в печь получить рост температуры в доме. Но на практике новый цикл дает отличный результат и претензии на причастность к его разработке уже предъявляют в Великобритании и Швеции. Однако приоритет патентов остается за нами. А главное, что только в нашем распоряжении имеется теория, без которой никакие патенты ничего не стоят в связи с тем, что патентование недееспособно без предоставления рационального объяснения. Потому мы, в Sprintech, всерьез подумываем со временем составить конкуренцию ведущим инжиниринговым компаниям, как бы это фантастическим не прозвучало. И надеюсь, что у нас все получится, дорогу осилит идущий.

Что такое инерция

Мир полон движения. Движутся звезды, планеты. И на Земле мы всюду видим движение: течет вода в реках, ветер гонит облака и качает деревья, по дорогам едут автомобили, по рельсам – поезда, в воздухе летят самолеты. Наукой доказано движение невидимых глазом частиц – молекул, атомов. Движение есть основное свойство материи.

Механическое движение характеризуется скоростью. И вот другое основное положение: движущееся тело не может само по себе изменить свою скорость. Если на движущееся тело не действуют никакие другие тела, то тело не может ни ускорить, ни замедлить, ни изменить направление своего движения, оно будет двигаться с какой-то определенной по модулю и направлению скоростью. Только воздействие других тел может изменить эту скорость.

Свойство тел сохранять модуль и направление своей скорости называется инерцией. Галилей первый объяснил явление инерции. Ньютон сформулировал «закон инерции»: всякое тело сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока действия со стороны других тел не изменят этого состояния.

Ни один предмет сам собой не придет в движение. Стоящий в комнате стол никогда сам собой не начнет двигаться по комнате. Движущееся тело не может само собой остановиться. Когда водитель резко затормозит вагон трамвая, то находящиеся в нем пассажиры наклонятся вперед, продолжая движение по инерции. Когда вагон резко тронется с места, пассажиры откачнутся назад. На крутом повороте дороги можно вылететь из саней в сугроб.

Предоставляем читателям самим объяснить неудачи неопытного конькобежца, изображенного на рисунке 23 («споткнулся», «поскользнулся»).

Число примеров проявления инерции необъятно. Инерция – неотъемлемое свойство движущейся материи.

Как же используется явление инерции в технике? Чтобы ответить на этот вопрос, надо знать, что явление инерции в одних случаях может принести вред, и тогда нашей задачей будет предупредить, устранить или уменьшить этот вред. В других случаях инерцию можно поставить на службу человеку, сделать ее нашим помощником.

Наиболее распространенное движение в технике – вращательное. Такое движение возможно только при наличии связи, удерживающей движущееся тело на окружности. Чтобы заставить, например, камень описывать окружности в воздухе, его надо привязать к веревке. При этом, стремясь двигаться по инерции, по прямой линии, касательной к окружности, камень будет натягивать веревку и может ее разорвать. Вследствие инерции слетает грязь с вращающихся колес велосипеда (рис. 24). Быстро вращающийся шкив, маховое колесо, циркулярная пила и вращающиеся части машин могут разорваться. Поэтому специальными расчетами на прочность определяют размеры частей машин и допустимую скорость их вращения.

Ну, а полезное применение инерции? Прежде всего – для продолжения движения. Машинист, ведущий поезд, прекращает работу двигателя на некотором расстоянии до остановки, чтобы поезд прошел это расстояние по инерции. Водители автомашин для экономии бензина часть пути проезжают с выключенным двигателем.

На валах поршневых машин устанавливают маховики, чтобы повысить равномерность вращения вала. В водяных и паровых турбинах, ветряных двигателях используется инерция движения воды, пара и воздуха. Работа центробежного насоса, центрифуги, веялки, сепаратора – все это примеры использования инерции.

В различных применениях удара. начиная от выколачивания пыли и полоскания белья и кончая различными ударными техническими устройствами, используется инерция.

Представьте на минуту, что произошло бы в мире, если бы мгновенно исчезло свойство тел, которое мы называем инерцией. Луна упала бы на Землю. Планеты упали бы на Солнце. Движение тела могло бы осуществляться только под действием силы и прекращалось бы с исчезновением последней. Исчезновение инерции означало бы исчезновение движения вообще. Таким образом, инерция есть не что иное, как выражение единства материи и движения.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Момент — инерция — двигатель

Для центрифуг периодического действия характерно то, что момент инерции центрифуг может в 50 — 100 раз превышать момент инерции двигателя , причем в процессе работы центрифуги значение его изменяется в широких пределах в связи с выделением жидкой фазы из обрабатываемого продукта. Это характерно для всех центрифуг периодического действия. [46]

Так, например, механизм поворота экскаватора-лопаты, обладающий значительным приведенным моментом инерции, в несколько раз превышающим момент инерции двигателя , работает исключительно в переходных процессах пуска, реверса и торможения. Вследствие большого числа звеньев в кинематической цепи у механизма имеются значительные люфты в передачах, а также зазоры в креплениях рабочего оборудования. Основным требованием к электроприводу этого механизма является обеспечение плавности протекания переходных процессов в минимально возможное время с ограниченным ускорением. [47]

Рассмотрим случай, когда момент инерции нагрузки, приведенный к валу двигателя, пренебрежимо мал по сравнению с моментом инерции двигателя . Это предположение требует проверки после определения параметров. Изложенный ниже способ позволяет с помощью графика быстро определить эллипсы и построить характеристики. [48]

После выбора двигателя и редуктора уточняются значение КПД редуктора г р, а также минимальный уровень Тсб с учетом момента инерции двигателя . [50]

На рис. 59.7, в показана двухмассовая расчетная схема для тележки массой / ят ( в значении тт учитывается и момент инерции двигателя ) с подвешенным к ней с помощью каната длиной / грузом массой т г. Эта схема чаще всего используется для анализа колебаний подвешенного на канате груза. [52]

На первый взгляд кажется, что с увеличением номинальной мощности двигателя возрастает / г, но с ростом Р повышается и момент инерции двигателя , что вызывает увеличение потерь энергии, поэтому, если момент инерции ротора двигателя составляет небольшую долю от общего приведенного момента инерции привода, то с ростом Рт. [53]

Затем может быть выбран двигатель, имеющий максимальную выходную мощность, приблизительно равную этому вычисленному значению, и по каталогу или измерением получают момент инерции двигателя . [54]

Мс — момент статической нагрузки; / — приведенный к валу суммарный момент инерции электропривода, / JUB / мех; J № и JMSX — момент инерции двигателя и приведенный к валу двигателя момент инерции механизма. [55]

Будем считать, что электрический двигатель характеризуется двумя электромеханическими параметрами, одним из которых является максимальный крутящий момент, развиваемый на валу двигателя Мт, а другим — момент инерции двигателя / дв. [56]

Поскольку связь двигателей с опорно-поворотным устройством осуществляется через редукторы, передаточное число которых составляет десятки тысяч, момент инерции поворотной части, приведенный к двигателю, обычно значительно меньше момента инерции двигателя и редуктора. Поэтому существует возможность настройки контура скорости практически так же, как в жесткой системе. Однако колебания исполнительного органа ( зеркальной части) электроприводом при этом не демпфируются. [57]

Это равенство показывает, что для получения максимального углового ускорения, необходимого для быстрой реакции системы, нужно, чтобы момент траверсы, приведенный к валу двигателя, равнялся моменту инерции двигателя . [58]

При прямом соединении величина Jl — Jд — — Jп большая, так как включает в себя / п — момент инерции приводимой машины, который часто значительно превышает Ja — момент инерции двигателя . [59]

Смысл низкой инерции и высокой инерции сервомотора

Значение низкой инерции и высокой инерции серводвигателя

Момент инерции = радиус вращения * качество

Низкая инерция заключается в том, что двигатель относительно плоский, а инерция шпинделя мала. Когда двигатель многократно работает с высокой частотой, инерция мала, а тепло мало. Поэтому двигатели с малой инерцией подходят для высокоскоростного движения с возвратно-поступательным движением . Но общий крутящий момент относительно небольшой. Сервомоторы с высокой инерцией относительно велики и имеют большие крутящие моменты, которые подходят для большого крутящего момента, но не очень быстрого возвратно-поступательного движения. Из-за высокой скорости движения, чтобы остановить, сервопривод должен генерировать большое напряжение обратного привода, чтобы остановить эту большую инерцию, а тепло очень велико.

Инерция является мерой инерции твердого тела, вращающегося вокруг оси. Момент инерции — это физическая величина, характеризующая вращательную инерцию твердого тела. Это связано с массой и качеством твердого тела относительно распределения вала. (Жесткое тело относится к объекту, который не изменяется в идеальных условиях). Когда он выбран, он сталкивается с инерцией двигателя, что также является важным показателем серводвигателя. Это относится к самой инерции самого ротора сервомотора , что очень важно для ускорения и замедления двигателя. Если инерция плохо согласована, движение двигателя будет очень неустойчивым.

Вообще говоря, двигатель с малой инерцией обладает хорошими характеристиками торможения, и реакция запуска и ускорения останавливается быстро, а высокоскоростное возвратно-поступательное свойство хорошо. Он подходит для некоторых случаев легкого и высокоскоростного позиционирования, таких как некоторые прямолинейные высокоскоростные настройки . Двигатели среднего и большого инерционного типа подходят для применений с высокими нагрузками и высокими требованиями к стабильности, такими как некоторые механизмы кругового движения и некоторые отрасли станков.

Если груз большой или характеристики ускорения относительно велики, а двигатель с малой инерцией выбран, моторный вал может быть поврежден слишком сильно. Выбор должен основываться на размере нагрузки, величине ускорения и т. Д. Выберите, в общем руководстве по выбору имеется соответствующая формула расчета энергии.

Драйвер серводвигателя реагирует на серводвигатель. Оптимальным значением является отношение инерции нагрузки к инерции ротора двигателя. Максимум не может превышать пять раз. Благодаря конструкции механической трансмиссии вы можете сделать отношение инерции нагрузки к инерции ротора двигателя близко к одному или менее. Когда инерция нагрузки действительно велика, механическая конструкция не может сделать отношение инерции нагрузки к инерции ротора двигателя менее чем в пять раз. Двигатель с большой инерцией ротора называется так называемым большим двигателем инерции. Чтобы использовать двигатель с большой инерцией, мощность сервопривода должна быть больше, чтобы достичь определенной реакции.