Маховик двигателя: Маховик двигателя

Всё про маховик двигателя

Идея использовать в простейших механизмах большое вращающееся колесо, чтобы уравновешивать рывки при движении, пришла людям еще очень давно и использовалась, например, в механизмах мельницы или гончарного круга, а затем и в паровых машинах. Изначально в автомобильных двигателях маховик использовали с этой же целью: уравновесить колебания коленвала. Однако сейчас маховик выполняет сразу несколько задач.

 

Функции маховика ДВС

Маховик устанавливается на коленвал двигателя и располагается с наружной части двигателя. Таким образом, он конструктивно связан и непосредственно с ДВС, со сцеплением и коробкой передач.

В конструкции двигателя маховик выполняет сразу несколько функций:
1. Демпфирование крутильных колебаний, возникающих во время работы двигателя. Чем лучше маховик гасит вибрацию, тем меньше нагрузка на трансмиссию и тем дольше ее срок службы.

 

Гашение колебаний двухмассовым маховиком

2. Передача момента вращения от коленвала на сцепление. Ведомый диск сцепления соединяется с фрикционной поверхностью маховика.

Маховик с корзиной сцепления

3. Передача момента вращения на коленвал от стартера. При запуске двигателя стартер входит в зацепление с зубчатым колесом маховика для раскрутки коленвала.

4. Маховик аккумулирует часть энергии вращения и создает инерцию, препятствующую остановке двигателя. Без такой инерционной «подпитки» мотор просто остановился бы в тот момент, когда поршни доходят до мертвых точек.

Вибрация маховика зависит от работы двигателя

Таким образом нехитрый, в принципе, механизм оказался незаменимым в супер-современных автомобилях. Единственное, что менялось на протяжении лет, это конструкция самого маховика.

 

Конструкция маховика

Конструкция двухмассового маховика

Различают сплошные (обычные), двухмассовые и облегченные маховики. У каждого из видов есть свои плюсы и минусы.

• Сплошной или обычный маховик – конструкция предыдущего поколения, представляющая собой диск из чугунного сплава, на который по окружности напрессован стальной зубчатый венец. Такие маховики использовались, когда двигатели были еще «медленными» и не развивали такой мощности, как сейчас. Их основной плюс – элементарная конструкция, в которой практически нечему ломаться. Да и цена ниже, чем на более современные модели. Но на мощном двигателе простой маховик неэффективен и дает чрезмерную нагрузку на трансмиссию. Даже диски сцепления с демпфирующими пружинами не гасят колебания коленвала на старте и холостом ходу так эффективно, как это требуется. Тем не менее, многие автолюбители специально устанавливают сплошные маховики вместо двухмассовых, считая это более экономным вариантом.

Сплошной маховик

 

• Двухмассовый маховик (он же демпферный, ZMS, DMF, Dual Mass Flywheel) – современная разработка, направленная на максимальное гашение всех нежелательных колебаний коленвала на мощных двигателях с МКПП, облегчение переключения передач и уменьшение шума двигателя. Он состоит из двух дисков, соединенных через радиальный и упорный подшипники скольжения. Один диск является частью коленвала, а второй – частью сцепления. Между дисками расположен пружинно-демпферный механизм, гасящий колебания и защищающий коробку передач от вибрационных нагрузок. В двухмассовых маховиках используются пружины двух типов: менее жесткие поглощают энергию при умеренных колебаниях, а более жесткие задействуются при больших нагрузках. В отличие от пружин в диске сцепления, дуговые пружины маховика имеют большую длину и энергоемкость, что позволяет фрикционному диску маховика отклоняться (поворачиваться) в обе стороны на угол до 100 градусов относительно состояния покоя.

Варианты размещения пружин

Последняя модель – двухмассовый маховик с маятниковым гасителем колебаний. Внутри маховика устанавливается центробежный маятник, который убирает остаточные колебания после дуговых пружин.

Виды двухмассовых маховиков:

1. Двухрядный с дополнительным внутренним контуром.
2. С маятниковым адаптивным демпфером.
3. С адаптивным увеличением трения, для небольших и средних ДВС.
4. С непосредственным отбором мощности, для двухдискового сцепления, гибридного привода и вариаторов.

 

• Облегченный маховик – идея, пришедшая из автоспорта. Как понятно из названия, он имеет меньший вес по сравнению с обычным маховиком (примерно на 1,5 кг), а значит, отбирает чуть меньше мощности двигателя. Конструкция облегченного маховика представляет собой один диск с отверстиями ближе к наружному краю. Исследования показали, что облегчать внутреннюю часть маховика бессмысленно: вырезы ближе к оси вращения не влияют на экономию энергии, зато ослабляют всю конструкцию. И наоборот, уменьшение веса и толщины наружной части мало сказывается на прочности, но заметно повышает отдачу мощности мотора (на 5% и выше). Такие маховики используются в профессиональном автоспорте и любительском тюнинге, когда переделываются практически все узлы автомобиля.

 

Эксплуатация маховика и возможные неисправности

Любой маховик, будь то простой или двухмассовый, элемент достаточно надежный и при правильной эксплуатации служит столько же, сколько сам двигатель. Производители заявляют ресурс 350 тыс. км и более.

Основное слабое место всех маховиков – зубчатый венец, который со временем изнашивается. Зубцы могут стираться или обламываться, в результате чего при старте слышен характерный скрежет. Зубчатый венец – деталь съемная, и в случае необходимости можно купить новый и установить на место изношенного. Ресурс этой детали составляет примерно 200 тыс. км, но может сократиться из-за неисправности стартера. При замене зубчатого венца маховик демонтируют и для установки на место после ремонта используют новые крепежные болты.

Сам маховик повреждается чаще всего при неправильной эксплуатации автомобиля. В частности, основными проблемами, вынуждающими автовладельца менять маховик, является критический перегрев, появление трещин и износ фрикционной поверхности, перегрев и утечка консистентной смазки внутри двухмассового маховика, поломка дуговых пружин. Подшипники оси маховика выходят из строя крайне редко и могут считаться достаточно надежным элементом.

Перегревается маховик из-за неисправного сцепления, при пробуксовке ведомого диска, и от многократных циклов нагрева-охлаждения металл ослабевает и растрескивается. Перегрев может привести и к деформации диска, что проявляется сильной вибрацией и «биением» сцепления на определенных оборотах. Однократный перегрев (например, прижог ведомым диском, после чего сцепление заменили) без трещин и деформаций не влияет на работоспособность маховика.

Износ поверхности маховика тоже связан с работой сцепления: изношенный диск трет заклепками маховик, и отремонтировать это уже никак нельзя, нужна только замена.

Помимо проблем со смежными узлами, частой причиной выхода из строя маховика является манера вождения: длительная езда на низких оборотах двигателя (чем ниже обороты, тем сильней вибрация коленвала), особенно с грузом или прицепом, частые остановки с глушением двигателя. Специалисты рекомендуют стартовать и глушить двигатель с выжатой педалью сцепления.

Техобслуживание маховика как такового не проводится. Его осматривают при замене диска сцепления, обращая внимание на состояние зубчатого венца и фрикционной поверхности. Если видимых повреждений и признаков некорректной работы нет, маховик можно использовать дальше. Основные правила эксплуатации – нормальное использование сцепления и коробки передач без ненужных нагрузок, а также своевременное обслуживание смежных узлов. Тогда маховик, цена которого далеко не низкая, будет служить верой и правдой в течение длительного времени.

 

Можно ли ремонтировать и восстанавливать маховик?

Заманчивая перспектива: вместо дорогостоящей замены – в разы более дешевый ремонт, «полностью восстанавливающий» характеристики маховика. Речь обычно идет о двухмассовых конструкциях, которые достаточно дорого стоят. Однако, к сожалению, ремонт не всегда дает тот результат, на который рассчитывает покупатель. Например, после проточки изношенной фрикционной поверхности маховик теряет заводскую прочность и может в любой момент просто лопнуть от нагрузки. Подшипники, пружины и прочие запчасти ни один производитель не продает отдельно, так что остается только догадываться, чем именно «восстанавливали» эти детали. Такое восстановление могут сделать перед продажей автомобиля, чтобы в первое время новый владелец не имел проблем со сцеплением. А что будет дальше – продавца не беспокоит.

 

Напоследок нужно отметить, что двухмассовые маховики имеют достаточно большой ресурс, но, в отличие от обычных, не выдерживают постоянных больших нагрузок. Если автомобиль используется для поездок на работу и дачу, двухмассовый маховик будет оптимальным вариантом, обеспечивающим комфорт и сохранность коробки передач.

 

О том, как выбрать новый маховик и на что обращать внимание, читайте наш «Гид покупателя».

 

Маховик двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип действия — Autodromo

Без рубрики

Автор admin На чтение 3 мин Просмотров 344 Опубликовано 18. 04.2016

Маховик является важной деталью автомобильного двигателя, которая предназначена для выполнения таких сложных задач, как:

• Осуществления своевременного запуска двигателя автомобиля, путем передачи вращательных движений от стартера на коленчатый вал.
• Обеспечения крутящего момента от двигателя автомобиля к коробке передач (КПП).
• Снижение вибрационных шумов двигателя (уменьшение неравномерных движений вала).

Содержание

1. Принцип действия маховика двигателя
2. Как устроен маховик и основные его виды
3. Виды маховиков
4. Маховик двигателя видео:

Принцип действия маховика двигателя

Маховик закреплен с торцевой части коленвала, непосредственно у заднего подшипника коренного типа. Коренной подшипник не только удерживает маховик в одном положении, но и снижает его рабочие нагрузки.

Принцип действия самого маховика заключается в снижении вибрации при вращательном моменте коленчатого вала. При интенсивной работе двигателя на такте движения идет накопление энергии, которая передается коленвалу. В других рабочих тактах происходит обратный процесс – сброс энергии.

Маховик позволяет аккумулировать энергию, обеспечивая равномерное движение коленчатого вала от одного такта к другому.

Как устроен маховик и основные его виды

Как уже было сказано ранее, маховик – важная деталь автомобильного двигателя, относительно небольшой, но весьма увесистый диск, диаметр которого может составить 30-40 см. Торец маховика имеет зубчатые края, что позволяет ему соединяться со стартерным валом для передачи вращательной энергии коленвалу двигателя.

Виды маховиков

По типу конструкции маховики двигателя могут быть двухмассовыми, сплошными и облегченными. Наиболее распространенным и широко используемым является сплошной маховик. Мы рассмотрим каждый из этих видов.

Двухмассовый маховик (демпферный)

Это часто используемый вид маховика в современном автомобильном двигателе. Двухмассовый маховик – устройство, состоящее из двух дисков, соединенных специальным пружинно-демпферным устройством. Основными элементами двухмассового маховика являются: маховик, подшипник, пружина-дуга с наружными демпфером, нажимная пружина с внутренним демпфером и приводная пластина.

Подобное устройство выполняет ряд важных функций и задач:

• принимает на себя все избыточные вибрации коленвала;
• защищает трансмиссию от лишних вращательных движений и перегруза;
• уменьшает возможный износ синхронизирующих элементов;
• обеспечивает плавное переключение передач;
• позволяет экономить расход топлива в двигателе.

Однако чрезмерно интенсивна работа такого вида маховика в конечном итоге может привести к быстрому износу пружинно-демпферного механизма или выходу из строя отдельных его элементов, например, пружины.

Сплошной маховик

Такой вид маховика является более эффективным для использования в автомобильных двигателях современного образца. Сплошной маховик – тяжеловесный чугунный диск, диаметр которого составляет 35-40 см. На внешней поверхности маховика находится стальной венец с зубьями, который обеспечивает движение коленчатого вала при запуске стартера. Одна сторона маховика оснащена ступицей, при помощи которой маховик соединяется с фланцем коленвала, противоположная сторона работает как диск сцепления.

Облегченный маховик

Данный вид маховика часто используют для проведения тюнинга двигателя автомобиля. Облегченный маховик — диск, на который надевается предварительно разогретое зубчатое колесо, после остывания которого, маховик приобретает вид шестерни.

Облегченный маховик имеет небольшую массу, в среднем в полтора раза меньше, чем у обычного маховика. Облегченный маховик позволяет автомобильному двигателю достигать максимальных рабочих оборотов, увеличивать мощность на 5-7 %, улучшать разгонную динамику автомобиля.

Маховик облегченного типа изготавливается из износостойкого металла, который способен выдерживать чрезмерные нагрузки при работе двигателя, при этом работать быстро, бесшумно и эффективно.

Маховик двигателя видео:

Купить оригинальный маховик Perkins в сборе

Узел маховика включает в себя большой вращающийся диск и зубчатый венец, необходимый для запуска двигателя, который обеспечивает импульс для переключения передач и улучшает характеристики мощности двигателя. Маховики Perkins предназначены для двигателя и области применения, так как легкий маховик позволяет двигателю «раскручиваться» более свободно, но при этом имеет неровный ход на низких оборотах. Большой тяжелый маховик помогает двигателю тянуться вперед даже на низких оборотах, но не «раскручивается» свободно.

Семейство двигателей

• 100 серия (2)
• 1000 серия (5)
• Серия 1100 (6)
• Серия 1200 (4)
• 3. 152 серия (2)
• Серия 4.236 (3)
• Серия 400 (3)

Модель двигателя

• 1004-4 (3)
• 1004-40 (5)
• 1004-40Т (4)
• 1004-42 (5)
• 1004-4Т (3)
• 1006-6 (1)
• 1006-60 (2)
• 1006-60Т (2)
• 1006-60ТВ (2)
• 1006-6Т (2)
• 103,15 (1)
• 104,22 (1)
• 1103А-33 (1)
• 1103А-33Т (1)
• 1103С-33 (2)
• 1103С-33Т (1)
• 1104А-44 (1)
• 1104А-44Т (1)
• 1104А-44ТА (1)
• 1104С-44 (5)
• 1104С-44Т (5)
• 1104С-44ТА (4)
• 1104C-E44 (1)
• 1104C-E44T (3)
• 1104C-E44TA (3)
• 1104Д-44 (2)
• 1104Д-44Т (5)
• 1104Д-44ТА (4)
• 1104Д-Э44Т (2)
• 1104D-E44TA (2)
• 1106А-70Т (1)
• 1106А-70ТА (1)
• 1106C-E60TA (2)
• 1106C-E70TA (1)
• 1106Д-70ТА (1)
• 1106D-E66TA (2)
• 1106D-E70TA (1)
• 1204E-E44TA (4)
• 1204E-E44TTA (2)
• 1204Ф-Э44ТА (3)
• 1204F-E44TTA (1)
• 1206E-E66TA (1)
• 1206E-E70TTA (1)
• 1206Ф-Э70ТА (1)
• 1206F-E70TTA (1)
• 4.
  236 (2)
• 4.248 (1)
• 4.2482 (2)
• 4,41 (1)
• 403А-15 (1)
• 403Д-15 (2)
• 403Д-15Т (1)
• 403Ф-15 (2)
• 403Ф-15Т (2)
• 404Д-22 (1)
• 404Д-22Т (1)
• 404Д-22ТА (1)
• 404Ф-22 (1)
• 404Ф-22Т (1)
• Д3. 152 (1)
• G4.236 (1)
• Т3.1524 (1)
• Т4.236 (1)

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

Быстрый просмотр

Запросить цену

В чем разница между маховиком и гибкой пластиной?

Термины «маховик» и «гибкая пластина» часто взаимозаменяемы в автомобильной промышленности. Хотя они, по сути, выполняют одну и ту же работу, они не одинаковы.

Проще говоря, если у вашего грузовика механическая коробка передач, скорее всего, у вас есть маховик. С другой стороны, если у вас есть автомат, он будет оснащен гибкой пластиной.

Этот пост предназначен для того, чтобы расширить и ответить на некоторые из наиболее распространенных вопросов о маховиках и гибких пластинах, которые задают Highway & Heavy Parts.

Что делает маховик?

Дизельные двигатели с механической коробкой передач оснащены маховиком. Коленчатый вал двигателя соединен с маховиком, который, в свою очередь, соединяется со сцеплением. Он действует как своего рода «посредник» для вашего двигателя и сцепления в сборе.

Но это не единственная его работа. Маховик, хотя он и выглядит простым, выполняет множество функций. От работы в качестве фрикционной пластины до помощи стартеру проворачивать двигатель, эта простая деталь играет решающую роль в том, чтобы ваш грузовик вставал и выполнял свою работу каждый день, как и вы. Поэтому он должен быть очень прочным.

Чтобы сделать что-то прочным, вес часто увеличивают. На дизельном двигателе большой мощности маховики, как правило, имеют большой вес. Этот дополнительный вес требует больше силы для перемещения, но это необходимо, если вы хотите, чтобы маховик прослужил долго.

Деталь должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать нагрузки при ежедневном вождении, но достаточно легкой, чтобы не снижать расход топлива больше, чем это необходимо. Это старое уравнение мучило инженеров с самого начала создания автомобиля.

К счастью, с каждым новым грузовиком маховики становятся все прочнее и легче. Все это приводит к увеличению MPG и уменьшению общей вращательной массы. К сожалению, в некоторых случаях это означает, что долговечность падает. Детали, которые когда-то были «хорошими на всю жизнь», теперь служат, например, всего несколько сотен тысяч миль.

В зависимости от типа вашего двигателя и его назначения маховики различаются по размеру. Раньше большинство маховиков изготавливали из сверхпрочной стали. В настоящее время мы начинаем видеть центры из углеродного композита, в которых только кольцо сделано из обычной стали.

Если вам нужно заменить маховик, возможно, вам следует также проверить коленчатый вал. Ознакомьтесь с нашим руководством по установке коленчатого вала здесь!

3 Признака неисправного маховика дизельного двигателя

Механикам старой школы приходилось полагаться на свои знания, глаза и уши, чтобы определить, что не так с вашим автомобилем. В настоящее время это становится утерянным искусством, поскольку большинство грузовиков подключаются к диагностическому компьютеру, который мгновенно сообщает вам, что их беспокоит.

Но не все можно сделать с помощью компьютеров, и использование ваших органов чувств может помочь определить проблему, пока не стало слишком поздно. Вот некоторые из наиболее распространенных признаков того, что маховик выходит из строя.

1.

Запах гари 

Сцепление следует рассматривать как элемент регулярного обслуживания. Он состоит из колодок, которые изнашиваются при переключении передач в грузовике. Шайбы или колодки сцепления соприкасаются с маховиком при переключении передач. Это, конечно, приведет к износу маховика.

Запах горящего сцепления очень уникален, и если вы его почувствуете, то сразу же узнаете его. На срок службы сцепления и маховика может сильно повлиять опыт и умение водителя переключать передачи. Тем не менее, запах горящего сцепления не следует воспринимать легкомысленно, и его следует немедленно проверить, так как это может быть признаком других серьезных проблем.

2. Проскальзывание передач 

«Перемалывай их, пока не найдешь» — то, что большинство неопытных водителей услышит при начале движения. Хотя в некоторых случаях проскальзывание шестерен может быть признаком износа маховика. Если вы не можете переключиться на следующую передачу или ваша трансмиссия вылетает, скорее всего, что-то не так со сцеплением, маховиком и/или трансмиссией.

Если вы заметили проскальзывание передач, первое, что нужно сделать, это проверить трансмиссионную жидкость. Если присутствует металлическая стружка, это хороший показатель того, что что-то не так.

3. Вибрация сцепления

Вибрация сцепления ощущается по всей кабине во время движения. Обычно это вызвано изношенным механизмом крепления пружины на маховике. Если вовремя не решить проблему, это может значительно повлиять на работу маховика, особенно при выжатой педали сцепления.

 

Что делает гибкая пластина?

Как упоминалось ранее, гибкая пластина служит той же цели, что и маховик на автомобиле с механической коробкой передач. С другой стороны, гибкая пластина используется на грузовиках, оснащенных гидротрансформаторами, которые обычно используются в автоматических коробках передач.

Подобно сцеплению, преобразователь крутящего момента расположен между гибкой пластиной и самой коробкой передач. На этом сходство между гибкой пластиной и маховиком заканчивается.

Гибкая пластина обычно изготавливается из штампованной стали и имеет зубчатый венец, приваренный по краю, чтобы шестерня стартера могла зацепиться за нее при включении. Поскольку в автоматической трансмиссии нет сцепления, всю установку можно сделать намного легче, так как нет ничего, за что нужно было бы «цепляться» за сцепление.

Но, как и маховик, гибкая пластина используется для соединения с коленчатым валом вашего двигателя, помогая передавать энергию вращения на трансмиссию через гидротрансформатор. На протяжении многих лет производители добавляли отверстия и канавки в гибкие пластины для снижения веса и оптимизации баланса. Это помогает улучшить общую экономию топлива, поскольку масса вращения меньше, но обычная установка автоматической коробки передач все еще менее эффективна по сравнению с аналогичной механической коробкой передач.

3 Признака отказа гибкой пластины дизельного двигателя

Гибкая пластина, как и маховик, подвержена поломке. В отличие от своего брата, flexplate страдает от собственных проблем. Этот раздел посвящен перечислению наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются изношенные или неисправные гибкие пластины.

1. Проблемы с запуском

Часто поврежденная гибкая пластина вызывает проблемы при попытке запустить двигатель. Если гибкая пластина деформирована, зубчатый венец, который помогает включать стартер, будет поврежден или преждевременно изношен.

Этот симптом проявляется в том, что двигатель кажется «заглохшим» при прокручивании коленчатого вала. Другими словами, не переворачиваясь с той же скоростью.

2. Стук

Как ни посмотри, стук никогда не бывает хорошим признаком. Большинство свяжет стук с шатунным подшипником или другими проблемами двигателя, но если он исходит из области трансмиссии, это, скорее всего, треснувшая гибкая пластина.

Гибкая пластина крепится к коленчатому валу несколькими болтами, подобно ступице на ободе автомобиля. Именно здесь будет большая часть стресса, и когда что-то пойдет не так, скорее всего, возникнут проблемы. В большинстве случаев шум исчезает при ускорении, поскольку центробежная сила способствует расширению трещин.

3. Вибрация 

Некруглая или несбалансированная гибкая пластина будет вибрировать при повороте. Это может ощущаться в кабине и должно быть исследовано как можно скорее. Есть несколько причин, по которым нежелательные вибрации проникают в кабину грузовика, и одной из них может быть поврежденная гибкая пластина. Они вращаются несколько раз в секунду, и малейшее несовершенство может вызвать большие проблемы.

 

Нужна помощь с гибкой пластиной или маховиком? Наш опытный персонал, сертифицированный ASE, всегда готов ответить на ваши вопросы. Просто позвоните нам по телефону 844-304-7688!

Связанные статьи:

Основные различия между восстановленными, восстановлением и восстановленными дизельными двигателями

Руководство по сериалам дизельного двигателя: ОБКАТКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ? ОБЩИЕ ПРОЦЕДУРЫ ВЗЛОМА

Видео по теме: