Двухмассовый маховик — что это такое
Первый маховик, не много – ни мало, был обнаружен на раскопках древних поселений Междуречья. Стабилизировать таким образом вращение гончарного круга догадались ещё древние мастера. В двигателе внутреннего сгорания самой концепцией заложена неравномерность вращения коленчатого вала, что порождает вибрации и крутильные колебания по всей трансмиссии. Вернее – могло бы порождать, если бы не было маховика. До относительно недавнего времени маховик представлял собой просто чугунный круг с наваренным зубчатым венцом.
Веление времени
Как и многие полезные инновации, двухмассовый маховик шагнул в потребительский сегмент из спортивного.
С одной стороны, гоночные и спортивные автомобили стараются максимально облегчить (а чугунный сплошной маховик – далеко не пушинка). С другой стороны, для гонщиков вибрации – дело привычное, а вот приемистость двигателя куда критичнее. Понятно, что с лёгким маховиком «разгон движка» будет гораздо веселее.
Инженерная мысль не стояла на месте, и бороться с крутильными колебаниями помогли следующие технические решения.
- Два распределительных вала с фазовозвращателями.
- Балансирные валы, которые вращающиеся в два раза быстрее коленвала.
- Электронное управление двигателем и распределенный впрыск сделали работу цилиндров гораздо равномернее, чем у их карбюраторных предков.
- В ведомые диски сцепления стали инсталлировать гаситель крутильных колебаний, представляющий собой четыре или шесть мощных пружин, тангенциально установленных в окнах диска.
- У заднеприводных автомобилей появился демпфирующий элемент трансмиссии — шарнир Джубо, неплохо справляющийся с крутильными колебаниями.
- С переднеприводными машинами такой «фокус» не проходил, и тогда вспомнили про устройство, как бы разрывающее колебания двигателя и трансмиссии, что позволяло двигаться безо всяких рывков даже на оборотах, близких к оборотам холостого хода.
Речь идёт о «герое» нашего повествования, который сделал практически ненужным тяжелый маховик и прочно обосновался в массовом производстве.
Как устроен двухмассовый маховик
Устройство представляет собой ведущий и ведомый диски, соединённых мощным радиальным подшипником. За передачу крутящего момента между дисками отвечают несколько спиральных пружин.
Полость, в которой работают пружины, герметична и заполнена высокотехнологичной несменяемой смазкой.
Ведущий диск, как и его чугунный предок, закреплён на фланце коленвала и имеет зубчатый венец для контакта со стартером.
Вторичный диск находится в контакте с ведомым диском сцепления.
Конструктивно двухмассовый маховик сочетается с мощными бензиновыми и дизельными ДВС (у которых выше крутящий момент и более резкая работа) и МКПП или преселективными роботами типа DSG.
Чего боится двухмассовый маховик
Перегрев несменяемой смазки приводит к её деградации, что в свою очередь приводит к уплотнению пружин, появлению люфта и даже проворотам дисков. Вышеуказанные дефекты могут стать как причиной, так и следствием разрушения уплотнителей и выдавливания высокотехнологичной смазки.
Симптомом начала конца срока службы двухмассового маховика является характерный стук при пуске мотора, переключении передач и движении в натяг.
Все эти неприятности являются следствием езды по грязи и снегу с пробуксовками, длительной буксировки прицепов или других автомобилей и «форсажных» тюнинговых доработок двигателя.
Ремонт двухмассового маховика
Как и в большинство современных высокотехнологичных узлов и агрегатов, производители не предусматривают вмешательства в конструкцию маховика – только его замену.
Замена маховика на полностью аналогичный у официального дилера, как правило, дорогостоящая процедура. На помощь автовладельцу пришли пытливый ум и умелые руки гаражных специалистов (а среди этой публики встречаются настоящие мастера, так что — без тени иронии), и они нашли ряд решений для желающих сэкономить.
- Замена «родного» двухмассового маховика на подходящую по параметрам аналогичную деталь другого производителя. Эта тактика оправдана для многих конструктивных элементов автомобиля, и нельзя сказать, что аналоги фирменных узлов и агрегатов так уж плохи.
- Реанимация штатного устройства. Для этого маховик аккуратно разрезают, промывают внутреннюю его полость и все детали. Натяг пружин восстанавливают при помощи компенсирующих бобышек, дополняющих недостающую длину пружины. Полость, в которой работают пружины, заполняют демпфирующей смазкой и герметично заваривают. После этого нужна ещё балансировка. Насколько эта процедура выйдет дешевле покупки нового, но «не родного» – вопрос открытый.
- Есть ещё опция (только для автомобилей с механическими коробками передач) – это обычный монолитный маховик, подходящий по установочным параметрам для данного мотора. При выборе такого варианта, как минимум, нужно подобрать ведомый диск сцепления с демпферными пружинами вместо цельного штатного. Иначе будут чувствоваться рывки в трансмиссии, вибрации, да и сцепление, со временем, пойдёт в разнос.
- Изредка встречается совсем уж «колхозный» вариант ремонта, заключающийся в глухом скреплении двух частей маховика болтами и сваркой. Даже установка ведомого диска с пружинным демпфером, вряд ли поможет надолго решить проблему, а скорее всего, только её усугубит.
Давать советы – не самое благодарное дело, и обстоятельства бывают разными, но первый вариант выглядит самым предпочтительным. Оригинальные запасные части всегда лучше, но есть производители элементов трансмиссии, в том числе и маховиков, с репутацией, измеряемой десятилетиями и вполне приемлемым качеством. Тот факт, что они не входят в число рекомендованных производителем, обусловлен скорее корпоративной политикой, а для экономного автовладельца – это реальный спасательный круг.
Заключение
Не всякий менеджер-консультант ответит вам, на вопрос о типе маховика.
Большую часть жизни большинство современных автомобилей проводит в городских условиях, несколько меньшую — на трассах и гораздо меньшую — на бездорожье. Сообразно этой статистике, производители делают автомобили максимально комфортными, надёжными и безопасными для езды по асфальту, или лёгкому бездорожью. Поэтому, сочетание МКПП и DSG с двухмассовым маховиком, применение вискомуфт с электронным управлением и прочие современные инженерные решения — вполне оправданы для большинства дорожных ситуаций, уже отработаны в массовом производстве, и не должны смущать, особенно при покупке нового автомобиля.
Если систематически не подвергать автомобиль специфическим нагрузкам, то современные девайсы, в том числе и двухмассовый маховик, будут служить верой и правдой
Комментарии
Рекомендованные статьи
Маховик двигателя
Search — Remove Shortcode
Поиск материалов
plg_search_jcomments
Войти
Регистрация
- Главная
- Техничка
- Маховик двигателя
Среда, 09 августа 2017
Что такое маховик двигателя и какие функции он выполняет? На эти вопросы ответим в этой статье.
Маховик относится не к одной, а сразу ко многим системам двигателя. При этом на него возлагается огромная ответственность, ведь маховик выполняет целый ряд важных функций, а именно:
- Уменьшение количества неравномерностей, возникающих при вращении коленчатого вала;
- Передача к коробке передач крутящего момента, исходящего из силовой установки. Маховик является главным диском сцепления;
- Передача на коленчатый вал из стартера крутящего момента.
Маховик устроен таким образом, что он отдает и принимает, а также накапливает кинетическую энергию, благодаря чему и происходит сглаживание пульсаций крутящего момента. Чем большим числом цилиндров оснащается мотор, тем большее количество времени в каждом из цилиндров занимает рабочий ход. Как итог, силовая установка обладает более равномерным крутящим моментом, а также снижается общая масса маховика.
Крепление маховика происходит недалеко от заднего подшипника в торце коленчатого вала. Именно коренной подшипник считается одним из мощнейших во всей силовой установке, что неудивительно, учитывая тот факт, что на данный подшипник воздействуют сильнейшие нагрузки, возникающие во время работы маховика.
Маховик может иметь одну из трех конструкций: он может быть облегченным, двухмассовым и сплошным. Именно сплошная конструкция является наиболее часто применимой. Маховик представляет собой цельный диск диаметром до 40 см., выполненный из прочного чугуна. Когда диск запускается с использованием стартера, коленчатый вал должен проворачиваться, и делает он это благодаря стальному зубчатому венцу, который напрессован на внешнюю поверхность диска.
Когда силовая установка работает на различных оборотах, происходит регулярное раскручивание и обратное закручивание коленчатого вала, потому последний выдерживает серьезные крутильные колебания. Чтобы им противостоять, силовые установки оснащают специальными гасителями колебаний, имеющих различные конструкции. Двухмассовый (или демпферный) маховик является одним из подобных устройств. Этот маховик используют в силовых установках еще с 1985 года, и он отлично себя зарекомендовал.
Устройство двухмассового маховика.
Маховик состоит из 2 дисков, которых объединяет пружинно-демпферная система. Данная система защищает трансмиссию от негативного воздействия колебаний, а также гарантирует слаженную работу всех ее составляющих. Использование двухмассового маховика делает необязательным применение демпфирующего устройства в ведомом диске сцепления.
Почему выгодно использовать именно двухмассовый маховик? Это связано с несколькими его важнейшими преимуществами. Он обеспечивает значительное уменьшение вибраций, изолирует шумы и эффективно гасит возникающие колебания. Кроме того, он защищает трансмиссию от перегрузки, делает процесс переключения передач более удобным, а также позволяет снижать затраты топлива, приводя к важной экономии. Впрочем, у такого маховика есть и недостаток, который выражается в серьезном изнашивании пружинно-демпферной системы, и со временем может выйти из строя дуговая пружина. Возможно, именно по этой причине демпферный маховик не используется повсеместно в большинстве моторов.
Время идет, и все меняется. Автомобильные силовые установки не являются исключением. Новейшие тенденции даунспидинга (расширение диапазона крутящего момента силовой установки с сохранением опции работы на невысоких оборотах), а также даунсайзинга (снижение массы мотора и объема, с одновременным сохранением его мощности) вынудили производителей искать новые способы гашения возникающих колебаний. Именно по этой причине, начиная с 2008 года, большинство моторов начали оснащать двухмассовым маховиком, который обладал маятниковым гасителем колебаний.
Центробежный маятник устанавливается на маховике с дуговой пружиной не просто так, ведь на нем лежит важная функция, заключающаяся в устранении неравномерностей, возникающих в моменты вращения коленчатого вала. Этот маятник создан в виде грузов, которые располагаются по окружности маховика. Сильное раскачивание маятника происходит при низких оборотах мотора, что связано с незначительными центробежными силами. Значение грузов в гашении колебаний становится ниже, когда двигатель переходит на высокие обороты.
Что же касается еще одного, облегченного маховика, его применяют в процессе тюнинга силовой установки транспортного средства. Масса маховика может быть снижена вплоть до 1,5 кг., что достигается благодаря ее перераспределению по краям диска. Кроме того, становится возможным снижение момента инерции, а силовая установка может быстрее достичь своих предельно высоких оборотов.
Маховик двигателя (видео):
Видео по снятию и установке маховика двигателя автомобилей ВАЗ:
Видео о принципе работы двухмассового маховика двигателя:
com/embed/_gRMAK6QfC0?autohide=2&autoplay=0&controls=1&fs=1&loop=0&modestbranding=0&rel=1&showinfo=1&theme=dark&wmode=» allowfullscreen=»» name=»su-youtube-advanced»>
Автор
Super UserКомментируют
Топ блоги
Внешность JAC S7 раскрыта
Стала известна стоимость автомобиля седан S90 от Volvo
Первые официальные фотографии Skoda Kodiaq
На дорогах Норвегии будут ездить только электрокары
Ford EcoSport рестайлинг — первые фото
Краткое описание маховика
Автор Меган МакКойг
Маховик автомобиля является ключевым компонентом двигателя автомобиля. Давайте подробнее рассмотрим, как он работает и какие функции он выполняет.
Через: ВикимедиаМногие люди предполагают, что они точно знают, как работает двигатель автомобиля. Все, конечно, знают, что он заставляет автомобиль двигаться, но знаете ли вы каждую часть трансмиссии? Более того, знаете ли вы, как двигатель поддерживает свое движение?
Маховик транспортного средства является ключевым компонентом, определяющим, как двигатель поддерживает движение, а также как он запускается. Без маховика большинство транспортных средств не смогли бы набрать скорость или продолжить движение. Он предлагает больше целей, чем поддержание импульса, о котором пойдет речь в этом кратком объяснении.
Давайте подробнее рассмотрим, что такое маховик и что он делает для автомобиля.
СВЯЗАННЫЙ: Лети со мной: мы можем накапливать энергию во вращающихся маховиках, чтобы наши автомобили двигались дальше
Что такое маховик?
Через: FlickrМаховики являются ключевым компонентом двигателей большинства автомобилей. Обычно они используются в автомобилях, а не в самолетах и мотоциклах. Таким образом, вы обычно найдете их в автобусах, автомобилях и поездах. Маховик — это механическое устройство для транспортных средств, которое предназначено для придания массы инерции вращения транспортного средства. Когда он обеспечивает массу, он помогает поддерживать работу двигателя. Таким образом, маховик обеспечивает движение и импульс для поддержания движения транспортного средства.
Маховик работает, сохраняя энергию вращения от изменений скорости, которая позже используется, когда источник энергии становится прерывистым. Например, маховик присутствует в поршневых двигателях, потому что источник энергии, крутящий момент от двигателя, прерывается или останавливается. Таким образом, транспортное средство может продолжать поддерживать движение благодаря маховику.
СВЯЗАННЫЕ: Краткая история двигателя W12
Маховик выполняет несколько функций
Источник: ВикипедияВ большинстве автомобилей маховик служит четырем основным целям. Во-первых, теперь мы знаем, что маховик используется для обеспечения массы для инерции вращения, чтобы двигатель мог поддерживать движение. Во-вторых, это важный компонент для запуска стартера. Без маховика транспортное средство может с трудом набирать эффективную скорость.
Третье его предназначение — балансировка коленчатого вала. Маховик обычно крепится к задней части коленчатого вала и помогает ему поддерживать баланс, чтобы автомобиль мог преодолевать проблемы при запуске и во время движения. Баланс коленчатого вала позволит водителю поддерживать плавную скорость и движение.
Точно так же четвертая цель маховика — обеспечить плавное соединение между двигателем и трансмиссией. Опять же, маховик обеспечивает плавность и баланс, так что транспортное средство может работать без перерывов в потоке мощности. Без маховика транспортное средство может заметить перебои в потоке мощности, что может нарушить вождение и снизить его мощность. Таким образом, маховик является важным компонентом для обеспечения мощности и движения транспортного средства.
Таким образом, это краткое объяснение должно помочь вам понять, что такое маховик и почему он важен в большинстве автомобилей. Без маховика ваш автомобиль или автобус не сможет набирать скорость или поддерживать движение. Теперь вы можете оценить их и понять, насколько они необходимы для плавности и баланса вашего двигателя.
Что такое маховик? Функция, применение и уравнение для накопленной энергии
Маховик или инерционное колесо, используемые в машине, действуют как временный резервуар энергии, который накапливает энергию, когда подача энергии больше, чем требуется для операции, и высвобождает накопленную энергию, когда мощность питания не соответствует потребностям. В случае двигателей внутреннего сгорания крутящий момент на коленчатом валу колеблется в течение одного полного рабочего цикла, что вызывает изменение угловой скорости вала. Для получения равномерного крутящего момента на конце вала предусмотрена инерционная масса, известная как маховик. Энергия, запасенная в маховике, пропорциональна квадрату угловой скорости.
Маховик в двигателе
Маховик установлен на одной стороне коленчатого вала трансмиссии, чтобы уменьшить дисбаланс вращательного усилия на коленчатом валу. В случае четырехтактного двигателя в каждом цилиндре создается один рабочий такт за два оборота коленчатого вала. Маховик хранит эту энергию в виде кинетической энергии и обеспечивает ее в других тактах (сжатие, впуск и выпуск) для непрерывной работы двигателя. Поэтому при отсутствии маховика вращение коленчатого вала стало пульсирующим; и когда интервал рабочего такта становится таким же продолжительным, как и в режиме холостого хода, двигатель останавливается.
Маховик в сборе с коленчатым валом должен быть динамически сбалансирован. Динамически неуравновешенный узел вызывает вибрацию коленчатого вала, а также большую нагрузку на коленчатый вал и подшипник.
- Маховик только уменьшает колебания скорости. Не поддерживает постоянную скорость.
- Маховик нельзя использовать для регулирования изменения скорости, вызванного изменением нагрузки. Чтобы узнать о регулировании скорости при переменной нагрузке Прочтите: Что делает регулятор?
— Сравнение маховика и регулятора
Функции и применение маховика
- Сохраняет значительное количество энергии, когда требуется.