равномерность и надежность работы двигателя

08.08.2018
#Маховик

Маховик: равномерность и надежность работы двигателя

В любом поршневом двигателе внутреннего сгорания можно найти массивную деталь кривошипно-шатунного механизма и других смежных систем — маховик. Все о маховиках, их существующих типах, конструкции и принципе работы, а также о выборе, ремонте и замене данных деталей — читайте в представленной статье.

Роль и место маховика в двигателе

Маховик (маховое колесо) — узел кривошипно-шатунного механизма (КШМ), сцепления и системы запуска поршневого ДВС; расположенный на хвостовике коленчатого вала металлический диск большой массы с зубчатым венцом, обеспечивающий стабильное функционирование мотора за счет накопления и последующей отдачи кинетической энергии.

Работа поршневых ДВС неравномерна — в каждом из его цилиндров за два оборота вала совершается четыре такта, и в каждом такте скорость движения поршня различна. Для устранения неравномерности вращения коленвала одинаковые такты в разных цилиндрах разнесены во времени, также в состав КШМ вводится дополнительный узел — маховик, выполненный в виде массивного металлического колеса, зафиксированного на задней части коленвала.

Маховик решает несколько ключевых задач:

• Обеспечение равномерности угловой скорости коленчатого вала;
• Обеспечение вывода поршней из мертвых точек;
• Передача крутящего момента от коленчатого вала на механизм сцепления и далее на КП;
• Передача крутящего момента от шестерни стартера на коленвал при пуске силового агрегата;
• Некоторые типы деталей — гашение крутильных колебаний и вибраций, развязка КШМ и трансмиссии транспортного средства.

Маховик в сборе с коленчатым валом двигателя

Данная деталь за счет значительной массы накапливает кинетическую энергию, получаемую во время рабочего хода, и отдает ее коленвалу на остальных трех тактах — этим обеспечивается как выравнивание и обеспечение стабильности угловой скорости коленвала, так и вывод поршней из ВМТ и НМТ (за счет возникающих сил инерции). Также именно через маховик осуществляется связь двигателя с трансмиссией автомобиля и передача крутящего момента от шестерни электростартера на коленвал при пуске мотора. Маховик критически важен для нормальной эксплуатации транспортного средства, поэтому при его неисправности необходимо как можно скорее выполнить ремонт или полную замену. Но прежде, чем начинать ремонтные работы, следует разобраться в существующих типах, конструкции и особенностях работы маховиков современных ДВС.

Типы и устройство маховых колес

На современных моторах используются различные по конструкции маховики, но самое широкое распространение получило три типа этих деталей:

• Сплошной;
• Облегченный;
• Демпферный (или двухмассовый).

Наиболее простое устройство имеют сплошные маховики, которые находят применение на большинстве поршневых ДВС — от малолитражных, до самых мощных промышленных, тепловозных и судовых. Основу конструкции составляет чугунный или стальной диск диаметром 30-40 см и более, в центре которого выполнено посадочное место для установки на хвостовик коленчатого вала, а на периферии запрессован венец. Посадочное место для коленвала обычно выполнено в виде расширения (ступицы), в центре которого имеется отверстие большого диаметра, а по окружности располагается 4-12 или больше отверстий для болтов, посредством которых маховик фиксируется на фланце хвостовика вала. На наружной поверхности маховика выполнено место для установки сцепления и отформирована кольцевая контактная площадка для ведомого диска сцепления. На периферии маховика запрессовывается стальной зубчатый венец, посредством которого в момент пуска передается крутящий момент от шестерни стартера на коленвал.

Обычно при изготовлении маховик балансируется для предотвращения биений во время работы двигателя. При балансировке в различных местах маховика удаляются излишки металла (сверловкой), также с целью балансировки в определенном положении устанавливается сцепление и другие детали (если они предусмотрены). В дальнейшем ориентация маховика и сцепления не должна изменяться, в противном случае возникнет опасный для коленчатого вала и всего двигателя дисбаланс.

Облегеченный маховик

Аналогичную конструкцию имеют и облегченные маховики, однако в них для снижения массы выполнены окна различной формы и размеров. Выборка металла маховика с целью снижения его массы обычно выполняется в целях тюнинга и форсирования двигателя. Установка такого маховика несколько снижает стабильность работы силового агрегата на переходных режимах, но обеспечивает быстрый набор максимальных оборотов и в целом позитивно сказывается на мощностных характеристиках. Однако установка облегченного маховика может производиться только параллельно с выполнением других работ по тюнингу/форсированию двигателя.

Двухмассовые маховики имеют гораздо более сложную конструкцию — в их состав входят различные по устройству и принципу действия гасители крутильных колебаний и демпферы. В простейшем случае этот узел состоит из двух дисков (ведомого и ведущего), между которыми располагается гаситель крутильных колебаний — одна или несколько дуговых (свернутых в кольцо или изогнутых дугой) витых пружин. В более сложных конструкциях между дисками располагается ряд шестерен, которые выполняют роль планетарной передачи, а количество пружин может достигать десятка и более. Двухмассовый маховик, как и обычный, монтируется на хвостовик коленчатого вала и удерживает на себе сцепление.

Конструкция двухмассового маховика

Работает демпферный маховик довольно просто. Ведущий диск соединен непосредственно с фланцем коленчатого вала, получая от него крутящий момент, а также все колебания, вибрации и возникающие на переходных режимах толчки. Крутящий момент от ведущего диска на ведомый передается через пружины, однако они за счет своей упругости поглощают значительную часть вибраций, толчков и колебаний, то есть — выполняют функции демпфера. В результате такой развязки ведомый диск, а также соединенное с ним сцепление и трансмиссия, вращаются более равномерно, без колебаний и вибраций.

В настоящее время двухмассовые маховики, несмотря на их сложную конструкцию и относительно высокую стоимость, все чаще устанавливаются на двигатели легковых и грузовых автомобилей. Рост популярности этих деталей обусловлен их лучшим качеством работы и защитой трансмиссии от негативных воздействий со стороны силового агрегата. Однако маховики сплошной конструкции благодаря своей цене, надежности и простоте очень широко используются на бюджетных авто, большинстве тракторов, грузовиков и иной технике.

Вопросы выбора, замены и обслуживания маховика

В процессе эксплуатации двигателя маховик подвергается значительным механическим нагрузкам, поэтому со временем в нем возникают разного рода неисправности — трещины, износ поверхности контакта с ведомым диском сцепления, износ и выломы зубцов венца, деформации и даже полное разрушение (этому подвержены чугунные детали). Неисправности маховика проявляются повышением уровня вибраций и шумов во время работы двигателя, ухудшением работы сцепления, ухудшением или невозможностью запуска мотора стартером (вследствие износа зубчатого венца) и т.д. При появлении этих признаков маховик необходимо осмотреть, при необходимости демонтировать и подвергнуть дефектации, а в случае обнаружения неисправностей — выполнить замену детали в сборе.

Наиболее часто в маховиках сплошной конструкции причиной проблемы становится зубчатый венец, а также трещины и поломки самого диска. При нормальном состоянии маховика венец можно заменить, на замену следует брать деталь того же типа и модели, что стояла ранее. В случае необходимости можно использовать венец с иным числом зубов, однако такая замена не всегда возможна. Демонтаж строго венца обычно выполняется механически — ударами молотка через зубило или иной инструмент. Установка нового венца производится с его нагревом — вследствие температурного расширения деталь легко встанет на свое место, а после остывания надежно зафиксируется на маховике.

В демпферных маховиках зачастую возникают более сложные неисправности — поломка или полное разрушение дуговых пружин, износ подшипников, износ трущихся деталей дисков и т.д. В большинстве случаев двухмассовый маховик не подлежит ремонту, а заменяется в сборе. В отдельных ситуациях возможна замена венца и подшипников, но эти работы лучше доверять специалистам. Диагностика демпферного маховика проводится как на двигателе, так и на снятой детали. В первую очередь проверяется угол отклонения ведомого маховика и люфт, если угол слишком большой или, напротив, маховик заклинил, то деталь должна быть заменена.

Все диагностические работы и замена маховика должны выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту и обслуживанию транспортного средства. Для доступа к детали в большинстве случаев приходится демонтировать коробку передач и сцепление, что связано с дополнительными затратами времени и сил. При монтаже нового маховика необходимо соблюдать ориентацию сцепления, а также использовать определенных тип крепежа и, если это нужно — типы смазочных материалов. Если маховик подобран и заменен правильно, то двигатель и трансмиссия будут надежно работать, уверенно выполняя свои функции.

Другие статьи

#Стойка стабилизатора Nissan

Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»

22. 06.2022 | Статьи о запасных частях

Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.

#Ремень приводной клиновой

Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования

15.06.2022 | Статьи о запасных частях

Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.

Барабан тормозной ГАЗ: управляемость и безопасность горьковских автомобилей

08.06.2022 | Статьи о запасных частях

Тормозные системы большинства ранних и актуальных моделей автомобилей ГАЗ оснащаются колесными механизмами барабанного типа. Все о тормозных барабанах ГАЗ, их существующих типах, конструктивных особенностях и характеристиках, а также о выборе, замене и обслуживании данных деталей — читайте в статье.

#Палец поршневой

Палец поршневой: прочная связь поршня и шатуна

02.02.2022 | Статьи о запасных частях

В любом поршневом двигателе внутреннего сгорания присутствует деталь, соединяющая поршень с верхней головкой шатуна — поршневой палец. Все о поршневых пальцах, их конструктивных особенностях и способах установки, а также о верном подборе и замене пальцев различных типов подробно рассказано в статье.

Вернуться к списку статей

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 — что это, как устроен, где находится — Словарь автомеханика

Маховик — это часть кривошипно-шатунного механизма, системы сцепления и системы запуска двигателя, в виде диска большой массы с зубчатым венцом. Некоторые модификации маховиков имеют свои аббревиатуры – о них читайте в разделе “виды маховиков”.

фотогалерея:

Зачем нужен и где находится маховик в современном автомобиле

Маховик в автомобилях с ДВС выполняет следующие функции:

• придает равномерность вращению коленчатого вала. Его большая масса накапливает кинетическую энергию на протяжении такта рабочего хода. Остальные три такта отведены для отдачи аккумулированной энергии коленвалу. Таким образом выравнивают и поддерживают стабильной угловую скорость коленвала. При большем количестве цилиндров достигается повышение продолжительности рабочего хода поршня, равномерность крутящего момента и возможность снижения массы самого маховика;
• передает крутящий момент от силового агрегата к механизму сцепления — и потом, к коробке передач и ведущим колесам;
• передает крутящий момент от стартера на коленвал двигателя при запуске двигателя;
• выводит поршни из ВМТ, НМТ при помощи возникающих сил инерции;
• гасит (демпфирует) крутильные колебания, вибрации.

Маховик крепят к торцу коленвала. По отношению к двигателю маховик находится снаружи, между мотором и коробкой передач.

Виды маховиков и особенности конструкции

Есть два основных его вида — одномассовый и двухмассовый. Их главное отличие в том, из скольких компонентов состоит сам маховик. Одномассовый — это цельнолитая деталь (одна масса), которая выполняет свои функции. А в двухмассовом массы две — это два диска в корпусе, которые приходят в зацепление друг с другом с использованием сложной демпфирующей системы между ними.

Устройство двухмассового маховика: 1 — ступица; 2 — радиальный подшипник; 3 — первичный диск; 4 — дуговая пружина; 5 — фланец; 6 — зубчатый венец; 7 — вторичный диск; 8 — вентиляционное отверстие; 9 — уплотнительная мембрана; 10 — кольцевая камера, заполненная смазкой.

Одномассовый маховик

Он устроен проще всего, поэтому надежен и наиболее распространен. В центре диска из чугуна или стали, диаметр которого составляет 300-400 мм, находится посадочное место для установки на хвостовик коленвала. Оно представляет собой расширение (ступицу). В центре — большое отверстие, а 4-12 отверстий под болты помещены на окружности для фиксации.

Одномассовый маховик

Противоположной стороне отводится роль ведущего диска сцепления. Наружную поверхность оснастили местом под установку сцепления и кольцевой контактной площадкой — под ведомый диск сцепления. По окружности внешней стороны напрессовали зубчатый венец из стали.

Простота конструкции, относительная дешевизна производства обусловили массовое распространение такого вида маховиков Существенный недочет конструкции — она не способна в достаточной степени погасить крутильные колебания, возникающие в современных более мощных, но при этом менее объемных моторах. Поэтому на таких автомобилях зачастую устанавливают двухмассовые маховики.

Двухмассовый (демпферный) маховик

Между двумя дисками конструкции (ведущим и ведомым), которые соединены подшипником, расположена особая пружинно-демпферная система. Ее применение позволило отказаться от использования в ведомом диске сцепления демпфирующего устройства. Ведущий диск двухмассового маховика непосредственно соединен с фланцем коленвала. Крутящий момент передается на ведомый диск, но благодаря пружинно-демпферной системе внутри это происходит с задержкой и с гашением вибраций и крутильных колебаний.

Двухмассовые маховики имеют ряд преимуществ:

Двухмассовый маховик

• лучше справляются с колебаниями, вибрациями, толчками;
• способствуют тому, чтобы удобнее переключались передачи;
• уменьшают износ синхронизаторов;
• защищают трансмиссию;
• помогают сэкономить топливо.

Но есть и недостатки:

• они дороже в производстве, обслуживании и при замене;
• более требовательны к условиям эксплуатации — не любят сильных вибраций, езды на низких оборотах, перегрева.

Двухмассовые маховики имеют ряд названий, которые по сути являются аббревиатурами: DMF (Dual-Mass Flywheel на английском) или ZMS (ZweiMassenSchwungrad на немецком).

Двухмассовый маховик с маятниковым гасителем колебаний

Двухмассовый маховик с маятниковым гасителем колебаний

Эта новая разновидность двухмассового маховика. Пружинно-демпферная система получила дополнение – центробежный маятник в виде грузов по окружности махового колеса. Низкие обороты двигателя вызывают раскачивание грузов ввиду незначительной центробежной силы. Вызванные колебания находятся в противофазе с теми, что частично сгладили пружины, что позволяет окончательно их погасить. При возросших оборотах амплитуда центробежного маятника уменьшается, как и значение в демпфировании.

Главное достоинство конструкции — помощь в устранении неравномерности вращения коленвала на низких оборотах. Его распространение связано с доминирующими в автомобилестроении тенденциями:

• сделать мотор меньшим по объему и легче, сохранив мощность;
• расширить диапазон крутящего момента, используя низкие обороты.

Неисправности и их признаки

Ввиду немалых нагрузок со временем маховик деформируется и разрушается.

В одномассовом маховике проблемным местом может быть зубчатый венец, который может разрушаться со временем. Его демонтируют механическим способом. При установке нового – приходится прибегать к нагреву и заменять болты. Также возможно появление трещин и поломок диска. Решается только заменой детали целиком.

Повреждение зубьев венца

Замена венца на одномассовом маховике

Чтобы своевременно выявить неисправности одномассового маховика, обращайте внимание на:

• возросший уровень вибраций, шумов;
• ухудшение работы сцепления;
• проблемы при запуске двигателя.

Что касается двухмассового маховика, то его более сложная конструкция подразумевает возникновение неисправностей, которые устранить труднее. В нем могут:

• поломаться, полностью разрушиться дуговые пружины;
• износиться подшипники, детали, подвергающиеся трению.

Поломка пружин в двухмассовом маховике

Признаки проблем с двухмассовым маховиком следующие:

1. Ощущение вибрации при пуске двигателя, возможно с толчками, которые чувствуются даже в рычаге КПП.
2. Мягкий стук при работе двигателя на холостых оборотах.
3. Вибрация во время разгона.
4. Толчки при переключениях передач.
5. Вибрация, возникающая даже после глушения двигателя.

В теории двухмассовый маховик можно перебрать, но на практике его только меняют.

Подбор и покупка деталей

Маховики подбирают по VIN-коду или модели/марке автомобиля или коду двигателя. Выбирая между оригинальными деталями и аналогами от ведущих мировых производителей, учитывайте тот факт, что такие производители как LUK и Sachs изобрели конструкцию двухмассового маховика и чаще всего с завода в машинах стоят именно их детали. Поэтому при разнице в стоимости между оригиналом и продукцией LUK/Sachs выбирайте то, что будет дешевле — в коробке будет одно и то же.

Одномассовый маховик меняется только на деталь такой же конструкции. Для тюнинга автомобилей применяют облегченные маховики, но его нельзя просто установить — нужно менять или компоненты двигателя, или хотя бы настройки его работы.

Двухмассовый маховик следует менять на аналогичную деталь. Но некоторыми производителями предлагается замена двухмассовых маховиков на более надежную конструкцию одномассового маховика с определенными доработками. Такие conversion kits (комплекты для переоборудования) предлагает компания Valeo — еще один крупнейший мировой производитель автозапчастей и двухмассовых маховиков. Такая замена до сих пор остается спорным вопросом — такие производители как LUK и Sachs утверждают, что так делать нельзя — никакой одномассовый маховик не справится с задачами двухмассового (в первую очередь вибрациями и крутильными колебаниями), поэтому вы снижаете ресурс коробки передач и других смежных деталей. Valeo, который и предлагает подобную замену, утверждает, что его инженеры все продумали и такая замена допускается только для определенных моделей двигателей (VAG 1,9, 1,8 турбо, Passat B5, Caddy, Audi A3, Audi TT, Golf5, Golf6, Skoda Octavia в первом кузове, практически все модели группы VAG с 2000-х по 2009 год с двигателями 1,8).

Связанные термины

• Коленвал
• ВМТ — Верхняя мертвая точка

Маховик, назначение и принцип работы

Есть в конструкции каждого современного автомобиля деталь, которая, несмотря на кажущуюся простоту, играет критически важную роль в работе силовой установки и всего ТС в целом.  

Оглавление

1. Назначение и принцип работы маховика
2. Разновидности маховиков
   • Одномассовые
   • Двухмассовые
   • Облегченные
3. Неполадки и способы их устранения
4. Заключение

Речь идет о маховике, внешне похожем на обычный диск, обладающий, правда, внушительным весом. Что такое маховик, каково его предназначение, а также каковы признаки неисправности этого элемента конструкции – об этом пойдет речь в нашем сегодняшнем разговоре.

Назначение и принцип работы маховика

Читайте также: Карданный вал для привода задних колес

Маховик двигателя – это литой, отлично сбалансированный тяжелый диск, выполненный из чугуна и имеющий на кромке стальные зубья, которые предназначены для сцепления со стартером. Называются они венцом маховика или зубчатым венцом. 

Деталь, ставшая темой этой статьи, служит для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. В том случае, если КПП механическая, на маховике находится корзина сцепления, а если речь идет об авто с «автоматом», на нем крепится гидротрансформатор. 

Как уже говорилось выше, маховик – деталь крупная, непосредственное влияние на ее точный вес оказывает мощность движка и число цилиндров. Данный элемент конструкции призван накоплять энергию, поступающую от коленвала, и создавать при этом требуемую инерцию. 

Из 4-хтактов двигателя внутреннего сгорания полезное действие, то есть рабочий ход, выполняет лишь один. Все остальные такты выполняются по инерции, а для этого как раз необходим маховик, который крепится на конце коленчатого вала. 

Опишем роль маховика конкретнее:

• Плавная работа силовой установки.
• Передача крутящего момента.
• Нормальное функционирование сцепления.
• Запуск мотора. Для этого надо, чтобы крутящий момент передался на упомянутый нами выше зубчатый венец.

Важно

Принцип работы этой детали предельно прост. Создаваемый коленвалом крутящий момент поступает на первичный диск, а он приводит к отклонению находящейся внутри пружины. 

Когда сжатие достигло требуемого показателя, крутящий момент поступает на второй диск. Продуманная конструкция подавляет значительные колебания от силового агрегата и тем самым заметно снижает нагрузку на трансмиссию. 

Разновидности маховиков

Сейчас используется 3 вида комплектующих: 

•  сплошной;
•  облегченный;
•  двухмассовый.

Согласно другой классификации, детали подразделяют на два вида – одно- и двухмассовые. Поговорим о них более подробно. 

Одномассовые

Одномассовый маховик представляет собой цельнолитое изделие, характеризующееся простотой конструкции. Оно получило наиболее широкое распространение благодаря высокой надежности и доступности с финансовой точки зрения. 

Центральную часть детали занимает диск размером около 30-40 см, посередине находится отверстие – посадочное место для монтажа. Это посадочное место выполнено в виде ступицы с крупным отверстием по центру и более мелкими по всей окружности для максимально надежной фиксации с помощью болтов. 

На наружной стороне предусмотрено место для монтажа сцепления и т.н. контактная кольцевая площадка. Внешняя сторона окружности – это множество стальных зубцов, полученных методом прессования.

Именно одномассовые маховики используются в автомобилях чаще всего по причине их дешевизны, однако значительным недостатком этих моделей является неспособность в должной мере погасить крутильные колебания. 

Двухмассовые

Этот вид маховиков используется в автомобилях, оснащенных мощными моторами. С конструкционной точки зрения они представляют собой два диска, расположенных в одном корпусе и приходящих в зацепление посредством демпфирующей системы.

Двухмассовый маховик еще называют демпферным, т.к. между дисками, соединенными подшипником, находится пружинная система, наличие которой исключило необходимость привлечения демпфирующего устройства на том диске сцепления, который является ведомым. Передача крутящего момента происходит с небольшой задержкой, что позволяет минимизировать толчки и вибрации.

По сравнению с одномассовыми у двухмассовых маховиков есть целый ряд плюсов:

•  подавление колебаний и толчков;
•  обеспечивают более удобное и легкое переключение передач;
•  продлевают срок службы синхронизаторов и уменьшают износ трансмиссии;
•  способствуют экономии топлива. 

Что касается недостатков двухмассовых маховиков, то они сводятся к более высокой цене и определенным сложностям в процессе обслуживания. Также эти детали не любят езды на низких оборотах двигателя и боятся перегрева. 

Облегченные

Как правило, такие варианты устанавливают во время проведения тюнинга авто. Они отличаются небольшим весом, который способствует повышению производительности мотора и снижению инерции. 

Машина становится динамичнее, чутко отзывается на педаль акселератора, но важно помнить о том, что использование такого маховика возможно лишь с учетом показателей мотора, а ставить его следует в комплексе с другими работами по совершенствованию технических показателей силовой установки.

В числе неоспоримых достоинств подобной конструкции следует упомянуть устранение проблемы неравномерного вращения коленвала на минимальных оборотах, способность сделать силовую установку меньшей в плане объема и легче без малейшего ущерба ее мощности.

Неполадки и способы их устранения

Деталь, которой посвящен наш сегодняшний разговор, испытывает серьезные нагрузки, поэтому со временем она приходит в негодность и деформируется. В одномассовых моделях чаще всего из строя выходит венец, который в процессе продолжительной эксплуатации попросту разрушается. 

Отвечая на вопрос о том, как снять маховик, отметим, что делается это механическим способом, а вот когда нужно установить новую деталь, ее нагревают, заменив при этом не только комплектующую, но и болты-фиксаторы. 

В том случае, если на поверхности появились трещины, или же разломался сам диск, выполнить ремонт маховика невозможно – его придется полностью заменить. 

Наиболее распространенными признаками неисправности одномассового диска являются:

•  проблемы с работой сцепления;
•  двигатель запускается с трудом и не с первого раза;
•  во время езды наблюдаются сильные вибрации, шумы и прочие посторонние звуки.  

Двухмассовые модели характеризуются поломками, устранить которые будет куда сложнее. Речь идет о выходе из строя либо полном разрушении пружин, об износе подшипников и прочих деталей, часто подвергаемых трению. 

О том, что этот элемент конструкции пришел в негодность, свидетельствуют вибрации в момент запуска двигателя (появляются толчки, которые передаются на КПП и отчетливо ощущаются, если положить ладонь на рычаг).

Когда мотор работает на холостых, появляется стук, при разгоне ощущаются вибрации, а при переключении скоростей – толчки. Теоретически двухмассовый маховик поддается ремонту, но в реальности его чаще всего меняют.

Заключение

Как следует из всего, изложенного выше, можно сделать вывод о том, что маховик – это важнейшая деталь силовой установки и трансмиссии, от которой напрямую зависит работоспособность транспортного средства, а также комфорт и безопасность езды.

Двухмассовый маховик двигателя

Маховик двигателя ВАЗ

Если рассматривать устройство и принцип работы ДВС, то рано или поздно придется столкнуться с таким изделием, как маховик. По своему конструктивному исполнению он не представляет чего-то сложного, но выполняемые им функции чрезвычайно важны, и непонятно, каким образом можно обойтись без него.

Содержание

1. Что такое маховик в автомобиле?
2. Для чего нужен маховик
3. Обычный, демпферный маховик и другие его виды
4. Двухмассовый маховик, принцип работы
5. Что используют в автомобилях ВАЗ?

Что такое маховик в автомобиле?

По сути дела, маховик двигателя является составной частью нескольких самостоятельных систем. К его функциям можно отнести:

• уменьшение колебаний при вращении коленвала ДВС. В этом случае маховик выступает как часть двигателя;
• передачу момента на КПП от силового агрегата. Маховик кроме всего прочего является первичным диском сцепления;
• передачу момента на коленвал от стартера. Через венец маховика от стартера поступает момент для раскручивания коленвала и запуска двигателя.

Чтобы лучше понять принцип его работы и те возможности, которые реализует конкретное устройство, надо рассмотреть отдельно каждый случай применения.

Для чего нужен маховик

1. Как элемент ДВС. Основное, если так можно сказать, самое первое его применение. Понять выполняемые в этом случае функции поможет фото
   Здесь: 1 – шейка шатунная, 2 – противовес, 3 – маховик с венцом 4 – коренная шейка, 5 – коленвал.
   Работа четырехтактного ДВС подразумевает, что энергия от сгорания топлива появляется неравномерно из-за того, что в разных цилиндрах этот процесс происходит в разное время. Такое ее поступление обуславливает изменяющийся во времени момент на валу ДВС. Для сглаживания этих пульсаций, а также любых неравномерностей при вращении коленвала, предусмотрено использование маховика, выступающего своеобразным аккумулятором кинетической энергии.
2. Полученный крутящий момент необходимо передать на колеса, и опять в этом процессе не обойтись без маховика. Такое его назначение основано на том, что он используется в качестве первичного вала сцепления, как показано на фото:
   1 – маховик, 2 – сцепление в сборе.
   В данном случае от маховика сцепление получает крутящий момент, выдаваемый ДВС, а затем передает его дальше на КПП. Не касаясь того, как организовано взаимодействие маховик-сцепление, стоит только отметить, что здесь он выступает в двоякой роли – как оконечный элемент ДВС, на который поступает развиваемый крутящий момент, и как часть сцепления, этот момент получающий.
3. Использование маховика при запуске ДВС. Такое его применение показано на фото ниже:
   Принцип работы, в этом случае, следующий – при повороте ключа зажигания реле вводит в зацепление венец маховика и шестеренку на валу стартера. Стартер начинает крутиться, создаваемый им момент раскручивает маховик и, соответственно, коленвал двигателя. Он запускается, после чего венец маховика и стартер разъединяются. Теперь должно быть понятно, для чего нужен венец.

Обычный, демпферный маховик и другие его виды

Конструктивно различают такие виды его исполнения:

• сплошной или обычный;
• двухмассовый или демпферный;
• облегченный.

Наиболее распространенным является сплошной маховик. По сути дела – это обычный металлический диск, на котором по торцу выполнен венец.

Для разных моделей автомобиля используется свое исполнение, обычно диаметр диска тридцать-сорок сантиметров. Как пример можно привести диск ВАЗ 2101, его вес равен 6,7 кг, а диаметр сцепления двести мм, тогда как для ВАЗ 2110 – вес 6,3 кг. Не существует единого варианта для любых моделей, на все ВАЗ, например, такие как 2112, 2114, 2110, применяется свое исполнение.

Двухмассовый маховик, принцип работы

Однако зачастую это не самый лучший вариант маховика, используемого на автомобиле. Дело в том, что ДВС работает неравномерно, кроме того режимы движения постоянно меняются (ускорение, замедление), что приводит к дополнительным нагрузкам на коленвал. Пусть будет самая простая ситуация – автомобиль движется равномерно и прямо. Впереди освобождается дорога, предположим, что трактор свернул в сторону, получив свободное пространство, водитель начинает разгоняться.

При этом возникает несколько дополнительных источников нагрузки. Неравномерность процессов воспламенения топлива приводит к тому, что коленвал вращается также неравномерно. Ее частично сглаживает маховик. Но есть еще одна особенность – при ускорении автомобиля коленвал раскручивается с большей частотой, чем работал раньше.

Для вала она превышает частоту вращения маховика, вал уже раскрутился, а маховик, благодаря своей инерционности, – нет, вследствие чего возникают дополнительные нагрузки, так называемые «крутильные колебания». Они передаются в трансмиссию, в результате чего появляется дополнительный стук, вибрация в КПП и прочие подобные подарки. Выходом из такой ситуации может стать использование двухмассового маховика.

Что же это за устройство, позволяющее добиться отличного результата? Двухмассовый маховик показан на фото, по сути дела, он представляет собой два диска, соединённых между собой пружинами.

Конструктивное исполнение конкретного двухмассового устройства может быть отличным от показанного выше. В любом случае – это два диска, соединенных подшипником. Первый диск крепится на коленвал, и на нем располагается венец для подключения стартера, второй связан со сцеплением. Между дисками установлена пружинная демпферная система. Диски имеют возможность вращаться друг относительно друга, при этом пружины гасят рывки и различные колебания, возникающие при работе ДВС.

Такой двухмассовый маховик обеспечивает защиту деталей сцепления от рывков и ударов, позволяет уберечь трансмиссию от перегрузок, снижает износ синхронизаторов.

Однако не все хорошо, во всяком случае, двухмассовый маховик не может похвастаться широким применением, например, как обычный маховик ВАЗ 2108.

А все дело в том, что при движении на малых оборотах, особенно на автомобилях с дизельными двигателями, обладающими при этом повышенным моментом, неравномерность воспламенения топлива максимальна. Следствием движения в таком режиме будет возникновение значительных крутильных колебаний, приводящих к увеличенному уровню нагрузки на демпферные пружины. В результате чего двухмассовый маховик выходит из строя.
Стоит отметить, что кроме двухмассового маховика есть и другие его разновидности, но это тема уже отдельного разговора.

Что используют в автомобилях ВАЗ?

Нет ничего удивительного, что для машин ВАЗ, например таких, как 2112, 2114, 2110, как уже отмечалось, используются разнообразные маховики. В авто этого семейства применяют обычный, а не двухмассовый маховик. Правда, для представителя каждого семейства ВАЗ он свой, отличающийся весом и размерами диска сцепления.

Так, на всю классику ВАЗ ставится маховик от 2101, на Ниву и Шеви Ниву – от 21213. Восьмерки комплектуются изделиями от 2109. Десятки, Калины, Приоры, Гранты используют маховик от ВАЗ 2110. Все виды маховиков, от ВАЗ различных семейств, например таких, как 2112, 2114, 2110, отличаются различным посадочным местом, внешним диаметром и венцом.

Роль и значение маховика в ДВС переоценить трудно, да наверное, просто невозможно. Именно он сглаживает рывки, создает нормальные условия для работы трансмиссии и уменьшает вибрацию от мотора, передаваемую на кузов. С целью повышения его эффективности используются различные конструкции, хотя зачастую и исполнение в виде обычного диска вполне успешно работает в двигателе.

Маховик двигателя

Маховик двигателя

Маховик представляет собой чугунный, тщательно сбалансированный диск определенного веса. Кроме обеспечения равномерного вращения коленчатого вала, маховик после раскручивания вала способствует преодолению сопротивления сжатия в цилиндрах при пуске двигателя. Маховик вследствие запасенной энергии, полученной при вращении, обеспечивает также возможность преодоления двигателем кратковременных перегрузок, например, при трогании автомобиля с места и т. д.

Маховик крепится к фланцу коленчатого вала болтами, которые шплинтуют. Для точной центровки маховика на фланце служат установочные штифты, закрепленные во фланце, или бурт самого фланца. На ободе маховика закреплен зубчатый венец для пуска двигателя от стартера и нанесены установочные метки для определения в. м. т. поршня первого цилиндра и установки зажигания.

—

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Маховик, накапливающий энергию в течение рабочего хода, вращает коленчатый вал во время вспомогательных тактов, уменьшает неравномерность вращения коленчатого вала, сглаживает толчки при переходе деталей кривошипно-шатунного механизма через мертвые точки, а также облегчает пуск двигателя и трогание автомобиля с места.

При трогании автомобиля с места число оборотов коленчатого вала постепенно увеличивают и плавно его соединяют с трансмиссией при помощи сцепления. Энергия, накопленная маховиком, позволяет преодолеть силу сопротивления в начале движения автомобиля.

Маховик отливается из серого чугуна; для увеличения момента инерции основную массу металла располагают на его ободе.

У двигателя М-21 маховик крепится к фланцу коленчатого вала болтами из легированной стали, которые термически обработаны и отшлифованы. Корончатые гайки, навернутые на эти болты, шплинтуются. Если болты крепления маховика ввертывают непосредственно в тело коленчатого вала, то шплинтуют головки болтов.

У дизеля ЯМЗ-236 маховик устанавливается на коленчатый вал при помощи выточки, имеющейся в маховике, и штифтов, а затем он крепится болтами и замковыми шайбами.

На обод маховика напрессован или надет зубчатый венец для вращения коленчатого вала при пуске двигателя с помощью стартера. Венец закреплен болтами. Поверхность маховика, которая соприкасается с ведомым диском муфты сцепления, шлифуют и полируют.

На ободе или торце маховика имеются метки, позволяющие установить поршень первого цилиндра в в. м. т. Такая необходимость возникает при установке зажигания (карбюраторные двигатели) или топливной аппаратуры (дизели).

Коленчатый вал в сборе с маховиком и сцеплением подвергают динамической и статической балансировке, чтобы неуравновешенные силы инерции не вызывали вибрации двигателя и сильного износа коренных подшипников.

—

При помощи маховика осуществляются вывод деталей кривошипно-шатунного механизма из мертвых точек, накопление во время такта расширения кинетической энергии, необходимой для вращения коленчатого вала в течение трех подготовительных тактов, уменьшение неравномерности вращения коленчатого вала.

Маховик за счет запасенной им энергии облегчает работу двигателя при разгоне машинно-тракторного агрегата и преодолении кратковременных перегрузок.

Увеличение числа цилиндров уменьшает неравномерность вращения коленчатого вала, поэтому чем больше цилиндров имеет двигатель, тем легче его маховик. Количество кинетической энергии, которое запасает маховик, повышается с увеличением числа его оборотов, следовательно, чем быстроходнее двигатель, тем легче его маховик. У двухтактного двигателя такт расширения приходится на каждый оборот коленчатого вала, а у четырехтактного — на два оборота коленчатого вала, поэтому маховики двухтактных двигателей (при прочих равных условиях) легче, чем маховики четырехтактных.

Маховик представляет собой массивный чугунный диск. У двигателей СМД-14, ГАЗ-53, ГАЗ-52-01 и ЗИЛ-130 он крепится болтами к фланцу коленчатого вала. У двигателей ПД-10М, ПД-10У, ПД-8 и П-23 маховик устанавливается на хвостовик коленчатого вала, фиксируется шпонкой и крепится к валу гайкой. У всех двигателей маховик соединен с муфтой сцепления силовой передачи.

На обод маховика напрессован зубчатый венец 18 для вращения коленчатого вала электростартером или пусковым двигателем. В двигателях ЯМЗ зубчатый венец надет на маховик и закреплен болтами.

У большинства двигателей на поверхности обода или на торцовой поверхности маховика нанесены метки, по которым можно определить мертвые точки, а также установить момент подачи топлива или. зажигания.

У дизеля СМД-14 метка на маховике представляет собой неглубокое сверление в его ободе. Она указывает на положение поршня первого цилиндра в в. м. т.

У дизелей АМ-01, АМ-41 и СМД-14 для установки поршня первого цилиндра в в. м. т. вывертывают шпильку из кожуха маховика и длинным концом вставляют ее в отверстие, из которого она была вывернута. Поворачивают вал до тех пор, пока шпилька не войдет в сверление на маховике.

У двигателя 408 для установки поршня первого цилиндра в в. м.т. на ободе маховика имеется риска с выбитыми рядом буквами «в. м. т.». Совпадение острия штифта, запрессованного в картер сцепления, с риской на ободе маховика свидетельствует о том, что поршень первого цилиндра находится в в. м. т.

У многих двигателей, для того чтобы при разборке не нарушать взаимного положения маховика и коленчатого вала, болты крепления маховика или его установочные штифты расположены несимметрично.

Как правило, на маховике монтируется муфта сцепления. Маховик в сборе с коленчатым валом и муфтой сцепления динамически балансируется, с тем чтобы при вращении не возникали моменты от центробежных сил инерции неуравновешенных частей. При динамической балансировке удаляют излишний металл со щек и противовесов коленчатого вала или с обода маховика. У двигателя ЗИЛ-130 для этой цели служат балансировочные грузики, установленные на фланце ведомого диска муфты сцепления.

Почему важны маховики и какие существуют типы?

Похожий на большой тяжелый диск, расположенный между коленчатым валом и системой сцепления, маховик играет жизненно важную роль в передаче мощности любого двигателя

Напомнить позже

Простое, но эффективное устройство, маховик в вашем автомобиле является жизненно важной частью трансмиссии, которая творит чудеса с передачей мощности от двигателя. Он напоминает большой тяжелый диск, соединенный с концом коленчатого вала и взаимодействующий с диском сцепления для передачи привода на колеса.

Физика маховика означает, что ему требуется большой крутящий момент, чтобы заставить его вращаться, но, в свою очередь, ему также нужен большой крутящий момент, чтобы замедлить его, а это означает, что он очень эффективно сохраняет угловой момент. Это делает маховик простым устройством накопления энергии, и когда он установлен на хвостовой части коленчатого вала, он использует сохраненную энергию вращения для сглаживания подачи мощности от двигателя.

Когда поршни совершают возвратно-поступательное движение, они создают разные силы и крутящие моменты на каждой стадии цикла двигателя. Наибольший крутящий момент возникает во время рабочего такта, когда поршень сильно толкается вниз, быстро вращая коленчатый вал.

Без маховика, прикрепленного к концу коленчатого вала, вращение было бы неравномерным, с быстрым вращением в рабочем такте, за которым следовало бы 540 градусов относительно невысокой скорости вращения каждого поршня. Таким образом, маховик использует свою высокую инерцию вращения (свое сопротивление изменениям скорости вращения), чтобы выровнять передачу крутящего момента, чтобы коленчатый вал вращался более постоянно и плавно.

Поскольку вес маховика является ключевым фактором в его энергосбережении, сама масса большого куска, расположенного на конце коленчатого вала, оставляет место для некоторых модификаций. Облегченные маховики стали основным продуктом в автоспорте и модифицированных дорожных автомобилях, сразу изменив динамику двигателя. Облегчение достигается путем удаления лишнего материала с существующего маховика (в более старых вариантах, сделанных из чугуна) и его балансировки или путем покупки вторичного маховика (обычно сделанного из стали), разработанного специально для данного автомобиля.

Уменьшенная масса означает, что маховик вращается намного легче под действием мощности двигателя. Это делает его идеальным для ускорения на низших передачах, когда обороты двигателя должны быстро изменяться, и является популярной модификацией для автомобилей, жаждущих более динамичной трансмиссии.

Облегченный маховик Mazda MX-5 с простыми вырезами для уменьшения массы

Отсутствие инерции в облегченном маховике также означает, что обороты двигателя очень быстро падают при переключении на более высокую передачу (вместо зависания) и увеличиваются при малейшем щелчок педали акселератора для плавного переключения на более низкую передачу с помощью согласования оборотов. Хотя плавность оборотов двигателя может быть немного нарушена в результате уменьшения массы, резкие характеристики оборотов делают это снижение веса обычной темой для автомобилей, модифицированных для автоспорта.

Другим типом является двухмассовый маховик , который работает в обратном направлении по сравнению с облегченным вариантом, вводя в бой вторичный кусок материала. Так в чем смысл его добавления?

Когда двигатель совершает возвратно-поступательные движения, циклы создают большое количество нежелательной вибрации, которая может нарушить работу других компонентов в дальнейшем. Эти вибрации различаются по частоте в зависимости от количества имеющихся цилиндров и их ориентации.

Например, балансировка двигателя в рядной шестерке создает очень небольшие неблагоприятные вибрации, поскольку первичные и вторичные силы, создаваемые в двигателе, компенсируют друг друга. С другой стороны, одно- и двухцилиндровые двигатели создают большое количество вибраций из-за присущей им неуравновешенности. Возникающие в результате вибрации передаются от коленчатого вала к коробке передач и могут нарушить переключение передач и общую работу коробки передач.

Внутренности хорошо зарекомендовавшего себя двухмассового маховика

Двухмассовый маховик делает все возможное, чтобы бороться с этими вибрациями, амортизируя их действие с помощью двух масс и комбинации пружин. Одна масса связана с коленчатым валом, а другая с коробкой передач.

Первичная масса образует большой диск, который вращается вместе с коленчатым валом, а вторичная масса представляет собой меньший диск, который находится внутри него. Пружины физически соединяют две массы, поэтому, когда основная масса вращается, пружины влияют на вторичную массу, которая также вращается. Пружины являются ключевым компонентом, поскольку они максимально уравновешивают любые неприятные вибрации, прежде чем они достигнут вторичной массы и трансмиссии.

Маховики должны были идти в ногу с тенденцией последних лет к уменьшению размеров из-за отсутствия цилиндров, вызывающих нежелательные неравномерности скорости вращения коленчатого вала и высокий уровень вибрации. Это ускорило разработку подобных двухмассовых маховиков со стандартными одномассовыми агрегатами, позволяющими по сравнению с ними создавать громкую и дребезжащую трансмиссию.

К сожалению, более сложная природа компонентов двухмассового маховика означает, что детали изнашиваются и должны быть заменены, что увеличивает затраты на техническое обслуживание того, что должно быть долговечным и простым компонентом.

Audi A3 TDI Ultra является одним из многих продуктов VW, оснащенных двухмассовым маховиком

У вашего автомобиля двухмассовый или облегченный маховик? Может быть, вы даже ежедневно ездите на машине с доработанным маховиком? Напишите ниже о своем опыте работы с этим жизненно важным компонентом!

Маховик: определение, функции, принцип работы, проблемы

Маховик – один из важнейших узлов автомобильного двигателя. Это механическое устройство, специально разработанное для хранения энергии вращения (кинетической энергии). Она пропорциональна квадрату его скорости вращения и массы.

Содержание

• 1 Что такое маховик?
• 2 Конструкция маховика
• 3 Функции маховика
• 4 Принцип работы
  • 4. 1 Подпишитесь на нашу рассылку новостей
• 5 Симптомы неисправности маховика
  • 5.1 Пожалуйста, поделитесь!

Что такое маховик?

Маховик как увесистое колесо требует достаточно сил для вращения вокруг своей оси. Он сопротивляется изменению скорости вращения своим моментом инерции. Изменяя запасенную энергию на маховике, скорость его вращения должна увеличиваться или уменьшаться. То есть он продолжает вращаться до тех пор, пока не будет приложено большое усилие.

Большое количество кинетической энергии сохраняется при вращении маховика. Эта энергия позже используется для питания автомобиля при запуске двигателя или превышении скорости.

Сегодня мы рассмотрим определение, конструкцию, функции, принцип работы и признаки неисправного автомобильного маховика.

Конструкция маховика

Из-за требований к прочности маховика обычно изготавливают из стали, которая вращается на обычных подшипниках. Маховики с высокой плотностью энергии изготовлены из композитов углеродного волокна и используют магнитные подшипники. Такой маховик вращается со скоростью до 60 000 об/мин (1 кГц).

Функции маховика

Маховики можно найти практически во всех типах автомобилей, поскольку здесь они обсуждаются для различных целей. Ниже приведены функции маховика в автомобильном двигателе:

Балансировка двигателя: потому что поршни смещены от центра коленчатого вала и возникает вибрация. Это также связано с тем, что каждый поршень срабатывает под разным углом.

Функция маховика в этой ситуации состоит в подавлении бокового движения. Это достигается за счет большого веса маховика. Маховики снижают вибрацию двигателя в целом, так как двигатель стабилизируется и балансируется на опорах.

Запуск двигателя: маховик играет другую роль при запуске двигателя. Зубья шестерни на маховике прикреплены к стартеру. Этот стартер управляется автомобильным ключом, поэтому, когда автомобиль заводится, стартер вращает маховик.

Немедленно двигатель начинает вращаться, эффект сгорания продолжает вращать двигатель. Шестерня Bendix в запущенном двигателе убирается, чтобы маховик мог свободно вращаться.

Снижение нагрузки на трансмиссию: — еще одна функция маховика, достигаемая за счет стабилизации движения двигателя. Это также сглаживает обороты двигателя и снижает износ компонентов трансмиссии.

Маховик также ограничивает износ между валом коробки передач и карданным валом. Эти два соединены универсальным шарниром.

Регулировка частоты вращения коленчатого вала: Коленчатый вал преобразует движение поршня во вращательное движение, которое является скачкообразным при выработке мощности. скорость вращения коленчатого вала постоянна и двигатель работает ровно. Это связано с тем, что масса маховика создает инерцию, которая поддерживает вращение коленчатого вала двигателя между каждым запуском поршня.

Манипуляции с весом: вес маховика определяет производительность двигателя. Вес рассчитан на основе производительности транспортных средств.

Более тяжелые маховики позволяют двигателю работать под нагрузками, которые могут привести к заклиниванию двигателя. Для больших грузовиков или прицепов подходят более тяжелые маховики, в то время как для спортивных автомобилей и некоторых коммерческих автомобилей хорошо подходят более легкие маховики.

Читать: Компоненты автомобильного двигателя

Принцип работы

Принцип работы маховика довольно прост и интересен, так как он накапливает энергию для использования автомобиля. Точно так же, как механическая батарея хранит энергию в химической форме, маховики сохраняют энергию в виде кинетической энергии.

Больше энергии производится, если маховик вращается с большей скоростью. это более высокий момент инерции означает более громоздкий. Лучше крутиться быстрее, чем увеличивать свою массу. Это связано с тем, что более легкие маховики производят в два раза больше энергии, чем маховики, которые весят больше или вдвое. То есть, чем легче маховик, тем больше хранится энергии.

Рекомендуется использовать более легкие, высокоскоростные колеса, а не тяжелые. Но для более тяжелых транспортных средств, таких как прицепы, грузовики, фургоны и т. д., подойдет более тяжелый. Это потому, что они несут дополнительную нагрузку и не важны для работы на более высоких скоростях.

Итак, зная, как работает маховик, можно сказать, что чем выше скорость, тем выше накопленная энергия. Однако, если скорость продолжает увеличиваться, материал колеса может не справиться с этой силой. Это может привести к расставанию.

В видео ниже объясняется, как работает маховик:

Присоединяйтесь к нашей рассылке новостей

Признаки неисправности маховика

Ниже приведены признаки неисправности маховика: 9018

3

эта проблема с маховиком возникает при переключении передач во время движения. Шестерня может проскальзывать. Это происходит, когда мощность не передается на колеса, что приводит к износу сцепления.

Проскальзывающее сцепление со временем изнашивает и маховик. Нажимной диск может неожиданно начать издавать скрежещущие звуки, а другие части маховика в узле сцепления могут перегреться. Это приведет к деформации и даже к трещинам.

Пробуксовка сцепления: эта дилемма маховика аналогична пробуксовке сцепления. В этой ситуации сцепление не будет полностью отпущено. Это вызовет различную степень шлифования шестерен при переключении передач.

Фактически может привести к полному отказу включения первой передачи при трогании с места. Эта проблема связана не непосредственно с маховиком, а с подшипником или втулкой маховика или коленчатого вала в сборе.

Запах гари л: При неправильной работе сцепления возникает запах гари. Это вызвано плохим маховиком или неопытностью водителя.

Облицовка муфт изготовлена ​​из материалов, предназначенных для снижения уровня шума, создаваемого муфтой во время работы.

Эта облицовка выделяет много тепла из-за трения при неправильной эксплуатации. Таким образом, возникает едкий запах, который весьма ощутим.

Читать: Работа и эффективность карданного вала

Вибрация педали сцепления : вы заметили вибрации, исходящие от педали сцепления или пола автомобиля, когда маховик неисправен. Это происходит из-за того, что опоры пружины маховика вышли из строя.

Это сделано для того, чтобы вы знали, что пружинный механизм обычно снижает вибрации, возникающие при использовании сцепления.

Вибрация сцепления: эта проблема возникает, когда трудно включить сцепление. Он скачет вместе с маховиком, поскольку сцепление многократно захватывает и отпускает маховик. Это похоже на заикание или вибрацию при отпускании.

Визг сцепления часто возникает на любой передаче, обычно при трогании с места. Иногда причиной может быть деформированный маховик.

Эту проблему трудно диагностировать, поскольку неисправны диск сцепления, нажимной диск или выжимной подшипник. Эти детали могут быть изношены, сломаны, деформированы или даже загрязнены маслом. Это показывает те же симптомы, что и дребезжание сцепления.

Вот и все для статьи «Принцип работы маховика». Я надеюсь, что знания достигнуты, если да, пожалуйста, прокомментируйте и поделитесь этой статьей с другими студентами технических специальностей. Спасибо!

Что такое маховик? — Определение, части, типы и функции

Что такое маховик?

Маховик представляет собой механическое устройство, использующее закон сохранения углового момента для накопления энергии вращения; форма кинетической энергии, которая пропорциональна произведению его момента инерции на квадрат скорости его вращения.

Маховик представляет собой тяжелое колесо, прикрепленное к вращающемуся валу для плавной передачи мощности от двигателя к машине. В автомобильных двигателях маховик служит для сглаживания импульсов энергии, обеспечиваемой сгоранием в цилиндрах, и обеспечения энергии такта сжатия поршней.

Инерция маховика противостоит умеренным колебаниям частоты вращения двигателя и накапливает избыточную энергию для периодического использования. Чтобы эффективно противодействовать колебаниям скорости, маховику придается высокая инерция вращения; т. е. большая часть его веса находится далеко от оси.

Колесо с тяжелым ободом, соединенным с центральной ступицей спицами или перемычкой, имеет большую инерцию вращения. Многие маховики, используемые в поршневых двигателях для сглаживания потока мощности, сделаны таким образом.

Однако запасенная в маховике энергия зависит как от распределения веса, так и от скорости; если скорость удвоится, кинетическая энергия увеличится в четыре раза. Маховик ободного типа лопнет при гораздо более низких оборотах, чем дисковое колесо того же веса и диаметра.

Для обеспечения минимального веса и высокой емкости накопления энергии маховик может быть изготовлен из высокопрочной стали и выполнен в виде конического диска с утолщением в центре и утончением по краю.

В автомобильных двигателях маховик служит для сглаживания импульсов энергии, образующихся при сгорании в цилиндрах, и обеспечения энергии такта сжатия поршней. Чем больше инерция вращения маховика, тем меньше изменения скорости в результате прерывистой подачи и потребления энергии.

Связанный: Что такое автомобильные двигатели?

Для чего нужен маховик?

Обычное применение маховика:

• Сглаживание выходной мощности источника энергии. Маховики используются, например, в поршневых двигателях, потому что активный крутящий момент отдельных поршней является прерывистым.
• Системы накопления энергии
• Доставка энергии со скоростью, превышающей возможности источника энергии. Он делает это, накапливая энергию в маховике с течением времени, а затем быстро высвобождая ее со скоростью, превышающей возможности источника энергии.
• Контроль выравнивания механической системы, гироскопа и реактивного колеса

Маховики обычно изготавливаются из стали и вращаются на обычных подшипниках; они обычно ограничены максимальной скоростью в несколько тысяч оборотов в минуту. Маховики с высокой плотностью энергии могут быть изготовлены из композитов углеродного волокна и использовать магнитные подшипники, что позволяет им вращаться со скоростью до 60 000 об/мин (1 кГц).

Детали маховика

Ниже приведены детали маховика:

• Кожух маховика : Кожух маховика цельный и установлен снаружи маховика. Маховик — это часть двигателя, которая вращается и передает энергию генератору.
• Пружины : Маховик состоит из двухфазных пружин, согнутых параллельно. Внешняя дуга регулируется для подъема пружины при работающем двигателе. Мягкая внешняя дуговая пружина используется только для улучшения небезопасного диапазона резонансных частот.
• Планетарное колесо: Планетарное колесо состоит из множества планетарных шестерен, прикрепленных к держателю маховика. Когда опора маховика приводится в действие винтом и вращается, зацепление с внешним зубчатым венцом создает составное движение, состоящее из каждого оборота и вращения планетарной шестерни.
• Осевые и радиальные подшипники скольжения : В то время как осевые подшипники служат только для балансировки веса, дисбалансы или паразитные радиальные силы, создаваемые двигателем или генератором, должны компенсироваться радиальными подшипниками.
• Зубчатый венец: Зубчатый венец прикреплен к внешнему диаметру маховика. Фиксация на маховике обычно производится с помощью посадки с натягом, которая создается за счет нагрева зубчатого венца. Таким образом, тепловое расширение позволяет разместить его вокруг маховика.
• Опорный диск: Как следует из названия, опорный диск размещается в маховике для поддержки двухфазных изогнутых пружин и других компонентов маховика.
• Скользящий башмак маховика: скользящие башмаки предпочтительно имеют выпуклую радиальную внешнюю область, которая упирается во внутреннюю стенку маховика. В этой области они предпочтительно изготавливаются способствующими скольжению и износостойкими.
• Крышка маховика: Крышка маховика обычно изготавливается из хрома. Эта хромированная крышка маховика предотвращает попадание пыли во внутренние части маховика, что приводит к его плохой работе.

Функция маховика

Маховик представляет собой тяжелое колесо, прикрепленное к вращающемуся валу, чтобы сгладить передачу мощности от двигателя к машине . Инерция маховика противостоит и смягчает колебания скорости двигателя и сохраняет избыточную энергию для периодического использования.

Маховики можно найти почти во всех типах автомобилей, потому что они служат множеству целей, которые обсуждаются здесь. Ниже перечислены функции маховика в двигателе автомобиля:

Балансировка двигателя : из-за того, что поршни смещены относительно центра коленчатого вала и возникают колебания. Это также связано с тем, что каждый поршень срабатывает под разным углом.

Функция маховика в этой ситуации заключается в подавлении бокового движения. Это достигается за счет тяжеловесности маховика. Маховики уменьшают вибрацию двигателя в целом, так как двигатель стабилизирован и сбалансирован на подшипниках.

Запуск двигателя: Маховик играет дополнительную роль в запуске двигателя. Зубья маховика прикреплены к стартеру. Этот стартер управляется автомобильным ключом, так что при запуске автомобиля стартер вращает маховик.

Как только двигатель вращается, эффект сгорания продолжает вращать двигатель. Редуктор Bendix в запущенном двигателе втянется, чтобы маховик мог свободно вращаться.

Снижение нагрузки на трансмиссию: — еще одна функция маховика, которая достигается за счет стабилизации движения двигателя. Это также выравнивает частоту вращения двигателя и снижает износ компонентов привода.

Маховик также ограничивает износ между валом коробки передач и приводным валом. Эти два соединены универсальным шарниром.

Редуктор скорости: Коленчатый вал преобразует движение поршня в прерывистое вращательное движение при создании усилия. скорость коленчатого вала постоянна и двигатель работает ровно. Это связано с тем, что масса маховика создает инерцию, которая поддерживает вращение коленчатого вала двигателя между каждым срабатыванием поршня.

Манипулирование грузом: Вес маховика определяет производительность двигателя. Вес зависит от производительности транспортных средств.

Более тяжелые маховики позволяют двигателю работать под нагрузкой, что может привести к остановке двигателя. Большие грузовики или прицепы хорошо работают с более тяжелыми маховиками, в то время как спортивные автомобили и некоторые коммерческие автомобили хорошо используют более легкие маховики.

Как работает маховик?

Маховик представляет собой механическую батарею, состоящую из массы, вращающейся вокруг оси. Он хранит энергию в виде кинетической энергии и работает, разгоняя ротор до очень высоких скоростей и поддерживая энергию в системе в виде энергии вращения.

Как работает маховик для хранения энергии? Ну, можно сравнить с механизмом механической батареи. В то время как батарея хранит энергию в химической форме, маховик сохраняет мощность в форме движения или кинетической энергии, если быть точным.

Маховик сможет накапливать больше энергии, если он вращается с большей скоростью или имеет более высокий момент инерции, а значит, более громоздкий. Тем не менее, он всегда работает лучше, когда вы вращаете его быстрее, а не увеличиваете его массу.

Например, колесо будет производить в два раза больше энергии, чем то, которое весит половину его массы, при условии, что оба колеса вращаются с одинаковой скоростью. С другой стороны, вращение более легкого колеса в два раза быстрее увеличит количество накопленной энергии в четыре раза.

По этой причине всегда лучше использовать более легкие, быстроходные колеса, чем блоки, имеющие большой вес. Кроме того, компактные маховики имеют практический смысл в гоночных автомобилях, поскольку они должны быть максимально легкими, чтобы работать на высоких скоростях.

Как работает маховик , если постоянно увеличивать скорость? Это невозможно, потому что есть момент, когда материал колеса не выдержит нагрузки и разлетится на осколки.

Типы маховика

Следующие типы махолов, используемых в транспортных средствах:

• Сплошной диск.0142

  Маховик со сплошным диском представляет собой разновидность маховика. Он используется в молотилке с одним маховиком, изготовленной из чугуна. Полнодисковый маховик оснащен ступицей маховика и диском.

  При расчете конструкции полнодискового маховика в качестве входных данных используются различные параметры. Сюда входят размеры полнодискового маховика. Результирующие значения функции также вычисляются.

  2. Ободной маховик

  Ободной маховик взрывается с гораздо меньшей скоростью, чем полнодисковое колесо того же веса и диаметра. Для обеспечения минимального веса и высокой емкости накопления энергии маховик может быть выполнен из высокопрочной стали и выполнен в виде толстого конического диска в центре.

  3. Высокоскоростной маховик

  В этих типах маховиков скорость высокоскоростного маховика составляет от 30 000 до 80 000 об/мин. Это также может быть установлено до 100 000 об/мин.

  Имеют подшипники на магнитной подушке и не требуют особого ухода. По сравнению с медленно вращающимся маховиком, они легче в зависимости от размера/емкости. Они дороже низкоскоростного маховика.

  4. Низкоскоростный маховик

  В этих типах маховиков тихоходный маховик имеет скорость 10 000 об/мин. Они тяжелее и громоздче высокоскоростных маховиков.

  Время от времени они требуют технического обслуживания и не используют подшипники на магнитной подушке. Для их установки требуется специальная бетонная конструкция, способная выдержать их вес. Они дешевле высокоскоростных маховиков.

  из чего сделаны маховики ?

  Маховики изготавливаются из различных материалов; Применение определяет выбор материала. Маленькие свинцовые маховики можно встретить в детских игрушках. Чугунные маховики используются в старых паровых машинах.

  Маховики автомобильных двигателей изготавливают из литого или чугуна с шаровидным графитом, стали или алюминия. Высокопрочные стальные или композитные маховики были предложены для использования в системах хранения энергии и тормозных системах транспортных средств.

  Эффективность маховика определяется максимальным количеством энергии, которое он может хранить на единицу веса. По мере увеличения скорости вращения или угловой скорости маховика накопленная энергия увеличивается; однако стресс также нарастает.

  Если окружное напряжение превышает предел прочности материала на растяжение, маховик ломается. Таким образом, предел прочности на растяжение ограничивает количество энергии, которое может хранить маховик.

  В этом контексте использование свинца для маховика детской игрушки неэффективно; однако скорость маховика никогда не приближается к его взрывной скорости, поскольку пределом в этом случае является тянущая сила ребенка.

  В других устройствах, таких как автомобиль, маховик работает с определенной угловой скоростью и ограничен пространством, в котором он должен поместиться, поэтому цель состоит в том, чтобы максимизировать накопленную энергию на единицу объема. Поэтому выбор материала зависит от области применения.

  Симптомы неисправности маховика

  К сожалению, маховики не вечны. Они постепенно изнашиваются по мере постоянного использования в автомобиле. Если ваш маховик слишком изношен или поврежден, появятся некоторые заметные симптомы, которые вы не сможете игнорировать.

  Не позволяйте этим симптомам сохраняться слишком долго, иначе это повлияет на управляемость автомобиля в целом. Вот некоторые из наиболее распространенных признаков неисправности маховика.

  1. Проскальзывание шестерен

  Проскальзывание передач чаще всего происходит при повышении передачи. Например, вы можете перевести свой автомобиль со второй передачи на третью. Когда вы переключаете передачи, ваш двигатель набирает обороты, и вы можете сказать, что он не переключал передачи. Скорее всего, ваш автомобиль переключился на передачу, с которой вы пытались включиться, или, в данном случае, переключился на вторую передачу.

  К сожалению, проскальзывание передач также является явным признаком неисправности сцепления. Таким образом, если вы испытываете пробуксовку передач, вам нужно искать другие признаки, чтобы вы могли определить, не работает ли сцепление или маховик.

  Связанный: Что такое Gear?

  2. Запах гари

  Если в пассажирском салоне ощущается запах гари, это может быть связано со многими возможными причинами. Плохой маховик может быть одной из этих причин из-за всего тепла, выделяемого трением в сцеплении.

  Если вы использовали сцепление не по назначению, это может вызвать проблемы с маховиком.

  3. Вибрация сцепления

  Если педаль сцепления сильно вибрирует, скорее всего, вышел из строя маховик. Со временем вибрации станут настолько сильными, что вы сможете почувствовать их на полу, а не только на педали сцепления.

  Во время вождения автомобиля маховик может со временем выйти из строя, из-за чего его поверхность деформируется при включении сцепления.

  Если вы когда-либо перегревали маховик или слишком долго ездили со сцеплением, которое было на последнем издыхании, очень вероятно, что вы повредили маховик из-за чрезмерного нагрева или износа металла по металлу. Сцепления, изношенные до заклепок, повредят маховик.

  Связанный: Что такое сцепление?

  Поврежденный маховик может иметь синеватый цвет, так как металл нагревается намного выше рабочей температуры. Вы, вероятно, также увидите трещины на поверхности. На поверхности могут быть даже пятна металла, так как маховик нагревался и охлаждался.

  Некоторые маховики содержат пружины, например двухмассовые маховики. Если ваш автомобиль оснащен одним из них, пружины маховика могут вызывать эти вибрации. Двухмассовые маховики, скорее всего, потребуют замены, так как их нельзя восстановить, как стандартный маховик.

  4. Запуск невозможен или запускается неравномерно

  Если зубья на маховике повреждены, маховик может иметь проблемы с зацеплением со стартером. Это может затруднить или сделать невозможным запуск двигателя.

  Если у вас возникли проблемы с запуском автомобиля, вы также можете проверить свой стартер.

  5. Двигатель глохнет

  Слишком легкий для автомобиля (или водителя) маховик вторичного рынка значительно облегчает остановку автомобиля и может привести к неровным холостым оборотам.

  На очень легких маховиках вы даже можете заглохнуть, просто выжав сцепление, только потому, что скорость двигателя падает слишком быстро, чтобы ЭБУ добавил дополнительный воздух и топливо для компенсации.

  6. Вибрации двигателя при включенном сцеплении

  Если маховик не отбалансирован, он может вызвать вибрацию всей трансмиссии даже при включенном сцеплении.

  Если вы недавно заменили сцепление, маховик или нажимной диск, убедитесь, что вы затянули все болты в соответствии со спецификацией и нанесли фиксатор резьбы, если это требуется в заводском руководстве по обслуживанию. Маховик, который расшатывается или распадается во время движения, невероятно опасен, так как в маховике хранится значительное количество энергии.

  Маховик очень тяжелый и может сильно трясти автомобиль, если все не сбалансировано и не выровнено должным образом.

  Стоимость замены маховика

  В среднем стоимость замены маховика составляет от 600 до 1100 долларов. Вы можете сэкономить много монет, если сделаете замену самостоятельно, но пытайтесь это делать только в том случае, если вы опытный механик.

  Стоимость замены маховика может значительно варьироваться. Некоторые маховики стоят менее 50 долларов, а другие стоят до 400 долларов и более. Все зависит от того, какой тип автомобиля вы водите, насколько прочный маховик и является ли деталь точной заменой OEM или вторичного рынка. Кроме того, может потребоваться замена сцепления и/или выжимного подшипника.

  Тогда, конечно, вы должны учитывать трудозатраты на выполнение работы по замене. Поскольку большинство автомехаников берут от 90 до 110 долларов в час, вы можете рассчитывать на оплату около 500 долларов только за работу.

  Это связано с тем, что маховик прикреплен к коленчатому валу двигателя, и механику труднее снять и заменить его. Это требует больше времени, а значит, вы будете платить больше денег.

  В сумме вы можете получить в среднем от 550 до 1000 долларов. Если вы опытный механик, который знает, как заменить маховик или сцепление, или у вас есть знакомый, то лучше воспользоваться этим вариантом, чем платить за работу. Таким образом, вы сэкономите много денег.

  Применение маховиков

  • Использование в ветряных турбинах
  • Наряду с моторным генератором для накопления энергии
  • В автомобильных двигателях
  • В электромобилях для повышения скорости (на экспериментальной стадии)

  Loop 5 Propulsion Systems

  • In
  • В транзитных автобусах с передовыми технологиями
  • В спутниках для контроля направленияРеклама
  • В больших электрических сетях для защиты от перебоев

  Преимущества маховика

  • Меньшая общая стоимость
  • Высокая емкость накопления энергии
  • Высокая выходная мощность
  • Они безопасны, надежны, энергоэффективны, долговечны
  • Недорогие 9056 Не зависят от рабочих температур обслуживание
  • Высокая плотность энергии          

  Ограничения маховика

  • Они могут занимать много места
  • Они дороги в производстве
  • Строительный материал всегда является ограничением для него

  Часто задаваемые вопросы.

  

  Что такое маховик?

  Маховик представляет собой тяжелое колесо , прикрепленное к вращающемуся валу для плавной передачи мощности от двигателя к машине. В автомобильных двигателях маховик служит для сглаживания импульсов энергии, образующихся при сгорании в цилиндрах, и для обеспечения энергии такта сжатия поршней.

  Какова функция маховика?

  Маховик представляет собой тяжелое колесо, прикрепленное к вращающемуся валу, чтобы сгладить передачу мощности от двигателя к машине . Инерция маховика противостоит и смягчает колебания скорости двигателя и сохраняет избыточную энергию для периодического использования.

  Что такое маховик?

  Маховик представляет собой тяжелое вращающееся колесо в машине, которое используется для увеличения импульса машины и тем самым обеспечивает большую стабильность или запас доступной мощности во время перерывов в подаче мощности на машину.

  Как работает маховик?

  Маховик представляет собой механическую батарею, состоящую из массы, вращающейся вокруг оси. Он хранит энергию в виде кинетической энергии и работает , разгоняя ротор до очень высоких скоростей и поддерживая энергию в системе в виде энергии вращения.

  Какие бывают типы маховиков?

  Ниже приведены типы маховиков, используемых в транспортных средствах:
  1. Цельнодисковый маховик.
  2. Маховик с ободом.
  3. Высокоскоростной маховик.
  4. Маховик тихоходный.

  Какова стоимость замены маховика?

  В среднем стоимость замены маховика составляет от 600 до 1100 долларов. Вы можете сэкономить много монет, если сделаете замену самостоятельно, но пытайтесь это делать только в том случае, если вы опытный механик.

  Как работает маховик? Объяснение простыми словами

  Маховик — это механизм, который резервирует энергию вращения, сопротивляясь изменениям скорости вращения. Запасенная энергия пропорциональна квадрату скорости вращения. Вы можете изменить сохраненную мощность машины, применив крутящий момент для увеличения или уменьшения скорости вращения. Машина или транспортное средство теряют импульс каждый раз, когда замедляются или останавливаются. Маховик компенсирует этот потерянный импульс за счет резервной мощности. В этом кратком руководстве мы обсудим как работает маховик и что он делает.

  Что такое маховик автомобиля?

  Маховик — это тяжелое колесо, которое требует большого усилия для вращения вокруг своей оси. Когда колесо движется с высокой скоростью, оно будет продолжать вращаться, если вы не остановите его, приложив большое усилие. Когда он вращается, он сохраняет большое количество кинетической энергии, которую он позже использует для питания транспортного средства или машины во время запуска двигателя или ускорения.

  Что такое маховик на автомобиле? С технической точки зрения маховик (в случае механической коробки передач) или гибкая пластина (в случае с автоматической коробкой передач) определяется как диск, прикрепленный болтами к коленчатому валу в задней части двигателя. Он служит многим целям:

  • На автомобилях с механической коробкой передач он дает одну из фрикционных поверхностей для сцепления. Нажимной диск сцепления прикручен к нему болтами, а диск сцепления зажат между ними.
  • На автомобиле с автоматической коробкой передач он фактически известен как гибкая пластина и преобразователь крутящего момента трансмиссионных болтов к ней.

  На внешнем крае имеется зубчатое кольцо, которое стартер проворачивает для запуска двигателя. Из-за большого диска (относительно коленчатого вала) это позволяет стартеру оказывать большее влияние на двигатель.

  Также служит для выполнения определенных задач по эксплуатации двигателя. Хотя более массивные маховики требуют больше энергии для вращения, когда они вращаются, они приобретают больший импульс и помогают двигателю работать более плавно и плавно переключаться при более высоких оборотах.

  Как работает маховик?

   

  Как работает маховик для хранения энергии? Ну, вы можете сравнить его с механизмом механической батареи. В то время как батарея хранит энергию в химической форме, маховик сохраняет мощность в форме движения или кинетической энергии, если быть точным.

  Маховик сможет накапливать больше энергии, если он вращается с большей скоростью или имеет более высокий момент инерции, а значит, более громоздкий. Тем не менее, он всегда работает лучше, когда вы вращаете его быстрее, а не увеличиваете его массу. Например, колесо будет производить в два раза больше энергии, чем то, которое весит половину его, при условии, что оба вращаются с одинаковой скоростью. С другой стороны, вращение более легкого колеса в два раза быстрее увеличит количество накопленной энергии в четыре раза.

  Чем легче маховик, тем больше будет накоплено энергии

       ПОДРОБНЕЕ

  • Большие колеса в автомобиле: плюсы и минусы
  • Покупка подержанного автомобиля в Кении? Следуй этим шагам!

  По этой причине всегда лучше использовать более легкие, быстроходные колеса, чем блоки, имеющие большой вес. Кроме того, компактные маховики имеют практический смысл в гоночных автомобилях, поскольку они должны быть максимально легкими, чтобы работать на высоких скоростях.

  Как работает маховик когда вы продолжаете увеличивать скорость? Это невозможно, потому что есть момент, когда материал колеса не выдержит нагрузки и разлетится на осколки.

  Каковы функции маховика?

  Прежде чем углубляться в принцип работы маховиков для автомобилей , важно знать их функции. Он используется практически во всех типах автомобилей, включая гоночные автомобили, поезда и автобусы. Раньше они имели большой диаметр со спицами и громоздким металлическим ободом. Однако современные агрегаты более компактны из-за того, что изготовлены из композитных или углеродных материалов. Чтобы привести его в движение, приходится сильно давить на руль. В большинстве автомобилей он выполняет следующие функции:

  1. Запуск двигателя

  Зубья шестерни, врезанные в окружность маховика, поддерживают запуск двигателя. В стартере двигателя небольшая шестерня (называемая шестерней Бендикса) соединяется с маховиком, когда вы поворачиваете ключ. Комбинация редуктора и стартера Bendix раскручивает маховик, поворачивает коленчатый вал и начинает цикл сжатия, необходимый для запуска двигателя. После запуска двигателя шестерня Bendix убирается, позволяя маховику свободно вращаться.

  2. Сглаживание оборотов двигателя

  После запуска двигателя коленчатый вал преобразует движение поршней вверх-вниз во вращательное движение. Тем не менее, это движение прерывистое, поскольку мощность генерируется только дважды (для четырехцилиндрового двигателя) или четыре раза (для восьмицилиндрового двигателя) за один оборот двигателя. Масса маховика создает инерцию, чтобы поддерживать вращение коленчатого вала двигателя между каждым из этих срабатываний поршня, поэтому скорость вращения коленчатого вала поддерживается постоянной, и двигатель работает плавно.

  Маховик выполняет в автомобиле определенные функции. Источник: Ютуб

  3. Балансировка двигателя

  Поскольку поршни смещены относительно центра коленчатого вала, двигатель, следовательно, вибрирует и раскачивается, поскольку каждый поршень срабатывает под другим углом. Большой вес маховика подавляет это движение из стороны в сторону, помогая стабилизировать и сбалансировать двигатель на опорах и снизить вибрацию по всему автомобилю.

  4. Снижение нагрузки на трансмиссию

  Стабилизируя движение двигателя и выравнивая его скорость, маховик ограничивает износ других компонентов трансмиссии. Хотя двигатель и трансмиссионные валы параллельны друг другу, крепления между осью и трансмиссией — нет; карданный вал использует универсальные шарниры, которые постоянно меняют угол при повороте. Маховики помогают снизить износ таких соединений.

  5. Изменение веса

  Вес маховика — это одна из регулировок, которую производители двигателей используют для адаптации характеристик двигателя к конкретным целям.

  • Более тяжелые маховики позволяют двигателям работать при нагрузках, которые могут привести к заклиниванию двигателя; таким образом, автомобили, постоянно буксирующие тяжелые прицепы, должны иметь маховик большего размера.
  • Двигатели, работающие на высоких скоростях, например двигатели гоночных автомобилей, имеют более легкий маховик для лучшего ускорения на скорости; что может затруднить плавную работу двигателя на холостом ходу и затруднить ускорение с полной остановки. Из-за этого гонщикам нужно, чтобы их пит-бригады подталкивали их к тому, чтобы помочь завести свои машины.

  Первые 5 признаков неисправности маховика

  1. Запах гари

  Этот запах возникает при неправильном использовании сцепления, будь то из-за неисправного маховика или неопытного водителя. Накладки муфт изготовлены из материалов, предназначенных для снижения уровня шума, издаваемого муфтой во время работы. Накладки сцепления выделяют много тепла из-за трения при неправильном использовании, что, по сути, приводит к тому, что поверхность блестит от тепла. Следствием является сильный резкий, едкий запах, который может стать весьма заметным.

  2. Вибрация сцепления

  Вместо плавного включения сцепление «скачет» по маховику. Сцепление постоянно схватывает и отпускает, что похоже на заикание или вибрацию при отпускании сцепления. Хотя это может произойти на любой передаче, наиболее популярно это происходит при трогании с места. Хотя иногда причиной является деформированный маховик, вибрацию сцепления бывает трудно диагностировать, так как нажимной диск, диск сцепления или выжимной подшипник часто неисправны, независимо от того, изношены ли детали, сломаны, деформированы или загрязнены маслом из-за двигателя или утечка трансмиссии.

  3. Пробуксовка сцепления

  Часто при попытке переключения передач во время движения передачи могут проскальзывать. Обычно это происходит, когда вы можете сказать, что мощность не передается на колеса. Часто это является прямым следствием изношенного сцепления. Проскальзывающее сцепление в конечном итоге также приводит к износу маховика. Вы можете начать слышать скрежещущие звуки от нажимного диска, и, в конце концов, другие части маховика в узле сцепления перегреются и вызовут их деформацию или даже растрескивание.

  4. Перетаскивание сцепления

  Противоположно пробуксовке сцепления. Вместо выключения сцепления сцепление просто не будет полностью отпущено. Вы столкнетесь с различными уровнями скрежета передач при переключении передач или даже с полным отказом включения первой передачи при трогании с места.

  Пробуксовка сцепления на самом деле не является неисправностью самого маховика. Это подшипник или втулка в маховике или коленвале в сборе.

  5. Вибрация педали сцепления

  Наряду с этим возможны вибрации от педали сцепления или пола автомобиля при каждом нажатии на сцепление. Эти вибрации указывают на то, что опоры пружины маховика вышли из строя. Как вы, возможно, знаете, пружинный механизм обычно снижает вибрации, возникающие при использовании сцепления.

  Что делает маховик? – Rx Mechanic

  Крутящий момент и мощность вашего грузовика, внедорожника или автомобиля с высокими характеристиками определяются его трансмиссией. Силовой агрегат состоит из двигателя и трансмиссии. А трансмиссия состоит из переднего и заднего дифференциалов, мостов, раздаточной коробки, карданного вала, колес и трансмиссии. Эти компоненты отвечают за обеспечение крутящего момента и мощности, необходимых вашему спортивному автомобилю, внедорожнику или грузовику для движения вперед и назад.

  Один из важнейших компонентов силового агрегата, о котором мы забыли упомянуть выше, — это маховик. Если он выйдет из строя, это вызовет несколько неблагоприятных последствий для других компонентов трансмиссии.

  Теперь вам может быть интересно, что делает маховик и что это за чертовщина. В этой статье будут представлены три функции маховика и симптомы неисправности маховика.

  Что такое маховик и как он работает?

  Вы, вероятно, слышали слова силовой агрегат и трансмиссия. Также, вероятно, вы знаете, что эти компоненты обеспечивают мощность и крутящий момент для движения вашего автомобиля. Но я сомневаюсь, что вы знаете все компоненты, из которых состоит трансмиссия. И маховик может быть вам незнаком, несмотря на его существенную роль в движении вашего автомобиля.

  Маховик представляет собой тяжелый металлический диск, расположенный между двигателем и трансмиссией. Он устанавливается с помощью крепежных болтов в задней части коленчатого вала. Он выполнен в форме монеты с зубьями шестерни по окружности. Функция этих зубьев шестерни заключается в том, чтобы зацеплять и вращать стартер, когда вы заводите автомобиль.

  Сцепление установлено на задней части маховика. Вот почему многие механики спорят о том, является ли маховик частью системы сцепления или нет. Среди этого стоит отметить, что маховик прикреплен к двигателю для увеличения мощности и крутящего момента.

  Однако вы должны понимать, что у автоматических транспортных средств нет маховиков, вместо них у них есть гибкие пластины. Итак, если у вас автомобиль с автоматической коробкой передач, вам не нужно беспокоиться о признаках неисправности маховика. Они встречаются в механических коробках передач, однако есть механические коробки передач, которые на них не полагаются. Тем не менее, как работает маховик?

  Теперь, когда вы знаете, что такое маховик в автомобиле, есть ли он в вашем автомобиле и где его найти, давайте обсудим, как он работает. Как объяснялось ранее, он находится между двигателем и трансмиссией и увеличивает крутящий момент и мощность двигателя за счет рационального накопления энергии.

  Одной из его основных функций является сглаживание колебаний сил, возникающих в процессе сгорания. Он начинает выполнять эти функции, как только вы запускаете двигатель.

  Как объяснялось недавно, он работает вместе с системой сцепления. Когда двигатель работает, он создает механические силы, которые должны работать вместе с трансмиссией, трансмиссия достигает этого с помощью маховика. Он продолжает передавать эти механические силы от двигателя к трансмиссии. И так продолжается до тех пор, пока маховик работает оптимально. Если вы спросите: «Что делает маховик в малолитражном автомобиле?», ответ будет прямым: маховик делает то же самое на всех механических коробках передач.

  Часто задаваемые вопросы:

  В: Каковы признаки неисправности маховика?

  Одна из вещей, от которых вы не хотели бы отказываться без табличек на автомобиле, — это маховик. Это может означать, что вы собираетесь оставить свой автомобиль в гараже, пока не замените его. К счастью, некоторые признаки появятся до того, как маховик выйдет из строя. Они следующие;

  • Дребезжание при нажатии или отпускании педали сцепления.
  • Шестерня переходит в нейтральное положение или проскальзывает при переключении передач.
  • Запах гари из сцепления.
  • Регулярная вибрация при движении
  • Ваш автомобиль издает странный шум при вращении стартера

  В: Маховик всегда вращается?

  Ранее мы объясняли, что маховик продолжает передавать мощность от двигателя к трансмиссии, как только вы заводите автомобиль. Итак, вы можете подумать, что маховик крутится все время. Это не правда. Маховик не крутится на нейтрали. Это потому, что входной вал, который соединяется с диском сцепления; затем к прижимной пластине, которая соединяется с маховиком и предназначена для свободного вращения, когда автомобиль находится в нейтральном положении.

  В: Можно ли ездить с неисправным маховиком?

  Судя по всему, можно ездить и с плохим маховиком. Все дело в том, насколько серьезны повреждения. В некоторых случаях маховик будет держать вас в затруднительном положении посреди ниоткуда.

  Прежде чем принять решение продолжать движение с неисправным маховиком, следует учесть, что выход из строя маховика может привести к повреждению других компонентов трансмиссии в этой области, поскольку маховик служит балансиром между двигателем и трансмиссией при вращении коленчатого вала. . Если он перестанет действовать как балансир, во время движения будут вибрации. Грубая работа на холостом ходу будет мешать двигателю достигать максимальной производительности.

  В: Почему маховик такой дорогой?

  Существует два типа маховиков; фиксированные и сдвоенные маховики. Фиксированные маховики доступны всем автовладельцам. С другой стороны, сдвоенные маховики дороже своих вариантов из-за материала, из которого они изготовлены. Однако штатный маховик служит гораздо дольше и почти не требует замены.

  В: Что произойдет, если маховик сломается?

  Поскольку основной функцией маховика является передача мощности от двигателя к трансмиссии, его внезапная поломка или отказ могут привести к неожиданным и серьезным повреждениям.

  Это также вызывает вибрации, дребезжание, проскальзывание или затрудненное переключение передач, а также странный шум при вращении стартера. В худшем случае это приведет к снижению производительности вашего двигателя и полной потере крутящего момента и мощности.

  В: Сколько времени требуется для восстановления поверхности маховика?

  При наличии обесцвечивания или остекления на поверхности маховика; это признак износа, который может нарушить плавное соединение маховика со сцеплением. Если это произойдет, вам нужно будет заново обработать маховик. Работа по обновлению должна стоить от 20 до 50 долларов. Это, однако, не включает плату за услуги вашего механика.

  В: Требуется ли замена маховика со сцеплением?

  Если вы заметили проскальзывание передач или любые другие признаки неисправности сцепления, а при осмотре обнаружили износ диска сцепления, замена маховика не обязательна. Тем не менее, рекомендуется шлифовать маховик в автомобиле с большим пробегом всякий раз, когда вы снимаете сцепление.

  В: Сколько времени занимает обработка маховика?

  Существует два метода восстановления поверхности маховика. Методы включают шлифовку и резку. Какой бы метод вы ни выбрали, восстановление поверхности маховика займет 3-5 минут.

  Цель восстановления поверхности маховика состоит в том, чтобы удалить твердую поверхность, оставив ее с однородной и гладкой поверхностью.

  В: Сколько раз можно шлифовать маховик?

  Не указано количество повторных обработок маховика. Тем не менее, я рекомендую обновить его один или два раза, и не более того.

  В любом случае операторы машин смогут сказать, нужно ли вам шлифовать маховик или он давно вышел из строя и нуждается в замене, просто взглянув на него. Это их работа, они часто так делают.

  Заключительное слово

  На этом этапе вы не будете спрашивать, что такое маховик, что он делает и какие симптомы следует учитывать, когда он выходит из строя.

  Эта статья не только дает достаточный ответ на вопрос «что делает маховик», но также раскрывает последствия вождения с неисправным маховиком. Предположим, вы заметили какие-либо из вышеперечисленных симптомов, обратитесь к механику для профессионального осмотра и устранения неполадок.

  Маховик Определение и значение — Merriam-Webster

  маховое · колесо

  ˈflī-ˌ(h)wēl 

  : тяжелое колесо, противодействующее и смягчающее своей инерцией любое колебание скорости механизма, с которым оно вращается

  также

  : аналогичное колесо, используемое для хранения кинетической энергии (как и для движущей силы)

  Знаете ли вы?

  Тяжелое колесо, прикрепленное к вращающемуся валу, маховик сглаживает передачу мощности от двигателя к машине. Инерция маховика смягчает колебания скорости двигателя и накапливает избыточную энергию для прерывистого использования. В автомобильных двигателях маховик сглаживает импульсы энергии, обеспечиваемые сгоранием в цилиндрах, и обеспечивает энергию такта сжатия поршней. В силовых прессах штамповка, резка и формовка выполняются за часть рабочего цикла. В течение остальной части цикла скорость маховика создается сравнительно маломощным двигателем, и большая часть необходимой для цикла энергии обеспечивается маховиком.

  Примеры предложений

  Недавние примеры в Интернете

  Предложения услуг требуют непрерывного создания ценности и доставки клиенту, что требует маховика инноваций и развития, чтобы постоянно выявлять и устранять болевые точки клиентов.

  Марк Шварц, 9 лет0566 Форбс , 21 июня 2022 г.

  Это был прибыльный и быстрорастущий маховик в течение многих лет, распространяющийся на частные банковские услуги и рынки капитала, помогая его акциям часто резко превосходить банки в целом.

  Telis Demos, WSJ , 20 августа 2022 г.

  У всех есть регулировка сопротивления положения, а у с маховиком есть аварийный тормоз.

  Мэгги Слепиан, 9 лет0566 Popular Mechanics , 4 августа 2022 г.

  Книга Чена и другие лидеры платформ цифрового здравоохранения должны помнить в своем стремлении преодолеть холодный старт, достичь маховика и обеспечить невероятную отдачу: 1.

  Сет Джозеф, Forbes , 11 июля 2022 г.

  Стандартные методы привлечения лидов в воронку продаж и маркетинга компании (или в ее маховик ) работают, привлекая потребителей и подталкивая их к конверсии.

  Expert Panel®, Forbes , 3 ноября 2021 г.

  Эти факторы создают маховик как для венчурной фирмы, так и для стартапа, который принимает их капитал.

  Сюзанна Флетчер, Forbes , 21 июня 2022 г.

  И по мере того, как этот маховик продолжает вращаться, ваш бренд работодателя может расти и становиться более привлекательным, а ваша игра по найму станет сильнее.

  Нина Квист, 9 лет0566 Forbes , 2 ноября 2021 г.

  Это вызывает золотую лихорадку для других создателей, чтобы участвовать в разговоре, который, кажется, доминирует над приложением, создавая маховик большего количества контента.

  Крис Стокел-Уокер, , время , 29 апреля 2022 г.

  Узнать больше

  Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «маховик». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

  История слов

  Первое известное использование

  1784, в значении, определенном выше

  Путешественник во времени

  Первое известное использование маховик был
  в 1784 г.

  Посмотреть другие слова того же года

  Словарные статьи Рядом с

  маховик

  наилегчайший вес

  маховик

  летать венчик

  Посмотреть другие записи поблизости

  Процитировать эту запись0003

  «Маховик.» Словарь Merriam-Webster.