Маховик и все,что нужно о нем знать.
Все автолюбители знают, что сцепление является одной из ключевых систем любого автомобиля. Основной задачей сцепления является передача крутящего момента на коробку передач. В системе сцепления одной из самых важных деталей является маховик, располагающийся между трансмиссией и двигателем. Какое устройство маховика, какие существуют разновидности данной системы и для чего необходим ведущий диск? Мы с Вами разберём все вопросы в этой статье.
Кто он и где находится маховик
Сам по себе классический маховик довольно прост – это массивный металлический диск, имеющий диаметр порядка 30-40 сантиметров. Изготавливают его, как правило, из чугуна.
По внешней окружности этого круга располагается стальной обод с зубцами, именуемый венцом маховика. Зубчатая передача в данном узле отыгрывают очень важную роль, но об этом мы поговорим немного позже.
Где находится маховик? Найти маховик под капотом автомобиля с первого взгляда не получится.
Если точнее, то место этого металлического диска на одном из концов коленчатого вала, который, как вы уже знаете, раскручивается при помощи поршней двигателя.
Крепится маховик к коленвалу очень прочно, так как ему приходится выдерживать сильнейшие нагрузки и быть посредником между мотором и коробкой передач.
О том, как выглядит маховик и где его место в автомобиле мы уже поговорили, теперь необходимо выяснить самое главное — так ли он нужен. Несмотря на внешнюю простоту и отсутствие сложных форм, без этой детали машина не начнёт движение, да и вообще не заведётся. Маховик выполняет следующие функции:
- гашение паразитных колебаний коленвала;
- передачу крутящего момента двигателя на трансмиссию;
- обеспечение связи стартера с коленвалом.
Рассмотрим детальнее вышеперечисленные пункты. Одна из ключевых ролей маховика заключается в гарантировании плавной работы двигателя и гашении разного рода механических колебаний и вибраций.
Именно для этого диск изготавливают из тяжёлого чугуна – главное здесь его масса, благодаря которой обеспечивается накапливание энергии и поддержание вращательного момента коленвала при помощи инерции.
Следующая роль не менее важная – маховик выступает как посредник между двигателем и коробкой передач, а также, по сути, является частью механизма сцепления. Вся мощность мотора и крутящий момент, коими так любят хвастаться автолюбители, проходят через этот скромный, но тяжёлый диск и устремляются далее, через трансмиссию к колёсам.
И, наконец, последняя функция маховика. Немного ранее, описывая строение этой детали, мы упомянули о зубцах, располагаемых по внешней окружности диска, так называемом венце.
При помощи них в момент, когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, происходит зацеп шестерни стартера с вышеупомянутыми зубьями, благодаря чему создаётся первичное вращение коленвала и запускается процесс сгорания топлива в цилиндрах. Другими словами – двигатель начинает работу.
Виды
На сегодняшний день выделяются три вида маховиков:
- Сплошной. Представляет собой простой чугунный диск с зубьями на торце. Такие модели распространены как на отечественных автомобилях, так и на иномарках, особенно эконом-класса.
- Облегченный. Как правило, облегченная версия ведущего диска устанавливается или на авто с автоматической КПП, или на тюнингованные модели. Главная особенность такого диска — уменьшенная масса, вследствие которой достигается уменьшение инерции и увеличение КПД двигателя до 5%. Облегченный маховик является конструктивно упрощенной разновидностью сплошного типа. Основным его назначением является выполнение роли шестерни, которая вращается при запуске стартера.
- Двухмассовый или демпферный. В настоящее время приобрел широкую распространенность вследствие своих преимуществ — гашения вибрации, устранения крутильных колебаний коленвала, повышения износостойкости синхронизаторов, защиты трансмиссии от перегрузок и понижения шума. Конструктивно усложненная модель маховика по сравнению с предыдущими видами.
Особенности устройства двухмассового маховика
Конструктивные особенности детали заключаются в наличии двух корпусов, один из которых устанавливается на коленвал с последующим соединением с коленвалом, а второй соприкасается рабочей поверхностью с диском сцепления. Соединение между корпусами обеспечивается за счет двух подшипников (осевого и радиального), которые могут свободно скользить вне зависимости от работы друг друга. Также в середине детали установлена демпфирующая система, состоящая из пружин. Все механизмы обработаны специальной консистентной смазкой, она обеспечивает надежную работу пружин и сепараторов между ними
.В двухмассовом маховике располагается два пакета пружин. Мягкий пружинный пакет обеспечивает мягкость запуска и остановки, а с помощью жесткого пакета обеспечивается демпфирование колебаний в рабочих диапазонах оборотов двигателя.
Принцип работы
Принцип действия эффективный и простой одновременно. Из-за повышения инерционного момента масс на входном валу КПП резонансное количество оборотов становится меньше, чем диапазон оборотов ДВС. Благодаря этому обеспечивается гашение колебательных движений, генерируемых силовым агрегатом. Гашение колебаний достигается за счет демпферно-пружинной системы, которая не допускает соударений частей КПП. В результате достигается уменьшение нагрузки на рабочие элементы.
Ремонт маховика
Ремонт венца маховика Во время вращения шестерня бендикса зацепляется с зубьями венца маховика. Поэтому вся нагрузка во время работы накрадывается на шестерни. Со временем они стираются. В результате происходит поломка автомобиля, которая проявляется такими симптомами: автомобиль плохо заводится, стартер щелкает, но не крутится. Такие симптомы не постоянны. Автомобиль то заводится, то снова стартер щелкает или трещит. Это свидетельствует о плохом зацеплении шестерней бендикса и маховика. Если стерты зубья маховика в определенном месте, то стартер крутится и не запускает двигатель до тех пор, пока маховик не прокрутит дефектное место.
Через некоторое время шестерни попадают в зацеп, и двигатель запускается. Необходимо осмотреть венец маховика и шестерню бендикса, и в случае износа произвести замену. Ремонт можно сделать своими руками. Для этого необходимо достать маховик из автомобиля и с помощью молотка и зубила выбить венец. Если новый венец не надевается, его необходимо нагреть с помощью горелки или, даже лучше, электроплитки и, постукивая молотком, равномерно надеть на диск. Обратите внимание! Венец необходимо разогревать по всей поверхности и не очень сильно. Если разогреть докрасна, то это будет способствовать быстрому износу зубьев в местах разогрева. Иногда, если зубья не очень износились, венец с маховика снимают и одевают другой стороной. Для этого необходимо пометить несколькими метками диск и венец, чтобы, перевернув его, поставить на то же место. Это максимально сохранит балансировку маховика.
Ремонт двухмассового маховика
Симптомов поломки демпферного маховика может быть много, в зависимости от того, что повреждено. Если при запуске или остановке двигателя вы слышите посторонние звуки, это может быть поломкой демпферного маховика. Особенно это заметно на небольших оборотах двигателя, а при увеличении оборотов посторонние вибрации и звуки пропадают. Разбалансировка маховика сопровождается громким гудением, которое увеличивается с увеличением оборотов двигателя.
Если во время разгона автомобиля чувствуются вибрации, то это говорит об износе демпфера маховика. Аналогичные симптомы могут быть и при других поломках. Как же проверить демпферный маховик? Для этого необходимо провести несложный тест. На высокой передаче замедлиться до 1300-1500 оборотов в минуту, а затем педаль газа нажать максимально возможно в крайнее положение. Если вы не услышали странных звуков и вибраций, то ваш маховик работает, скорее всего, нормально. Данный тест очень перегружает маховик, поэтому не проводите его часто.
Но если вы уверены в поломке демпферного маховика, то приготовьтесь к большим расходам. Правда, некоторые сервисы предлагают разборку и восстановление двухмассового маховика. Но тут необходимо хорошо подумать. Заводы-производители не предусматривают ремонт демпферного маховика, поэтому не поставляют в продажу необходимые детали. Чтобы демпферный маховик служил долго, рекомендуется: • Не перегружать автомобиль; • Не бросать педаль сцепления; • Не начинать движение с повышенной передачи; • Не пробуксовывать; • Не водить автомобиль агрессивно.
Какие преимущества и недостатки?
На практике водителю важны не столько технические показатели и конструктивные особенности механизма, сколько удобство и комфорт вождения. Установка в автомобиль двухмассового маховика дает на практике следующие преимущества:
- Переключение передач становится более удобным и мягким.
- Инерционный момент при переключении уменьшается.
- Увеличивается ресурс ДВС и КПП.
- В картере сцепления достигается экономия пространства, что является важным преимуществом для компактных транспортных средств.
Несмотря на многочисленные преимущества, у него имеются и недостатки. Во-первых, стоимость достаточно высокая. Во-вторых, срок эксплуатации значительно ниже, чем у дисков сцепления других разновидностей. Такой недостаток обусловлен конструкцией и внутренней смазкой, которая в течение эксплуатации разрушается. Это единственные существенные недостатки, которые имеются у двухмассовых маховиков.
Несмотря на то, что ресурс эксплуатации детали не является неограниченным, при правильной езде ресурс оценивается в 350-400 тысяч километров.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
- Акура МДХ 2020:комплектации,цены,характеристики,фото,видео,описание,обзор
- Гелевые аккумуляторы:описание,виды,устройство,зарядка.
- Двигатели Mercedes-Benz — описание,обзор,виды,фото,видео.
- Volkswagen Scirocco 2016-2017: обзор,описание,технические характеристики,фото,видео.
- 5 Преимуществ окрашивания авто летом
- Качественная навигация мерседес Gl на базе Android и её функционал
- Новый Audi Q2 2016-2017 описание технические характеристики фото видео
- Матовый цвет автомобиля. За и против.
- Opel corsa b: технические характиеристики,модификации,фото,видео,отзывы.
- История первых в мире автогонок
- Как пройти техосмотр автомобиля и проверку на выбросы
Что такое маховик в машине
Что такое маховик в автомобиле
Маховик – неотъемлемая часть современных бензиновых или дизельных двигателей внутреннего сгорания. Несмотря на свою простоту, эта деталь играет очень важную роль в работе мотора – его нормальное функционирование без нее невозможно. Поговорим более подробно, зачем она нужна, как устроена и какие у нее могут возникнуть неисправности.
Что такое маховик в автомобиле и зачем он нужен
Маховик, по сути, представляет собой инерционный аккумулятор. Он накапливает в себе кинетическую энергию, которую порождает двигатель машины, а затем передает крутящий момент другим деталям и узлам транспортного средства чтобы те, в свою очередь, передали ее на колеса. По-научному эта деталь так и называется: маховичный накопитель энергии.
Маховик необходим в силу того, что двигатели внутреннего сгорания (ДВС) работают неравномерно. Невооруженным глазом это невозможно заметить, но между каждым тактом есть небольшой промежуток. Он составляет всего несколько миллисекунд. Если бы энергия передавалась от мотора к колесам напрямую, без участия маховика, подобные интервалы отразились бы на передвижении машины – она начала бы ехать с небольшими рывками. Маховик предотвращает возникновение подобной ситуации.
Еще одно назначение детали – стабилизация работы мотора. Во время воспламенения топливной смеси в цилиндрах могут происходить легкие рывки, неравномерно двигаться поршни. Если такое случилось хотя бы в одном из цилиндров, скажется и на остальных. Маховик за счет своего веса нейтрализует подобные отклонения. В результате вся цилиндровая группа работает более стабильно.
Следует отметить, что маховик применяют не только в автомобилях или других транспортных средств. Эта деталь необходима везде, где требуется стабилизация вращения. Так, ее издревле используют в самых различных механизмах (ярчайший пример – гончарный круг). Ей нашли применение даже на космических кораблях.
маховик автомобильный
Устройство маховика в автомобиле
Простейший маховик состоит из двух частей:
- металлический диск;
- венец.
Диск представляет собой круглую пластину из прочного стального сплава. Венец – это кольцо с зубьями, которое надето на эту пластину. К диску с одной стороны подсоединен коленчатый вал, а с другой – корзина сцепления. Зубья венца соединены с шестерней, надетой на вал стартера.
Похожие статьи
Таким образом, деталь находится между силовым агрегатом и трансмиссией.
Принцип работы маховика
Принцип работы маховика так же прост, как и его устройство. Он накапливает в себе кинетическую энергию вращения, а затем передает ее на трансмиссию. Однако высвобождение этой энергии происходит равномерно. Таким образом, на входном валу коробки передач (который, в конечном счете, крутит именно маховик) вращение получается равномерным и стабильным, без рывков и остановок на доли секунды. В результате транспортное средство передвигается и его колеса крутятся с постоянной скоростью.
Виды автомобильных маховиков
Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:
- сплошной;
- облегченный;
- двухмассовый.
Рассмотрим каждый из них более подробно.
Сплошной
Второе название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.
Такой тип конструкции – наиболее распространенный. Это объясняется его несложным устройством, простотой изготовления и невысокой ценой.
маховик одномассовый
Облегчённый
Очень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.
Облегченные варианты очень редко ставят на автомобили на заводе. Чаще всего маховик облегчают самостоятельно в ходе тюнинга.
Облегченная деталь имеет лучшие инерционные показатели, а значит, и лучший разгонный потенциал.
Главный недостаток этого типа маховиков – меньшая надежность и менее продолжительный срок службы. Стали в нем меньше, а нагрузки остаются прежними. Результат – более быстрое появление дефектов.
Облегчённый маховик
Двухмассовый
Следующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).
Необходимость во втором диске возникает из-за того, что деталь, представляющая собой монолитный круг из стали, не может обеспечить абсолютно стабильное вращение. Во время работы в ней возникают так называемые крутильные колебания. Они генерируются не цилиндровой группой и коленвалом, а самим маховиком. Если включить в конструкцию второй диск, большая часть этих колебаний гасятся.
Двухмассовые устройства имеют целый ряд преимуществ перед сплошными. Вот основные:
- более стабильная работа двигателя, как следствие – более ровная езда;
- меньшее количество вибраций в области трансмиссии;
- более надежная защита трансмиссии от перегрузки;
- более мягкое переключение передач.
Однако устройство имеет один существенный недостаток, который обусловлен сложностью его конструкции. Им является меньшая по сравнению со сплошной деталью надежность. Система, соединяющая между собой диски, испытывает очень высокие нагрузки, в результате чего довольно быстро изнашивается. Итог – возникновение неисправностей.
Кроме того, двухмассовые конструкции дороже сплошных. Это тоже обусловлено сложностью их конструкции.
Двухмассовые детали можно установить и на автомобили, на которых изначально был сплошной маховик. Многие компании изготавливают эти узлы для различных марок машин (в качестве примера можно назвать фирму Валео).
Следует упомянуть, что существуют и другие типы маховиков (например, разработанный в 1960-х в СССР супермаховик). Но они так и не получили широкого распространения в автомобилестроении.
Двухмассовый
Возможные неисправности
Ниже представлены наиболее распространенные неисправности детали.
- Износ венца. Со временем зубцы на венце могут истереться, благодаря чему при запуске мотора стартер будет на них пробуксовывать. Завести авто будет проблематично – это получится не с первого раза.
- Нарушение центровки. Маховик должен быть установлен соосно кардану и диску сцепления. В противном случае при передвижении на транспортном средстве будет слышаться так называемое «биение».
- Износ диска. Часть детали, которая выполняет функции диска сцепления, подвержена наиболее серьезным нагрузкам. В результате этого она может истираться, на ее поверхности могут появляться заусенцы, углубления. Результат всего этого – сокращение размеров площади соприкосновения дисков трансмиссии и, как следствие, плохое сцепление. Еще один признак поломки – шум при передвижении автомобиля.
- Износ крепежа коленвала. Место, куда крепится коленчатый вал, со временем тоже изнашивается. В результате появляется люфт. Он приводит к появлению шума во время движения транспортного средства.
Все перечисленные поломки возникают у одномассовых или облегченных устройств. У двухмассовых также может возникнуть неисправность демпферов. Она чаще всего выражается в их износе. В результате этого часть конструкции, соединенная с коленвалом, передает не всю энергию на часть, которая является диском сцепления. Понять о том, что возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:
- шум, стук;
- появление так называемых плавающих оборотов;
- самопроизвольные «подтрагивания», возникающие на холостом ходу;
- повышение уровня вибрации при езде;
- рывки при переключении скоростей.
Ремонт маховика
Ремонту поддаются далеко не все неисправности. Устранить можно:
- износ венца;
- нарушение центровки.
Первая неисправность устраняется путем установки нового венца с цельными зубьями. Вторая – посредством центровки маховика. Для этого разбирают трансмиссию.
Если речь идет об износе диска сцепления или места крепления коленвала, то они «лечению» не поддаются. Единственный вариант в этом случае – установка новой детали.
Что касается поломки демпферов, то они вполне поддаются ремонту. Он возможен и в домашних условиях, в гараже. Но стоит оговориться, что такой ремонт под силу только опытному автомобилисту. Поэтому лучше доверить его сотрудникам автосервиса.
Подведем итог
Маховик – деталь автомобиля, которая отвечает за передачу крутящего момента с коленвала на сцепление. Он предназначен для его стабилизации. Кроме того, деталь стабилизирует работу двигателя. Конструкция устройства очень проста – оно представляет собой стальной диск с зубчатым венцом. Существуют и более сложные двухмассовые варианты. О поломке детали может говорить трудный запуск двигателя, «биение», стук, плохое сцепление.
Вконтакте
Одноклассники
Маховик двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип действия
Маховик является важной деталью автомобильного двигателя, которая предназначена для выполнения таких сложных задач, как:
- Осуществления своевременного запуска двигателя автомобиля, путем передачи вращательных движений от стартера на коленчатый вал.
- Обеспечения крутящего момента от двигателя автомобиля к коробке передач (КПП).
- Снижение вибрационных шумов двигателя (уменьшение неравномерных движений вала).
Принцип действия маховика двигателя
Маховик закреплен с торцевой части коленвала, непосредственно у заднего подшипника коренного типа. Коренной подшипник не только удерживает маховик в одном положении, но и снижает его рабочие нагрузки.
Принцип действия самого маховика заключается в снижении вибрации при вращательном моменте коленчатого вала. При интенсивной работе двигателя на такте движения идет накопление энергии, которая передается коленвалу. В других рабочих тактах происходит обратный процесс – сброс энергии.
Маховик позволяет аккумулировать энергию, обеспечивая равномерное движение коленчатого вала от одного такта к другому.
Как устроен маховик и основные его виды
Как уже было сказано ранее, маховик – важная деталь автомобильного двигателя, относительно небольшой, но весьма увесистый диск, диаметр которого может составить 30-40 см. Торец маховика имеет зубчатые края, что позволяет ему соединяться со стартерным валом для передачи вращательной энергии коленвалу двигателя.
Виды маховиков
По типу конструкции маховики двигателя могут быть двухмассовыми, сплошными и облегченными. Наиболее распространенным и широко используемым является сплошной маховик. Мы рассмотрим каждый из этих видов.
Двухмассовый маховик (демпферный)
Это часто используемый вид маховика в современном автомобильном двигателе. Двухмассовый маховик – устройство, состоящее из двух дисков, соединенных специальным пружинно-демпферным устройством. Основными элементами двухмассового маховика являются: маховик, подшипник, пружина-дуга с наружными демпфером, нажимная пружина с внутренним демпфером и приводная пластина.
Подобное устройство выполняет ряд важных функций и задач:
- принимает на себя все избыточные вибрации коленвала;
- защищает трансмиссию от лишних вращательных движений и перегруза;
- уменьшает возможный износ синхронизирующих элементов;
- обеспечивает плавное переключение передач;
- позволяет экономить расход топлива в двигателе.
Однако чрезмерно интенсивна работа такого вида маховика в конечном итоге может привести к быстрому износу пружинно-демпферного механизма или выходу из строя отдельных его элементов, например, пружины.
Сплошной маховик
Такой вид маховика является более эффективным для использования в автомобильных двигателях современного образца. Сплошной маховик – тяжеловесный чугунный диск, диаметр которого составляет 35-40 см. На внешней поверхности маховика находится стальной венец с зубьями, который обеспечивает движение коленчатого вала при запуске стартера. Одна сторона маховика оснащена ступицей, при помощи которой маховик соединяется с фланцем коленвала, противоположная сторона работает как диск сцепления.
Облегченный маховик
Данный вид маховика часто используют для проведения тюнинга двигателя автомобиля. Облегченный маховик — диск, на который надевается предварительно разогретое зубчатое колесо, после остывания которого, маховик приобретает вид шестерни.
Облегченный маховик имеет небольшую массу, в среднем в полтора раза меньше, чем у обычного маховика. Облегченный маховик позволяет автомобильному двигателю достигать максимальных рабочих оборотов, увеличивать мощность на 5-7 %, улучшать разгонную динамику автомобиля.
Маховик облегченного типа изготавливается из износостойкого металла, который способен выдерживать чрезмерные нагрузки при работе двигателя, при этом работать быстро, бесшумно и эффективно.
Маховик двигателя видео:
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”.
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:
- Ощущение вибрации при пуске двигателя, возможно с толчками, которые чувствуются даже в рычаге КПП.
- Мягкий стук при работе двигателя на холостых оборотах.
- Вибрация во время разгона.
- Толчки при переключениях передач.
- 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
Маховик и все,что нужно о нем знать.
Все автолюбители знают, что сцепление является одной из ключевых систем любого автомобиля. Основной задачей сцепления является передача крутящего момента на коробку передач. В системе сцепления одной из самых важных деталей является маховик, располагающийся между трансмиссией и двигателем. Какое устройство маховика, какие существуют разновидности данной системы и для чего необходим ведущий диск? Мы с Вами разберём все вопросы в этой статье.
Содержание статьи
Кто он и где находится маховик
Сам по себе классический маховик довольно прост – это массивный металлический диск, имеющий диаметр порядка 30-40 сантиметров. Изготавливают его, как правило, из чугуна.
По внешней окружности этого круга располагается стальной обод с зубцами, именуемый венцом маховика. Зубчатая передача в данном узле отыгрывают очень важную роль, но об этом мы поговорим немного позже.
Где находится маховик? Найти маховик под капотом автомобиля с первого взгляда не получится. Расположена эта деталь в глубине двигателя и закрыта от посторонних глаз кожухами.
Если точнее, то место этого металлического диска на одном из концов коленчатого вала, который, как вы уже знаете, раскручивается при помощи поршней двигателя.
Крепится маховик к коленвалу очень прочно, так как ему приходится выдерживать сильнейшие нагрузки и быть посредником между мотором и коробкой передач.
О том, как выглядит маховик и где его место в автомобиле мы уже поговорили, теперь необходимо выяснить самое главное — так ли он нужен. Несмотря на внешнюю простоту и отсутствие сложных форм, без этой детали машина не начнёт движение, да и вообще не заведётся. Маховик выполняет следующие функции:
- гашение паразитных колебаний коленвала;
- передачу крутящего момента двигателя на трансмиссию;
- обеспечение связи стартера с коленвалом.
Рассмотрим детальнее вышеперечисленные пункты. Одна из ключевых ролей маховика заключается в гарантировании плавной работы двигателя и гашении разного рода механических колебаний и вибраций.
Именно для этого диск изготавливают из тяжёлого чугуна – главное здесь его масса, благодаря которой обеспечивается накапливание энергии и поддержание вращательного момента коленвала при помощи инерции.
Следующая роль не менее важная – маховик выступает как посредник между двигателем и коробкой передач, а также, по сути, является частью механизма сцепления. Вся мощность мотора и крутящий момент, коими так любят хвастаться автолюбители, проходят через этот скромный, но тяжёлый диск и устремляются далее, через трансмиссию к колёсам.
И, наконец, последняя функция маховика. Немного ранее, описывая строение этой детали, мы упомянули о зубцах, располагаемых по внешней окружности диска, так называемом венце.
При помощи них в момент, когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, происходит зацеп шестерни стартера с вышеупомянутыми зубьями, благодаря чему создаётся первичное вращение коленвала и запускается процесс сгорания топлива в цилиндрах. Другими словами – двигатель начинает работу.
Виды
На сегодняшний день выделяются три вида маховиков:
- Сплошной. Представляет собой простой чугунный диск с зубьями на торце. Такие модели распространены как на отечественных автомобилях, так и на иномарках, особенно эконом-класса.
- Облегченный. Как правило, облегченная версия ведущего диска устанавливается или на авто с автоматической КПП, или на тюнингованные модели. Главная особенность такого диска — уменьшенная масса, вследствие которой достигается уменьшение инерции и увеличение КПД двигателя до 5%. Облегченный маховик является конструктивно упрощенной разновидностью сплошного типа. Основным его назначением является выполнение роли шестерни, которая вращается при запуске стартера.
- Двухмассовый или демпферный. В настоящее время приобрел широкую распространенность вследствие своих преимуществ — гашения вибрации, устранения крутильных колебаний коленвала, повышения износостойкости синхронизаторов, защиты трансмиссии от перегрузок и понижения шума. Конструктивно усложненная модель маховика по сравнению с предыдущими видами.
Особенности устройства двухмассового маховика
Конструктивные особенности детали заключаются в наличии двух корпусов, один из которых устанавливается на коленвал с последующим соединением с коленвалом, а второй соприкасается рабочей поверхностью с диском сцепления. Соединение между корпусами обеспечивается за счет двух подшипников (осевого и радиального), которые могут свободно скользить вне зависимости от работы друг друга. Также в середине детали установлена демпфирующая система, состоящая из пружин. Все механизмы обработаны специальной консистентной смазкой, она обеспечивает надежную работу пружин и сепараторов между ними
.В двухмассовом маховике располагается два пакета пружин. Мягкий пружинный пакет обеспечивает мягкость запуска и остановки, а с помощью жесткого пакета обеспечивается демпфирование колебаний в рабочих диапазонах оборотов двигателя.
Принцип работы
Принцип действия эффективный и простой одновременно. Из-за повышения инерционного момента масс на входном валу КПП резонансное количество оборотов становится меньше, чем диапазон оборотов ДВС. Благодаря этому обеспечивается гашение колебательных движений, генерируемых силовым агрегатом. Гашение колебаний достигается за счет демпферно-пружинной системы, которая не допускает соударений частей КПП. В результате достигается уменьшение нагрузки на рабочие элементы.
Ремонт маховика
Ремонт венца маховика Во время вращения шестерня бендикса зацепляется с зубьями венца маховика. Поэтому вся нагрузка во время работы накрадывается на шестерни. Со временем они стираются. В результате происходит поломка автомобиля, которая проявляется такими симптомами: автомобиль плохо заводится, стартер щелкает, но не крутится. Такие симптомы не постоянны. Автомобиль то заводится, то снова стартер щелкает или трещит. Это свидетельствует о плохом зацеплении шестерней бендикса и маховика. Если стерты зубья маховика в определенном месте, то стартер крутится и не запускает двигатель до тех пор, пока маховик не прокрутит дефектное место.
Через некоторое время шестерни попадают в зацеп, и двигатель запускается. Необходимо осмотреть венец маховика и шестерню бендикса, и в случае износа произвести замену. Ремонт можно сделать своими руками. Для этого необходимо достать маховик из автомобиля и с помощью молотка и зубила выбить венец. Если новый венец не надевается, его необходимо нагреть с помощью горелки или, даже лучше, электроплитки и, постукивая молотком, равномерно надеть на диск. Обратите внимание! Венец необходимо разогревать по всей поверхности и не очень сильно. Если разогреть докрасна, то это будет способствовать быстрому износу зубьев в местах разогрева. Иногда, если зубья не очень износились, венец с маховика снимают и одевают другой стороной. Для этого необходимо пометить несколькими метками диск и венец, чтобы, перевернув его, поставить на то же место. Это максимально сохранит балансировку маховика.
Ремонт двухмассового маховика
Симптомов поломки демпферного маховика может быть много, в зависимости от того, что повреждено. Если при запуске или остановке двигателя вы слышите посторонние звуки, это может быть поломкой демпферного маховика. Особенно это заметно на небольших оборотах двигателя, а при увеличении оборотов посторонние вибрации и звуки пропадают. Разбалансировка маховика сопровождается громким гудением, которое увеличивается с увеличением оборотов двигателя.
Если во время разгона автомобиля чувствуются вибрации, то это говорит об износе демпфера маховика. Аналогичные симптомы могут быть и при других поломках. Как же проверить демпферный маховик? Для этого необходимо провести несложный тест. На высокой передаче замедлиться до 1300-1500 оборотов в минуту, а затем педаль газа нажать максимально возможно в крайнее положение. Если вы не услышали странных звуков и вибраций, то ваш маховик работает, скорее всего, нормально. Данный тест очень перегружает маховик, поэтому не проводите его часто.
Но если вы уверены в поломке демпферного маховика, то приготовьтесь к большим расходам. Правда, некоторые сервисы предлагают разборку и восстановление двухмассового маховика. Но тут необходимо хорошо подумать. Заводы-производители не предусматривают ремонт демпферного маховика, поэтому не поставляют в продажу необходимые детали. Чтобы демпферный маховик служил долго, рекомендуется: • Не перегружать автомобиль; • Не бросать педаль сцепления; • Не начинать движение с повышенной передачи; • Не пробуксовывать; • Не водить автомобиль агрессивно.
Какие преимущества и недостатки?
На практике водителю важны не столько технические показатели и конструктивные особенности механизма, сколько удобство и комфорт вождения. Установка в автомобиль двухмассового маховика дает на практике следующие преимущества:
- Переключение передач становится более удобным и мягким.
- Инерционный момент при переключении уменьшается.
- Увеличивается ресурс ДВС и КПП.
- В картере сцепления достигается экономия пространства, что является важным преимуществом для компактных транспортных средств.
Несмотря на многочисленные преимущества, у него имеются и недостатки. Во-первых, стоимость достаточно высокая. Во-вторых, срок эксплуатации значительно ниже, чем у дисков сцепления других разновидностей. Такой недостаток обусловлен конструкцией и внутренней смазкой, которая в течение эксплуатации разрушается. Это единственные существенные недостатки, которые имеются у двухмассовых маховиков.
Несмотря на то, что ресурс эксплуатации детали не является неограниченным, при правильной езде ресурс оценивается в 350-400 тысяч километров.
Что такое маховик двигателя, для чего он используется в автомобиле?
Маховик представляет собой деталь двигателя, которая служит для регулировки поступления энергии. Он накапливает энергию, когда ее поступает больше, нежели используется машиной, и отдает, когда ее потребление превышает поступление.
Маховик двигателя в автомобиле – что это
Для чего в машине нужен маховик:
• Запускает двигатель;
• Соединяет двигатель с трансмиссией;
• Передает крутящий момент от двигателя к коробке передач;
• Стабилизирует вращение коленвала двигателя.
По внешним признакам маховик представляет собой большой металлический диск с зубчатым венцом по краю. После поворота ключа зажигания стартер входит в зацеп с венцом маховика, поворачивая его, а тот, в свою очередь, вращает коленчатый вал, который приводит в движение сам автомобиль.
Виды маховиков, и где они используются
По своей конструкции маховики бывают трех видов: сплошные, двухмассовые и облегченные.
Сплошной или обычный
Сплошной маховик является самым простым в конструкции и состоит из чугунного диска, покрытого по краю стальным венцом. Его простота говорит о первоначальности использования в автомобилях. Преимущество данного вида маховика – в цене и количестве возможных поломок, что напрямую зависит от простоты конструкции.
Двухмассовый
Двухмассовый или демпферный маховик имеет более сложную конструкцию и используется в современных автомобилях. Он служит не только для борьбы с вибрацией, но и для гашения крутильных колебаний коленвала.
Облегченный
Облегченный маховик – диск с неоднородным распределением массы, что облегчает его на 1,5 кг. Масса маховика перераспределяется от центра к краям, что дает возможность уменьшить инерцию. Данный маховик используется на дорогих автомобилях с автоматической коробкой переключения передач. Его использование повышает отдачу двигателя примерно на 5%. Облегчение маховика компенсируется весом вращающихся деталей, которые прикреплены к нему.
Устройство и принцип работы маховиков
Устройство обычного маховика очень простое. Это диск диаметром приблизительно 30-40 см с зубчатым краем. С помощью зубьев он входит в зацепление с валом стартера и раскручивает коленвал двигателя при запуске автомобиля. Маховик находится между коленвалом двигателя и корзиной сцепления, к которой он прикреплен болтами.
Что такое маховик и как он работает, рассмотрим на принципе работы игрушечной юлы. Юлу раскручивают рукой, а маховик раскручивается коленчатым валом автомобиля. Раскрутив волчок, мы видим, что без дополнительного вмешательства он вращается еще длительное время – это и есть тот запас энергии. Но если у юлы она растрачивается впустую, то маховик отдает ее обратно и помогает раскручивать коленчатый вал.
Рассмотрим, что такое двухмассовый маховик и каково его назначение. Этот вид маховика состоит из двух дисков, которые соединены с помощью пружинно-демпферной системы. В основу его работы положен ступенчатый принцип. С помощью мягких пружин первой ступени осуществляется запуск и включение двигателя. Благодаря демпфированию крутильных колебаний обеспечивается движение автомобиля. Данный процесс осуществляется с помощью жёстких пружин второй ступени. Дополнительными функциями двухмассового маховика являются поглощение вибраций и шумов, плавное переключение передач, уменьшение износа синхронизаторов, уменьшение нагрузок на трансмиссию, экономия топлива.
Ремонт маховика
Ремонт венца маховика
Во время вращения шестерня бендикса зацепляется с зубьями венца маховика. Поэтому вся нагрузка во время работы накрадывается на шестерни. Со временем они стираются. В результате происходит поломка автомобиля, которая проявляется такими симптомами: автомобиль плохо заводится, стартер щелкает, но не крутится. Такие симптомы не постоянны. Автомобиль то заводится, то снова стартер щелкает или трещит. Это свидетельствует о плохом зацеплении шестерней бендикса и маховика. Если стерты зубья маховика в определенном месте, то стартер крутится и не запускает двигатель до тех пор, пока маховик не прокрутит дефектное место. Через некоторое время шестерни попадают в зацеп, и двигатель запускается.
Необходимо осмотреть венец маховика и шестерню бендикса, и в случае износа произвести замену. Ремонт можно сделать своими руками. Для этого необходимо достать маховик из автомобиля и с помощью молотка и зубила выбить венец. Если новый венец не надевается, его необходимо нагреть с помощью горелки или, даже лучше, электроплитки и, постукивая молотком, равномерно надеть на диск.
Обратите внимание! Венец необходимо разогревать по всей поверхности и не очень сильно. Если разогреть докрасна, то это будет способствовать быстрому износу зубьев в местах разогрева.
Иногда, если зубья не очень износились, венец с маховика снимают и одевают другой стороной. Для этого необходимо пометить несколькими метками диск и венец, чтобы, перевернув его, поставить на то же место. Это максимально сохранит балансировку маховика.
Ремонт двухмассового маховика
Симптомов поломки демпферного маховика может быть много, в зависимости от того, что повреждено. Если при запуске или остановке двигателя вы слышите посторонние звуки, это может быть поломкой демпферного маховика. Особенно это заметно на небольших оборотах двигателя, а при увеличении оборотов посторонние вибрации и звуки пропадают. Разбалансировка маховика сопровождается громким гудением, которое увеличивается с увеличением оборотов двигателя. Если во время разгона автомобиля чувствуются вибрации, то это говорит об износе демпфера маховика. Аналогичные симптомы могут быть и при других поломках.
Как же проверить демпферный маховик? Для этого необходимо провести несложный тест. На высокой передаче замедлиться до 1300-1500 оборотов в минуту, а затем педаль газа нажать максимально возможно в крайнее положение. Если вы не услышали странных звуков и вибраций, то ваш маховик работает, скорее всего, нормально. Данный тест очень перегружает маховик, поэтому не проводите его часто.
Но если вы уверены в поломке демпферного маховика, то приготовьтесь к большим расходам. Правда, некоторые сервисы предлагают разборку и восстановление двухмассового маховика. Но тут необходимо хорошо подумать. Заводы-производители не предусматривают ремонт демпферного маховика, поэтому не поставляют в продажу необходимые детали. Чтобы демпферный маховик служил долго, рекомендуется:
• Не перегружать автомобиль;
• Не бросать педаль сцепления;
• Не начинать движение с повышенной передачи;
• Не пробуксовывать;
• Не водить автомобиль агрессивно.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Маховик двигателя: его назначение и устройство
Маховик двигателя считается одним из важнейших элементов без которого невозможна полноценная работа силовой установки и транспортного средства в целом. Представляет собой маховик литой и хорошо сбалансированный чугунный диск с напрессованными стальными зубьями для зацепления со стартером мотора. Передает маховик крутящий момент от двигателя на коробку передач автомобиля. Если на авто механическая коробка передач, то на маховике крепится корзина сцепления, а при автоматике гидротрансформатор. Представляет собой маховик довольно массивную деталь. Его масса в основном зависит от мощности мотора и количества цилиндров в нем. Основное назначение маховика лежит в аккумулировании кинетической энергии от коленвала и в создании полезной инерции. Исходя из всего сказано можно обобщить, что основные функции маховика входит обеспечение плавной работы мотора, передача крутящего момента от двигателя на КПП и обеспечение работы сцепления, а также передачу крутящего момента от стартера на венец маховика для запуска мотора.
Какие бывают маховики?
Сегодня существует три вида таких устройств. Первый тип сплошной — считается наиболее простой и распространенной конструкцией. По виду представляет собой литой чугунный диск. Для АКПП гораздо легче обычного, потому как рассчитан на совместное использование с гидротрансформатором. Второй вид — это облегченный маховик. Устанавливают такой вариант преимущественно при тюнинге авто, трансмиссии или мотора. За счет своего небольшого веса такой маховик уменьшает инерцию и повышает производительность мотора на 5%. На педаль газа авто откликается быстрее и авто становится с ним более динамичным. при этом такой облегченный вариант можно делать только в комплексе с другими работами, направленными на улучшение характеристик трансмиссии и мотора. Третий вариат маховиков — это двухмассовые маховики. Они имеют более сложную конструкцию и устанавливаются в основном на современные автомобили. Применяется такое устройство и на АПКК и на МКПП без гидротрансформатора. Такие маховики прекрасно подавляют вибрации, шум и защищают трансмиссию и синхронизаторы.
Как работает двухмассовый маховик и почему стоит выбрать его?
Принцип работы двухмассового маховика достаточно прост. От коленчатого вала передается крутящий момент первичному диску. Он отклоняет пружинную конструкцию внутри и достигнув определенного уровня сжатия, крутящий момент начинает передаваться на второй диск. Система гасит высокие колебания мотора и за счет значительно снижается нагрузка на КПП. среди наиболее очевидных плюсов двухмассового маховика моно выделить то, что он обеспечивает мягкую и плавную работу двигателя и коробки передач. Также он позволяет добиться низкого уровня шума и вибрации.
Подробнее о маховике силовой установки будет рассказано в этом интересном видеоматериале:
Опубликовано: 14 ноября 2019
Почему маховики важны и какие бывают типы?
Подобно большому тяжелому диску, установленному между коленчатым валом и системой сцепления, маховик играет жизненно важную роль в передаче мощности любому двигателю.
Простое, но эффективное устройство, маховик в вашем автомобиле — жизненно важная часть трансмиссии, которая творит чудеса с передачей мощности от двигателя.Он напоминает большой тяжелый диск, который соединен с концом коленчатого вала и взаимодействует с диском сцепления для включения привода колес.
Физика, лежащая в основе 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 устанавливается на хвостовой части коленчатого вала, он использует эту сохраненную энергию вращения для сглаживания передачи мощности от двигателя.
По мере того как поршни совершают возвратно-поступательное движение, они проявляют разные силы и крутящие моменты на каждой стадии цикла двигателя. Наибольший крутящий момент возникает во время рабочего такта, когда поршень мощно опускается вниз, быстро вращая коленчатый вал.
Без маховика, прикрепленного к концу коленчатого вала, вращение было бы неравномерным, с быстрым вращением на рабочем такте, за которым следовало бы 540 градусов относительно невысокой скорости вращения каждого поршня. Таким образом, маховик использует свою высокую инерцию вращения (свою устойчивость к изменениям скорости вращения) для выравнивания крутящего момента, так что коленчатый вал вращается более равномерно и плавно.
Фантастический практический эксперимент, демонстрирующий работу двигателя с маховиком
и без него.Поскольку вес маховика является ключевым фактором в его энергосбережении, огромная масса большого выступа на конце коленчатого вала оставляет возможности для некоторых изменений. Облегченные маховики стали основным продуктом в автоспорте и гусеничных дорожных автомобилях, мгновенно меняя динамику двигателя. Облегчение происходит путем удаления излишков 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.
Пониженная масса означает, что маховик намного легче вращается под действием мощности двигателя.Это делает его идеальным для ускорения на более низких передачах, когда частота вращения двигателя должна быстро меняться, и является популярной модификацией для автомобилей, жаждущих более динамичной трансмиссии.
Облегченный маховик Mazda MX-5 с простыми вырезами для уменьшения массыОтсутствие инерции в облегченном маховике также означает, что обороты двигателя очень быстро падают при переключении на более высокую передачу (вместо зависания) и увеличиваются при малейшем нажатии педали акселератора для плавного переключения на пониженную передачу за счет согласования оборотов.Хотя плавность оборотов двигателя может быть несколько нарушена в результате уменьшения массы, резкие характеристики оборотов делают это снижение веса обычной темой для автомобилей, модифицированных для автоспорта.
Быстрая демонстрация характеристик стандартного и облегченного маховика.Видео через Heywood Jablome
Другой тип — двухмассовый маховик , который работает противоположно облегченному варианту, принося вторичный кусок материала в бой. Так в чем же смысл его добавления?
Когда двигатель совершает возвратно-поступательное движение, циклы создают большое количество нежелательной вибрации, которая может нарушить работу других компонентов на линии.Эти колебания различаются по частоте в зависимости от количества цилиндров под рукой и их ориентации.
Например, балансировка двигателя, задействованная в рядной шестерке, создает очень небольшие неблагоприятные вибрации, поскольку первичные и вторичные силы, создаваемые внутри двигателя, компенсируют друг друга. С другой стороны, одно- и двухцилиндровые двигатели создают большое количество вибраций из-за присущего им дисбаланса. Возникающие в результате вибрации распространяются от коленчатого вала к трансмиссии и могут нарушить переключение передач и общую работу коробки передач.
Внутренности хорошо используемого двухмассового маховикаДвухмассовый маховик делает все возможное, чтобы бороться с этими вибрациями, демпфируя их воздействие за счет двух масс и комбинации пружин.Одна масса соединена с коленчатым валом, а другая — с трансмиссией.
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 первичная масса вращается, вторичная масса также находится под влиянием пружин. Пружины являются ключевым компонентом, поскольку они максимально уравновешивают любые неприятные вибрации, прежде чем они достигнут вторичной массы и трансмиссии.
Этот бесшумный, но обучающий ролик демонстрирует внутреннюю работу двухмассового маховика
.Маховики должны были идти в ногу с тенденцией к уменьшению габаритов последних лет из-за отсутствия цилиндров, что приводит к нежелательным отклонениям частоты вращения коленчатого вала и большим уровням вибрации.Это способствовало развитию подобных двухмассовых маховиков со стандартными одномасовыми агрегатами, позволяющими по сравнению с ними иметь громкую и дребезжащую трансмиссию.
К сожалению, более сложная природа компонентов двухмассового маховика означает, что детали изнашиваются и их необходимо заменять, что увеличивает затраты на обслуживание того, что должно быть долговечным и простым компонентом.
Audi A3 TDI Ultra — один из многих продуктов VW, оснащенных двухмассовым маховиком.У вашего автомобиля двухмассовый или облегченный маховик? Может быть, вы даже ежедневно ездите на машине с модифицированным маховиком? Прокомментируйте ниже свой опыт работы с этим жизненно важным компонентом!
.Что такое маховик? (с изображением)
Маховик — это простое вращающееся колесо, используемое для хранения энергии или стабилизации чего-либо. Энергия, которую он хранит, равна его моменту инерции — физическому термину, который в основном означает массу объекта, умноженную на квадрат расстояния от оси вращения, умноженный на квадрат его угловой скорости, деленный на 2. Помощь маховиков стабилизируют приводные валы, подверженные переменному давлению, например, поршневые двигатели или поршневые насосы. Стабилизирующий эффект возникает из-за того, что маховик сопротивляется изменению скорости вращения.
Маховики помогают стабилизировать приводные валы двигателей, подверженных переменному давлению, например, поршневые двигатели или поршневые насосы.Маховики используются в качестве накопителей энергии для научных экспериментов с большой мощностью, которые могут вызвать недопустимый всплеск мощности при отключении электроэнергии от электросети.Такие батареи с маховиком могут работать в вакууме, чтобы предотвратить потерю энергии из-за трения воздуха, и будут периодически снова увеличивать скорость, чтобы компенсировать потерю скорости вращения из-за рассеивания энергии из-за тепла и вибрации. Хорошая конструкция маховика будет рассеивать как можно меньше тепла и вибрации, сохраняя энергию для целевого применения.
Маховик накапливает разное количество энергии в зависимости от его массы и скорости вращения.Например, колесо велосипеда имеет массу около 1 кг (2,2 фунта), диаметр около 70 см (28 дюймов) и скорость вращения около 150 об / мин (оборотов в минуту). В сумме это составляет 15 Дж (джоулей) накопленной энергии. Затем рассмотрим колесо поезда, движущегося со скоростью 60 км / ч (37 миль / ч), с массой 942 кг (2076 фунтов), диаметром 1 м (3,3 фута) и скоростью вращения 318 об / мин. У этого маховика будет энергия вращения около 64 кДж (килоджоулей), что примерно в 43000 раз больше, чем у колеса велосипеда.
Батареи с маховиком, предназначенные для аккумулирования энергии, имеют намного большую энергию, чем оба этих предыдущих примера, в основном из-за экстремальных скоростей вращения.Один из примеров, сделанный компанией по производству маховиков в Оттаве, имеет массу 100 кг (220 фунтов), диаметр 60 см (27 дюймов) и скорость вращения 20 000 об / мин. Эта маховиковая батарея может хранить около 10 МДж (мегаджоулей), чего достаточно, чтобы зажечь 100 100-ваттных лампочек в течение 1000 секунд. Этот аккумулятор с маховиком не намного больше холодильника. Маховик еще большего размера, используемый в качестве резервного источника электроэнергии, может выдерживать мощность 100 МДж. Эти типы маховиков могут использоваться в казино, больницах, центрах обработки данных или в промышленности для поддержания питания в случае сбоя или колебаний на входе.
.Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия
Маховик со спицами
Маховик — это тяжелый диск или колесо, прикрепленное к вращающемуся валу. Маховики используются для хранения кинетической энергии. Импульс маховика не позволяет ему легко изменять скорость вращения. Благодаря этому маховики помогают валу вращаться с одинаковой скоростью. Это помогает, когда крутящий момент, прилагаемый к валу, часто меняется. Неравномерный крутящий момент может изменить скорость вращения.Поскольку маховик сопротивляется изменениям скорости, он снижает влияние неравномерного крутящего момента. Двигатели, которые используют поршни для обеспечения мощности, обычно имеют неравномерный крутящий момент, и для решения этой проблемы используются маховики.
Чтобы заставить колесо (любое колесо) вращаться, требуется энергия. Если трение мало (хорошие подшипники), то он будет долго вращаться. Когда нужна энергия, ее снова можно взять из колеса. Итак, это простое механическое средство хранения энергии. Количество запасенной энергии зависит от веса и скорости вращения — чтобы более тяжелое колесо вращалось быстрее, требуется больше энергии.Другим фактором является радиус (размер), потому что чем дальше от оси находится часть колеса, тем больше энергии требуется для вращения. Эти три фактора могут быть представлены как M (масса), ω {\ displaystyle \ omega} (угловая скорость) и R (радиус). Объединение двух приведенных ниже уравнений дает ω {\ displaystyle \ omega} 2 MR 2 /4. Маховик — это не просто колесо, оно специально предназначено для хранения энергии. Так что он должен быть тяжелым и / или быстро вращаться. Например, у некоторых автобусов есть маховик, который используется для остановки и запуска.Когда автобус останавливается (например, на светофоре), маховик соединяется с колесами, поэтому энергия вращения передается ему, поэтому автобус замедляется, а маховик ускоряется. {2}}
, где I {\ displaystyle I} — момент инерции массы относительно центра вращения и ω {\ displaystyle \ omega} (омега) — угловая скорость в радианах.
Маховик использовался с древних времен, наиболее распространенным традиционным примером является гончарный круг. В период промышленной революции Джеймс Ватт внес свой вклад в разработку маховика в паровом двигателе, а его современник Джеймс Пикард использовал маховик.
В мире венчурного капитала термин «маховик» используется для обозначения повторяющегося, приносящего прибыль, центра бизнеса.
.Руководство по замене маховикадля Мустангов
AmericanMuscle с гордостью предлагает БЕСПЛАТНУЮ ДОСТАВКУ для любого заказа на сумму более 49 долларов США!
Предложения по бесплатной доставке относятся к стандартной наземной доставке и действительны только для адресов доставки в пределах 48 континентальных штатов США. Если не указано иное, грузовые перевозки и сборы за негабаритные перевозки по-прежнему применяются и могут быть отправлены только в нижние 48 штатов. Доставка в тот же день (для большинства деталей), если вы делаете заказ до 17:00 EST в рабочий день. Мы отправляем через UPS Ground и / или USPS во все регионы 48 континентальных штатов.
AmericanMuscle также предлагает Free Freight Handling в места с погрузочными доками в 48 континентальных штатах. При отправке грузов по адресу проживания потребуется плата за обработку в размере 75 долларов США.
Расчетное время доставки для стандартной доставки:
- Восточное побережье, 1-3 рабочих дня
- Средний Запад, 2-4 рабочих дня
- Юго-запад, 3-5 рабочих дней
- Западное побережье, 4-6 рабочих дней
Для получения полной информации о доставке, пожалуйста, ознакомьтесь с нашей Политикой доставки
.МАХОВИК
Маховик обычно устанавливается рядом с задним коренным подшипником, который является самым длинным, а иногда и самым большим из всех основных подшипников, чтобы выдерживать вес маховика. Маховик позволяет двигателю плавно работать на холостом ходу, проводя поршни через те части рабочего цикла, когда мощность не вырабатывается.
Чем тяжелее маховик двигателя, тем более плавный двигатель будет работать на холостом ходу. Однако чрезмерно тяжелый маховик из-за его инерции заставляет двигатель медленно ускоряться и замедляться.
По этим причинам двигатели для тяжелых условий эксплуатации или грузовых автомобилей имеют большие и тяжелые маховики, а двигатели гоночных автомобилей или высокоскоростные двигатели имеют легкие маховики.
Из-за сил, действующих на маховик и коленчатые валы, а также из-за скорости, с которой они вращаются, балансировать их необходимо с большой осторожностью.
Сначала они балансируются статически, а затем динамически. Для получения статического баланса вес должен быть одинаковым во всех направлениях от центра, когда коленчатый вал находится в состоянии покоя.
Динамическая балансировка означает балансировку при вращении коленчатого вала. Динамический баланс достигается, когда центробежные силы вращения равны во всех направлениях в любой точке. Операция балансировки требует специального оборудования и включает удаление металла в тяжелых точках или добавление металла в легких.
Но как бы тщательно ни был сбалансирован коленчатый вал и прикрепленные к нему детали, будут определенные скорости, при которых будет возникать вибрация. Они известны как критические скорости, возникающие при скоростях, выходящих за пределы рабочих скоростей двигателя.
4. , Маховик .
1. Обычно устанавливается маховик …
2. Маховик позволяет двигателю …
3. Для получения статической балансировки вес должен …
4. Средство динамической балансировки …
5. Возникают критические скорости …
5. .
Длинный, тяжелый, обычный, верховой, задний, основной, ускоренный, медленный, высокоскоростной, статический, равный, в состоянии покоя, часто, рядом, снаружи.
6. ,.
1. Где обычно устанавливается маховик?
2. Какова функция маховика в автомобиле?
3. Какие маховики есть у большегрузных автомобилей?
4. Почему необходимо тщательно балансировать маховик и коленчатый вал?
5.Что такое критические скорости?
7. . 204.
1. К какому механизму относится маховик?
2. Какие еще детали входят в этот механизм?
8. , 6.
:
текст о; текст посвящен проблеме; основная тема текста …; Необходимо отметить, что….
.
Что такое маховик в автомобиле — назначение, устройство и принцип работы | Кроссоверы и Внедорожники
Маховик – неотъемлемая часть современных бензиновых или дизельных двигателей внутреннего сгорания. Несмотря на свою простоту, эта деталь играет очень важную роль в работе мотора – его нормальное функционирование без нее невозможно. Поговорим более подробно, зачем она нужна, как устроена и какие у нее могут возникнуть неисправности.
Что такое маховик в автомобиле и зачем он нужен
Маховик, по сути, представляет собой инерционный аккумулятор. Он накапливает в себе кинетическую энергию, которую порождает двигатель машины, а затем передает крутящий момент другим деталям и узлам транспортного средства чтобы те, в свою очередь, передали ее на колеса. По-научному эта деталь так и называется: маховичный накопитель энергии.
Маховик необходим в силу того, что двигатели внутреннего сгорания (ДВС) работают неравномерно. Невооруженным глазом это невозможно заметить, но между каждым тактом есть небольшой промежуток. Он составляет всего несколько миллисекунд. Если бы энергия передавалась от мотора к колесам напрямую, без участия маховика, подобные интервалы отразились бы на передвижении машины – она начала бы ехать с небольшими рывками. Маховик предотвращает возникновение подобной ситуации.
Еще одно назначение детали – стабилизация работы мотора. Во время воспламенения топливной смеси в цилиндрах могут происходить легкие рывки, неравномерно двигаться поршни. Если такое случилось хотя бы в одном из цилиндров, скажется и на остальных. Маховик за счет своего веса нейтрализует подобные отклонения. В результате вся цилиндровая группа работает более стабильно.
Следует отметить, что маховик применяют не только в автомобилях или других транспортных средств. Эта деталь необходима везде, где требуется стабилизация вращения. Так, ее издревле используют в самых различных механизмах (ярчайший пример – гончарный круг). Ей нашли применение даже на космических кораблях.
Устройство маховика в автомобиле
Простейший маховик состоит из двух частей:
- металлический диск;
- венец.
Диск представляет собой круглую пластину из прочного стального сплава. Венец – это кольцо с зубьями, которое надето на эту пластину. К диску с одной стороны подсоединен коленчатый вал, а с другой – корзина сцепления. Зубья венца соединены с шестерней, надетой на вал стартера.
Таким образом, деталь находится между силовым агрегатом и трансмиссией.
Принцип работы маховика
Принцип работы маховика так же прост, как и его устройство. Он накапливает в себе кинетическую энергию вращения, а затем передает ее на трансмиссию. Однако высвобождение этой энергии происходит равномерно. Таким образом, на входном валу коробки передач (который, в конечном счете, крутит именно маховик) вращение получается равномерным и стабильным, без рывков и остановок на доли секунды. В результате транспортное средство передвигается и его колеса крутятся с постоянной скоростью.
Виды автомобильных маховиков
Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:
- сплошной;
- облегченный;
- двухмассовый.
Рассмотрим каждый из них более подробно.
СплошнойВторое название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.Второе название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.
Такой тип конструкции – наиболее распространенный. Это объясняется его несложным устройством, простотой изготовления и невысокой ценой.
ОблегчённыйОчень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.Очень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.
Облегченные варианты очень редко ставят на автомобили на заводе. Чаще всего маховик облегчают самостоятельно в ходе тюнинга.
Облегченная деталь имеет лучшие инерционные показатели, а значит, и лучший разгонный потенциал.
Главный недостаток этого типа маховиков – меньшая надежность и менее продолжительный срок службы. Стали в нем меньше, а нагрузки остаются прежними. Результат – более быстрое появление дефектов.
ДвухмассовыйСледующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).Следующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).
Необходимость во втором диске возникает из-за того, что деталь, представляющая собой монолитный круг из стали, не может обеспечить абсолютно стабильное вращение. Во время работы в ней возникают так называемые крутильные колебания. Они генерируются не цилиндровой группой и коленвалом, а самим маховиком. Если включить в конструкцию второй диск, большая часть этих колебаний гасятся.
Двухмассовые устройства имеют целый ряд преимуществ перед сплошными. Вот основные:
- более стабильная работа двигателя, как следствие – более ровная езда;
- меньшее количество вибраций в области трансмиссии;
- более надежная защита трансмиссии от перегрузки;
- более мягкое переключение передач.
Однако устройство имеет один существенный недостаток, который обусловлен сложностью его конструкции. Им является меньшая по сравнению со сплошной деталью надежность. Система, соединяющая между собой диски, испытывает очень высокие нагрузки, в результате чего довольно быстро изнашивается. Итог – возникновение неисправностей.
Кроме того, двухмассовые конструкции дороже сплошных. Это тоже обусловлено сложностью их конструкции.
Двухмассовые детали можно установить и на автомобили, на которых изначально был сплошной маховик. Многие компании изготавливают эти узлы для различных марок машин (в качестве примера можно назвать фирму Валео).
Следует упомянуть, что существуют и другие типы маховиков (например, разработанный в 1960-х в СССР супермаховик). Но они так и не получили широкого распространения в автомобилестроении.
Возможные неисправности
Ниже представлены наиболее распространенные неисправности детали.
- Износ венца. Со временем зубцы на венце могут истереться, благодаря чему при запуске мотора стартер будет на них пробуксовывать. Завести авто будет проблематично – это получится не с первого раза.
- Нарушение центровки. Маховик должен быть установлен соосно кардану и диску сцепления. В противном случае при передвижении на транспортном средстве будет слышаться так называемое «биение».
- Износ диска. Часть детали, которая выполняет функции диска сцепления, подвержена наиболее серьезным нагрузкам. В результате этого она может истираться, на ее поверхности могут появляться заусенцы, углубления. Результат всего этого – сокращение размеров площади соприкосновения дисков трансмиссии и, как следствие, плохое сцепление. Еще один признак поломки – шум при передвижении автомобиля.
- Износ крепежа коленвала. Место, куда крепится коленчатый вал, со временем тоже изнашивается. В результате появляется люфт. Он приводит к появлению шума во время движения транспортного средства.
Все перечисленные поломки возникают у одномассовых или облегченных устройств. У двухмассовых также может возникнуть неисправность демпферов. Она чаще всего выражается в их износе. В результате этого часть конструкции, соединенная с коленвалом, передает не всю энергию на часть, которая является диском сцепления. Понять о том, что возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:
- шум, стук;
- появление так называемых плавающих оборотов;
- самопроизвольные «подтрагивания», возникающие на холостом ходу;
- повышение уровня вибрации при езде;
- рывки при переключении скоростей.
Ремонт маховика
Ремонту поддаются далеко не все неисправности. Устранить можно:
- износ венца;
- нарушение центровки.
Первая неисправность устраняется путем установки нового венца с цельными зубьями. Вторая – посредством центровки маховика. Для этого разбирают трансмиссию.
Если речь идет об износе диска сцепления или места крепления коленвала, то они «лечению» не поддаются. Единственный вариант в этом случае – установка новой детали.
Что касается поломки демпферов, то они вполне поддаются ремонту. Он возможен и в домашних условиях, в гараже. Но стоит оговориться, что такой ремонт под силу только опытному автомобилисту. Поэтому лучше доверить его сотрудникам автосервиса.
Подведем итог
Маховик – деталь автомобиля, которая отвечает за передачу крутящего момента с коленвала на сцепление. Он предназначен для его стабилизации. Кроме того, деталь стабилизирует работу двигателя. Конструкция устройства очень проста – оно представляет собой стальной диск с зубчатым венцом. Существуют и более сложные двухмассовые варианты. О поломке детали может говорить трудный запуск двигателя, «биение», стук, плохое сцепление.
Маховик что это
Маховик и все,что нужно о нем знать.
Все автолюбители знают, что сцепление является одной из ключевых систем любого автомобиля. Основной задачей сцепления является передача крутящего момента на коробку передач. В системе сцепления одной из самых важных деталей является маховик, располагающийся между трансмиссией и двигателем. Какое устройство маховика, какие существуют разновидности данной системы и для чего необходим ведущий диск? Мы с Вами разберём все вопросы в этой статье.
Содержание статьи
Кто он и где находится маховик
Сам по себе классический маховик довольно прост – это массивный металлический диск, имеющий диаметр порядка 30-40 сантиметров. Изготавливают его, как правило, из чугуна.
По внешней окружности этого круга располагается стальной обод с зубцами, именуемый венцом маховика. Зубчатая передача в данном узле отыгрывают очень важную роль, но об этом мы поговорим немного позже.
Где находится маховик? Найти маховик под капотом автомобиля с первого взгляда не получится. Расположена эта деталь в глубине двигателя и закрыта от посторонних глаз кожухами.
Если точнее, то место этого металлического диска на одном из концов коленчатого вала, который, как вы уже знаете, раскручивается при помощи поршней двигателя.
Крепится маховик к коленвалу очень прочно, так как ему приходится выдерживать сильнейшие нагрузки и быть посредником между мотором и коробкой передач.
О том, как выглядит маховик и где его место в автомобиле мы уже поговорили, теперь необходимо выяснить самое главное — так ли он нужен. Несмотря на внешнюю простоту и отсутствие сложных форм, без этой детали машина не начнёт движение, да и вообще не заведётся. Маховик выполняет следующие функции:
- гашение паразитных колебаний коленвала;
- передачу крутящего момента двигателя на трансмиссию;
- обеспечение связи стартера с коленвалом.
Рассмотрим детальнее вышеперечисленные пункты. Одна из ключевых ролей маховика заключается в гарантировании плавной работы двигателя и гашении разного рода механических колебаний и вибраций.
Именно для этого диск изготавливают из тяжёлого чугуна – главное здесь его масса, благодаря которой обеспечивается накапливание энергии и поддержание вращательного момента коленвала при помощи инерции.
Следующая роль не менее важная – маховик выступает как посредник между двигателем и коробкой передач, а также, по сути, является частью механизма сцепления. Вся мощность мотора и крутящий момент, коими так любят хвастаться автолюбители, проходят через этот скромный, но тяжёлый диск и устремляются далее, через трансмиссию к колёсам.
И, наконец, последняя функция маховика. Немного ранее, описывая строение этой детали, мы упомянули о зубцах, располагаемых по внешней окружности диска, так называемом венце.
При помощи них в момент, когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, происходит зацеп шестерни стартера с вышеупомянутыми зубьями, благодаря чему создаётся первичное вращение коленвала и запускается процесс сгорания топлива в цилиндрах. Другими словами – двигатель начинает работу.
Виды
На сегодняшний день выделяются три вида маховиков:
- Сплошной. Представляет собой простой чугунный диск с зубьями на торце. Такие модели распространены как на отечественных автомобилях, так и на иномарках, особенно эконом-класса.
- Облегченный. Как правило, облегченная версия ведущего диска устанавливается или на авто с автоматической КПП, или на тюнингованные модели. Главная особенность такого диска — уменьшенная масса, вследствие которой достигается уменьшение инерции и увеличение КПД двигателя до 5%. Облегченный маховик является конструктивно упрощенной разновидностью сплошного типа. Основным его назначением является выполнение роли шестерни, которая вращается при запуске стартера.
- Двухмассовый или демпферный. В настоящее время приобрел широкую распространенность вследствие своих преимуществ — гашения вибрации, устранения крутильных колебаний коленвала, повышения износостойкости синхронизаторов, защиты трансмиссии от перегрузок и понижения шума. Конструктивно усложненная модель маховика по сравнению с предыдущими видами.
Особенности устройства двухмассового маховика
Конструктивные особенности детали заключаются в наличии двух корпусов, один из которых устанавливается на коленвал с последующим соединением с коленвалом, а второй соприкасается рабочей поверхностью с диском сцепления. Соединение между корпусами обеспечивается за счет двух подшипников (осевого и радиального), которые могут свободно скользить вне зависимости от работы друг друга. Также в середине детали установлена демпфирующая система, состоящая из пружин. Все механизмы обработаны специальной консистентной смазкой, она обеспечивает надежную работу пружин и сепараторов между ними
.В двухмассовом маховике располагается два пакета пружин. Мягкий пружинный пакет обеспечивает мягкость запуска и остановки, а с помощью жесткого пакета обеспечивается демпфирование колебаний в рабочих диапазонах оборотов двигателя.
Принцип работы
Принцип действия эффективный и простой одновременно. Из-за повышения инерционного момента масс на входном валу КПП резонансное количество оборотов становится меньше, чем диапазон оборотов ДВС. Благодаря этому обеспечивается гашение колебательных движений, генерируемых силовым агрегатом. Гашение колебаний достигается за счет демпферно-пружинной системы, которая не допускает соударений частей КПП. В результате достигается уменьшение нагрузки на рабочие элементы.
Ремонт маховика
Ремонт венца маховика Во время вращения шестерня бендикса зацепляется с зубьями венца маховика. Поэтому вся нагрузка во время работы накрадывается на шестерни. Со временем они стираются. В результате происходит поломка автомобиля, которая проявляется такими симптомами: автомобиль плохо заводится, стартер щелкает, но не крутится. Такие симптомы не постоянны. Автомобиль то заводится, то снова стартер щелкает или трещит. Это свидетельствует о плохом зацеплении шестерней бендикса и маховика. Если стерты зубья маховика в определенном месте, то стартер крутится и не запускает двигатель до тех пор, пока маховик не прокрутит дефектное место.
Через некоторое время шестерни попадают в зацеп, и двигатель запускается. Необходимо осмотреть венец маховика и шестерню бендикса, и в случае износа произвести замену. Ремонт можно сделать своими руками. Для этого необходимо достать маховик из автомобиля и с помощью молотка и зубила выбить венец. Если новый венец не надевается, его необходимо нагреть с помощью горелки или, даже лучше, электроплитки и, постукивая молотком, равномерно надеть на диск. Обратите внимание! Венец необходимо разогревать по всей поверхности и не очень сильно. Если разогреть докрасна, то это будет способствовать быстрому износу зубьев в местах разогрева. Иногда, если зубья не очень износились, венец с маховика снимают и одевают другой стороной. Для этого необходимо пометить несколькими метками диск и венец, чтобы, перевернув его, поставить на то же место. Это максимально сохранит балансировку маховика.
Ремонт двухмассового маховика
Симптомов поломки демпферного маховика может быть много, в зависимости от того, что повреждено. Если при запуске или остановке двигателя вы слышите посторонние звуки, это может быть поломкой демпферного маховика. Особенно это заметно на небольших оборотах двигателя, а при увеличении оборотов посторонние вибрации и звуки пропадают. Разбалансировка маховика сопровождается громким гудением, которое увеличивается с увеличением оборотов двигателя.
Если во время разгона автомобиля чувствуются вибрации, то это говорит об износе демпфера маховика. Аналогичные симптомы могут быть и при других поломках. Как же проверить демпферный маховик? Для этого необходимо провести несложный тест. На высокой передаче замедлиться до 1300-1500 оборотов в минуту, а затем педаль газа нажать максимально возможно в крайнее положение. Если вы не услышали странных звуков и вибраций, то ваш маховик работает, скорее всего, нормально. Данный тест очень перегружает маховик, поэтому не проводите его часто.
Но если вы уверены в поломке демпферного маховика, то приготовьтесь к большим расходам. Правда, некоторые сервисы предлагают разборку и восстановление двухмассового маховика. Но тут необходимо хорошо подумать. Заводы-производители не предусматривают ремонт демпферного маховика, поэтому не поставляют в продажу необходимые детали. Чтобы демпферный маховик служил долго, рекомендуется: • Не перегружать автомобиль; • Не бросать педаль сцепления; • Не начинать движение с повышенной передачи; • Не пробуксовывать; • Не водить автомобиль агрессивно.
Какие преимущества и недостатки?
На практике водителю важны не столько технические показатели и конструктивные особенности механизма, сколько удобство и комфорт вождения. Установка в автомобиль двухмассового маховика дает на практике следующие преимущества:
- Переключение передач становится более удобным и мягким.
- Инерционный момент при переключении уменьшается.
- Увеличивается ресурс ДВС и КПП.
- В картере сцепления достигается экономия пространства, что является важным преимуществом для компактных транспортных средств.
Несмотря на многочисленные преимущества, у него имеются и недостатки. Во-первых, стоимость достаточно высокая. Во-вторых, срок эксплуатации значительно ниже, чем у дисков сцепления других разновидностей. Такой недостаток обусловлен конструкцией и внутренней смазкой, которая в течение эксплуатации разрушается. Это единственные существенные недостатки, которые имеются у двухмассовых маховиков.
Несмотря на то, что ресурс эксплуатации детали не является неограниченным, при правильной езде ресурс оценивается в 350-400 тысяч километров.
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”.
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:
- Ощущение вибрации при пуске двигателя, возможно с толчками, которые чувствуются даже в рычаге КПП.
- Мягкий стук при работе двигателя на холостых оборотах.
- Вибрация во время разгона.
- Толчки при переключениях передач.
- 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
Что такое маховик в автомобиле
Маховик – неотъемлемая часть современных бензиновых или дизельных двигателей внутреннего сгорания. Несмотря на свою простоту, эта деталь играет очень важную роль в работе мотора – его нормальное функционирование без нее невозможно. Поговорим более подробно, зачем она нужна, как устроена и какие у нее могут возникнуть неисправности.
Что такое маховик в автомобиле и зачем он нужен
Маховик, по сути, представляет собой инерционный аккумулятор. Он накапливает в себе кинетическую энергию, которую порождает двигатель машины, а затем передает крутящий момент другим деталям и узлам транспортного средства чтобы те, в свою очередь, передали ее на колеса. По-научному эта деталь так и называется: маховичный накопитель энергии.
Маховик необходим в силу того, что двигатели внутреннего сгорания (ДВС) работают неравномерно. Невооруженным глазом это невозможно заметить, но между каждым тактом есть небольшой промежуток. Он составляет всего несколько миллисекунд. Если бы энергия передавалась от мотора к колесам напрямую, без участия маховика, подобные интервалы отразились бы на передвижении машины – она начала бы ехать с небольшими рывками. Маховик предотвращает возникновение подобной ситуации.
Еще одно назначение детали – стабилизация работы мотора. Во время воспламенения топливной смеси в цилиндрах могут происходить легкие рывки, неравномерно двигаться поршни. Если такое случилось хотя бы в одном из цилиндров, скажется и на остальных. Маховик за счет своего веса нейтрализует подобные отклонения. В результате вся цилиндровая группа работает более стабильно.
Следует отметить, что маховик применяют не только в автомобилях или других транспортных средств. Эта деталь необходима везде, где требуется стабилизация вращения. Так, ее издревле используют в самых различных механизмах (ярчайший пример – гончарный круг). Ей нашли применение даже на космических кораблях.
маховик автомобильный
Устройство маховика в автомобиле
Простейший маховик состоит из двух частей:
- металлический диск;
- венец.
Диск представляет собой круглую пластину из прочного стального сплава. Венец – это кольцо с зубьями, которое надето на эту пластину. К диску с одной стороны подсоединен коленчатый вал, а с другой – корзина сцепления. Зубья венца соединены с шестерней, надетой на вал стартера.
Похожие статьи
Таким образом, деталь находится между силовым агрегатом и трансмиссией.
Принцип работы маховика
Принцип работы маховика так же прост, как и его устройство. Он накапливает в себе кинетическую энергию вращения, а затем передает ее на трансмиссию. Однако высвобождение этой энергии происходит равномерно. Таким образом, на входном валу коробки передач (который, в конечном счете, крутит именно маховик) вращение получается равномерным и стабильным, без рывков и остановок на доли секунды. В результате транспортное средство передвигается и его колеса крутятся с постоянной скоростью.
Виды автомобильных маховиков
Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:
- сплошной;
- облегченный;
- двухмассовый.
Рассмотрим каждый из них более подробно.
Сплошной
Второе название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.
Такой тип конструкции – наиболее распространенный. Это объясняется его несложным устройством, простотой изготовления и невысокой ценой.
маховик одномассовый
Облегчённый
Очень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.
Облегченные варианты очень редко ставят на автомобили на заводе. Чаще всего маховик облегчают самостоятельно в ходе тюнинга.
Облегченная деталь имеет лучшие инерционные показатели, а значит, и лучший разгонный потенциал.
Главный недостаток этого типа маховиков – меньшая надежность и менее продолжительный срок службы. Стали в нем меньше, а нагрузки остаются прежними. Результат – более быстрое появление дефектов.
Облегчённый маховик
Двухмассовый
Следующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).
Необходимость во втором диске возникает из-за того, что деталь, представляющая собой монолитный круг из стали, не может обеспечить абсолютно стабильное вращение. Во время работы в ней возникают так называемые крутильные колебания. Они генерируются не цилиндровой группой и коленвалом, а самим маховиком. Если включить в конструкцию второй диск, большая часть этих колебаний гасятся.
Двухмассовые устройства имеют целый ряд преимуществ перед сплошными. Вот основные:
- более стабильная работа двигателя, как следствие – более ровная езда;
- меньшее количество вибраций в области трансмиссии;
- более надежная защита трансмиссии от перегрузки;
- более мягкое переключение передач.
Однако устройство имеет один существенный недостаток, который обусловлен сложностью его конструкции. Им является меньшая по сравнению со сплошной деталью надежность. Система, соединяющая между собой диски, испытывает очень высокие нагрузки, в результате чего довольно быстро изнашивается. Итог – возникновение неисправностей.
Кроме того, двухмассовые конструкции дороже сплошных. Это тоже обусловлено сложностью их конструкции.
Двухмассовые детали можно установить и на автомобили, на которых изначально был сплошной маховик. Многие компании изготавливают эти узлы для различных марок машин (в качестве примера можно назвать фирму Валео).
Следует упомянуть, что существуют и другие типы маховиков (например, разработанный в 1960-х в СССР супермаховик). Но они так и не получили широкого распространения в автомобилестроении.
Двухмассовый
Возможные неисправности
Ниже представлены наиболее распространенные неисправности детали.
- Износ венца. Со временем зубцы на венце могут истереться, благодаря чему при запуске мотора стартер будет на них пробуксовывать. Завести авто будет проблематично – это получится не с первого раза.
- Нарушение центровки. Маховик должен быть установлен соосно кардану и диску сцепления. В противном случае при передвижении на транспортном средстве будет слышаться так называемое «биение».
- Износ диска. Часть детали, которая выполняет функции диска сцепления, подвержена наиболее серьезным нагрузкам. В результате этого она может истираться, на ее поверхности могут появляться заусенцы, углубления. Результат всего этого – сокращение размеров площади соприкосновения дисков трансмиссии и, как следствие, плохое сцепление. Еще один признак поломки – шум при передвижении автомобиля.
- Износ крепежа коленвала. Место, куда крепится коленчатый вал, со временем тоже изнашивается. В результате появляется люфт. Он приводит к появлению шума во время движения транспортного средства.
Все перечисленные поломки возникают у одномассовых или облегченных устройств. У двухмассовых также может возникнуть неисправность демпферов. Она чаще всего выражается в их износе. В результате этого часть конструкции, соединенная с коленвалом, передает не всю энергию на часть, которая является диском сцепления. Понять о том, что возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:
- шум, стук;
- появление так называемых плавающих оборотов;
- самопроизвольные «подтрагивания», возникающие на холостом ходу;
- повышение уровня вибрации при езде;
- рывки при переключении скоростей.
Ремонт маховика
Ремонту поддаются далеко не все неисправности. Устранить можно:
- износ венца;
- нарушение центровки.
Первая неисправность устраняется путем установки нового венца с цельными зубьями. Вторая – посредством центровки маховика. Для этого разбирают трансмиссию.
Если речь идет об износе диска сцепления или места крепления коленвала, то они «лечению» не поддаются. Единственный вариант в этом случае – установка новой детали.
Что касается поломки демпферов, то они вполне поддаются ремонту. Он возможен и в домашних условиях, в гараже. Но стоит оговориться, что такой ремонт под силу только опытному автомобилисту. Поэтому лучше доверить его сотрудникам автосервиса.
Подведем итог
Маховик – деталь автомобиля, которая отвечает за передачу крутящего момента с коленвала на сцепление. Он предназначен для его стабилизации. Кроме того, деталь стабилизирует работу двигателя. Конструкция устройства очень проста – оно представляет собой стальной диск с зубчатым венцом. Существуют и более сложные двухмассовые варианты. О поломке детали может говорить трудный запуск двигателя, «биение», стук, плохое сцепление.
Вконтакте
Одноклассники
Маховик двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип действия
Маховик является важной деталью автомобильного двигателя, которая предназначена для выполнения таких сложных задач, как:
- Осуществления своевременного запуска двигателя автомобиля, путем передачи вращательных движений от стартера на коленчатый вал.
- Обеспечения крутящего момента от двигателя автомобиля к коробке передач (КПП).
- Снижение вибрационных шумов двигателя (уменьшение неравномерных движений вала).
Принцип действия маховика двигателя
Маховик закреплен с торцевой части коленвала, непосредственно у заднего подшипника коренного типа. Коренной подшипник не только удерживает маховик в одном положении, но и снижает его рабочие нагрузки.
Принцип действия самого маховика заключается в снижении вибрации при вращательном моменте коленчатого вала. При интенсивной работе двигателя на такте движения идет накопление энергии, которая передается коленвалу. В других рабочих тактах происходит обратный процесс – сброс энергии.
Маховик позволяет аккумулировать энергию, обеспечивая равномерное движение коленчатого вала от одного такта к другому.
Как устроен маховик и основные его виды
Как уже было сказано ранее, маховик – важная деталь автомобильного двигателя, относительно небольшой, но весьма увесистый диск, диаметр которого может составить 30-40 см. Торец маховика имеет зубчатые края, что позволяет ему соединяться со стартерным валом для передачи вращательной энергии коленвалу двигателя.
Виды маховиков
По типу конструкции маховики двигателя могут быть двухмассовыми, сплошными и облегченными. Наиболее распространенным и широко используемым является сплошной маховик. Мы рассмотрим каждый из этих видов.
Двухмассовый маховик (демпферный)
Это часто используемый вид маховика в современном автомобильном двигателе. Двухмассовый маховик – устройство, состоящее из двух дисков, соединенных специальным пружинно-демпферным устройством. Основными элементами двухмассового маховика являются: маховик, подшипник, пружина-дуга с наружными демпфером, нажимная пружина с внутренним демпфером и приводная пластина.
Подобное устройство выполняет ряд важных функций и задач:
- принимает на себя все избыточные вибрации коленвала;
- защищает трансмиссию от лишних вращательных движений и перегруза;
- уменьшает возможный износ синхронизирующих элементов;
- обеспечивает плавное переключение передач;
- позволяет экономить расход топлива в двигателе.
Однако чрезмерно интенсивна работа такого вида маховика в конечном итоге может привести к быстрому износу пружинно-демпферного механизма или выходу из строя отдельных его элементов, например, пружины.
Сплошной маховик
Такой вид маховика является более эффективным для использования в автомобильных двигателях современного образца. Сплошной маховик – тяжеловесный чугунный диск, диаметр которого составляет 35-40 см. На внешней поверхности маховика находится стальной венец с зубьями, который обеспечивает движение коленчатого вала при запуске стартера. Одна сторона маховика оснащена ступицей, при помощи которой маховик соединяется с фланцем коленвала, противоположная сторона работает как диск сцепления.
Облегченный маховик
Данный вид маховика часто используют для проведения тюнинга двигателя автомобиля. Облегченный маховик — диск, на который надевается предварительно разогретое зубчатое колесо, после остывания которого, маховик приобретает вид шестерни.
Облегченный маховик имеет небольшую массу, в среднем в полтора раза меньше, чем у обычного маховика. Облегченный маховик позволяет автомобильному двигателю достигать максимальных рабочих оборотов, увеличивать мощность на 5-7 %, улучшать разгонную динамику автомобиля.
Маховик облегченного типа изготавливается из износостойкого металла, который способен выдерживать чрезмерные нагрузки при работе двигателя, при этом работать быстро, бесшумно и эффективно.
Маховик двигателя видео:
Что такое маховик?
- 9965 просмотров
Посмотреть маховик в каталоге «АВТОмаркет Интерком»
Итак, маховик – это это колесо, которое вращается, и накапливает кинетическую энергию. Спешим заметить, что маховики используются не только в изготовлении автомобиля, но и во многих других отраслях промышленного производства. К примеру, был использован ранее принцип работы в изготовлении ветряной мельницы и гончарного круга.
Строение маховика в машине можно найти на той же стороне, где находится коленвал (коленчатого вала) в моторе, укреплен он весьма прочно, несколькими болтами. Внешне это большой металлический круг с «венцом» сверху. «Венец маховика» — это особое зубчатое колесо, которое устанавливается на маховик в спеуиально разогретом для этого состоянии. Затем, маховик должен остыть после и в результате у нас будут 2 детали почти неотделяемые. Своими словами, маховик становится схож на одну большую металлическую шестерню.
Изготавливают маховик из весьма прочного, но не ломкого металла, который способен выдержать значительные нагрузки. Существует две цели, которые выполняет маховик:
Первое. После того как вы завели машину, стартер начнет своей малой шестерней раскручивать большую шестерню маховика. Маховик соединен к коленчатому валу, который приводит в движение поршни двигателя. Поршни будут сдавливать топливо, будет подаваться искра и ваша машина заведется. Таким образом, маховик — это важнейшая часть при запуске двигателя. Без него пришлось бы прокручивать двигатель вручную как в далекие былые времена, «кривым стартером», как называли его водители прошлого века, загнутый ключ который вставлялся в двигатель и выполнял функцию маховика. Но существует еще одна функция маховика.
Второе. Маховик, должен бороться с сторонней энергией двигателя, то есть он гасит колебания двигателя, которые пошли бы в кузов. В результате, наш с вами двигатель функционирует нормально, без излишних детонации (колебаний двигателя). Вообще то колебания двигателя существуют, но они не такие значительные. А если это современный импортный автомобиль, то его может быть вовсе не слышно. О его работе можно судить только по некоторым приборам, что говорит о сбалансированной работе деталей.
Маховик можно купить в сети магазинов «АВТОмаркет Интерком» или заказать через интернет-магазин на нашем сайте. Также у нас функционируют в некоторых городах пункты выдачи товара.
Устройство маховика
Все автолюбители знают, что сцепление является одной из ключевых систем любого автомобиля. Основной задачей сцепления является передача крутящего момента на коробку передач. В системе сцепления одной из самых важных деталей является маховик, располагающийся между трансмиссией и двигателем. Какое устройство маховика, какие существуют разновидности данной системы и для чего необходим ведущий диск? Мы с Вами разберём все вопросы в этой статье.
Что представляет собой маховик и зачем он нужен?
При рассмотрении конкретных функций маховика выделяются следующие характеристики:
- Уменьшение колебательных движений при вращении коленвала. В данном случае маховик можно рассматривать как одну из частей двигателя.
- Передача момента с двигателя на КПП. Помимо этого, он является первичным диском сцепления.
- Отвечает за передачу момента со стартера на коленвал.
Другими словами, маховик необходим для выполнения трех важных функций: запуска двигателя со стартера, передаче момента на КПП и обеспечение равномерной работы коленвала.
Сам принцип функционирования объяснить достаточно просто: представьте для наглядности обычный игрушечный волчок. Если волчок начинает раскручиваться от руки, то маховик — от вращательных движений коленвала. Волчок будет крутиться до тех пор, пока не закончится приложенная энергия. Ведущий диск способен передавать полученную энергию обратно, тем самым заставляя работать коленвал. В результате мы имеем замкнутую систему, при которой обеспечивается работа маховика.
Как устроен маховик?
Он представляет собой обычный диск диаметром 30-40 см. На торце располагаются зубья, благодаря которым достигается сцепление ведущего диска с валом стартера и последующее раскручивание коленвала при запуске двигателя. Маховик расположен на выходной части коленвала двигателя, а с другой стороны к нему фиксируется болтами корзина сцепления или гидротрансформатор. Отметим, что устройство маховика напрямую зависит от его принадлежности к определенной группе.
На сегодняшний день выделяются три вида маховиков:
- Сплошной. Представляет собой простой чугунный диск с зубьями на торце. Такие модели распространены как на отечественных автомобилях, так и на иномарках, особенно эконом-класса.
- Облегченный. Как правило, облегченная версия ведущего диска устанавливается или на авто с автоматической КПП, или на тюнингованные модели. Главная особенность такого диска — уменьшенная масса, вследствие которой достигается уменьшение инерции и увеличение КПД двигателя до 5%. Облегченный маховик является конструктивно упрощенной разновидностью сплошного типа. Основным его назначением является выполнение роли шестерни, которая вращается при запуске стартера.
- Двухмассовый или демпферный. В настоящее время приобрел широкую распространенность вследствие своих преимуществ — гашения вибрации, устранения крутильных колебаний коленвала, повышения износостойкости синхронизаторов, защиты трансмиссии от перегрузок и понижения шума. Конструктивно усложненная модель маховика по сравнению с предыдущими видами.
Ввиду преимуществ демпферного маховика, он является предпочтительной и перспективной моделью в наше время. Именно поэтому мы предлагаем нашим читателям подробней ознакомиться с его устройством, ведь он всё чаще встречается на автомобилях.
Особенности устройства двухмассового маховика
Конструктивные особенности детали заключаются в наличии двух корпусов, один из которых устанавливается на коленвал с последующим соединением с коленвалом, а второй соприкасается рабочей поверхностью с диском сцепления. Соединение между корпусами обеспечивается за счет двух подшипников (осевого и радиального), которые могут свободно скользить вне зависимости от работы друг друга. Также в середине детали установлена демпфирующая система, состоящая из пружин. Все механизмы обработаны специальной консистентной смазкой, она обеспечивает надежную работу пружин и сепараторов между ними.
Демпферный маховик
В двухмассовом маховике располагается два пакета пружин. Мягкий пружинный пакет обеспечивает мягкость запуска и остановки, а с помощью жесткого пакета обеспечивается демпфирование колебаний в рабочих диапазонах оборотов двигателя.
Принцип работы
Принцип действия эффективный и простой одновременно. Из-за повышения инерционного момента масс на входном валу КПП резонансное количество оборотов становится меньше, чем диапазон оборотов ДВС. Благодаря этому обеспечивается гашение колебательных движений, генерируемых силовым агрегатом. Гашение колебаний достигается за счет демпферно-пружинной системы, которая не допускает соударений частей КПП. В результате достигается уменьшение нагрузки на рабочие элементы.
Какие преимущества и недостатки?
На практике водителю важны не столько технические показатели и конструктивные особенности механизма, сколько удобство и комфорт вождения. Установка в автомобиль двухмассового маховика дает на практике следующие преимущества:
- Переключение передач становится более удобным и мягким.
- Инерционный момент при переключении уменьшается.
- Увеличивается ресурс ДВС и КПП.
- В картере сцепления достигается экономия пространства, что является важным преимуществом для компактных транспортных средств.
Несмотря на многочисленные преимущества, у него имеются и недостатки. Во-первых, стоимость достаточно высокая. Во-вторых, срок эксплуатации значительно ниже, чем у дисков сцепления других разновидностей. Такой недостаток обусловлен конструкцией и внутренней смазкой, которая в течение эксплуатации разрушается. Это единственные существенные недостатки, которые имеются у двухмассовых маховиков.
Несмотря на то, что ресурс эксплуатации детали не является неограниченным, при правильной езде ресурс оценивается в 350-400 тысяч километров.
Для этого следует придерживаться следующих рекомендаций эксплуатации:
- не перегружать автомобиль;
- не удерживать педаль сцепления в нажатом состоянии, например, при остановке на светофоре;
- нельзя бросать педаль сцепления при начале движения и переключении передач;
- не трогаться на повышенной передаче;
- не допускать длительной езды на низких оборотах, особенно на дизельных автомобилях. В этом режиме крутильные колебания коленвала очень высоки, идёт повышенный износ пружин демпферной системы.
По итогам можно сделать следующие выводы: ведущий диск является неотъемлемой частью системы управления автомобилем. В наше время наиболее перспективной считается двухмассовая система маховика, которая имеет весомые преимущества перед остальными видами. А при правильной эксплуатации автомобиля Вы не будете бояться поломок достаточно продолжительное время.
Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия
Маховик со спицами
Маховик — это тяжелый диск или колесо, прикрепленное к вращающемуся валу. Маховики используются для хранения кинетической энергии. Импульс маховика не позволяет ему легко изменять скорость вращения. Благодаря этому маховики помогают валу вращаться с одинаковой скоростью. Это помогает, когда крутящий момент, прилагаемый к валу, часто меняется. Неравномерный крутящий момент может изменить скорость вращения.Поскольку маховик сопротивляется изменениям скорости, он снижает влияние неравномерного крутящего момента. Двигатели, которые используют поршни для обеспечения мощности, обычно имеют неравномерный крутящий момент, и для решения этой проблемы используются маховики.
Чтобы заставить колесо (любое колесо) вращаться, требуется энергия. Если трение мало (хорошие подшипники), то он будет долго вращаться. Когда нужна энергия, ее снова можно взять из колеса. Итак, это простое механическое средство хранения энергии. Количество запасенной энергии зависит от веса и скорости вращения — чтобы более тяжелое колесо вращалось быстрее, требуется больше энергии.Другим фактором является радиус (размер), потому что чем дальше от оси находится часть колеса, тем больше энергии требуется для вращения. Эти три фактора могут быть представлены как M (масса), ω {\ displaystyle \ omega} (угловая скорость) и R (радиус). Объединение двух приведенных ниже уравнений дает ω {\ displaystyle \ omega} 2 MR 2 /4. Маховик — это не просто колесо, оно специально предназначено для хранения энергии. Так что он должен быть тяжелым и / или быстро вращаться. Например, у некоторых автобусов есть маховик, который используется для остановки и запуска.Когда автобус останавливается (например, на светофоре), маховик соединяется с колесами, поэтому энергия вращения передается ему, поэтому автобус замедляется, а маховик ускоряется. {2}}
где I {\ displaystyle I} — момент инерции массы относительно центра вращения, а ω {\ displaystyle \ omega} (омега) — угловая скорость в радианах.
Маховик использовался с древних времен, наиболее распространенным традиционным примером является гончарный круг. В период промышленной революции Джеймс Ватт внес свой вклад в разработку маховика в паровом двигателе, а его современник Джеймс Пикард использовал маховик.
В мире венчурного капитала термин «маховик» используется для обозначения повторяющегося, приносящего прибыль центра бизнеса.
.Как работает маховик? Объясняется простыми словами
Маховик — это машина, которая 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 ее скорости вращения. Машина или транспортное средство теряет импульс каждый раз, когда замедляется или останавливается. Маховик восполняет потерянный импульс за счет зарезервированной мощности.В этом кратком руководстве мы обсудим , как работает маховик и что он делает.
Что такое маховик на автомобиле?
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, применив большую силу. Когда он вращается, он сохраняет большое количество кинетической энергии, которую позже использует для включения транспортного средства или машины во время запуска двигателя или увеличения скорости.
Что такое маховик на автомобиле? Технически объяснение, маховик (если ручной) или гибкий диск (если автоматическая коробка передач) определяется как диск, который прикреплен болтами к коленчатому валу в задней части двигателя. Он служит многим целям:
- На автомобилях с механической коробкой передач образует одну из поверхностей трения для сцепления. К нему прикручен нажимной диск сцепления, и диск сцепления зажат между ними.
- На автомобилях с автоматической коробкой передач он на самом деле известен как гибкая пластина, а гидротрансформатор болтов трансмиссии.
На его внешнем крае есть зубчатое кольцо, которое стартер поворачивает для запуска двигателя. Из-за большого диска (относительно коленчатого вала) это позволяет стартеру иметь больше рычагов воздействия на двигатель.
Он также служит для выполнения определенных задач работы двигателя. Хотя более массивные маховики требуют больше энергии для вращения, при вращении они набирают больше оборотов и помогают двигателю работать более плавно и плавнее переключаться на более высоких оборотах.
Как работает маховик?
Как работает маховик для хранения энергии? Что ж, вы можете сравнить это с механизмом механической батареи.В то время как аккумулятор хранит энергию в химической форме, маховик сохраняет энергию в форме движения или, если быть точным, кинетической энергии.
Маховик может накапливать больше энергии, если он вращается с большей скоростью или имеет больший момент инерции, что означает более крупный размер. Тем не менее, он всегда работает лучше, когда вы вращаете его быстрее, а не увеличиваете его массу. Например, колесо будет производить вдвое больше энергии, чем то, которое весит половину его, при условии, что оба они вращаются с одинаковой скоростью.С другой стороны, вращение колеса зажигалки вдвое быстрее увеличит количество запасенной энергии в четыре раза.
Чем легче маховик, тем больше запасается энергии
ПОДРОБНЕЕ
По этой причине всегда лучше использовать более легкие, быстроходные колеса, чем агрегаты, имеющие большой вес. Кроме того, компактные маховики имеют практический смысл в гоночных автомобилях, потому что они должны быть как можно более легкими для движения на высоких скоростях.
Как работает маховик , когда вы постоянно увеличиваете скорость? Это невозможно, потому что есть момент, когда материал колеса не сможет справиться с силой и разбиться на фрагменты.
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 громоздкий металлический обод. Однако современные устройства более компактны, так как сделаны из композитных материалов или углеродного волокна. Вам нужно сильно толкать колесо, чтобы оно пришло в движение.В основном он выполняет эти функции в большинстве автомобилей:
1. Запуск двигателя
Зубья шестерни врезаются в опору маховика по окружности, запускающую двигатель. В стартере двигателя небольшая шестерня (называемая шестерней Bendix) соединяется с маховиком, когда вы поворачиваете ключ. Комбинация шестерня / стартер Bendix вращает маховик, поворачивая коленчатый вал и начиная цикл сжатия, необходимый для запуска двигателя. После запуска двигателя шестерня Bendix снимается, позволяя маховику свободно вращаться.
2. Сглаживание оборотов двигателя
После запуска двигателя коленчатый вал преобразует движение поршней вверх и вниз во вращательное движение. Тем не менее, это движение прерывистое, поскольку мощность генерируется только дважды (для четырехцилиндрового двигателя) или четыре раза (для восьмицилиндрового) за один оборот двигателя. Масса маховика создает инерцию, чтобы коленчатый вал двигателя вращался между каждым из этих срабатываний поршня, поэтому скорость вращения коленчатого вала остается постоянной, а двигатель работает плавно.
Маховик выполняет некоторые специфические функции в автомобиле.3. Балансировка двигателя
Поскольку поршни смещены относительно центра коленчатого вала, двигатель, следовательно, вибрирует и раскачивается, поскольку каждый поршень срабатывает под разным углом. Большой вес маховика подавляет это движение из стороны в сторону, помогая стабилизировать и уравновесить двигатель на его опорах и снизить вибрацию во всем автомобиле.
4. Снижение напряжения трансмиссии
.Что такое маховик? (с изображением)
Маховик — это простое вращающееся колесо, используемое для хранения энергии или стабилизации чего-либо. Энергия, которую он хранит, равна его моменту инерции — физическому термину, который в основном означает массу объекта, умноженную на квадрат расстояния от оси вращения, умноженный на квадрат его угловой скорости, деленный на 2. Помощь маховиков стабилизируют приводные валы, подверженные переменному давлению, например, поршневые двигатели или поршневые насосы. Стабилизирующий эффект достигается за счет того, что маховик сопротивляется изменению скорости вращения.
Маховики помогают стабилизировать приводные валы двигателей, подверженных переменному давлению, например, поршневые двигатели или поршневые насосы.Маховики используются в качестве накопителей энергии для научных экспериментов с большой мощностью, которые могут вызвать недопустимый всплеск мощности при отключении электроэнергии от электросети.Такие батареи с маховиком могут работать в вакууме, чтобы предотвратить потерю энергии из-за трения воздуха, и будут периодически снова увеличивать скорость, чтобы компенсировать потерю скорости вращения из-за рассеивания энергии из-за тепла и вибрации. Хорошая конструкция маховика будет рассеивать как можно меньше тепла и вибрации, сохраняя энергию для целевого применения.
Маховик накапливает разное количество энергии в зависимости от его массы и скорости вращения.Например, колесо велосипеда имеет массу около 1 кг (2,2 фунта), диаметр около 70 см (28 дюймов) и скорость вращения около 150 об / мин (оборотов в минуту). В сумме это составляет 15 Дж (джоулей) накопленной энергии. Затем рассмотрим колесо поезда, движущегося со скоростью 60 км / ч (37 миль / ч), с массой 942 кг (2076 фунтов), диаметром 1 м (3,3 фута) и скоростью вращения 318 об / мин. У этого маховика будет энергия вращения около 64 кДж (килоджоулей), что примерно в 43000 раз больше, чем у колеса велосипеда.
Батареи с маховиком, предназначенные для аккумулирования энергии, имеют намного большую энергию, чем оба этих предыдущих примера, в основном из-за экстремальных скоростей вращения.Один из примеров, сделанный компанией по производству маховиков в Оттаве, имеет массу 100 кг (220 фунтов), диаметр 60 см (27 дюймов) и скорость вращения 20 000 об / мин. Эта маховиковая батарея может хранить около 10 МДж (мегаджоулей), чего достаточно, чтобы зажечь 100 100-ваттных лампочек в течение 1000 секунд. Этот аккумулятор с маховиком не намного больше холодильника. Маховик еще большего размера, используемый в качестве резервного источника электроэнергии, может выдерживать мощность 100 МДж. Эти типы маховиков могут использоваться в казино, больницах, центрах обработки данных или в промышленности для поддержания питания в случае сбоя или колебаний на входе.
.Как маховики накапливают энергию?
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 10 марта 2020 г.
Стоп … старт … стоп … старт — это не способ водить машину! Каждый раз, когда вы замедляете или останавливаете автомобиль или машину, вы впустую тратить накопленный заранее импульс, превращая его кинетическую энергию (энергия движения) в тепловую энергию в тормозах. Разве не было бы лучше, если бы вы могли как-то хранить эту энергию, когда вы остановился и вернуть его снова при следующем запуске? Это один работ, которые маховик может сделать за вас.Впервые использован в гончарные круги, которые тогда очень популярны в гигантских двигателях и машинах во время промышленной революции маховики теперь возвращение во всем, от автобусов и поездов до гоночных автомобилей и мощности растения. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!
Фото: Старый маховик парового двигателя в Think Tank, музее науки и промышленности в Бирмингеме, Англия. Маховик — это колесо со спицами сзади. Обратите внимание, что это в основном пустое пространство с длинными спицами и большим тяжелым ободом.
Зачем нужны маховики
Фото: Типичный маховик газоперекачивающего двигателя. Маховик — это большее из двух черных колес с тяжелым черным ободом в центре. Это один из многих увлекательных двигателей, которые вы можете увидеть в Think Tank, музее науки в Бирмингеме, Англия.
Двигатели самые счастливые и самые эффективные когда они вырабатывают мощность с постоянной относительно высокой скоростью. Единственная проблема в том, что транспортные средства и машины, которыми они управляют, должны работают на самых разных скоростях и иногда необходимо полностью остановиться.Муфты и шестерни частично решают эту проблему. (Клатч — это механический «выключатель», который может отключить двигатель от машины это вождение, в то время как шестерня — это пара заблокированных колеса с зубьями который изменяет скорость и крутящий момент (усилие вращения) машины, поэтому он может ехать быстрее или медленнее, даже если двигатель работает с одинаковой скоростью.) Но чего не могут сделать сцепления и шестерни, так это сэкономить энергию, которую вы тратите впустую. когда вы тормозите и отдаете позже. Это работа маховика!
Что такое маховик?
Маховик — это очень тяжелое колесо, которое нужно много силы, чтобы вращаться.Это может быть большой диаметр колесо со спицами и очень тяжелым металлическим ободом, или это может быть цилиндр меньшего диаметра, сделанный из чего-то вроде углеродного волокна композитный. В любом случае, это колесо, которое нужно толкать действительно сложно настроить его вращение. Так же, как маховику нужно много силы, чтобы запустить его, поэтому для его остановки требуется много силы. В качестве в результате, когда он вращается на высокой скорости, он стремится к продолжайте вращаться (мы говорим, что у него большой угловой момент), что означает, что он может хранить большое количество кинетической энергии.Вы можете думать об этом как об «механический аккумулятор», но он накапливает энергию в виде движения (другими словами, кинетическая энергия), а не энергия, запасенная в химическая форма внутри традиционной электрической батареи.
Маховики бывают всех форм и размеров. Законы физики (кратко объясненные в поле ниже — но вы можете пропустить их, если вам это не интересно или вы знаете про них уже) скажите что большого диаметра и тяжелых колес хранят больше энергии, чем колеса меньшего размера и легкости, а маховики которые вращаются быстрее, хранят гораздо больше энергии, чем те, которые вращаться медленнее.
Современные маховики немного отличаются от тех, что были популярны во время промышленной революции. Вместо широкого и тяжелого стальные колеса с еще более тяжелыми стальными ободами, маховики 21-го века, как правило, более компактные и изготовленные из углеродного волокна или композитных материалов, иногда со стальными ободами, которые работают, возможно, на четверть тяжелее.
Физика маховиков
Вещи, движущиеся по прямой линии, имеют импульс (своего рода «сила» движения) и кинетическая энергия (энергия движения) потому что у них есть масса (сколько «материала» они содержат) и скорость (насколько быстро они движутся).в таким же образом вращающиеся объекты обладают кинетической энергией, потому что они то, что называется моментом инерции (сколько «хлама» они сделаны из и как это распределено) и угловой скорости (как они быстро вращаются). Момент инерции эквивалентен массе вращающихся объектов, а угловая скорость аналогична обычной. скорость только ходит по кругу.
Так же, как кинетическая энергия объекта, движущегося по прямой линии, определяется этим уравнением:
E = ½mv2
(где m — масса, а v — скорость), поэтому эквивалентный кинетический энергия вращающегося объекта дается этим:
E = ½Iω2
(где I — момент инерции, а ω — угловая скорость).
«Момент инерции» звучит ужасно абстрактно и сбивает с толку, но понять его гораздо проще, чем вы могли бы думать. На самом деле это означает, что с точки зрения кинетической энергии и количества движения эффективная масса вращающегося объекта зависит не только от того, сколько у него фактической массы, но и от того, где эта масса расположена по отношению к точка, она вращается. Чем дальше от центра находится масса, тем большее влияние он оказывает на импульс и кинетическую энергию объекта — и мы количественно оцениваем это, говоря, что масса имеет более высокий момент инерции.Так что большой диаметр, легкий, со спицами маховик с очень тяжелым стальным ободом может иметь более высокий момент инерции, чем у прочного маховика гораздо меньшего размера, потому что больше его масса дальше от точки вращения.
Законы о сохранении
Законы сохранения энергии и закон сохранения импульса применяется к вращающимся объектам так же, как они применяется к объектам, движущимся по прямой линии. Так что то, что крутится с определенное количество энергии и углового момента (вращение эквивалент обычного прямолинейного количества движения) сохраняет свое угловой момент, если только сила (например, трение или сопротивление воздуха) крадет это.Этот закон называется сохранением угловой импульс.
Когда фигурист вытягивает руки, некоторые из их масса находится дальше от центра их тела (точки вращения) значит, у них более высокий момент инерции. Если они быстро крутятся с вытянутыми руками, но затем внезапно подносят руки к центр, они мгновенно уменьшают свой момент инерции. Но сохранение углового момента говорит, что их полный угловой момент должны оставаться такими же, и это может случиться только в том случае, если они вверх.Вот почему вращающийся фигурист будет вращаться быстрее, когда он прижать руки к телу (и замедлить движение, когда они снова руки).
Artwork: Если вы медленно вращаетесь (стоя на вращающемся подносе без электропитания или сидите на офисном стуле) и быстро прижимаете руки к телу, вы будете вращаться намного быстрее. Ваш момент инерции уменьшается, поэтому ваша скорость должна увеличиваться, чтобы «сохранить» ваш угловой момент (оставьте его неизменным).
Какая лучшая конструкция для маховика?
Из этих основных законов физики следует, что маховик будет накапливать больше энергии, если он имеет более высокий момент инерция (большая масса или масса расположена дальше от ее центра) или если он вращается с большей скоростью.А поскольку кинетическая энергия вращающийся объект (E в приведенном выше уравнении) связан с квадратом его угловой скорости (ω2), вы Вы можете видеть, что скорость имеет гораздо большее влияние, чем момент инерции. Если взять маховик с ободом из тяжелого металла и заменить его на обод, который вдвое тяжелее (удваивает его момент инерции), он накапливает вдвое больше энергии, когда вращается с той же скоростью. Но если вы берете оригинальный маховик и вращаете его в два раза быстрее (вдвое больше угловая скорость), вы в четыре раза увеличите запас энергии.Вот почему конструкторы маховиков обычно стараются использовать высокоскоростные колеса. а не массивные. (Компактные, высокоскоростные маховики тоже более практично в таких вещах, как гоночные автомобили, не в последнюю очередь потому, что большие маховики имеют тенденцию добавить слишком много веса.)
Сила на маховике увеличивается со скоростью, а энергия, которую колесо может накапливать, равна ограничено прочностью материала, из которого он изготовлен: вращать маховик слишком быстро, и вы в конечном итоге достигнете точки, где сила настолько велика, что разбивает колесо на фрагменты.Прочные и легкие материалы лучше всего подходят для маховиков, поскольку они могут быстрее всего вращаться без разваливается. Современные маховики обычно изготавливаются из таких материалов, как сплавы, композиты из углеродного волокна, керамика и кристаллические материалы, такие как монокристаллы кремния. Некоторые из них специально разработаны, чтобы безопасно разбиться на крошечные фрагменты, если они будут вращаться слишком быстро.
Произведения: Маховики имеют фиксированный диаметр и массу, а значит, фиксированный момент инерции — или есть? Эта гениальная система маховика 1959 года, разработанная Бертрамом Шмидтом, может складываться и раскладываться для увеличения или уменьшения запасаемой энергии.Как это работает? Приводной двигатель (зеленый, справа) приводит в движение груз (оранжевый, слева) через ось (желтый) и систему шкивов (серый). При изменении скорости оси центробежный регулятор (темно-синий) и электрическая цепь (вверху справа) включают или выключают небольшой электродвигатель (розовый), перемещая рычажный механизм (коричневый) влево или вправо, перемещая другой рычажный механизм ( синий), поэтому маховик (красный) складывается или раскладывается по мере необходимости. Из патента США 2 914 962: Система маховика Бертрама Шмидта, опубликованного 1 декабря 1959 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.
Как маховик может сохранять свою энергию?
Фото: Маховики в конечном итоге перестают вращаться из-за трения и сопротивления воздуха, но если мы установим их на подшипники с очень низким коэффициентом трения, они сохранят свою энергию в течение нескольких дней. В этом экспериментальном маховике используется сверхпроводящий подшипник без трения, который вращается внутри вакуумной камеры, чтобы сопротивление воздуха не замедляло его. Фото любезно предоставлено Министерством энергетики США / Аргоннской национальной лабораторией.
Законы физики (точнее, первый закон движения Ньютона) говорят нам, что движущийся объект будет продолжать двигаться, если на него не действует сила.Вы можете подумать, что маховик будет вращаться вечно. Единственная проблема заключается в том, что маховики вращаются на подшипниках, поэтому, даже когда они хорошо смазаны, сила трения замедляет их. Есть еще одна проблема: поскольку маховики вращаются в воздухе, сопротивление воздуха или сопротивление также замедляют их. Современные маховики решают эти проблемы, устанавливая их на подшипниках с низким коэффициентом трения. подшипники и герметизированы внутри металлических цилиндров, поэтому они не теряют столько энергия на трение и сопротивление воздуха, как это делали бы традиционные маховики.Самые сложные маховики плавают на сверхпроводящих магнитах (поэтому они почти полностью вращаются без трением) и герметизированы внутри вакуумных камер (поэтому нет потерь на сопротивление воздуха).
Что делает маховик?
Фото: Типичный современный маховик даже не похож на колесо! Он состоит из вращающегося цилиндра из углеродного волокна, установленного внутри очень прочного контейнера, который предназначен для остановки любых высокоскоростных осколков в случае поломки ротора.Такие маховики имеют присоединенный электродвигатель и / или генератор, который накапливает энергию в колесе и возвращает ее позже, когда это необходимо. Фото любезно предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).
Считайте что-то вроде старомодного пара тяговый двигатель — по сути, тяжелый старый трактор с приводом от паровой двигатель, который движется по дороге, а не по рельсам. Допустим, у нас есть тяговый двигатель с большим маховиком, который находится между двигателями производя мощность и колеса, которые принимают эту мощность и перемещение двигателя по дороге.Далее, допустим, маховик имеет муфты, поэтому его можно подключать или отключать от паровой двигатель, ведущие колеса или и то, и другое. Маховик может сделать три очень полезная работа для нас.
Во-первых, если паровой двигатель вырабатывает мощность с перерывами (возможно, потому, что у него только один цилиндр), маховик помогает сгладить мощность, получаемую колесами. Так что пока цилиндр двигателя может добавлять мощность на маховик каждые тридцать секунд (каждый раз, когда поршень выталкивается из цилиндра), колеса могли получать мощность от маховика на устойчивой, непрерывной скорость — и двигатель будет плавно катиться, а не дергаться в уходит и запускается (как если бы он приводился в действие непосредственно поршнем и цилиндр).
Во-вторых, маховик можно использовать для замедления автомобиль, как тормоз, но тормоз, поглощающий энергию автомобиля вместо того, чтобы тратить его как обычный тормоз. Предположим, вы ведете тяга двигателя по улице, и вы внезапно хотите остановиться. Вы может отключить паровой двигатель с помощью сцепления, так что транспортное средство начал бы замедляться. При этом будет передаваться энергия от транспортного средства к маховику, который набирает скорость и сохраняет спиннинг. Затем вы можете отключить маховик, чтобы автомобиль полностью прекратить.В следующий раз, когда вы снова отправитесь в путь, вы должны использовать сцепление, чтобы повторно подсоедините маховик к ведущим колесам, чтобы маховик вернуть большую часть двигателя, поглощенного им при торможении.
В-третьих, маховик может использоваться для временного дополнительная мощность, когда двигатель не может производить достаточно. Предположим, вы хотите обгонять медленно движущуюся лошадь и телегу. Допустим, маховик вращается в течение некоторого времени, но в настоящее время не подключен ни к одному из них двигатель или колеса. Когда вы снова подключаете его к колесам, он как второй двигатель, обеспечивающий дополнительную мощность.Это только работает однако временно, потому что энергия, которую вы подаете на колеса, должна потеряться от маховика, что приведет к его замедлению.
Краткая история маховиков
Древние маховики
Вы можете возразить, что маховики — одно из старейших изобретений: самые ранние колеса были сделаны из тяжелого камня или цельного дерева и, поскольку они обладали большим моментом инерции, работали как маховики, предназначались они для этого или нет. Гончарный круг (возможно, самая старая из существующих форм круга — даже старше, чем круги используется при транспортировке) полагается на то, что его поворотный стол будет прочным и тяжелым (или с тяжелым ободом), поэтому он имеет высокий момент инерции, благодаря которому он вращается сам по себе пока вы лепите сверху глину руками.Водяные колеса, которые производят энергию из рек и ручьев, также имеют форму маховиков, с прочными, но легкими спицами и очень тяжелыми ободами, поэтому они продолжают вращаться с постоянной скоростью и питание мельниц на постоянной скорости. Такие водяные колеса стали популярными со времен Римской империи.
Фото: Гидравлические колеса используют простой принцип маховика для поддержания постоянной скорости вращения. Это модель подводного водяного колеса (приводимое в движение рекой, протекающей под ним).
Маховики промышленной революции
Самые известные маховики времен Промышленного Revolution и используются в таких вещах, как заводские паровые машины и тяговые двигатели. Присмотритесь практически к любой заводской машине из 18-го или 19-го века, и вы увидите огромный маховик где-то в механизм. Поскольку маховики часто бывают очень большими и вращаются с большой скоростью скорости, их тяжелые диски должны выдерживать экстремальные нагрузки. Они также должны быть выполнены с высокой точностью, так как даже если они немного разбалансированы, они будут слишком сильно раскачиваться и дестабилизировать все, что к ним прикреплено к.Широкая доступность чугуна и стали в Промышленная революция сделала возможным создание качественных, высоких прецизионные маховики, которые сыграли жизненно важную роль в обеспечении работы двигателей и машин плавно и качественно.
После работ таких пионеров электричества XIX века, как Томас Эдисон, электроэнергия вскоре стала широко доступны для управления заводскими машинами, которым больше не нужны маховики для сглаживания неустойчивости, угольные паровые машины. Между тем, автотранспорт, корабли, поезда и самолеты использовали двигатели внутреннего сгорания, работающие от бензин, дизельное топливо и керосин.Маховики обычно были большими и тяжелыми и не было места внутри чего-то вроде автомобильного двигателя или корабля, не говоря уже о самолете. В результате технология маховиков несколько упала на на обочине по мере развития 20-го века.
Современные маховики
С середины 20 века интерес к маховикам снова поднялась, в основном потому, что людей стало больше обеспокоены ценами на топливо и воздействием на окружающую среду используя их; имеет смысл экономить энергию — и маховики очень хороши в этом.Примерно с 1950-х годов европейские производители автобусов такие как M.A.N. и Mercedes-Benz экспериментировали с технология маховика в транспортных средствах, известных как гиробусы. Основная идея — установить тяжелый стальной маховик (диаметром около 60 см или пару футов, вращающийся со скоростью около 10000 об / мин). между задним двигателем автобуса и задней осью, поэтому он действует как мост между двигателем и колеса. Когда автобус тормозит, маховик работает как рекуперативный тормоз, поглощение кинетической энергии и замедление транспортного средства.Когда автобус снова заводится, маховик возвращается передает энергию трансмиссии, экономя большую часть энергии торможения, которая в противном случае были потрачены впустую. Современная железная дорога и в поездах метро также широко используются рекуперативные тормоза с маховиком, что может дать общую экономию энергии, возможно, на треть или более. Некоторые производители электромобилей предложили использовать сверхбыстрые вращающиеся маховики. в качестве накопителей энергии вместо батарей. Одним из больших преимуществ этого является то, что маховики потенциально может работать в течение всего срока службы автомобиля, в отличие от аккумуляторов, которые могут потребуется очень дорогая замена примерно через десять лет.
Фото: Современный маховик, разработанный НАСА для использования в космосе. Обратите внимание, как серебристый центр колеса в основном это пустое пространство и спицы, а масса колеса сосредоточена вокруг обода. Это дает колесо то, что известен как высокий момент инерции (более подробно объясняется ниже) и позволяет ему накапливать больше энергии. Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).
За последние несколько лет болиды Формулы 1 также использовали маховики, но больше для увеличения мощности, чем для экономии энергии.Технология называется KERS (Kinetic Energy Recovery System) и состоит из очень компактного, очень скоростного маховика (вращается со скоростью 64000 об / мин), которая поглощает энергию, которая обычно теряется в виде тепла при торможении. Водитель может нажмите переключатель на рулевом колесе, чтобы маховик временно взаимодействует с трансмиссией автомобиля, обеспечивая кратковременный прирост скорости при для разгона нужна дополнительная мощность. С таким скоростным маховиком, соображения безопасности становятся чрезвычайно важными; маховик установлен внутри сверхпрочного контейнера из углеродного волокна, чтобы не повредить драйвер, если он взорвется.(В некоторых формах KERS используются электродвигатели, генераторы, и аккумуляторы для хранения энергии вместо маховиков, аналогично гибридным автомобилям.)
Так же, как маховики — в виде водяные колеса — играли важную роль в попытках человека использовать энергии, поэтому они возвращаются в современное производство электроэнергии. Один трудностей с силовыми установками (а тем более с формы возобновляемой энергии, такие как энергия ветра и солнца) заключается в том, что они не обязательно производить электричество постоянно или таким образом, чтобы точно соответствует росту и падению спроса в течение день.Связанная с этим проблема заключается в том, что производить электричество намного проще, чем стоит хранить его в больших количествах. Маховики предлагают решение этот. Иногда, когда предложение электроэнергии превышает спрос (например, ночью или в выходные) электростанции могут кормить их избыток энергии в огромные маховики, которые будут хранить ее в течение периоды от минут до часов и время от времени отпускайте его снова пиковой потребности. На трех заводах в Нью-Йорке, Массачусетсе и Пенсильвании. Компания Beacon Power первой использовала маховики, чтобы обеспечить накопление энергии до 20 мегаватт для удовлетворения временных пиков потребления энергии. спрос.Они также используются в компьютерных центрах обработки данных, чтобы обеспечивать аварийное, резервное питание на случай отключения электроэнергии.
Преимущества и недостатки маховиков
Маховики — это относительно простая технология с множество плюсов по сравнению с конкурентами, такими как аккумуляторные батареи: с точки зрения начальной стоимости и текущих обслуживание, они обходятся дешевле, служат примерно в 10 раз дольше (Есть еще много работающих маховиков, начиная с Industrial Revolution), безвредны для окружающей среды (не производят выбросов углекислого газа и не содержат опасных химикатов, вызывающих загрязнение), работают практически в любом климате и очень быстро набирают обороты. (в отличие, например, от батарей, для зарядки которых может потребоваться много часов).Они также чрезвычайно эффективен (может быть 80 процентов или более) и занимает меньше пространство, чем батареи или другие формы хранения энергии (например, накачанные водохранилища).
Фото: Маховики — отличная альтернатива батареям. Здесь маховик (справа) используется для хранения электроэнергии, производимой солнечной панелью. Электричество от панели приводит в действие электродвигатель / генератор, который раскручивает маховик до нужной скорости. Когда требуется электричество, маховик приводит в действие генератор и снова производит электричество.Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / NREL
Самый большой минус маховиков (конечно что касается транспортных средств) — это вес, который они добавляют. Полная Формула 1 KERS система маховика (включая необходимый контейнер, гидравлику и электронные системы управления) около 25 кг к весу автомобиля, что является значительной дополнительной нагрузкой. Другая проблема (особенно для гонщиков Формулы 1) в том, что большое тяжелое колесо вращение внутри движущегося автомобиля будет действовать как гироскоп, сопротивляться изменениям в своем направлении и потенциально влиять на управляемость автомобиля (хотя есть разные решения, включая установку маховиков на карданы, как корабельный компас).А дальнейшая трудность заключается в огромных напряжениях и деформациях, которые маховики опыт, когда они вращаются с чрезвычайно высокой скоростью, что может вызвать их разбить и взорвать на осколки. Это действует как ограничение на как быстро могут вращаться маховики и, следовательно, сколько энергии они можно хранить. В то время как традиционные колеса делались из стали и вращались на открытом воздухе современные чаще используют высокоэффективные композиты или керамика и быть запечатанными внутри контейнеров, что делает возможны более высокие скорости и энергия без ущерба для безопасности.
.Почему маховики важны и какие бывают типы?
Подобно большому тяжелому диску, установленному между коленчатым валом и системой сцепления, маховик играет жизненно важную роль в передаче мощности любому двигателю.
Простое, но эффективное устройство, маховик в вашем автомобиле — жизненно важная часть трансмиссии, которая творит чудеса с передачей мощности от двигателя.Он напоминает большой тяжелый диск, который соединен с концом коленчатого вала и взаимодействует с диском сцепления для включения привода колес.
Физика, лежащая в основе маховика, означает, что ему нужен большой крутящий момент, чтобы заставить его вращаться, но, в свою очередь, ему также нужен большой крутящий момент для его замедления, что означает, что он очень эффективно сохраняет угловой момент. Это делает маховик простым устройством накопления энергии, и когда он устанавливается на хвостовой части коленчатого вала, он использует сохраненную энергию вращения для сглаживания передачи мощности от двигателя.
По мере того как поршни совершают возвратно-поступательное движение, они проявляют разные силы и крутящие моменты на каждой стадии цикла двигателя. Наибольший крутящий момент возникает во время рабочего хода, когда поршень мощно опускается вниз, быстро вращая коленчатый вал.
Без маховика, прикрепленного к концу коленчатого вала, вращение было бы неравномерным, с быстрым вращением на рабочем такте, за которым следовало бы 540 градусов относительно невысокой скорости вращения каждого поршня. Таким образом, маховик использует свою высокую инерцию вращения (свою устойчивость к изменениям скорости вращения) для выравнивания крутящего момента, так что коленчатый вал вращается более равномерно и плавно.
Фантастический практический эксперимент, демонстрирующий работу двигателя с маховиком
и без него.Поскольку вес маховика является ключевым фактором в его энергосбережении, огромная масса большого выступа на конце коленчатого вала оставляет возможности для некоторых изменений. Облегченные маховики стали неотъемлемой частью автоспорта и гусеничных дорожных автомобилей, мгновенно меняющих динамику двигателя. Облегчение происходит путем удаления излишков материала с существующего маховика (в более старых вариантах, сделанных из чугуна) и его балансировки, или путем покупки вторичного маховика (обычно из стали), разработанного специально для данного автомобиля.
Уменьшенная масса означает, что маховик намного легче вращается под действием мощности двигателя.Это делает его идеальным для ускорения на более низких передачах, когда необходимо быстро изменять обороты двигателя, и является популярной модификацией для автомобилей, которые жаждут более динамичной трансмиссии.
Облегченный маховик Mazda MX-5 с простыми вырезами для уменьшения массыОтсутствие инерции в облегченном маховике также означает, что частота вращения двигателя очень быстро падает при переключении на более высокую передачу (вместо зависания) и увеличивается при малейшем нажатии педали акселератора для плавного переключения на пониженную передачу за счет согласования оборотов.Хотя плавность оборотов двигателя может быть несколько нарушена из-за уменьшения массы, резкие характеристики оборотов делают это снижение веса общей темой в автомобилях, модифицированных для автоспорта.
Быстрая демонстрация характеристик стандартного и облегченного маховика.Видео через Heywood Jablome
Другой тип — двухмассовый маховик , который работает противоположно облегченному варианту, принося вторичный кусок материала в бой. Так в чем же смысл его добавления?
Когда двигатель совершает возвратно-поступательное движение, циклы создают большое количество нежелательной вибрации, которая может нарушить работу других компонентов на линии.Эти колебания различаются по частоте в зависимости от количества цилиндров под рукой и их ориентации.
Например, балансировка двигателя, задействованная 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 присущего им дисбаланса. Возникающие в результате вибрации распространяются от коленчатого вала к трансмиссии и могут нарушить переключение передач и общую работу коробки передач.
Внутренности хорошо используемого двухмассового маховикаДвухмассовый маховик делает все возможное, чтобы бороться с этими вибрациями, демпфируя их воздействие за счет двух масс и комбинации пружин.Одна масса соединена с коленчатым валом, а другая — с трансмиссией.
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, так что, когда первичная масса вращается, вторичная масса также находится под влиянием пружин. Пружины являются ключевым компонентом, поскольку они максимально уравновешивают любые неприятные вибрации, прежде чем они достигнут вторичной массы и трансмиссии.
Этот тихий, но обучающий ролик показывает внутреннюю работу двухмассового маховика
.Маховики должны были идти в ногу с тенденцией к уменьшению габаритов последних лет из-за отсутствия цилиндров, что приводит к нежелательным отклонениям частоты вращения коленчатого вала и большим уровням вибрации.Это способствовало развитию подобных двухмассовых маховиков со стандартными одномасовыми агрегатами, позволяющими по сравнению с ними иметь громкую и дребезжащую трансмиссию.
К сожалению, более сложная природа компонентов в двухмассовом маховике означает, что детали изнашиваются и их необходимо заменять, что увеличивает затраты на обслуживание того, что должно быть долговечным и простым компонентом.
Audi A3 TDI Ultra — один из многих продуктов VW, оснащенных двухмассовым маховиком.У вашего автомобиля двухмассовый или облегченный маховик? Может быть, вы даже ежедневно водите машину с доработанным маховиком? Прокомментируйте ниже свой опыт работы с этим жизненно важным компонентом!
.Руководство по замене маховикадля Мустангов
Закажите до 21.12, 17:00 EST, чтобы получить бесплатную гарантированную доставку к Рождеству. См. Подробную информацию на странице конкретного элемента. Действуют исключения.
Политика возврата в праздничные дни
Как раз к праздникам мы продлили нашу обычную 30-дневную политику возврата. Любой заказ, размещенный между 26 ноября 2020 года и 25 декабря 2020 года, будет принят для возврата до 1 февраля 2021 года. Номера RMA будут выдаваться до 19:30 по восточному стандартному времени 25 января 2021 года.Остальная часть нашей политики возврата остается в силе и должна выполняться. Пожалуйста, ознакомьтесь с остальной частью нашей политики возврата
Подарочные сертификаты к Рождеству
Физические подарочные сертификаты: заказывайте до 17:00 по восточному стандартному времени 17.12.
Электронные подарочные сертификаты: закажите до 17:00 по восточному стандартному времени 23.12.
Заказы на смонтированные и сбалансированные колеса и шиныдолжны быть размещены не позднее 12 декабря 2020 г. для бесплатной доставки на Рождество.
* Бесплатная рождественская доставка бесплатна / гарантирована до Рождества только для нижних 48 штатов. APO / FPO и клиенты Канады, Гуама, Пуэрто-Рико, Виргинские острова США: К сожалению, мы не можем гарантировать время доставки по вашим адресам, поэтому указанные выше сроки не применяются. Товары, отправляемые грузовым транспортом, также не могут быть гарантированы вовремя доставки.
.что это такое, плюсы и минусы, как сделать
Одним из популярных способов тюнинга автомобиля является облегчение маховика. На автомобильных форумах можно часто встретить позитивные отзывы о таком методе модификации деталей машины. При этом облегчить маховик можно самостоятельно или приобрести облегченную версию от некоторых производителей. В рамках данной статьи рассмотрим, как влияет облегченный маховик на работу автомобиля, и действительно ли такой вид тюнинга можно считать полезным.
Оглавление: 1. Что собой представляет маховик 2. Какой маховик считается облегченным 3. Плюсы установки облегченного маховика/a> 4. Минусы установки облегченного маховика 5. Как облегчить маховик
Что собой представляет маховик
Маховик — это элемент автомобиля, который отвечает за накопление кинетической энергии в процессе движения, а также выступает деталью для уравновешивания образованной энергии. Если автомобилю не хватает мощности при разгоне, маховик помогает набрать необходимые обороты на старте для начала движения. Когда машина движется быстро, маховик резервируют высвобождающуюся в процессе движения энергию.
Какой маховик считается облегченным
В современном автомобиле маховик может иметь вес от 5 до 15 килограмм, в зависимости от модели машины. Производитель при проектировке автомобиля выбирает вес маховика, ориентируясь на характеристики двигателя и машины.
Облегченный маховик весит около 3-3,5 килограмм (в некоторых случаях больше, когда оригинальный маховик отличается повышенным весом). Чтобы облегчить маховик, его изготавливают из алюминия. Тем самым получается сохранить прежние размеры детали, но сделать ее легче по весу.
Обратите внимание: Также облегченный маховик может быть изготовлен из стали, но тогда он будет иметь не только меньше вес, чем оригинал, но и меньшие размеры.
Плюсы установки облегченного маховика
Любой тюнинг, который выполняется с компонентами автомобиля, имеет положительные и отрицательные моменты. В случае с маховиком также, его стоит устанавливать вместо оригинального в тех случаях, когда:
- Требуется более быстрый старт автомобиля. С облегченным маховиком машина набирает обороты быстрее;
- Важно повысить мощность имеющегося мотора. С облегченным маховиком двигателю необходимо меньше энергии для вращения элементов, что приводит к повышению мощности;
- Нужно увеличить плавность движения автомобиля. С более легкой деталью машина будет двигаться с меньшей вероятностью возникновения рывков.
Чаще всего облегченный маховики устанавливают не на массовые автомобили, а на модифицированные машины для различных соревнований.
Минусы установки облегченного маховика
Плюсы эксплуатации автомобиля с облегченным маховиком выглядят весьма заманчиво. Но есть и минусы, которые гораздо более существенные, если говорить о ежедневной эксплуатации машины:
- Облегченный маховик приводит не только к быстрому набору скорости, но и к быстрой ее потери. То есть, водителю придется чаще жать на педаль газа, тем самым значительно повысится расход топлива и уменьшится комфорт от езды;
- Имеет место быть существенное падение числа оборотов при переходе на повышенные скорости;
- Значительно снижается крутящий момент;
- Возникают сложности с проходимостью по грязи, болотам, заснеженным дорогам;
- Облегченный маховик более хрупкий, чем стандартный, что может привести к его расколу в процессе работы.
В городском трафике управление автомобилем с облегченным маховиком вызовет дискомфорт. Машина будет быстро стартовать, но при этом и быстро терять скорость.
Как облегчить маховик
Есть два способа, как облегчить маховик автомобиля:
- Купить и установить произведенный профессионалами на заводе облегченный маховик. Этот вариант дороже и лучше, поскольку можно быть уверенным в прочности детали, и меньше вероятность ее разрушения;
- Вырезать “лишние” элементы из обычного маховика. Тем самым получится его облегчить, но будут внесены существенные изменения в конструкцию детали. Если выполнять такую работу без понимания конструктивных особенностей элемента, велика вероятность, что он расколется под нагрузкой.
Как повернуть маховик в машине
Если у вас есть проблемы с передачей, вам нужно знать одну из двух вещей. Тот, кому позвонить, чтобы сделать это для вас или двух, как повернуть маховик на двигателе, чтобы отделить коробку передач от блока цилиндров. Если вы думаете, что хотите сесть под свой автомобиль и сделать это самостоятельно, будьте готовы потратить некоторое время под трансмиссией, чтобы сделать это. В трансмиссии используется гидротрансформатор для передачи энергии вращения коленчатого вала в трансмиссию. Поверните маховик в автомобиле, чтобы добраться до болтов, которые крепят гидротрансформатор к маховику, чтобы извлечь коробку передач для ремонта.
Шаг 1
Откройте капот автомобиля, чтобы получить доступ к двигателю. Встаньте на вершину небольшой лестницы, чтобы вы могли вставить торцевой ключ и ключ с трещоткой в переднюю часть моторного отсека, где находится вентилятор радиатора или главный шкив. Снимите пластиковое защитное покрытие и щиты, которые не позволяют использовать удлинительную планку на храповом ключе после того, как он будет зафиксирован на месте.
Шаг 2
Войдите в дверь водителя транспортного средства и сядьте на место водителя. Общайтесь со своим помощником под автомобилем относительно положения маховика и расположения болтов, которые необходимо снять, чтобы отделить гидротрансформатор от маховика. После очистки от движущихся частей, помощник скажет вам, было ли движение маховика слишком маленьким или слишком большим.
Шаг 3
Вставьте ключ зажигания и переверните двигатель. Зажигание активирует стартер двигателя. Стартер использует маховик для запуска двигателя. Недостатком этого движения является то, что оно создает нагрузку на двигатель, и движение является неустойчивым. Поверните маховик с зажиганием и стартером, пока он не встанет на место. Альтернативный способ – сделать это вручную.
Шаг 4
Вставьте гнездо на конце вала, к которому прикреплен основной шкив. В старых автомобилях с вентилятором радиатора прикрепите гнездо к гайке, которая крепит вентилятор к валу вентилятора, и поверните гайку по часовой стрелке. Двигатель может быть слишком большим, чтобы его можно было повернуть вручную с помощью всего лишь ключа с трещоткой и торцевой головкой Чтобы получить больше рычагов, надвиньте удлинительную планку на рукоятку храпового ключа и попытайтесь повернуть вал вентилятора по часовой стрелке с помощью планки.
Попросите помощника сделать отметку на картере коробки передач, чтобы расположить болты, которые необходимо снять, в правильном месте. Общайтесь во время вращения двигателя вручную или с помощью ключа и стартера, пока болт не встанет на место и их можно будет снять. Любая техника работает, но делать это вручную, используя гаечный ключ с храповым механизмом, является способом сделать это на любых высокопроизводительных транспортных средствах, которые могут быть повреждены во время взлома двигателя с помощью стартера снова и снова.
Чаевые
- Используйте глубокое гнездо для захвата вентилятора радиатора или болта главного шкива при повороте маховика автомобиля. Короткая розетка не дает пользователю достаточного расстояния от двигателя, чтобы легко маневрировать. Короткие розетки также легко соскальзывают, что может привести к повреждению сустава.
Предупреждение
- Старайтесь не поворачивать маховик при помощи зажигания, если это возможно. «Сухие» пуски могут создать разрушительное тепло внутри двигателя автомобиля с высокими эксплуатационными характеристиками и привести к поломке и протечке важных прокладок в экстремальных ситуациях.
Предметы, которые вам понадобятся
- Ключ зажигания
- Разъем
- трещотка
- Удлинитель
- Стремянка
- Ассистент
Шумит машина? А не пора ли чинить маховик? › Лениздат.ру
Ремонт детали на 70 процентов выгоднее, чем покупка новой
Между сцеплением и двигателем автомобиля есть важная деталь – маховик. В большинстве современных машин он двухмассовый (или демпферный, двухдисковый, двухсекционный). Он позволяет уменьшить вибрацию, шум, другие неприятные проявления работы двигателя. Однако при неправильной или слишком долгой эксплуатации автомобиля маховик может выходить из строя. И тогда его нужно менять. Но есть другой выход – ремонт. Это выгоднее, чем покупка новой детали.
Если бы не двухмассовые маховики, мы бы так и ездили на дребезжащих, стучащих, рычащих авто. Однако за счет подшипников и пружин, которые используются в современных маховиках, эти побочные эффекты можно минимизировать. А уменьшение вибрации положительно сказывается на работе других «внутренностей» автомобиля.
Самые частые причины деформации двухмассовых маховиков – это езда на низких оборотах двигателя, торможение двигателем, езда с перегрузом, стоянка на передаче. Иногда это происходит из-за неопытности водителя, его некомпетентности, а порой по необходимости, и тут уж ничего не поделаешь – нужно быть готовым к поломкам.
На то, что маховик поврежден и уже не справляется со своими функциями, могут указывать такие легко заметные признаки как
- Утечка смазки.
- Шум во время зажигания и выключения двигателя.
- Колебания во время работы двигателя на холостом ходу.
- Неравномерная работа двигателя.
- Вибрация на педали сцепления.
Выявить неисправность маховика могут на пунктах техобслуживания. Однако чаще всего мастера там могут предложить автомобилистам лишь услуги по замене детали на новую. Надо отметить, что купить новый маховик не сложно в наши дни, но это запасные части не из дешевых.
Есть другой вариант решения проблемы – ремонт двухмассовых маховиков предлагает компания Смагреста. Ее специалисты работают с маховиками как легковых, так и грузовых авто. Детали восстанавливаются по надежной европейской технологии в максимально сжатые сроки.
Чтобы воспользоваться услугой Смагреста в Санкт-Петербурге необходимо отправить им деталь транспортной компанией. Маховик будет доставлен на склад компании, оттуда попадет на производство, где его разберут, вымоют, отшлифуют, заменят в нем все поврежденные элементы на новые, соберут все заново, отбалансируют и покрасят. И через несколько дней той же транспортной компаний он вернется к владельцу, готовый к установке в автомобиль и еще нескольким годам полноценной работы.
Что такое маховик? | News
Маховик — это тяжелый диск, прикрепленный к концу вращающегося вала, который помогает сглаживать импульсы мощности двигателя и накапливать энергию за счет момента вращения.
Связано: Что такое пропуски зажигания и что их вызывает?
Хотя маховик может принимать другие формы — например, цилиндр или внешнее кольцо со спицами, как колесо вагона — в автомобилях, как правило, это цельный металлический диск толщиной около дюйма, диаметром в фут и диаметром от 10 до 40 см. фунтов (в зависимости от материала, от легкого алюминия до тяжелого чугуна).Он прикреплен к концу коленчатого вала двигателя, где болтами крепится к трансмиссии.
Почему это важно?
Почти все автомобильные двигатели последних лет — и на протяжении большей части прошлого века — имеют четырехтактную конструкцию, причем каждый «ход» составляет 180 градусов или пол-оборота коленчатого вала. Из этих четырех тактов (впускной, компрессионный, мощный и выпускной) только один — рабочий такт — заставляет коленчатый вал вращаться.
Такт сжатия, идущий прямо перед ним (когда поднимающийся поршень сжимает топливно-воздушную смесь), добавляет нагрузку — или сопротивление вращению — к коленчатому валу, в то время как коленчатый вал движется по инерции через такты выпуска и впуска.Таким образом, без маховика для сглаживания коленчатый вал замедлился бы во время такта сжатия; затем быстро ускоряться во время рабочего такта, выбегать на тактах выпуска и впуска; затем повторите процесс. Это приведет к неравномерному потоку мощности и приличной вибрации.
Подумайте об этом так: если бы вы вращали вращающийся вал с помощью кривошипной рукоятки, вы, вероятно, смогли бы задействовать больше мышц в некоторых точках во время полного оборота, чем в других. Но если бы на конце вала был тяжелый маховик, вращающий момент маховика помог бы вам вращать вал с более постоянной скоростью.Его импульс также будет держать вал вращающимся даже после того, как вы отпустите ручку.
Не только для Momentum
В автомобилях маховик имеет и другое назначение. Обычно, когда вы поворачиваете ключ или нажимаете кнопку, чтобы запустить двигатель, стартер толкает шестерню в зацепление с зубьями на внешнем ободе маховика, что позволяет стартеру вращать двигатель.
Кроме того, маховик в автомобиле с механической коробкой передач также имеет гладкую плоскую поверхность трения, которая помогает захватить диск сцепления, когда вы отпускаете педаль сцепления.
Стоит отметить, что слово «маховик» в настоящее время в автомобильном мире иногда употребляют неправильно. Хотя это все еще называется так на автомобилях с механической коробкой передач — как и большинство из них в первые дни — эту часть на одной с автоматической коробкой передач часто называют гибкой пластиной.
Они отличаются тем, что гибкая пластина обычно тоньше и часто имеет отверстия. Это делает его значительно легче маховика, в основном потому, что он не должен служить фрикционной поверхностью для сцепления механической коробки передач.Но он по-прежнему выполняет функции сглаживания потока мощности за счет момента вращения и обеспечивает внешнее кольцо зубцов для включения стартера.
Ещё на Cars.com:
Редакционный отдел Cars.com — ваш источник автомобильных новостей и обзоров. В соответствии с давней политикой этики Cars.com редакторы и рецензенты не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей. Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.
Маховик в автомобилях ❤️ Что это такое и почему это важно
Маховик в автомобилях функционирует как интерфейс между двигателем и системой сцепления. Это вращающийся диск, сделанный из тяжелой стали или углеродного волокна в некоторых современных автомобилях. Это тот, который накапливает энергию вращения, когда ваш автомобиль работает на холостом ходу или когда он стоит. Маховик в автомобилях очень важен, поскольку он уравновешивает двигатель, обеспечивает массу для инерции вращения, которая поддерживает работу двигателя, включает электростартер и соединяет двигатель с трансмиссией через муфту, чтобы передавать мощность на колеса.Если маховик неисправен, вы почувствуете такие симптомы, как пробуксовка передач, вибрация сцепления, запах гари, не запускается автомобиль или трудности с переключением передач.
Авторемонт стоит ДОРОГОЙ
Маховик в автомобиле: что такое маховик в автомобиле и для чего он нужен?
Маховик в автомобилях представляет собой простое устройство в виде толстого металлического диска, который обычно изготавливается из стали, чугуна, алюминия или, в некоторых более новых моделях, из углеродного волокна.Он должен быть изготовлен из прочных материалов, чтобы он не деформировался или не сгибался. Этот большой и тяжелый диск соединен с концом коленчатого вала и вместе с диском сцепления включает привод на колеса. Маховики обычно используются в автомобилях с механическими коробками передач, поскольку в некоторых автоматических коробках передач используется гибкая пластина, которая также соединяет трансмиссию с двигателем.
Что делает маховик в автомобилях и почему он важен? Вот некоторые из функций маховика в автомобилях.
Маховик спроектирован и изготовлен с рядом зубчатых колес на краю, который входит в зацепление со стартером двигателя.Эта конструкция в основном помогает двигателю запускаться, поскольку у стартера есть небольшая шестерня, известная как шестерня Bendix, которая входит в зацепление с маховиком при каждом повороте ключа. Эта комбинация стартеров поворачивает маховик и коленчатый вал, который начинает цикл сжатия, необходимый для запуска двигателя. Как только двигатель уже запустился, шестерня Bendix отключается, чтобы маховик мог свободно вращаться.
Маховик в автомобилях специально установлен на коленчатом валу автомобиля, чтобы уравновесить или сгладить неровности даже из-за небольшого дисбаланса.Этот дисбаланс может произойти из-за того, что двигатель вибрирует и может неустойчиво перемещаться из стороны в сторону, когда каждый из поршней срабатывает под разным углом. Это связано с тем, что поршни смещены относительно середины коленчатого вала. Маховик в автомобилях своим весом помогает противостоять этим колебательным движениям, помогая двигателю на его опорах стабилизироваться и балансироваться. Это также может помочь уменьшить вибрацию во всем автомобиле.
- Сглаживает частоту вращения двигателя
Коленчатый вал преобразует движение поршней вверх и вниз во вращательное движение при запуске двигателя.Но это движение имеет тенденцию быть резким, поскольку мощность вырабатывается только дважды для четырехцилиндрового двигателя или четыре раза для восьмицилиндрового за один оборот двигателя. Теперь, чтобы двигатель автомобиля работал между каждым срабатыванием поршня, маховик использует инерцию вращения. Это помогает поддерживать постоянную скорость вращения коленчатого вала и сглаживает частоту вращения двигателя.
- Снижает нагрузку на трансмиссию
Маховик в автомобилях также помогает снизить износ многих компонентов трансмиссии.Это достигается за счет уравновешивания движения двигателя и выравнивания его скорости. Несмотря на то, что валы двигателя и трансмиссии выровнены друг с другом, соединения между трансмиссией и осью нет, так как карданный вал использует универсальные шарниры, которые всегда меняют угол при повороте. Маховики в автомобилях могут помочь уменьшить износ этих соединений.
Настройка веса для конкретных целей.
Помимо функций, вес маховика в автомобилях может быть изменен для изменения характеристик двигателя для конкретных целей.Специалисты по изготовлению двигателей обычно регулируют вес маховика для достижения желаемой мощности.
Для людей, которым нужны двигатели, способные работать на высоких скоростях, или что-то, что можно использовать в гонках, лучшим вариантом будет более легкий маховик. Известно, что он лучше разгоняется на скорости. Однако это может привести к трудностям в поддержании плавной работы двигателя на холостом ходу и ускорении с полной остановки. Именно по этой причине гонщикам нужна помощь пит-бригад, чтобы завести машины, толкая их.
С другой стороны, более тяжелый маховик лучше всего подходит для автомобилей, которые всегда везут тяжелые прицепы. Это связано с тем, что эти более тяжелые маховики позволяют двигателям работать при нагрузках, которые могут останавливать или замедлять двигатели.
Маховик в автомобилях: каковы признаки неисправного маховика?Как упоминалось ранее, маховик в автомобилях сделан прочным, поэтому он не деформируется и не сгибается. Однако, как и любые другие автомобильные детали, он не вечен.Со временем он может износиться. Если маховик в автомобиле поврежден или изношен, это может вызвать некоторые симптомы, которые могут предупредить вас о том, что с ним что-то не так.
Если вы заметили какой-либо из этих симптомов, рекомендуется действовать немедленно и не игнорировать его, поскольку это может повлиять на общую управляемость вашего автомобиля. К наиболее частым симптомам неисправного маховика относятся:
Пробуксовка обычно происходит, когда вы увеличиваете скорость, например, переводите ее со второй передачи на третью.Вы узнаете, что ваши передачи соскользнули, когда вы переключаетесь на новую передачу, и заметите, что частота вращения двигателя или частота вращения увеличиваются намного быстрее, чем скорость движения относительно земли. Вы видите обороты двигателя, но он не переключил передачу и нет ускорения. Это может означать, что автомобиль снова переключился на передачу, с которой вы пытались переключиться.
Как маховик, так и нажимной диск имеют поверхности трения, предназначенные для захвата сцепления. Поэтому, когда у вас проскальзывает маховик, может показаться, что у вас проскальзывает сцепление.Когда масло или смазка попадают на поверхность трения маховика, это может повлиять на способность сцепления сцепляться с маховиком и удерживать его без проскальзывания. Это может произойти, даже если ваша нога не на педали сцепления, а сцепление должно быть полностью включено.
Если это и дальше будет происходить при переключении передач, это может повлиять на управляемость автомобиля и привести к повреждению сцепления. Однако пробуксовка передач также может быть признаком неисправности сцепления.Вы можете обратиться к профессионалу, чтобы определить проблему, или поискать другие признаки неисправного маховика в автомобиле.
Если вы нажмете педаль сцепления, вы должны почувствовать, как она нажимается плавно, когда вы нажимаете на нее. Если вы чувствуете, что ваше сцепление испытывает сильную вибрацию, это может указывать на неисправный маховик. Вы можете почувствовать это в тот момент, когда нажмете на сцепление или когда вы нажмете сцепление. Вибрации могут усиливаться из-за того, что вы можете почувствовать их на полу автомобиля, а не только от педали сцепления.
- Сложность переключения передач
Бывают случаи, когда вместо того, чтобы переключать передачи, вы вообще не можете переключать передачи. Когда это происходит, это признак того, что ваш маховик вышел из строя и что другие компоненты трансмиссии вашего автомобиля также могут быть повреждены. Если вы столкнулись с этой проблемой, немедленно обратитесь к профессионалу для проверки и ремонта, поскольку, если вы не можете переключать передачи, вы не сможете управлять автомобилем.
Если вы заметили запах гари в салоне автомобиля, который ощущается при включении или выключении передач, это может быть признаком неисправности маховика или сцепления.Вы почувствуете запах гари, когда опустите окна или когда вы остановитесь и откроете капюшон.
Вы узнаете, вызвана ли проблема неисправным сцеплением или неисправным маховиком, определив запах гари. Если он пахнет горящим тостом, это вызвано неисправностью маховика, но если он пахнет горящей резиной, это может быть вызвано некоторыми проблемами со сцеплением. Этот запах гари может возникнуть, когда неисправный маховик выделяет много тепла из-за трения в сцеплении.
- Затруднение при запуске двигателя
Так как маховик в автомобилях может помочь запустить двигатель, неисправный может затруднить его запуск. Это может произойти при повреждении зубьев маховика. Это затрудняет сцепление маховика со стартером, что может привести к тому, что автомобиль вообще не заведется.
- Дребезжание сцепления и остановка двигателя
Если вы отпускаете сцепление для переключения передач, вместо плавного переключения вы можете почувствовать вибрацию или заикание.Это называется дребезжанием сцепления. Когда это происходит, вы можете почувствовать, что пока вы переключаете передачу, ваша машина глохнет. В некоторых случаях это действительно заглохнет.
Дребезжание сцепления обычно происходит, когда вы начинаете движение с полной остановки, например, когда вы остановились на красный свет. Но это также может произойти всякий раз, когда вы переключаете передачу.
- Двигатель вибрирует при включенном сцеплении
Эта проблема может возникнуть, если вы только что заменили маховик, сцепление или нажимной диск.Если установленный маховик не сбалансирован, это может вызвать вибрацию всей трансмиссии при включении сцепления.
Если вам только что заменили эти компоненты, вам необходимо проверить, все ли болты затянуты согласно спецификации. Если заводское руководство по обслуживанию требует блокировки потока, убедитесь, что она также применяется. Ослабление маховика автомобиля во время движения может быть очень опасным, так как он накапливает огромное количество энергии.
Может ли сломаться маховик?Маховик в автомобилях очень важен, поскольку именно он возвращает энергию автомобилю, когда ему необходимо снова запустить двигатель.Он работает, сопротивляясь изменениям скорости вращения, сохраняя энергию в количестве, соответствующем квадрату его скорости вращения. Его можно использовать для обеспечения дополнительной мощности, когда двигатель не может создать достаточно энергии.
Однако маховик в автомобилях со временем может выйти из строя. Он может сломаться, и вот некоторые из причин, по которым это происходит.
- Скопление грязи и других мелких предметов
Мелкие предметы, такие как гравий или другой мусор, могут взлетать с дороги во время движения.Эти мелкие предметы могут попасть в его шестерни, что может привести к повреждению при попытке завести машину.
Поврежденный маховик может иметь трещины на поверхности из-за чрезмерного нагрева. Когда маховик повреждается из-за сильного нагрева, он может иметь голубоватый цвет и на поверхности могут быть пятна металла.
- Повреждены детали привода стартера
Изношенные детали привода стартера могут повредить зубья маховика.Компоненты привода стартера могут быть повреждены, если у вас есть привычка грубо заводить автомобиль, например, когда вы держите ключ во включенном состоянии даже после его запуска.
Управление автомобилем с неисправным сцеплением может привести к повреждению маховика. Это потому, что это приведет к чрезмерному нагреву или износу металла по металлу. Изношенные сцепления необходимо заменить как можно скорее, так как это может повредить маховик в автомобиле.
Если стартер только что заменяли, убедитесь, что он установлен правильно.Неправильная установка может привести к ряду проблем. Проверьте свою стартовую систему и поищите любые признаки проблем.
Попадание масла в маховик может вызвать множество проблем, например проскальзывание шестерен. Масло может поступать из протекающего переднего уплотнения первичного вала коробки передач или протекающего заднего главного уплотнения коленчатого вала.
Маховик в автомобилях является важным компонентом, поскольку он хранит большое количество кинетической энергии, которая может быть использована при увеличении оборотов двигателя для увеличения скорости или при запуске автомобиля.Хотя он сделан долговечным, он все равно может выйти из строя, и когда это произойдет, вам необходимо как можно скорее отремонтировать его.
Краткое описание маховика
Многие люди предполагают, что точно знают, как работает двигатель автомобиля. Все, конечно, знают, что он заставляет автомобиль двигаться, но знаете ли вы каждую часть трансмиссии? Более того, знаете ли вы, как двигатель сохраняет свое движение?
Маховик транспортного средства является ключевым компонентом того, как двигатель поддерживает движение, а также как он запускается.Без маховика большинство транспортных средств не смогли бы набрать обороты или продолжить движение. Он предлагает больше целей, чем поддержание импульса, о котором идет речь в этом кратком объяснении.
Давайте подробнее рассмотрим, что такое маховик и что он делает с автомобилем.
СВЯЗАННЫЙ: Лети со мной: мы можем хранить энергию во вращающихся маховиках, чтобы наши машины двигались дальше
Что такое маховик?
Через: FlickrМаховики — ключевой компонент двигателей большинства транспортных средств.Обычно они используются в автомобилях, а не в самолетах и мотоциклах. Таким образом, вы обычно найдете их в автобусах, автомобилях и поездах. Маховик — это механическое устройство для транспортных средств, которое разработано для обеспечения массы инерции вращения транспортного средства. Когда он обеспечивает массу, это помогает двигателю работать. Таким образом, маховик обеспечивает движение и импульс, чтобы транспортное средство двигалось вперед.
Маховик работает, резервируя энергию вращения от изменений скорости, которая позже используется, когда источник энергии становится прерывистым.Например, маховик присутствует в поршневых двигателях, потому что источник энергии, крутящий момент от двигателя, прерывается или останавливается. Таким образом, транспортное средство может продолжать движение благодаря маховику.
СВЯЗАННЫЙ: Краткая история двигателя W12
Маховик выполняет несколько функций
Через: ВикипедияДля большинства автомобилей маховик служит четырем основным целям.Во-первых, теперь мы знаем, что маховик используется для обеспечения массы для инерции вращения, чтобы двигатель мог сохранять движение. Во-вторых, это важный компонент для кикстарта стартера. Без маховика автомобилю может быть сложно набрать эффективную скорость.
Его третья цель — обеспечить балансировку коленчатого вала. Маховик обычно прикреплен к задней части коленчатого вала и помогает ему поддерживать баланс, чтобы транспортное средство могло преодолевать проблемы при запуске и во время движения.Баланс коленчатого вала позволит водителю поддерживать плавную скорость и движение.
Точно так же четвертая цель маховика — обеспечить плавное соединение между двигателем и трансмиссией. Опять же, маховик обеспечивает плавность хода и баланс, так что автомобиль может двигаться без прерывания потока мощности. Без маховика автомобиль может заметить прерывание потока мощности, что может нарушить управление автомобилем и снизить его мощность. Таким образом, маховик является важным компонентом мощности и движения транспортного средства.
Таким образом, это краткое объяснение должно помочь вам понять, что такое маховик и почему он важен для большинства автомобилей. Без маховика ваш автомобиль или автобус не сможет набирать обороты или сохранять движение. Теперь вы можете оценить их и понять, насколько они необходимы для плавности хода и баланса вашего двигателя.
Вот что нам нравится в Porsche 550 RS Spyder 1956 года выпускаPorsche 505 Spyder — это чудо ручной сборки, и за несколько лет работы на треке он стал лучшим автомобилем в автогонках.
Читать далее
Об авторе Меган МакКойг (Опубликовано 179 статей)Меган МакКойг, писательница из Лондона, скорее всего, печатает в кафе или за моим столом, глядя на город.Патологически в автомобили знаменитостей и будущее индустрии.
Более От Меган МакКойгВажность обслуживания двухмассового маховика в автомобиле
Отправлено 27 июня 2018 г. | Автор: wpcarsВаш автомобиль состоит из сотен деталей, которые работают вместе, чтобы обеспечить максимально плавное и стабильное вождение.Некоторые детали выполняют защитные функции, которые позволяют вашему двигателю прослужить столько, сколько запланировано. Одной из таких деталей является двухмассовый маховик . В этой статье мы подробнее поговорим о том, что делает двухмассовый маховик, как распознать, когда он выходит из строя, и что вы можете сделать, чтобы обеспечить надежность вашего автомобиля.
Что делает двухмассовый маховик (DMF) для вашего автомобиля?
Двухмассовый маховик ( DMF ) обычно используется в автомобилях с механической коробкой передач или .Установленный ближе к концу коленчатого вала , он обладает защитными качествами, которые сохраняют другие детали в целости и сохранности и защищают от вибрации двигателя . Деталь называется «двухмассовый маховик», потому что включает два отдельных маховика , которые независимы друг от друга; один соединяется с двигателем, другой — с первичным валом коробки передач. в середине этих двух частей находится катушек , которые предназначены для поглощения некоторой резкой вибрации двигателя, чтобы коробка передач могла работать более эффективно с течением времени и не выходила из строя.
Если DMF выйдет из строя сам , то вы столкнетесь с серьезными проблемами производительности вашего автомобиля и даже значительными повреждениями. Уход за этой деталью крайне важен для обеспечения качества, надежности и долговечности вашего автомобиля.
Что способствует возникновению проблем с ДМФ?
Итак, что вызывает проблемы с двухмассовым маховиком? Полезно знать, что может вызвать такие проблемы, поскольку тогда вы сможете более активно их предотвращать. Поскольку эта деталь обычно не выходит из строя сама по себе, уникальные привычки водителя и условия могут значительно способствовать ее преждевременному износу и выходу из строя.
Поведение вождения
Механические трансмиссии непросто освоить; они требуют постоянной координации и внимания во время вождения. Если водитель неосторожен, он может серьезно повлиять на DMF, не переключая понижающую передачу в подходящее время, позволяя автомобилю оставаться на высоких передачах в течение длительных периодов времени. По этой причине многих водителей тянет к АКПП .
Условия движения
Другой способ повредить DMF, наряду с неправильными методами переключения передач, — это частое вождение в условиях интенсивного движения или городских поездок.Постоянная остановка и движение , задействованный в этих конкретных условиях движения, не только заставляет водителя быть более внимательным к правильному переключению передач, но и добавляет дополнительную нагрузку на ваш двигатель.
Предупреждающие признаки отказа DMF
Если у вас есть автомобиль с механической коробкой передач, автомобиль с высоким крутящим моментом или дизельный двигатель, важно помнить о предупреждающих признаках отказа двухмассового маховика. Надеюсь, вы сами никогда не столкнетесь с этой проблемой; но если вы это сделаете, вот на что вам следует обратить внимание:
• Сильная вибрация
• Странные шумы
• Пробуксовка сцепления
Эти предупреждающие знаки относятся к любому водителю, и их следует немедленно устранить.Важно не допускать, чтобы такие тревожные симптомы оставались без внимания, так как чем дольше сохраняется проблема, тем больший ущерб будет иметь ваша коробка передач, что в конечном итоге приведет к неработоспособности вашего автомобиля.
Что можно сделать для решения этой проблемы в автомобиле
Поддержание автомобиля в оптимальном рабочем состоянии требует от водителя нескольких вещей, особенно если ваш автомобиль подвержен воздействию DMF. Правильное обслуживание DMF означает, что вам нужно будет со временем сотрудничать с автомобильными экспертами , а также корректировать свои собственные привычки и поведение во время вождения, чтобы продлить срок службы детали.Вот несколько советов, которые помогут вам обслуживать DMF и предотвратить сбой или повреждение трансмиссии:
- Измените свои привычки вождения, чтобы лучше предотвратить отказ DMF
- Нанять специалиста
- Проведите тщательную дифференциальную диагностику
- Используйте качественные детали для замены DMF
Соблюдение этих рекомендаций поможет вам поддерживать автомобиль в надежном состоянии в течение долгого времени и значительно продлит срок службы различных деталей, включая двухмассовый маховик.
Чем мы можем вам помочь?
В Louden Motor Cars мы знакомы с общими проблемами, с которыми сталкиваются водители при работе с двухмассовым маховиком. В Даллас , University Park , Highland Park , Irvin g и Coppell, TX , имеется большое количество автомобилей с дизельными двигателями и механическими коробками передач, что увеличивает потребность в знаниях автомобильных экспертов. проблем DMF, в том числе как правильно их диагностировать и лечить.Как эксперты в немецких автомобилях на протяжении более 4 десятилетий, наши клиенты признают наш высокий уровень квалификации, внимание к деталям и отличное обслуживание клиентов. Если вы хотите узнать больше о подверженности вашего автомобиля неисправности DMF или записаться на диагностику, пожалуйста, немедленно позвоните нам.Замена поверхности маховика, что и как? Driveshaft International
Маховик в автомобиле предназначен для нескольких целей. Его основная цель — накапливать энергию, чтобы обеспечить импульс и поддерживать вращение коленчатого вала.Это также помогает сбалансировать вращающиеся узлы и сглаживать вибрации, передаваемые на трансмиссию. Он плавно передает энергию трансмиссии, обеспечивая мощность для выполнения своей работы.
Трансмиссия получает мощность от двигателя через узел сцепления. Диск сцепления покрыт фрикционным материалом, аналогичным материалу тормозных колодок. Когда диск прижимается к маховику прижимной пластиной, большое трение позволяет ему сцепляться с поверхностью, а энергия вращения передается трансмиссии, заставляя ваш автомобиль двигаться по дороге.Когда накладка диска начинает изнашиваться, она теряет способность сцепления.
В результате он начнет скользить, а со временем полирует сопрягаемую поверхность, что ухудшает скольжение. Трение из-за этого проскальзывания вызывает сильный нагрев. Фактически, выделяется так много тепла, что оно эффективно «термически обрабатывает» поверхность металла. Это может повредить поверхность и сделать ее слишком твердой. В некоторых случаях из-за повышенной твердости на поверхности маховика могут образовываться трещины и пузыри.Это состояние часто называют «горячими точками» на поверхности. Горячие точки возникают из-за неравномерной подачи тепла. Следовательно, затвердевшие места распределяются по поверхности неравномерно.
По этим причинам при замене выжимного подшипника, нажимного диска или диска производители также рекомендуют «шлифовать» маховик. Во время ремонта деталь закрепляется на станке, который срезает с поверхности очень тонкий слой металла. Этот процесс обнажает свежий металл на диске и обеспечивает легкую шероховатость поверхности.Это улучшит сцепление с ранее отполированной поверхностью. Количество металла, удаляемого во время шлифовки, зависит от глубины горячих точек.
Рекомендуется прекратить использование автомобиля, когда сцепление начинает буксировать, и немедленно отремонтировать его. Если во время восстановления поверхности необходимо удалить слишком много металла, деталь будет слишком тонкой и больше не будет соответствовать спецификациям производителя в отношении надлежащей работы, веса и безопасности.
Некоторые симптомы проблем в узле сцепления включают:
Поскольку маховик прикреплен к коленчатому валу двигателя, двигатель и трансмиссию необходимо разделить, чтобы снять маховик для ремонта поверхности. На многих автомобилях это будет означать, что для выполнения этой работы необходимо снять и переустановить двигатель.
Rocky Mountain Driveline располагает оборудованием и опытом для ремонта маховиков. Ремонт поможет восстановить работу вашего сцепления в сборе.
Стоит ли модернизировать облегченный маховик двигателя?
Увеличение мощности с помощью чего-то вроде турбокомпрессора — довольно распространенная идея. Но некоторые модификации направлены не на повышение производительности, а на более тонкую настройку характера автомобиля. Вы можете, например, установить короткий переключатель или поменять местами передаточные числа трансмиссии.Или вы можете поставить своей машине более легкий маховик двигателя или двухмассовый маховик. Но стоит ли рассматривать этот мод?
Для чего нужен маховик двигателя?Прежде чем мощность вашего двигателя перейдет на ведущие колеса, она должна пройти через дифференциал и трансмиссию. И если вы не управляете автоматической коробкой передач с гидротрансформатором, между трансмиссией и двигателем будет сцепление. Трансмиссию и диск сцепления соединяет маховик, прикрепленный к коленчатому валу двигателя, поясняют AutoGuru и Car and Driver .Как сообщает 2CarPros , автоматическим эквивалентом гидротрансформатора является гибкая пластина.
Независимо от того, есть ли у вас автомобиль или мотоцикл, маховик двигателя внутреннего сгорания служит той же цели, отчеты CarThrottle и Cycle World . Это большой металлический диск, который накапливает энергию вращения во время вращения. И хотя для того, чтобы заставить вращаться маховик вашего двигателя, требуется определенная энергия, он также может свободно высвобождать эту энергию по мере необходимости. Скажем, например, когда вы отпускаете дроссельную заслонку и двигаетесь по инерции на свет.
Короче говоря, маховик обеспечивает плавное движение поршней вашего двигателя. Он не только сохраняет импульс, но и гасит нежелательные вибрации, что снижает нагрузку на трансмиссию. Это также в первую очередь помогает запускать двигатель.
Маховик двигателя окружен зубьями шестерни, которые входят в зацепление со стартером, сообщает ItStillRuns . Когда вы включаете зажигание, стартер использует маховик для вращения поршней и запуска цикла сгорания.
Зачем вам более легкий маховик?
СВЯЗАННЫЙ: Hyundai создал механическую коробку передач без сцепления
Наличие более тяжелого маховика двигателя иногда полезно, сообщает ItStillRuns . Если ваш автомобиль работает с большими нагрузками, например, тянет прицеп, тяжелый маховик не дает ему заглохнуть. Но если целью является производительность, лишний вес, особенно вращающийся лишний вес, должен быть удален.
Установка более легкого маховика двигателя имеет некоторые недостатки. Хотя двигатель может быстрее вращаться, это также означает, что обороты быстро падают, когда вы не ускоряетесь. В результате плавное переключение передач и трогание с места остановки становится более трудным. Но это означает, что ваш автомобиль или велосипед ускоряется быстрее и легче достигает максимальной мощности.
Porsche 911 R 2016 года | PorscheОтличным примером такого изменения поведения является Porsche 911 R 2016 года, в котором использовался одномассовый маховик вместо двухмассового.
В чем разница между одно- и двухмассовым маховиком?Porsche 911 R механически очень похож на современный GT3 RS. Только в нем меньше шумоизоляции, меньше аэроэлементов, меньше предметов роскоши и механическая коробка передач. И хотя двухмассовый маховик был стандартным, Porsche также предлагал опциональный одномассовый маховик, сообщает Car и Driver .
Двухмассовый двигатель ZF в разрезе с маховиком | ZFСВЯЗАННЫЙ: Действительно ли послепродажные выпускные коллекторы повышают производительность?
Двухмассовые и одномассовые маховики выполняют те же функции, что и «обычные», сообщает EEuroParts .Однако они предназначены для увеличения демпфирующей способности маховика, хотя и по-разному.
Двухмассовый маховик, как следует из названия, имеет две массы, соединенные пружинами и подшипниками, поясняет PhoenixFriction . Это увеличивает демпфирующую способность, что означает более плавное переключение передач и ускорение. Кроме того, это означает меньший шум трансмиссии и трансмиссии и меньший износ.
У маховика с одной массой, напротив, нет ничего между этими двумя массами.Вместо этого это один большой кусок металла. Отсюда и название «одномассовый». Одномассовый маховик легче двухмассового, поэтому 911 R «вращается так, как будто его поршни сделаны из гелия», сообщает MotorTrend . Обратной стороной является больший шум и вибрация, а также потенциально больший износ трансмиссии.
Стоит ли устанавливать более легкий маховик?Обновление по дрифт-кару, быстросъемному рулю и ковшам! Прибыл комплект сцепления, Stage 1, органический, с облегченным одномассовым маховиком.Будет установлен, как только появятся комплект коротких передач и новая выхлопная система 😎 pic.twitter.com/IC15Lki2PO
— Скотт Хельме (@Scott_Helme) 11 декабря 2019 г.
Одномассовый маховик шумнее двухмассового, у последнего есть свои недостатки. Они менее прочные и более дорогие. Кроме того, если он выйдет из строя, вам придется заменить его, а не заново покрывать. Что, если вас устраивает дополнительный NVH, возможно, сообщает PhoenixFriction .
Что касается установки более легкого маховика обычного двигателя, то здесь действуют те же плюсы и минусы.Более легкий маховик делает двигатель более отзывчивым, но это также означает больший шум трансмиссии. И это облегчает остановку вашего автомобиля или велосипеда.
Облегченный маховик двигателя Flyin ’Miata | Flyin ‘MIataСВЯЗАННЫЙ С: Что такое «скольжение переключения передач» и может ли оно испортить вашу машину?
При этом, если вы планируете участвовать в гонках на своем автомобиле, это может быть стоящее обновление. Это также не обязательно дорогое удовольствие; Flyin ’Miata имеет легкий маховик Miata, доступный по цене 349 долларов.Но если вы все же планируете заменить маховик стандартного двигателя, лучше сделать это, если вы также работаете со сцеплением. Это потому, что чтобы добраться до маховика, нужно снять трансмиссию.
Следите за обновлениями MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.
УНИВЕРСИТЕТ СЦЕПЛЕНИЯ — ГЛАВА 4
Заготовка стального маховика
Заготовка маховика из алюминия со стальной вставкой
Маховик — это прежде всего инерционное устройство.Когда маховик вращается, он накапливает энергию или инерцию, которые помогают перемещать массу автомобиля при включении сцепления.
Заводские маховики предназначены для использования оптимального количества накопленной энергии для обеспечения хорошей управляемости автомобиля. Автомобили с меньшими двигателями имеют относительно тяжелые маховики из-за дополнительной инерции, необходимой для плавного перехода в зацепление. Уменьшение веса маховика при одновременном повышении характеристик может снизить управляемость автомобиля.
В условиях гонок вес маховика можно использовать для управления инерцией трансмиссии.Например, если транспортное средство имеет тенденцию «увязнуть» при включении сцепления, увеличение веса маховика увеличит инерцию, необходимую для плавного запуска транспортного средства. Слишком большой вес маховика может вызвать чрезмерную инерцию, которая приведет к вращению шин. Уменьшение веса маховика в этих условиях уменьшит инерцию, прикладываемую к транспортному средству, и обеспечит более плавное ускорение.
Алюминиевые маховики используются в драг-рейсингах с высокой мощностью, когда требуется, чтобы сцепление проскальзывало при выезде с трассы.Стальные маховики используются в основном в уличных транспортных средствах.
На выбор маховика могут влиять другие факторы нагрузки, например, задняя передача или передача. При большом количестве вариантов зубчатых передач, доступных сегодня, можно использовать практически любой маховик при правильном выборе передач. Так было не всегда — в 70-е годы, когда выбор передач был недоступен, гонщикам не оставалось ничего другого, кроме как использовать вес маховика для управления транспортными средствами на старте. Более эффективно использовать легкий маховик и правильную передачу, чем использовать высокую передачу и более тяжелый маховик.
Технический совет Маховики и ходовые качестваВыбор подходящего маховика поможет вам добиться желаемой управляемости вашего автомобиля. Тяжелые уличные автомобили выиграют от более тяжелого маховика, который создает инерцию, заставляющую вас двигаться. Алюминиевый маховик не будет создавать такой большой инерции для движения транспортного средства, и, следовательно, было бы необходимо больше проскальзывать сцепление при взлете. Некоторым уличным транспортным средствам может быть полезен более легкий маховик, но только если задняя передача достаточна для плавного переключения сцепления без чрезмерного проскальзывания.
Технический совет Как выбрать подходящий маховик?Когда нас просят дать рекомендацию по маховику, необходимо учитывать несколько факторов.
Каково основное использование транспортного средства? Для уличных транспортных средств стальной маховик обеспечивает более легкое включение и более длительный срок службы сцепления.
Что такое задний редуктор? Более низкие (более высокие числовые) передачи облегчат включение сцепления, в то время как более высокая передача требует, чтобы сцепление больше проскальзывало при взлете для плавного переключения.
Какой вес у автомобиля? Если он весит более 2800 фунтов, мы обычно рекомендуем сталь. Помните, что работа маховика — помочь вам добиться плавного ускорения автомобиля. Если вы когда-либо управляли транспортным средством и пытались тронуться с места на второй передаче, вы знаете, что вам нужно было значительно больше проскальзывать сцепление, чтобы начать движение, чем если бы вы стартовали на низкой передаче.