Зачем нужен маховик: для чего нужен, какие бывают, принцип работы, устройство

Содержание

Маховик в сборе дв. 740 z=113 на КАМАЗ 740.1005115-94

маховик- это специальное дискообразное механическое приспособление, крепящееся болтами к заднему концу коленчатого вала и служащее главным образом для создания инерции вращения коленчатого вала и трансмиссии (см. абзац ниже). Вокруг внешнего периметра маховика, представляющего собой зубчатые шестерни, привод стартера входит в зацепление с данным зубчатым венцом маховика, поворачивая маховик, который вращает коленчатый вал, тем самым приводя в движение сам двигатель.

Зачем нужен маховик? Маховик довольно тяжелый по своей массе — это сделано для того, чтобы при вращении он не давал поршням двигателя остаться в мертвой точке, как бы подталкивая их своим вращением вкупе со своей массой — одним словом, маховик нужен для создания инерции.

Маховик служит для обеспечения вывода поршней из мёртвых точек, более равномерного вращения коленчатого вала многоцилиндрового двигателя при его работе на режиме холостого хода, облегчения пуска двигателя, снижения кратковременных перегрузок при трогании автомобиля с места и передачи крутящего момента агрегатам трансмиссии на всех режимах работы двигателя. Маховик изготовляют из чугуна и динамически балансируют в сборе с коленчатым валом. На фланце маховик центрируется в строго определённом положении с помощью штифтов или болтов которыми он крепится к фланцу.
На обод маховика напрессован зубчатый венец, предназначенный для вращения коленчатого вала стартером при запуске двигателя. На торце или ободе маховика многих двигателей наносят метки, по которым определяют верхнюю мёртвую точку (В.М.Т.) поршня первого цилиндра при установке зажигания (у карбюраторных двигателей) или момента начала подачи топлива (у дизелей).

Использование

Используется в машинах, имеющих неравномерное поступление или использование энергии, накапливая энергию, когда поступление энергии выше чем расход, и отдавая её, когда потребление превышает поступление энергии. Также используется в гибридном двигателе в качестве накопителя энергии и для рекуперативного торможения.

Часто функцию маховика выполняет массивный вращающийся элемент механизма. Такие как гончарный круг, массивные колеса водяной мельницы или массивные зубчатые колеса.

Помимо энергии, вращающийся маховик (как и любое вращающееся тело) обладает ещё и моментом импульса , с чем связано наблюдение гироскопического эффекта, заключающегося в прецессии оси вращения вокруг своего первоначального направления при появлении внешней силы, не совпадающей с направлением оси вращения.

Гироскопический эффект стал знаком человеку, когда он придумал игрушку волчок (йо-йо)

Одним из первых применений гироскопического эффекта стал переход от стрельбы круглыми ядрами к продолговатым снарядам, вращение которых позволило сохранять их ориентацию в пространстве, а продолговатая форма -значительно увеличить их массу (болванка) или же разрывной заряд.

Маховиком является и ротор гироскопа, используемого в гирокомпасах и вообще в гироскопических устройствах ориентации в пространстве , в частности торпед (прибор Обри), ракет и космических аппаратов. Наиболее привычные примеры маховика- велосипедное колесо или вращающийся диск электро-проигрывателя виниловых пластинок.

Свойство маховика сохранять направление оси вращения используется в успокоителях качки корабля.

Облегченный маховик: целесообразность установки детали

Довольно часто можно встретить модифицированные технические узлы в автотранспортном средстве.У каждого из них есть свои плюсы и минусы, в частности, такая заменяемая деталь, как облегченный маховик отличается высокой функциональностью при использовании, но устанавливать ее стоит не всегда. Рациональность установки облегченного маховика определяется множеством факторов, но для многих водителей ответ на вопрос, зачем нужна эта деталь, очевиден. Чаще всего облегченный маховик устанавливается на спортивные (гоночные) автомобили. К выбору этого элемента следует подходить с особой внимательностью, поскольку некорректная установка детали может привести к поломкам и повреждениям двигателя в процессе передвижения, особенно при условии высоких оборотов.

Вес облегченной детали существенно отличается от обычного. Снижение массы достигается за счет использования специальной стали и уменьшения размеров, или благодаря применению сплавов на основе алюминия. Обычно разница между весом стандартной и модифицированной детали составляет 1,5 килограмма.

Облегченный маховик

Содержание

1 Отличия облегченного маховика от обычного
2 Целесообразность установки облегченного маховика
3 Выбор облегченного маховика

Отличия облегченного маховика от обычного

Стандартный маховик нужен для поддержания оборотов в процессе переключения скоростей, а также для ускорения автотранспортного средства. Вес детали сбалансирован таким образом, чтобы автомобиль поддерживал заданные величины динамики повышения скорости. Массу возможно рассчитать так, чтобы параметры автотранспортного средства соответствовали определенному классу и отвечали требованиям потребителя. Деталь находится в составе двигателя автомобиля.

Плюсы у обычного маховика следующие:

возможность работы на низких оборотах, но с условием меньшей динамики повышения скорости;
реализация беспроблемного старта;
медленный разгон, но хорошая величина поддержки скорости;
отличные характеристики передачи тяги на трансмиссию;
оптимальная величина крутящего момента.

Облегченный маховик нужен для повышения динамики разгона. Двигатель при этом проворачивает более легкий модуль, и поэтому автомобиль быстрее набирает обороты. Конечно, плюсы установки этой детали при разгоне существенны, но можно отметить и некоторые минусы. Так как основной целью использования маховика является передача вращения и поддержка оборотов при переключении скорости, то понижение массы элемента может негативно отразиться на этих параметрах.

Можно отметить следующие минусы установки облегченной детали:

скорость не только быстро набирается, но и быстро снижается;
увеличение расхода топлива;
падение оборотов до включения увеличенной скорости;
снижается величина крутящего момента, хоть уровень мощности и повышается;
затрудняется передвижение при неблагоприятных погодных условиях на сниженных передачах;
нарушение динамики работы двигателей с турбонадувом.

Целесообразность установки облегченного маховика

Естественно, что установка в авто среднего класса маховика с определенным весом неслучайна и не всегда следует оптимизировать этот момент. Улучшение динамики в случае внедорожников и полноразмерных седанов не имеет смысла. Такая тактика успешна для купе и хэтчбэков. Стоит отметить, что при этом в городских условиях может возникнуть следующая проблема: обычно на дорогах в городе нужно быстро набирать скорость и быстро тормозить, что повышает топливный расход. В условии протяженных дистанций следует интенсивнее давить на газ, но при этом двигатель работает на повышенных оборотах, что повышает нагревание и изнашивание деталей.

Выбор облегченного маховика

Если для водителя необходимы те плюсы, которые дает облегченный маховик при использовании, а на минусы он не обращает особого внимания, хоть и ознакомлен с ними, то стоит ориентироваться на некоторые основные рекомендации при выборе этой детали.

Облегчение детали может достигаться в результате использования легких сплавов или удаления небольших участков стандартной детали. Удаление металла может производиться как с центра, так и с краев. Нужно учитывать, что при этом наблюдаются существенные потери прочности изделия. Не стоит подбирать деталь, если у нее отмечается ослабленный центр. Высокие обороты при этом могут спровоцировать срывы — а это существенные минусы эксплуатации детали.

Процесс облегчения стандартного маховика

Рекомендуется подбирать деталь, центр которой укреплен, а края облегчены. Также стоит приобрести облегченный маховик, выполненный из сплава с высоким содержанием алюминия. Это позволит без опасений использовать деталь при комплектации различных автомобилей, в том числе и гоночных. Применение модифицированного элемента несколько повышает риск поломки, особенно при условии высоких оборотов, но корректный подход к выбору этого элемента позволит этого избежать.

Тюнинг двигателя автотранспортного средства должен быть хорошо продуман. Установка облегченного маховика предполагает перестройку всего двигателя. Это позволит сделать работу всех узлов двигателя синхронной и эффективной. В этом и заключаются плюсы, которые дает модифицированная деталь в составе двигателя автомобиля.

Что делает автомобильный маховик? Причины для замены маховика двигателя

Узнайте все, что вам нужно знать о маховике вашего автомобиля, в том числе о том, что он делает и почему его иногда необходимо заменить.

Что такое двухмассовый маховик?

Маховики могут быть двухмассовыми (DMF) или одномассовыми (SMF).

Как и следовало ожидать, двухмассовые маховики состоят из двух маховиков. Один крепится к сцеплению, другой к коленчатому валу.

Что делает маховик в вашем автомобиле?

Целью одномассовых маховиков является обеспечение прямого контакта между двигателем и сцеплением в сборе, накопление энергии вращения для предотвращения остановки автомобиля.

Одномассовые маховики:

К сожалению, они вызывают больше вибраций и шума, которые могут повредить коробку передач и двигатель.

Двухмассовые маховики, с другой стороны, специально разработаны для снижения шума и вибрации. Проще говоря, их назначение — сделать процесс запуска двигателя, работы на холостом ходу и переключения передач максимально плавным.

Два диска имеют ряд пружин между ними, которые действуют как «механическая губка», уменьшая повреждения, вызванные вибрациями двигателя. Это также защищает коробку передач и позволяет более эффективно использовать мощность двигателя.

Есть и другие функции маховика, например это:

Снижает нагрузку на трансмиссию
Делает обороты двигателя более плавными
Уравновешивает двигатель

В чем разница между одномассовым и двухмассовым маховиком?

Одномассовый маховик представляет собой механическое устройство, изготовленное из цельного куска металла, поэтому в нем нет движущихся частей.

Вот некоторые ключевые отличия:

Двухмассовые маховики дороже
Одномассовые маховики можно шлифовать, тогда как двухмассовые
Двухмассовые маховики более подвержены деформации
Двухмассовые маховики весят значительно больше, чем SMF
Двухмассовые маховики лучше гасят вибрации
Двухмассовые маховики обеспечивают лучшую защиту трансмиссии

90 Как работает двойной маховик?

Двухмассовые маховики работают следующим образом:

Сохранение энергии импульса зажигания поршня
Передача этой энергии коленчатому валу
Обеспечение плавного вращения коленчатого вала0003

У моей машины двухмассовый маховик?

Двухмассовые маховики обычно используются в более крупных транспортных средствах, особенно с дизельными двигателями. Они также иногда используются в бензиновых двигателях с высоким крутящим моментом.

Почти все четырехцилиндровые дизельные двигатели будут оснащены двухмассовым маховиком.

Согласно данным WhoCanFixMyCar за 2021 год, проблемы с двухмассовым маховиком чаще всего возникают у пяти моделей автомобилей:

BMW 3 серии
Vauxhall Insignia
Volkswagen Golf
Audi A3
Ford Mondeo

0 автомобили с маховиками?

Автомобили с автоматической коробкой передач не оснащаются двухмассовыми маховиками, так как в большинстве из них вместо них установлены гидротрансформаторы.

Преобразователи крутящего момента выполняют ту же роль, но немного по-другому, используя гидравлическую муфту. Это передает мощность вращения двигателя на трансмиссию, позволяя двигателю вращаться несколько независимо.

Может ли неисправный маховик вызвать проблемы с запуском?

Система зажигания автомобиля напрямую зависит от маховика, поэтому вполне возможно, что неисправный маховик может вызвать проблемы с запуском; на самом деле, это, вероятно, так.

Когда маховик изнашивается или трескается, стартер не может правильно зацепить его, особенно если он потерял значительное количество зубьев.

Это связано с тем, что в стартере небольшая шестерня (известная как шестерня Бендикса) соединяется с маховиком при повороте ключа. Шестерня Bendix раскручивает маховик; как только двигатель запускается, он убирается, позволяя маховику свободно вращаться.

Если на маховике отсутствуют многочисленные зубья, шестерня не сможет с ним соединиться.

Как узнать, нуждается ли мой двухмассовый маховик в замене?

Существуют некоторые распространенные симптомы, на которые следует обратить внимание.

Основные причины, по которым требуется замена маховика двигателя автомобиля

Тугая педаль сцепления
Затрудненное переключение передач
Царапание двигателя, особенно на низких скоростях
Рывки или тряска
Сцепление проскальзывает (без запаха гари)

Провести визуальный осмотр

При желании можно:

смазка

Проверить поверхность трения на наличие признаков перегрева, таких как задиры
Проверить на наличие видимых повреждений, особенно деталей внутри колокола

Если вы не уверены, нуждается ли ваш маховик в замене, лучше всего обратиться к профессиональному механику.

Сравнить цены

Как звучит поврежденный маховик?

Если у вас двухмассовый маховик, вы, вероятно, заметите необычный стук, когда автомобиль работает на холостом ходу. Вы также можете услышать царапающие шумы, особенно на низких скоростях.

Как долго прослужит шумный маховик?

Если маховик издает необычный шум, это означает, что он сильно изношен и его следует заменить как можно скорее.

Маховики обычно служат от 80 000 до 100 000 миль, если не больше, но как только вы заметите симптомы основной проблемы, вы должны проверить свой автомобиль у механика.

Как долго это продлится, зависит от степени повреждения, но это, вероятно, будет довольно коротким периодом времени, так как проблема будет усугубляться при дальнейшем использовании.

Вождение с неисправным маховиком ставит под угрозу вашу безопасность и безопасность других участников дорожного движения.

В чем разница между сцеплением и маховиком?

Сцепление и маховик выполняют схожие функции — они являются основными компонентами, используемыми для передачи мощности от двигателя к трансмиссии, — но они также существенно различаются.

Сцепление состоит из рычага (также известного как привод), диска сцепления и выжимного подшипника. И наоборот, маховик представляет собой большой металлический диск, который образует интерфейс между трансмиссией и механизмом сцепления.

Муфты предназначены для:

Отключить двигатель от коробки передач
Разрешить переключение передач
Предотвратить остановку двигателя

Нужно ли мне заменить маховик на сцепление?

Сцепление и маховик тесно связаны друг с другом, поэтому при замене одного из них часто целесообразно заменить и второй.

Когда необходимо заменить маховик, необходимо снять коробку передач, что является трудоемкой (и, следовательно, дорогой) работой. Вот почему часто имеет смысл заменить сцепление одновременно, поскольку вы уже платите за работу, которая обычно делает замену сцепления такой дорогостоящей.

Аналогичным образом, когда требуется замена сцепления, если у вас одномассовый маховик, стоит одновременно заменить этот компонент.

Проблемы с одним из этих компонентов часто могут привести к проблемам с другим, поэтому, прежде чем принять решение о замене одного или обоих компонентов, тщательно проверьте их на наличие признаков износа.

Сколько стоит замена двухмассового маховика и сцепления?

Согласно данным WhoCanFixMyCar за 2021 год, средняя стоимость замены сцепления и двухмассового маховика составляет 9 фунтов стерлингов.54,63.

Make	Average cost
Ford	£861.02
Vauxhall	£1,002.91
Volkswagen	£960.23
Citroen	995,24 £
Audi	998,70 £
BMW	925,37 £

Toyota

882,83 фунтов стерлингов

Каковы преимущества нового двухмассового маховика и сцепления?

Если ваш двухмассовый маховик или сцепление выходят из строя, вы мало что можете с этим поделать, кроме как организовать замену одного или обоих.

Вождение с неисправным сцеплением и двухмассовым маховиком опасно и в конечном итоге приведет к тому, что ваш автомобиль вообще не заведется, поэтому игнорировать проблему нельзя.

Тем не менее, есть по крайней мере несколько преимуществ, на которые вы можете рассчитывать при замене:

Улучшение характеристик автомобиля
Более плавный ход
Более выгодная замена обеих частей вместе
9

Ваш автомобиль прослужит дольше

Проблемы с двухмассовым маховиком? WhoCanFixMyCar может помочь вам найти правильный гараж по правильной цене.

Сравнить цены

Понравилось читать эту статью? Там больше, откуда это взялось! 👇

Что делать, если пробуксовывает сцепление

Сколько служит сцепление?
Полное руководство по ремонту сцепления
Что на самом деле происходит при замене сцепления?

В чем разница между маховиком и гибкой пластиной?

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

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

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

Что делает маховик?

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

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

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

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

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

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

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

3 Признаки неисправности маховика дизельного двигателя

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

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

1.

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

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

2. Проскальзывание передач

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

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

3. Вибрация сцепления

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

Что делает гибкая пластина?

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

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

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

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

3 Признака отказа гибкой пластины дизельного двигателя

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

1. Проблемы с запуском

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

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

2. Стук

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

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

3. Вибрация

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

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

Связанные статьи:

ОСНОВНЫ ОБКАТКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ? ОБЩИЕ ПРОЦЕДУРЫ ВЗЛОМА