Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое маховик стальной для двигателя

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).

Назначение и функции

Обычный маховик представляет собой литой, хорошо отбалансированный чугунный диск, на котором напрессованы стальные зубья для зацепления со стартером двигателя, так называемый зубчатый венец. Маховик передает крутящий момент от двигателя на коробку передач. Соответственно, он располагается между двигателем и трансмиссией. В случае использования механической коробки передач на маховике крепится корзина сцепления, а в АКПП – гидротрансформатор.

Сплошной маховик

Сам по себе маховик – это довольно массивная деталь по весу и его масса будет зависеть от мощности двигателя и количества цилиндров. Объясняется это тем, что основное назначение маховика – аккумулировать кинетическую энергию от коленчатого вала и создавать необходимую инерцию. Дело в том, что у ДВС из четырех тактов только один совершает полезную работу – рабочий ход. Остальные три такта КШМ и поршневая группа должны совершить по инерции. Именно для этого и нужен маховик, закрепленный на конце коленвала.

Резюмируя описанное выше, назначение маховика и основные функции у него следующие:

  • обеспечение плавной работы двигателя;
  • передача от двигателя крутящего момента на КПП и обеспечение работы сцепления;
  • передача крутящего момента от стартера на венец маховика для запуска двигателя.

Конструкция облегченного маховика

Технически обосновал, что дает облегченный маховик спортивным автомобилям, двукратный чемпион-раллист Э. Г. Сингуринди. До сих пор конструкция облегченного маховика «по Сингуринди» остается эталоном, но только с учетом конструкции всего двигателя и сцепления.

Внимание: Для водителей-новичков и пользователей, предпочитающих плавный стиль вождения, облегченный маховик не нужен в принципе. Данное руководство предназначено для профессионалов или уверенных пользователей, как минимум.

За счет чего снижается вес?

Тюнинг собственными силами в 85% случаев невозможен, так как необходима достаточно высокая квалификация сварщика, наличие стенда для динамической балансировки коленвала в сборе, поэтому производители выпускают для опытных пользователей облегченный маховик двух типов:

  • чугунный – фрезеровкой удалены сегменты возле наружного радиуса изделия;
  • дюралевый – диск цельный, чаще всего, стандартных размеров, но изготовлен из сплавов алюминия.

Стандартные маховики весят 6 – 13 кг, облегченные модификации 4 – 2,8 кг (реже 2,5 кг). Замена штатной детали на облегченный маховик производится только в комплекте со сцеплением, поэтому важно, чтобы посадочные отверстия корзины совпадали.

Дюралевый облегченный маховик имеет плюсы и минусы:

  • деталь цельная, лучше противостоит механическим поломкам;
  • однако металл мягкий, износ значительно выше.

У чугунного и стального маховика ситуация прямо противоположная – высокая износостойкость, низкая механическая прочность возле зубчатого венца.

«Лишний» металл снимают с изделия несколькими способами:

  • фрезерованием в промышленных условиях;
  • высверливанием сквозных отверстий в гараже, на СТО;
  • обтачиванием на токарно-винторезных станках на заводе или в гараже.

Сингурдини начинал свои опыты в советские времена на двигателях «Жигулей» и 412 «Москвичей». Позже доказал, что облегченные маховики могут эксплуатироваться на тяжелых легковых машинах (ГАЗ, внедорожники) без снижения комфортности старта и на малых оборотах.

Основным условием является обработка (стачивание) стенки маховика, на которой расположены посадочные отверстия для корзины сцепления, до размера (толщины), не меньше диаметра внутренней резьбы. Например, если корзина крепится болтом М8, стенка должна быть минимум 8 мм. В противном случае на высоких оборотах тело детали может быть срезано крепежом.

На что влияет изменение конструкции?

Эксплуатация облегченного маховика по ощущениям добавляет мотору мощности. На самом деле после обтачивания детали своими руками на малых оборотах расходуется на 2% меньше кинетической энергии. Зато при увеличении оборотов экономия наблюдается уже в геометрической прогрессии.

Новичку сложно тронуться с таким маховиком в гору и преодолеть «лежачего полицейского». Для профессионала на низких оборотах придется чаще выжимать акселератор, зато при их увеличении комфорт и динамика резко повышаются.

За что отвечает маховик?

Представьте себе работу двигателя, который не оснащен маховиком: в результате неравномерного движения коленчатого вала, мотор отдает то большую, то меньшую энергию, иными словами, передает неравномерную силу. Маховик, таким образом, служит для выравнивания передачи энергии, именно благодаря нему двигатель работает без рывков, без плавания оборотов.

Кроме того, маховик необходим и для старта двигателя. Стартер с помощью зубьев входит в зацепление с маховиков и вращает его, когда мы поворачиваем ключ в замке зажигания. Наконец, маховик служит для передачи вращений от мотора к КПП, что и обеспечивает движение автомобиля.

Маховик: что это и для чего он нужен

Схематичное изображение маховика на коленчатом валу: 1 — коленчатый вал; 2 — маховик с зубчатым венцом; 3 — шатунная шейка; 4 — коренная шейка; 5 — противовес

Маховик — это похожее на диск устройство, которое крепится к задней части коленчатого вала.

Читать еще:  Электрическая схема газ 2752 с двигателем 405

Маховик имеет достаточно значительную массу и, соответственно, способен, согласно законам физики, накапливать и отдавать кинетическую энергию. Именно благодаря такому свойству эти узлы используются в современных двигателях внутреннего сгорания в качестве конструкций, позволяющих сглаживать неравномерность вращения коленчатого вала. В периоды рабочего хода поршня маховики накапливают энергию крутящего момента, а когда поршни находятся в так называемых «мертвых точках», выводят эти детали из них, отдавая энергию.

Необходимо отметить, что чем большим количеством цилиндров оснащен ДВС, тем более равномерным крутящим моментом он обладает. Следовательно, в таких двигателях внутреннего сгорания можно использовать маховики меньшего веса, чем в тех моторах, которые имеют небольшое количество цилиндров.

Еще одной важной функцией маховиков двигателей внутреннего сгорания является трансляция крутящего момента на коленчатый вал от стартера. На внешней окружности этого узла монтируется зубчатый стальной обод, который называют венцом. Он находится в зацеплении с валом, идущим от стартера и имеющим зубчатое колесо. Когда водитель включает зажигание, стартер проворачивает этот вал, а он, в свою очередь — маховик, который приводит в движение коленчатый вал. Именно благодаря этому и производится запуск двигателя.

Кроме того, маховики играют немаловажную роль в трансмиссии современных автомобилей, играя в них роль ведущих дисков сцепления. Таким образом, именно благодаря им вращательный момент коленчатого вала ДВС передается на коробку переключения передач, а уже от них транслируется на ведущие колеса.

Ремонт

Как и любой другой механизм, маховик со временем приходит в негодность. К видам возможных неисправностей элемента относят износ зубьев стального наружного края, возникновение порезов на поверхности, которая расположена близко к диску сцепления, поломку пружины и т.д.

Если изнашиваются (стачиваются) зубья стального обода, то ремонт сводится к замене изделия, хотя при наличии профессионального оборудования возможно восстановление. Также можно выбить ободок (подробнее ниже). Старый обод просто обновляется, вместо него заправляется новый.

При появлении на маховике прорезей и задиров, рекомендуется воспользоваться методом шлифовки изделия. Для этих целей предназначено также профессиональное оборудование, станок, который способен снять тончайший слой металла (до 0,3 мм). Если оборудования нет, изделие заменяется на новое.

Наконец, поломка пружины на маховике двухмассового вида уже обязательно приводит к замене всего изделия.

По ходу эксплуатации маховика, последний может нуждаться также в частичном ремонте.

Как выпрессовать и заменить стальной ободок без профоборудования

Венец из стали присутствует на всех маховиках, независимо от разновидности. Зубцы ободка участвуют, как и говорилось выше, в важных процессах передачи вращения.

Итак, стальной ободок бывает запрессован на чугунный элемент маховика. В процессе изнашивания зубцев или возникновении трещин, ободок меняют. Оправдана эта операция тем, что стоимость нового маховика в несколько раз превышает цену нового стального венца с зубьями.

Алгоритм проведения операции по замене ободка выглядит так:

  • вначале снятый с автомобиля маховик ставится на ровную поверхность;
  • берется тяжелый молоток и зубило, которым следует нанести равномерные удары по всей окружности колеса;
  • после нескольких ударов ободок должен слететь с места.

Совет. Мастера рекомендуют перед этим делом немного разогреть изделие. Это позволит несколько облегчить задачу по снятию стального венца.

Чтобы беспроблемно поставить новый стальной венец на маховик, потребуется его расширить в диаметре. А как это сделать? Воспользоваться физическими свойствами металлов или другими словами, нагреть ободок в печи.

  1. Изделие помещают в печь на полчаса, поставив режим обогревателя на 250 гр.
  2. Если специальной печи нет, то можно приготовить несколько опор, положить на них обод, развесить по всему диаметру венца ветошь, смоченную в горючем, и поджечь.

В обоих случаях не рекомендуется накалять металл до красноты.

После нагревания ободок надо быстро перенести к маховику и вдеть. Чтобы достичь точности совмещения, рекомендуется воспользоваться молотком.

Внимание. Маховик ставится на место только после полного остывания стального ободка.

Также будет интересно знать, что в некоторых случаях венец повреждается от зубьев стартера. В этом случае будет повреждена только передняя часть ободка, и менять его в этом случае полностью нет необходимости. Достаточно будет лишь перевернуть стальной ободок на другую сторону.

Ремонт двухмассового маховика

Если маломощные автомобильные ДВС могут оснащаться сплошным обычным маховиком, то современные двигатели обязательно двухмассовым. Такое изделие менее подвержено поломке зубьев венца и другому износу. Чего стоят только одни отзывы про такие маховики, размещенные на автофорумах.

Универсальность двухмассового маховика заключена в его конструкции. Он состоит из 2-х дисков: один ставится на коленвал, другой – на механизм сцепления. Совершать обороты диски способны независимо друг от друга, а для устранения трения используется РАДУ подшипник и целая система с демпфирующими пружинами.

Однако, как ни крути, но и двухмассовый маховик подвержен поломкам. Наиболее часто разрушаются как раз пружинки системы демпфирования. Это происходит из-за чрезмерных нагрузок, ударов и т.д. Также могут разрушиться подшипники, хотя это происходит реже.

Читать еще:  Двигатель 220 в 2 квт схема

Вообще, повышенные нагрузки приводят и к другим последствиям. Быстрее высыхает смазка, теряются ее изначальные свойства. В результате этого разрушаются металлические элементы всей системы – подшипники, пружины и т.д.

Внимание. Одной из распространенных причин износа двухмассового элемента принято считать неправильную манеру езды. Когда автомобиль часто движется на малой скорости, то для двухмассового маховика это очень критично. Увеличиваются в несколько раз крутильные колебания, повышается нагрузка на пружины и т.п.

К компонентам неправильной езды также относят неправильный старт, чересчур резкое опускание трансмиссионной муфты или просто агрессивную манеру заходить в повороты и в обгоны.

Как же проверить маховик этого вида на неисправности? В первую очередь опытный автомобилист рекомендует обращать внимание на звуки и посторонние шумы.

Так, если на незначительных оборотах двигателя слышны неродные звуки мотора, то это, скорее всего, свидетельство износа маховика. Шум обязательно усиливается в режиме ХХ, на холодную, при заводе мотора и т.д.

Диагностика проводится так:

  • изначально рекомендуется осмотреть маховик с внешней стороны (не должно быть никаких следов от смазки, трещин и других вещей);
  • затем попробовать провернуть маховик в обе стороны, используя небольшую монтировку (маховик при прокручивании не должен громко скрипеть, допустимы лишь незначительные удары, вызванные работой механизма демпфирования).

Внимание. При прокручивании маховика должно ощущаться также усилие. Оно вызвано бывает работой пружин, и это нормально. Если элемент вращается чересчур свободно в какую-либо из сторон или заклинивает, маховик нуждается в замене.

Наладка усовершенствованного маховика может быть проведена своими руками, однако следует суметь найти в магазинах отдельно продающиеся детали маховика, включая разные мелкие части. В некоторых случаях возможна переброска мелких деталей со старого двухмассового маховика, где испорчена другая деталь, а остальные части в норме.

Еще одной сложностью самостоятельного ремонта двухмассового маховика выделяется необходимость в тщательной балансировке маховика. А это делается только на профессиональном оборудовании.

Итак, чтобы отремонтировать такой маховик, его следует демонтировать с автомобиля. Болты, которыми он был зафиксирован к мотору и сцеплению, должны быть обязательно заменены на новые, повторно использоваться они больше не будут (делать этого нельзя).

Сборные части маховика двухмассового соединяются между собой, как правило, с помощью заклепок.

Вот, как нужно проводить ремонт такого изделия:

  • идет проверка пружин (на испорченном маховике бывает обязательно испорчено несколько пружин, хотя в идеале лучше заменить их все);
  • осматриваются внимательно все демпферные элементы, после чего все пространство внутри заполняется смазкой с особым составом;
  • диагностируются подшипники, особенно те, которые имеют повышенный люфт (демонтируются они при помощи съемного инструмента);
  • в завершении проделывается регулировка узла (в гаражных условиях проверить это будет возможно только путем проверочной поездки).

Внимание. О неудачном уровне ремонта укажут вибрации повышенного свойства, дерганья автомотора в процессе завода и при старте.

Безусловно, проще всего будет заменить маховик, чем отремонтировать. Имеется в виду установка обычного сплошного маховика. Да, ухудшатся некоторые показатели. Например, несколько ухудшится старт с места, увеличатся вибрации, особенно при работе ДВС на низких оборотах.

Ремонтирование маховика, а не замена – это вынужденная мера, вызванная дороговизной детали, непомерно высокой ценой оригинальных деталей авто и т.д. Как правило, сумма замены некоторых моделей может достигать 20-50 тыс. рублей.

Хотелось бы предостеречь автомобилистов от установки облегченных маховиков. Дело в том, что моторы, оснащенные этими компонентами, характеризуются несбалансированной работой. Двигатель легко глохнет, плохо заводится.

Что такое маховик в автомобиле, зачем он нужен?

  • Что такое маховик в автомобиле, зачем он нужен?
  • Маховик двигателя в автомобиле – что это
  • Виды маховиков, и где они используются
  • Сплошной или обычный
  • Двухмассовый
  • Облегченный
  • Устройство и принцип работы маховиков
  • Ремонт маховика
  • Ремонт венца маховика
  • Ремонт двухмассового маховика

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
  • Виды маховиков, и где они используются
    • Сплошной или обычный
    • Двухмассовый
    • Облегченный
  • Устройство и принцип работы маховиков
  • Ремонт маховика
    • Ремонт венца маховика
    • Ремонт двухмассового маховика

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.

Читать еще:  Датчик запуска холодного двигателя ауди

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.

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector