Двухмассовый маховик Форд Фокус

Для чего нужен маховик в двигателе

Необходим маховик двигателя для набора инерции вращения коленчатого вала, которая позволяет поршням преодолеть мертвые точки. Кроме того, эта деталь двигателя внутреннего сгорания передает крутящий момент на стартер и коробку передач. Снижается неравномерность вращения  кривошипно-шатунного механизма.

К каким системам относится?

Несмотря на то, что крепится деталь на коленчатый вал ДВС, относится маховик сразу к нескольким системам двигателя:

  • редуктор системы запуска – на него передается вращение;
  • стартер – работа маховика обеспечивает начальное вращение вала ДВС;
  • коробка передач – на нее передается крутящий момент с диска сцепления;
  • кривошипно-шатунный механизм – сглаживаются импульсы неравномерного вращения.


Рис. 2 Зацепление венца маховика с бендиксом стартера
Рис. 3 Жесткая связь маховика 1 с диском сцепления 2

Крупные размеры маховика позволяют при начальном вращении набрать этой детали инерцию. Поскольку она жестко связана с коленвалом, поршни в нижней/верхней точке не задерживаются, а увлекаются дальше по ходу вращения для нового цикла сжатия/воспламенения топлива.


Рис. 4 Преодоление поршнями мертвых точек за счет инерции маховика

Из-за наличия мертвых точек вал вращается неравномерно, вначале набирает угловую скорость, затем теряет ее. Поэтому диаметр маховика подбирается для каждого мотора индивидуально, чтобы сгладить значения этих угловых скоростей в разные отрезки времени. Основными проблемами при этом становятся:

  • расположение вращающегося маховика на одном конце коленвала – резкое увеличение нагрузки на подшипник с этой стороны;
  • повышение общего веса коленвала – нагрузка возрастает на оба подшипника, кривошипы и шатуны.


Рис. 5 Расположение маховика на валу ДВС

Поэтому подшипники усиливаются, чтобы вращаться в экстремальных эксплуатационных условиях весь заявленный ресурс.

Местоположение внутри ДВС

Находится эта деталь всегда у коренного подшипника коленчатого вала, являющегося самым мощным в моторе. Более подробно увидеть местоположение внутри ДВС позволяет чертеж маховика сборочный. К фланцу коленвала он крепится ступицей, обратная сторона приходит в зацепление с главным диском сцепления.

Зубчатый венец на наружном диаметре маховика предназначен для зацепления с бендиксом стартера в момент запуска ДВС.

Поскольку во всех указанных приводах используются зубчатые передачи, метка на маховике показывает его нормальное положение относительно вала и ведущего диска сцепления. Чтобы деталь, в свою очередь, не создавала вибраций на коленвал ДВС, производится балансировка маховика на стенде.

Конструкция маховика

Изначально детали изготавливалась из чугуна цельной, в настоящее время кроме классических модификаций существуют дополнительные виды маховиков демпферный и облегченный. Автомобиль комплектуется этим узлом на заводе, но в некоторых случаях владелец может произвести тюнинг ДВС, заменив его другой модификацией.

Классический сплошной

Традиционный полнотелый маховик отливается в виде диска из серого чугуна. Этот конструкционный материал не пригоден для изготовления зубчатой передачи, зато резко снижает себестоимость детали и повышает эксплуатационный ресурс.

Затем на наружный диаметр заготовки напрессовывают обод маховика с зубьями для периодического зацепления в момент запуска ДВС с бендиксом стартера. Диаметр готового изделия обычно составляет 40 см, число зубьев зависит от конкретной схемы передачи авто.


Рис. 7 Цельнометаллический маховик

С одной стороны поверхность маховика имеет вид фланца для присоединения к аналогичным посадочным отверстиям главного диска сцепления. Для защиты от механических повреждений используется кожух маховика, крепящийся болтами к блоку цилиндров.

При регулярном подключении/отключении стартера возможна поломка зубьев. Поэтому обод (венец) считается расходным элементом детали, продается отдельно. Корпус (тело) ремонту обычно не подлежит, заменяется целиком после выработки ресурса.


Рис. 8 Венец маховика

В современных машинах воспламенением в камерах сгорания заведует датчик ДПКВ или ВМТ. Он отсчитывает проходящие мимо его зубцы наружного венца маховика, определяя положение коленвала в каждый момент времени. Сигнал подается в бортовой компьютер, по положению вала вычисляется, какой цилиндр в это время сжимает топливную смесь, подается искра для воспламенения.

Облегченный

При решении основной задачи при комплектации коленвала маховиком – вывод из мертвых точек поршней ДВС, автоматически возникает другая проблема:

  • тяжелая деталь сильнее нагружает коленчатый вал и увеличивает время разгона машины;
  • угловая скорость маховика не может снизиться мгновенно, при торможении происходит запаздывание.


Рис. 9 Облегченный маховик

Поэтому для улучшения указанных характеристик мотора вес детали снижают на несколько килограммов, изготавливая прорези ближе к центру. Динамика улучшается максимум на 5 – 7%, однако на низких оборотах возникают следующие минусы:

  • затрудненное движение по скользкой и грязной трассе;
  • снижение момента крутящего;
  • при переключении на высшую передачу недостаточный набор оборотов, изнашивается диск сцепления;
  • небольшое увеличение расхода горючего;
  • быстрая потеря крутящего момента, несмотря на практически мгновенный разгон.

Для облегченных деталей из алюминиевого сплава или с прорезями в теле используется стандартный кожух маховика, которым укомплектована машина на заводе.

Двухмассовый

Проблему компенсации вращательных колебаний решает демпферный маховик, конструкция которого схожа с обгонной муфтой генератора. В отличие от бензинового двигателя дизельный мотор по умолчанию низкооборотный. Динамика машины достигается за счет передаточного числа трансмиссии. Кинематическая схема привода здесь сложнее, детали прочнее, а узлы крепче.


Рис. 10 Двухмассовый маховик

Двухмассовый маховик ДВС имеет сложную конструкцию:

  • один диск (корпус) крепится на коленвал, имеет наружный венец для зацепления со стартером;
  • второй зафиксирован на диске сцепления;
  • между собой диски вращаются относительно друг друга на радиальном и упорном подшипниках;
  • демпфирующие пружины так же находится между дисками в полимерном сепараторе, предотвращающем блокировку.


Рис. 11 Конструкция демпферного маховика

В момент запуска ДВС работает пакет с мягкой пружиной, в нормальном режиме работы двигателя включается в действие жесткая пружина. Для смазки деталей трения используется паста с сульфидом молибдена, закладывающаяся в маховик на весь эксплуатационный ресурс, составляющий около 150 000 км пробега машины.

Причем, смазка не должна попадать на детали сцепления, с торцов дисков маховика она удаляется при ТО и осмотре.

подскажите что такое МАХОВИК

МАХОВИК МАХОВИК или маховое колесо, тяжелое колесо на валу двигателя или другой машины, выравнивающее ее ход. Размеры и масса маховика обычно определяются допустимыми отклонениями от номинальной частоты вращения и той энергией, которую он должен отдавать машине в заданное время. Энергия, аккумулируемая маховиком, пропорциональна его массе и квадрату скорости ее вращения. Поскольку скорость тем больше, чем больше удаление массы от оси вращения, маховику обычно придают форму колеса с массивным ободом. Энергия сообщается машине первичным двигателем, например электрическим или внутреннего сгорания. В период пониженной нагрузки только часть входной энергии затрачивается на полезную работу, а остальная часть аккумулируется маховиком, который ускоряется до скорости, превышающей среднюю. На участке же цикла машины, требующем повышенной энергетической отдачи, маховик замедляется, отдавая накопленную кинетическую энергию. Это позволяет применять привод меньшей мощности.

Зверек такой))))))))))))

МАХОВИК єто часть двигателя которий уравновешивает работу двигателя, заодно виполняет работу одной из частей сцепления!

В авто на двигателе противовес для преодоления валом двигателя мертвых точек поршней.

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 накапливает ещё и момент импульса, что используется для ориентации космических аппаратов. Свойство маховика сохранять направление оси вращения используется в гироскопах.

вот он на двс

А еще служит для заводки дв-ля, стартером…. это так)))…. не то чтобы служит, просто удобно ключем заводить, а не пихать)))…. PS знатаки хуевы)))))

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 накапливает ещё и момент импульса, что используется для ориентации космических аппаратов. Свойство маховика сохранять направление оси вращения используется в гироскопах. Физика Кинетическая энергия вращения, накопленная во вращающемся теле (маховике) , может быть рассчитана по формуле: E = \frac{1}{2} I \omega^2 где: * ~I — момент инерции массы относительно оси вращения маховика * ~\omega (Омега) — угловая скорость в радианах в секунду Для простых форм маховика, известны конечные выражения момента инерции * Для полого цилиндра I = \frac{1}{2} m(r^2-r_o^2) где ~m;— масса цилиндра; ~r;— его радиус; ~r_o — внутренний радиус цилиндра * Для тонкостенного цилиндра ~I = m r^2 * Для сплошного цилиндра I = \frac{1}{2} mr^2 Заменив в формуле для полого цилиндра, угловую скорость — ~\omega на частоту вращения — ~S по формуле ~\omega = 2 \pi S получим E = m(\pi S)^2(r^2+r_o^2)

Моховик — гриб такой.

а снаружи его не видно

Двухмассовый маховик. Плюсы и минусы

Создание маховика уходит корнями в глубь автомобильной истории и приравнивается ко времени создания ДВС. Но по сути функциональная часть маховика со времен создания практически не изменилась, вплоть до конца XXвека, когда был изобретен двухмассовый маховик.

Основной функцией маховика всегда являлось сглаживание рывков в работе двигателя, за с чет приличной массы самого маховика, который в большинстве случаев был чугунным. Одновременно с этим благодаря массе маховика и придаваемой им инерции вращающимся деталям, можно было добиться значительной экономии топлива при движении по трассе. Вместе с тем за счет той же самой инерции маховик не позволял поршням останавливаться в мертвых точках (ВМТ и НМТ). Но конструкция широко распространенных маховиков «классического» типа, оставалась не решенной.

С увеличением мощности современных автомобилей стал вопрос о необходимости применения двухмассового маховика, т.к. демпферных усилий самого диска сцепления стало недостаточно. И от этого снижался комфорт и удобство управления автомобилем.

Появление же двухмассовых маховиков (ДММ), которые начали активно применяться в конструкции современных автомобилей, стало решением проблемы колебаний двигателя в момент переключения передач, при резких ускорениях и др. благодаря демпферу крутильных колебаний, который применяется в конструкции ДММ.

Суть конструкции ДММ заключается в увеличении демпфирующего угла отклонения при вращении. Для примера демпфирующее отклонение диска сцепления  составляет 10-12градусов в каждую сторону (суммарно 20-24градуса). Но вместе с возможностью применения двухмассового маховика предел угла демпфирования увеличился до 60градусов в каждую сторону, что суммарно составляет 120градусов. И это без учета демпфирования сцепления.

Вот некоторые преимущества ДММ в сравнении с обычным маховиком:

1 Двигатель издает значительно меньше шумов от работы сцепления.

2 Снижаются рабочие вибрации во всем диапазоне оборотов двигателя.

3 Отсутствие вибраций при начале движения.

4 Отсутствие развития резонансных колебаний при движении на малых скоростях

5 Легкое и более мягкое включение передач (особенно это полезно для начинающих водителей, не умело работающих сцеплением)

6 Удобство и простота установки в любой двигатель. Совместимость с любым типом сцепления, как «вытяжного», так и «нажимного».

7 Повышает ресурс двигателя, за счет его более сбалансированной работы.

Но двухмассовый маховик имеет и недостатки:

Стоимость самой детали  — от 1000долларов.

Значительно более короткий срок службы самой детали (3 года). – это обусловлено конструктивными особенностями и в частности особой смазкой, которая применяется внутри маховика, состав которой разрушается в течение трех лет и деталь выходит из строя. Более того при агрессивном стиле вождения двухмассовый маховик выходит из строя значительно раньше.

Так что прежде чем приобретать данную деталь для своего автомобиля стоит взвесить все «за» и «против». 

Еще почитать:

Причины низкого давления масла в двигателе
Что нужно знать о радарах.
Газ на автомобиль. Ставить или нет?
6 способов применения Кока-Колы для автомобиля
Устройство и принцип работы автокондиционера
Антипробуксовочная система
Система АBS
Устройство и принцип работы автомобильного термостата

Ремонт маховика

Основные неисправности маховика логично вытекают из его конструкции:

  • изнашиваются и ломаются зубья венца;
  • лопаются пружины, протекает смазка, попадает на диск сцепления (только у демпферных модификаций).


Рис. 14 Выработка зубьев
Рис. 15 Поломка пружины демпфера

Зато во время разрушения пружин или подшипников маховика демпферного части деталей могут повредить стартер, детали сцепления, что резко увеличит стоимость ремонта машины.

Причины неисправности

Кроме агрессивного стиля вождения (быстрый разгон/резкое торможение) причинами неисправности маховика являются:

  1. несоблюдение требований руководства эксплуатации – скорости переключаются на «неправильных» оборотах;
  2. плохой контакт – клеммы стартера и АКБ должны крепится жестко;
  3. износ подшипников коробки передач и коленвала – возникают вибрации;
  4. износ подушек ДВС – вибрации передаются на все элементы двигателя;
  5. нарушена регулировка топливной аппаратуры – двигатель работает неравномерно, с перебоями;
  6. качество солярки – влияет на процесс сгорания, возможны детонации.

Указанные причины способны многократно увеличить амплитуду не системных колебаний в дизеле. Системные колебания производителем учтены, для их компенсации используются технические решения в самой конструкции ДВС.

Диагностика

Поскольку вращается маховик на валу ДВС, диагностировать его неисправности очень сложно. Например, даже для визуального осмотра придется снять крышку и частично разобрать узел сцепления. Посторонние звуки (треск) очень схожи с неисправностями стартера, так как зубья бендикса входят в зацепление с венцом маховика.

Таким образом, при внешнем осмотре после разборки можно выявить дефекты зубчатой передачи и заусенцы со стороны диска сцепления (при шлифовке допускается снимать максимум 0,3 мм).

Что такое маховик Автоблог

Новый вопрос от читателя нашего АВТО БЛОГА.

«Добрый день Сергей, сразу хочу сказать вам спасибо, за ваш сайт, для просто то что нужно, иногда такие вопросы рассказываете, ответ на которые не могу найти нигде. Меня зовут Аркадий я недавно купил автомобиль, подержанный нашего автопрома, ВАЗ 2114, наверное, нужно было бы побольше денег накопить, и взять нормальное авто. Тот же Логан хотя бы. Как взял сразу начались проблемы, то одно сломается, то другое сейчас все и не упомнить. Но вот последняя поломка с которой у меня к вам и вопрос. Пару дней назад автомобиль перестал заводиться, поворачиваю ключ, а из-за под капота металлический хруст и тишина, мой ВАЗ 2114, не заводится. Перепугался страшно, думал все что то с двигателем не то. Оттащил машину на сервис, сегодня позвонили и сказали, что это маховик накрылся и что двигатель тут не причем. А вот что такое маховик и для чего он служит, я понятие не имею, не разводят ли меня на станции? Может, поменяют, что то другое, а мне лапшу на уши вешают? Не подскажите в этом вопросе?»

Что же Аркадий, постараюсь вам помочь, читайте дальше …

Итак, маховик – это большое вращающееся колесо, накопитель кинетической энергии. Это если по научному. Применяются не только в автомобилестроении, но и в других видах промышленности. Самые ранние применения это ветряная мельница и гончарный круг.

Но вам же интересно применительно к автомобилю. Буду объяснять простым языком, для профессионалов эта информация будет не интересна. Маховик автомобиля находится на одной стороне колен.вала (коленчатого вала) двигателя, крепится он очень прочно, несколькими болтами. Представляет из себя, большой, дискообразный круг, с «венцом» сверху. «Венец маховика», это зубчатое колесо, которое одевается на маховик в разогретом состоянии, после того как венец маховика остынет, две детали становятся практически не разъемные. То есть маховик становится похож на одну большую шестерню.

Металл маховика очень прочный, но не ломкий, способен выдержать большие нагрузки. Предназначений у маховика два.

Первое. После того как вы сели в автомобиль и повернули ключ зажигания, стартер начинает своей малой шестерней раскручивать большую шестерню маховика. Маховик присоединен к колен.валу, который заставляет поршни двигаться. Поршни начинают сдавливать топливо, подается искра и автомобиль заводится

То есть является очень важной частью при пуске двигателя. Без него приходилось бы крутить двигатель вручную как раньше, «кривым стартером», как называли его водители прошлого века, загнутый ключ который вставлялся в двигатель и выполнял функцию маховика

Но это еще не все функции.

Второе. Маховик — призван бороться с сторонней энергией двигателя, то есть он гасит колебания двигателя, которые пошли бы в кузов. Благодаря такой функции, наш с вами двигатель работает ровно, без детонации (колебания двигателя). Вообще то колебания двигателя есть, но они не такие мощные. А двигатели некоторых иномарок вообще не слышно. Можно понять, что он работает только по приборам, по тахометру, например. Это говорит о очень хорошей сбалансированности двигателя и маховик играет здесь не последнюю роль.

Вот в принципе и все. И последнее на СТО вас не обманывают, такой хруст и скрежет из под вашего капота, разносится именно из-за маховика. Стартер пытается зайти в зацепление с «венцом», а там либо сломаны зубы, либо они вообще сточились. Стачиваются зубы маховика, из-за некачественной закалки или металла. Так что не бойтесь, вас мастера не обманывают. Надеюсь, я вам ответил, читайте наш АВТОБЛОГ

Ссылка на основную публикацию