Что такое маховик в автомобиле и для чего он нужен

Шлифование

     Шлифование является основным и наиболее распространенным методом обработки наружных цилиндрических поверхностей. Подразделяется на чистовое и
тонкое шлифование. Тонкое шлифование осуществляется шлифовальными кругами или шлифовальными лентами на круглошлифовальных станках с продольной подачей
и методом врезания, на бесцентрово-шлифовальных станках на проход и методом врезания, а также на ленточно-шлифовальных станках.
     На круглошлифовальном станке заготовка устанавливается в центрах станка. Линейная скорость вращающейся заготовки составляет 10–15 м/мин,
а линейная скорость инструмента (шлифовального круга) – порядка 30 м/с. Процесс шлифования может осуществляться с продольной подачей и методом врезания.
В первом случае заготовка совершает возвратно-поступательное продольное перемещение с продольной подачей Sпр = (0,5 – 0,8)Н, где Н – высота круга,
за один оборот заготовки, а в конце каждого хода производится поперечная подача (глубиной резания) 0,01–0,03 мм. При выхаживающих проходах продольная
подача уменьшается до Sпр = 0,2…0,3Н, глубина резания до 0,005…0,02 мм. Длина продольного хода при шлифовании должна обеспечивать перебег инструмента на сторону, равный 0,2 – 0,4Н,
где Н – высота круга или ширина ленты.
     Второй способ заключается в том, что инструменту (шлифовальному кругу или шлифовальной ленте) сообщается только поперечная подача за один оборот заготовки.
Чистовое круглое шлифование в центрах станка обеспечивает точность 6–7-го квалитета и шероховатость поверхности Ra = 0,3…1,25 мкм. Тонкое круглое шлифование в центрах станка
обеспечивает точность 5–6-го квалитета и шероховатость поверхности Ra = 0,02…0,08 мкм.
     При шлифовании на бесцентрово-шлифовальных станках на проход заготовку устанавливают между двумя шлифовальными кругами на специальный поддерживающий нож ,
изготовленный из износостойкого материала. Благодаря скосу, направленному в сторону ведущего круга, деталь прижимается к ведущему кругу, вследствие чего ведущий круг передает
крутящий момент детали. Во избежание огранки детали диаметром более 30 мм смещают вверх на 10–15 мм от линии центров шлифовальных кругов. При шлифовании на проход ведущий круг устанавливают под углом α = 1…5°.
Величину продольной подачи S при шлифовании на проход назначают в пределах 400–4000 мм/мин. Линейная скорость ведущего круга Vв.к = 15…30 м/мин при черновом шлифовании.
При чистовом шлифовании увеличивают до 100 м/мин и более.

Замена

Собственно, менять маховик несложно, однако процедура требует затрат по времени, и определенных навыков по ремонту (надо уметь снимать коробку, разбирать сцепление и т.д.).

Для начала нужно подготовить необходимый инструментарий:

Ключи на 10, 13, 17 и 19.
Домкрат.
Головку на 15.
Отвертки.
Плоскогубцы.
Монтировку.

Фиксация болтов маховика

Помимо этих инструментов, нужно вооружиться оправкой для инсталляции диска сцепления, новыми болтовыми крепежами для фиксации маховика к кривошипному валу и емкостью для слива коробочной смазки.

Итак, вот инструкция того, как поменять маховик:

обесточивается АКБ;
снимаются оба привода колес автомобиля спереди или сзади (зависит от привода конкретной машины);
демонтируется КПП;
снимается корзина сцепления вместе с диском;
на маховике и кривошипном вале делается метка, по которой можно будет ставить новый маховик без сложностей;
маховик стопорится от прокручивания монтировкой или длинной отверткой;
все болты-фиксаторы маховика откручиваются и снимаются;
маховик снимается и проводится тщательный его осмотр (особенно важно проверить состояние венца, биение и гладкость поверхности).

Дальше:

все резьбовые соединения и болты обрабатываются хорошим обезжиривателем;
болты на новом маховике затягиваются с усилием не более 4,5 кг на 1 кв.м (затяжка проводится в шахматном порядке).

2-массовый маховик

Как правило, 2-массовый маховик меняют на простой, одномассовый. Что касается других процедур, связанных с 2-массовым маховиком, например, ремонта, то это будет сделать намного сложнее. Однозначно, все работы, связанные с 2-массовым маховиком, рекомендуется проводить на специальном оборудовании в СТО. Но с учетом того, что в последнее время услуги в автосервисах оцениваются недешево, можно попробовать хотя бы осуществить замену своими руками.

Статья в тему: Шумоизоляция авто своими руками — какие материалы требуются

Схема двухмассового маховика

Специалисты, к примеру, способны устранить серьезные неисправности 2-массового маховика. Как и в случае с обычным маховиком, ресурс 2-массового при неправильной эксплуатации заметно сокращается. К неправильной эксплуатации, например, стоит отнести привычку шоферов допускать падение оборотов на дизельных версиях авто. Это приводит к поломке элементов, находящимся внутри такого маховика (пружины запросто ломаются, так как не выдерживают нагрузок при таком движении).

Кроме того, при таком режиме езды появляются колебания у кривошипного вала.

Важные рекомендации по обработке 2-массового маховика:

нельзя мыть его под сильной гидроструей;
запрещается чистить такой маховик с помощью различных аэрозолей;
нельзя продувать воздухом под слишком большим давлением;
надо быть осторожным при установке 2-массового маховика, ведь если он свалится на пол даже с незначительной высоты, его дальнейшее использование будет невозможным.

Самостоятельная замена этой модели проводится следующим образом:

минусовая клемма скидывается с АКБ;
демонтируется выхлопная система;
отсоединяется кардан;
все детали, подсоединенные к КПП, включая и румпель переключения скоростей, отсоединяются;
КПП демонтируется с автомобиля;
проводится замена маховиков.

Хотелось бы отметить, что в процессе замены надо проверить, как проворачивается кривошипный вал. Если наблюдается стопорение вала, то проблему надо решать на месте (вызывать специалиста). Иначе, заменил маховик, как часто случается, а стартер автомобиля не крутит, возникают проблемы. Замененный маховик должен быть поставлен правильно.

Кривошипный вал

Как правило, стопорение кривошипного вала бывает вызвано либо попаданием жидкости в один из цилиндров ДВС, либо маховик сел криво. Также возможно, что при фиксации ведущего диска муфты использовались болты не допустимого размера.

В завершении статьи рекомендуем к просмотру видео.

Маркировка отрезных дисков по металлу что означает и как расшифровать

Каждый отрезной диск на болгарку имеет соответствующую маркировку, по которой выясняется самая важная информация. Зная и умея расшифровывать маркировку отрезных кругов, не составит большого труда выбрать насадку. В маркировке присутствуют такие главные сведения:

Производитель — указывается в самом верху насадки
Под посадочным отверстием указываются три самых главных размера — наружный диаметр, толщина и размер посадочного кольца. Пример обозначения имеет следующий вид 180х1х22,23
Материал, для которого можно использовать насадку. На абразивных дисках указывается обозначение «metal». Есть также универсальные круги, предназначенные для резки черного и цветного металла. Если на диске указывается Steel, то им можно резать стали, Inox — нержавейку, Aluminium — для алюминия и меди, Castiron — литые стали и чугун
Типы насадок — этот показатель говорит о конструкции посадочного отверстия. Если стоит цифра 41, то это означает, что диск плоский, а если 42 — имеет смещение в одну сторону. Обычно цифра 42 присутствует на заточных дисках
Связочный материал — это вулканит, бакелит и керамика. На насадках отечественного производства тип армирующего слоя указывается двумя буками кириллицы (например, БУ — бакелит усиленный), а зарубежного латинскими BF
Тип материала, из которого изготовлен круг. Если стоит буква A — это электрокорунд, C —карбид кремния. Перед буквенным индексом стоит цифра, указывающая на размер фракции или зернистости материала
Твердость — указывается сразу после размера зерен, для чего применяются латинские буквы M и T
Максимальная скорость работы — зависит от типа армирующей связки. Для вулканита параметр предельной скорости составляет от 50 до 80 м/сек, а для бакелита от 80 до 100 м/сек. Скорость вращения влияет на быстроту выполнения работ
Срок годности — это один из главных параметров, который показывает, можно ли пользоваться насадкой или нет

Мало кто обращает внимание на срок годности, что в итоге становится причиной серьезных последствий в виде получения травм, увечий и даже смертельных исходов. Перед тем, как купить и поставить диск в шпиндель болгарки, следует проверить срок годности

Указывается он преимущественно на металлической части посадочного кольца. Указываемые значения в виде года и месяца — это крайний срок службы, по истечению которого эксплуатация расходного материала противопоказана

В зависимости от производителя, на лицевой части насадки указываются и прочие дополнительные сведения, как звуковой индекс, класс неуравновешенности, а также ГОСТ. Насадки не только изготавливают по соответствующим стандартам, но еще и подвергают их испытаниям. Как выглядит пример расшифровки отрезного диска, показано ниже.

Как же выбрать правильную деталь?

Если владелец все-таки решился приобрести и установить на свой автомобиль облегченный маховик, тогда нужно внимательно прочитать все необходимые рекомендации, которые помог выполнить действительно качественную покупку. На заводе облегченный маховик делают путем использования облегченных сплавов, либо же снятием лишних частей детали

Поэтому, перед покупкой, важно изучить с какой части удаляли материал. Никак нельзя покупать маховик, у которого центральная часть хоть немного, но вырезана

Центр должен быть полностью укрепленным.

Если центральная часть облегченной детали удалена, тогда имеются все возможности срыва, в результате которого остатки детали могут застрять и в салоне. Деформированный спортивный аксессуар сразу же разлетается на мелкие кусочки, которые способны без каких-либо вопросов пробить тонкий металл кузова. А это может привести к очень серьезным травмам водителя.

Двухмассовый маховик: назначение

ДММ — мощный гаситель крутильных колебаний. После его появления ставить пружины оказалось не нужно. Прежде они были объединены с диском сцепления, работавшим вместе с одномассовым маховиком, который являлся большим литым диском — в нем в силу простоты конструкции просто не могло быть никаких поломок. Со временем мощность двигателей продолжала расти, нормы вредных выхлопов ужесточались. Эти обстоятельства вынудили производителей приспосабливать силовые агрегаты для работы на пониженных оборотах. Прежние решения уже не подходили.

ДММ выравнивает работу трансмиссии, даже когда она работает в неблагоприятных условиях. На автомобилях с простыми маховиками резкое повышение скорости способствует возникновению вибраций. Дальнейшее увеличение скорости без перехода на более низкую передачу становится невозможным. При использовании высокомощных пружин ДММ основная часть вибраций успешно гасится.

История [ править | править код ]

Эффект маховика использовался с древнейших времен. Например в гончарном круге, ветряных мельницах. Вероятно, одним из древнейших примеров использования маховика стала археологическая находка из Междуречья (в районе города Ур) — гончарный станок с диском из обожжённой глины, около метра в поперечнике и весом не менее центнера. Подобные изобретения неоднократно появлялись и в Китае.

Согласно американскому медиевисту Линну Уайту немецкий монах Теофил упоминает в своём трактате «О различных искусствах» несколько машин, в которых применяется маховик .

Во время промышленной революции, Джеймс Уатт применил маховик в паровой машине для выравнивания движения и преодоления мертвых положений поршня , и его современник Джеймс Пикард использовал маховик в сочетании с кривошипно-шатунным механизмом для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное .

В 20-30-х годах XX века советский изобретатель А. Г. Уфимцев впервые в мире применил инерционный аккумулятор на первой в России ветроэлектростанции, построенной им в Курске.

Использование маховика в качестве аккумулятора энергии ограничивается тем, что при превышении допустимой окружной скорости происходит разрыв маховика приводящий к большим разрушениям. Это вынуждает создавать маховики с очень большим запасом прочности, что приводит к снижению их эффективности.

Следствием этого является малая (по сравнению с другими видами аккумуляторов) удельная энергоёмкость.

Пример

Предельное значение угловой скорости маховика ω определяется прочностью материала маховика на разрыв. Нетрудно показать, что для маховика в форме вращающегося диска 1 2 I ω 2 = V 4 S m a x <1><2>>Iomega ^<2>=<4>>S_> , где S m a x > — предел прочности материала маховика на разрыв (сила разрыва на единицу площади), V — объём диска. Для плавленого кварца S m a x = 3 × 10 9 =3 imes 10^<9>> Н/м2. Энергоемкость маховика из плавленого кварца объёмом 0 , 1 м3 и весом 200 кг будет равна энергоемкости 13 л бензина .

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.

Первым примером использования гироскопического эффекта можно считать изобретение игрушки «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.

Принцип работы

Впервые двухмассовые маховики получили машины с АКПП. Для роботизированной коробки свойственна быстрая, а также достаточно частая смена передач. С этим «двухмассовик» справляется отлично. Потом из-за этих достоинств их начали устанавливать на машины с механической коробкой передач.

Принцип работы простой. Крутящий момент от коленчатого вала переходит на первый диск, какой отклоняет пружинную систему изнутри. Достигнув определенного уровня сжатия, крутящий момент переходит на 2-ой диск. Подобная конструкция ликвидирует большие колебания от мотора, позволяя намного уменьшить нагрузку на трансмиссию.

Ремонт двухмассового маховика

Неисправный двухмассовый маховик Ввиду высокой стоимости оригинальной запчасти многие водители задумываются о возможности ремонта маховика. Стоит сказать сразу, что производители не подразумевают ремонт этой детали. Она неразборная и лучше ставить новую.

Но все же есть умельцы, которые берутся за работу. Все зависит от уровня поломки. Если вышли из строя пружины, то в сервисе их могут заменить. Они первыми подвержены износу. Но если разрушился корпус или один из подшипников, то лучше приобрести новый. В любом случае мало кто даст гарантию стабильной работы двигателя и трансмиссии после ремонта.

Замена на одномассовый

Теоретически заменить можно. Хороший мастер в сервисе сделает это без проблем. Но стоит ли? Никто не сможет спрогнозировать, сколько после этого продержится КПП и двигатель, поэтому со своей стороны мы не рекомендуем!

Если у вас мощный мотор и механическая КПП, то не избежать сильных вибраций и тряски при запуске и остановке. Ездить возможность будет, но с большим дискомфортом. Роботизированная коробка не выдержит тандема со сплошным маховиком и быстро выйдет из строя. А вместе с коробкой ремонт обойдется уже гораздо дороже.

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.

Какой лучше купить отрезной круг и его параметры

Часто не хочется изучать и читать много информации, поэтому специально для тех, кто не желает разбираться в технических особенностях расходных материалов для болгарки, собрано описание идеального отрезного круга. Идеальная модель абразивного круга имеет следующие параметры:

Бакелитовая связка с двумя упрочняющими слоями
Для разрезки черных металлов применяется электрокорунд, обозначаемый буквой A
Толщина от 1 до 2 мм
Наружный диаметр зависит от типа имеющейся в распоряжении болгарки. Проще всего пилить металл болгаркой с размером диска 125 и 150 мм
Для резки твердых металлов лучше использовать насадки с мелкой фракцией
Скорость вращения 80 м/с

Как видно, выбрать круг для резки металла не составляет большого труда, если знать о нем главные особенности. При выборе доверяйте и положитесь только на себя, так как большинство продавцов могут только отличать диски по назначению для металла, дерева и бетона. Это сведение утрированное, но если спросить у продавца, какой тип обвязки используется в конкретной модели расходника, то навряд-ли он поймет, о чем идет речь.

https://youtube.com/watch?v=QdYj2wfs3us%3F

Выбор материала

Маховики изготавливаются из самых разных материалов; приложение определяет выбор материала. Маленькие маховики из свинца встречаются в детских игрушках.[нужна цитата

] Чугунные маховики используются в старых паровых двигателях. Маховики, используемые в автомобильных двигателях, изготавливаются из чугуна или чугуна с шаровидным графитом, стали или алюминия. Маховики, изготовленные из высокопрочной стали или композитов, были предложены для использования в системах аккумулирования энергии и тормозах транспортных средств.

Эффективность маховика определяется максимальным количеством энергии, которое он может хранить на единицу веса. Когда частота вращения или угловая скорость маховика увеличивается, запасенная энергия увеличивается; однако напряжения также увеличиваются. Если кольцевое напряжение превышает предел прочности материала, маховик развалится. Таким образом, предел прочности на разрыв ограничивает количество энергии, которое может хранить маховик.

В этом контексте использование свинца в качестве маховика в детской игрушке неэффективно; однако скорость маховика никогда не приближается к своей взрывной скорости, потому что предел в этом случае — тяговое усилие ребенка. В других приложениях, таких как автомобиль, маховик работает с заданной угловой скоростью и ограничен пространством, в котором он должен поместиться, поэтому цель состоит в том, чтобы максимизировать запасенную энергию на единицу объема. Поэтому выбор материала зависит от области применения.

В таблице ниже приведены расчетные значения материалов и комментарии по их применимости для маховиков. CFRP означает полимер, армированный углеродным волокном, а GFRP означает полимер, армированный стекловолокном.

Материал	Удельная прочность на разрыв (kJkграмм){ displaystyle left ( mathrm { frac {kJ} {kg}} right)}	Комментарии
Керамика	200–2000 (только сжатие)	Хрупкие и слабые при растяжении, поэтому устраните
Композиты: углепластик	200–500	Лучшая производительность — хороший выбор
Композиты: стеклопластик	100–400	Практически не хуже углепластика и дешевле
Бериллий	300	Лучший металл, но дорогой, сложный в работе и токсичный для станка
Высокопрочная сталь	100–200	Дешевле, чем сплавы Mg и Ti
Высокопрочные алюминиевые сплавы	100–200	Дешевле, чем сплавы Mg и Ti
Высокопрочные магниевые сплавы	100–200	Примерно равные характеристики стали и алюминиевых сплавов
Ti сплавы	100–200	Примерно равные характеристики стали и алюминиевых сплавов
Свинцовые сплавы	3	Очень низкий
Чугун	8–10	Очень низкий

В приведенной ниже таблице показаны расчетные значения массы, радиуса и угловой скорости для хранения 250 Дж. Маховик из углеродного волокна на сегодняшний день является наиболее эффективным; однако он также имеет самый большой радиус. В приложениях (например, в автомобиле), где объем ограничен, маховик из углеродного волокна может быть не лучшим вариантом.

Материал	Накопление энергии (Дж)	Масса (кг)	Радиус (м)	Угловая скорость (об / мин)	Эффективность (Дж / кг)	Плотность энергии (кВтч / кг)
Чугун	250	0.0166	1.039	1465	15060	0.0084
Алюминиевый сплав	250	0.0033	1.528	2406	75760	0.0421
Мартенситностареющая сталь	250	0.0044	1.444	2218	56820	0.0316
Композит: углепластик (40% эпоксидной смолы)	250	0.001	1.964	3382	250000	0.1389
Композит: стеклопластик (40% эпоксидной смолы)	250	0.0038	1.491	2323	65790	0.0365

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.

Причины демонтажа и замены

Что касается самого маховика, то он редко выходит из строя до 200-тысячного пробега транспортного средства. Исключение составляют модели 2-массовых маховиков, оснащенные демпферной системой. Такие часто портятся, хотя и рекомендованы многими автопроизводителями, как альтернатива устаревшим стандартным маховикам.

Замена двухмассового маховика

Если обычный маховик начинает портиться раньше срока, например, уже после 50 тысяч километров пробега, надо бить тревогу. Тут либо дефект сцепления, либо сильное влияние климата (как правило, в северных климатических зонах такие механизмы как маховик и сцепление выходят из строя раньше времени), либо чересчур жесткая и неправильная манера езды.

Маховик может демонтироваться и в следующих случаях:

если нужно бывает провести шлифовку зеркала (поверхности);
если нужно бывает заменить венец;
из-за порчи коренного сальника ДВС.

Отдельно стоит рассмотреть модель 2-массового маховика, которая выходит из строя гораздо чаще.

Ввиду блокировки маховика, что происходит по вине неправильного крепежа. К примеру, если болты чересчур длинные, то это ведет к блокировке обоих дисков маховика, что выражается сильным шумом и потерей амортизационных свойств;
Перегревом внутренней стороны одного из дисков, что происходит по вине износившегося осевого подшипника, расположенного между дисками маховика из-за механической перегрузки;
Из-за больших механических перегрузок или неправильного использования сцепления протирается один из дисков маховика, вследствие чего разрушаются внутренние элементы (часто определяется по выступающей смазке).

Статья в тему: Клапан ЕГР в автомобиле: что это и для чего он нужен

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Термическая обработка

Для уменьшения внутренних остаточных напряжений в заготовках, измельчения зерна и улучшения обрабатываемости лезвийным
инструментом, поковки и штамповки из высокоуглеродистых сталей (С > 0,5 %) подвергают термической обработке (отжигу или нормализации).
Отжиг осуществляют путем медленного нагрева заготовки по всему сечению до температур на 30–50 °С выше температуры критической точки Ас3,
с выдержкой при этой температуре, и последующего медленного охлаждения заготовки вместе с печью. Нормализацию осуществляют путем медленного нагрева
заготовки по всему сечению до температур на 30–50 °С выше критической точки Ас3, с выдержкой при этой температуре и последующим охлаждением на воздухе.