Маховик: равномерна и надеждна работа на двигателя

Двигателят с вътрешно горене остава най-ефективният силов агрегат в автомобилите. С това устройство можете да покриете всяко разстояние и да се насладите на пътуването, без да отделяте много време за зареждане с гориво.

Въпреки това, за да стартира двигателя и да осигури плавно ускорение, той трябва да има специална част. Това е маховикът. Помислете защо е необходимо в двигателя, какви видове маховици са налични, както и как да го работите правилно, така че да не се провали преди време.

Какво е маховик на автомобилен двигател?

Най-просто казано, маховикът на двигателя е назъбен диск. Той е прикрепен към единия край на коляновия вал. Тази част свързва мотора и трансмисията на автомобила. За да се гарантира, че въртящият момент се предава плавно на подходящата скорост на скоростната кутия, между механизмите е монтиран кош за съединител. Той притиска диска на съединителя към елементите на маховика, което позволява предаването на въртящ момент от двигателя към задвижващия вал на редуктора.

Принципът на маховика на двигателя

Маховикът е фиксиран към коляновия вал в непосредствена близост до основния лагер. В зависимост от дизайна на диска, той компенсира вибрациите по време на въртенето на коляновия механизъм. Много съвременни маховици са оборудвани с пружинен механизъм, който действа като амортисьор, когато двигателят дръпне.

Когато двигателят е в покой, маховикът се използва за коляно на коляновия вал. В този случай тя работи на принципа на ръчен стартер за стари автомобили (ръчният лост е вкаран в специален отвор в двигателя, който позволява на водача да върти коляновия вал и да стартира двигателя с вътрешно горене).

Дизайн на маховик

Повечето маховици не са сложни по дизайн. В много автомобили това е солиден, тежък диск със зъби в края. Той е прикрепен към фланеца на коляновия вал с болтове.

С увеличаване на мощността на силовите агрегати и увеличаване на тяхната максимална скорост, стана необходимо да се създадат модернизирани части, които вече имат сложен дизайн. Те могат спокойно да се нарекат амортисьорен механизъм, а не обикновена част.

Ролята и мястото на маховика в двигателя

В зависимост от дизайна, в допълнение към задвижващата функция за трансмисията, маховикът има и други роли:

• Омекотяващи вибрации с неравномерно въртене. Производителите се стремят да разпределят времето на ударите в цилиндрите на двигателя с вътрешно горене, така че коляновият вал да се върти с минимално потрепване. Въпреки това, торсионните вибрации все още са налице (колкото по-малко бутала има в двигателя, толкова по-ясни ще бъдат вибрациите). Съвременният маховик трябва да абсорбира такива вибрации, доколкото е възможно, за да предотврати бързо износване на скоростната кутия. За това дизайнът му има няколко пружини с различна твърдост. Те осигуряват плавно увеличаване на силите дори при рязка работа на агрегата.
• Предаване на въртящ момент от двигателя към задвижващия вал на трансмисията. Този процес се осигурява от кошницата на съединителя. В него задвижваният диск е здраво закрепен върху повърхността на триене на маховика с помощта на механизъм за натиск.
• Осигурява прехвърляне на въртящ момент от стартера към коляновия вал при стартиране на двигателя. За тази цел коронката на маховика е оборудвана със зъби, които захващат стартовата предавка.
• Модификациите на амортисьорите осигуряват инерционна сила за разединяване на коляновия механизъм. Това позволява плавно изваждане на буталата от мъртвия център (отгоре или отдолу).

Маховиците често са достатъчно тежки, за да могат да съхраняват малко количество кинетична енергия, когато цилиндърът се подлага на разширителен ход. Този елемент връща тази енергия обратно към коляновия вал, като по този начин улеснява работата на останалите три хода (всмукване, компресия и освобождаване).

Сортове маховици

Както вече споменахме, при старите автомобили маховикът беше направен от чугунен диск, в края на който върху него беше притиснат зъбен пръстен. С развитието на автомобилната индустрия и увеличаването на мощните характеристики на силовите агрегати са разработени нови маховици, които се различават един от друг по ефективност.

От всички видове се различават три:

• Едномасова;
• Двойна маса;
• Лек.

Единични маховици

Повечето двигатели с вътрешно горене са оборудвани с този тип модификация на маховика. Повечето от тези части са изработени от чугун или стомана. На мястото на закрепване на коляновия вал има голям отвор, а върху корпуса около него са направени отвори за монтаж. С тяхна помощ детайлът е здраво закрепен върху фланеца близо до основния лагер.

От външната страна има платформа за контакт на задвижващата плоча на съединителя (повърхност на триене). Коронката в края на частта се използва само при стартиране на двигателя.

По време на производствения процес във фабриката такива дискове са балансирани, за да елиминират допълнителни вибрации по време на работа на механизма. Балансът се постига чрез отстраняване на част от метала от повърхността на детайла (най-често в него се пробива съответния отвор).

Двумасови маховици

Двумасов или амортизиран маховик е по-сложен. Всеки производител се опитва да подобри ефективността на такива модификации, което може да доведе до различни дизайни на различни модели. Основните елементи в такива механизми са:

• Задвижван диск. На него е фиксиран зъбен пръстен.
• Водещ диск. Той е прикрепен към фланеца на коляновия вал.
• Амортисьори на усукващите вибрации. Те са разположени между два диска и са направени под формата на стоманени пружини с различна твърдост.
• Предавки. Тези елементи са инсталирани в по-сложни маховици. Те функционират като планетни предавки.

Такива модификации са много по-скъпи от класическите твърди маховици. Те обаче правят трансмисията по-лесна за работа (осигуряват максимална гладкост) и предотвратяват износването от удар и вибрации по време на шофиране.

Леки маховици

Лекият маховик е вид едномасов аналог. Единствената разлика между тези части е тяхната форма. За да намали теглото, фабриката премахва част от метала от основната повърхност на диска.

Такива маховици се използват за настройка на автомобили. Благодарение на по-малкото тегло на диска е по-лесно двигателят да достигне максимални обороти в минута. Тази надстройка обаче винаги се извършва във връзка с други манипулации с двигателя и трансмисията.

При нормални условия такива елементи не са инсталирани, тъй като те леко дестабилизират работата на двигателя. При по-високи скорости това не е толкова забележимо, но при ниски скорости могат да възникнат сериозни проблеми и неудобства.

Работа на маховика и възможни неизправности

Като цяло маховикът е един от най-надеждните компоненти на двигателя. Най-често работният му ресурс е идентичен с този на силовия агрегат. В зависимост от материала и производителя тези части се грижат за 350 хиляди километра или повече.

Най-проблемната част на маховика са зъбите на зъбните колела. Ресурсът на този елемент пряко зависи от здравето на стартера. Зъбът от честото използване на стартера може да се счупи или просто да се износи. Ако възникне подобна повреда, можете да си купите нова корона и да я инсталирате вместо старата. В този случай целият диск трябва да бъде изваден от двигателя и след ремонт той се монтира обратно, само с помощта на нови болтове.

Друга често срещана повреда на маховика е прегряването на повърхността на триене. Това обикновено се случва по време на неправилна експлоатация на автомобила, свързана с нарушаване на правилата за превключване на предавките (например, педалът на съединителя не е натиснат напълно).

Прегряването може да доведе до деформация или напукване на диска. Един от симптомите на такава неизправност е постоянното изтичане на съединителя в определен диапазон на оборотите. Също така е придружен от силна вибрация. Ако водачът изгори съединителя и незабавно го замени с нов, няма нужда да сменяте маховика.

Моделите с двойна маса се провалят малко по-често, тъй като в дизайна им има повече допълнителни части. Пружината може да се спука, да изтича смазка или да повреди лагера (това е изключително рядко, но се среща в този списък).

Друга причина за износването на маховика е ненавременната подмяна на фрикционния диск на съединителя. В този случай нитовете ще надраскат повърхността на детайла, последствията от които не могат да бъдат премахнати, само чрез подмяна на детайла.

Стилът на шофиране също може да повлияе на живота на маховика. Например, ако шофьор управлява автомобил с намалена скорост на голямо разстояние, вибрациите от устройството се увеличават, което може да повреди елементите за закрепване на маховика. Някои шофьори стартират и спират двигателя, без да натискат педала на съединителя.

Маховикът не се обслужва отделно. По принцип тази процедура се извършва по време на смяната на съединителя. В този случай се извършва визуална проверка на частта. Ако няма дефекти, нищо не се прави. Ако се чуе звук на шлифоване, наложително е да се тегли колата до сервиз, така че износеният фрикционен диск да не надраска повърхността на маховика.

Може ли маховик да бъде ремонтиран и обновен?

Този въпрос най-често се отнася до двумасови маховици. Ако една солидна модификация не успее, тя се променя само на нова. Стандартната част не е много скъпа за задаване на такъв въпрос.

Въпреки това, скъпите модификации на амортисьорите често водят до подобни съображения. Някои професионалисти шлифоват повърхността на триене, за да премахнат драскотини, причинени от износен диск на съединителя. В повечето случаи подобни ремонти не носят желания резултат. Тънката повърхност на триене от големи натоварвания може да се спука, което ще доведе не само до подмяна на маховика, но и до ремонт на съединителя.

Някои кооперативни работилници предлагат ремонт на скъп маховик срещу скромно заплащане. Това обаче е и съмнителна процедура. Факт е, че освен короната, нито една част от маховика не се продава отделно. Поради тази причина подобна работа по реставрация е под въпрос.

В заключение заслужава да се отбележи, че при внимателно използване на съединителя и премерен стил на шофиране няма да има проблеми с маховика. Ако машината се използва рядко, тогава можете да помислите за инсталиране на маховик на амортисьора. В други случаи твърдите аналози ще бъдат по-надеждни.

Въпроси и отговори:

За какво е маховик в двигател с вътрешно горене? Този диск, фиксиран върху коляновия вал, осигурява инерционна сила (изглажда неравномерното въртене на вала), прави възможно стартирането на двигателя (колонката в края) и предава въртящия момент към скоростната кутия.

Какво е маховик на кола? Това е диск, който е прикрепен към коляновия вал на двигателя. В зависимост от модификацията, маховикът може да бъде едномасов (твърд диск) или двумасов (две части с пружини между тях).

Колко време издържа един маховик? Зависи от условията на работа на автомобила. Едномасовият често служи толкова дълго, колкото самият двигател с вътрешно горене. Двумасовата версия се грижи средно за 150-200 хиляди километра.