Что такое одномассовое сцепление

Двухмассовый маховик — принцип работы, ремонт и замена на одномассовый

Сегодня будем говорить про двухмассовый маховик принцип работы и его ремонт.

Что это вообще такое двухмассовый маховик, возможен ли его ремонт и вообще замена, при необходимости на одномассовый?

Одномассовый маховик

Для начала представим себе одномассовый маховик. Это чугунный литой диск, с повехностью для соприкосновения с диском сцепления, отверстиями крепления к коленчатому валу и зубчатым венцом для зацепления с шестерней стартера для запуска двигателя.

К маховику крепится корзина сцепления с нажимным диском, который прижимает по средством пружины ведомый диск сцепления.

Ведомый диск представляет собой два скрепленных друг с другом диска, один из которых входит в шлицевое зацепление с маховиком, а второй, с фрикционными накладками, прижимается нажимным диском к маховику.

Соеденены эти два диска через набор пружин по окружности, представляющий собой демпферный узел, который гасит крутильные колебания при трогании автомобиля с места.

Весь комплекс этих деталей, совместно с маховиком, представляет собой самое простое решение механизма сцепления при механической коробке передач.

Такая конструкция сцепления на легковых автомобилях вполне устраивала с двигателями небольшой мощности.

Такое сцепление устанавливалось и устанавливается на большегрузные автомобили, но размеры и масса там значительно увеличивается. Используются системы с двойными и тройными ведомыми дисками.
На грузовиках, с их мощными двигателями есть возможность увеличивать массу маховика и деталей сцепления.

На современных же легковых автомобилях с их мощными двигателями, уже не справляется тот простой демпфер. Увеличенные крутящие моменты требуют более совершенного механизма гашения крутильных колебаний.

Вот умные инженеры и придумали двухмассовый маховик.

Двухмассовый маховик

В двухмассовом маховике усовершенствованный пружинный демпферный механизм.

Сначала они использовались в дизельных автомобилях с роботизированными коробками, потом их стали использовать с турбированными бензиновыми двигателями, тоже с роботами.

Замена или ремонт таких маховиков на известных иномарках Фльксваген и Мерседес обойдется вам от 50 до 100 тысяч рублей, в зависимости от марки авто.

Дело в том, что роботизированная коробка передач, это по сути своей механическая коробка, только работающая под управлением электроники. Она очень чувствительна к крутильным колебаниям и её правильная работа возможна только с очень плавным переходом крутящих моментов. Что и обеспечивает двухмассовый маховик.

Более того, прочувствовав прекрасную работу такого маховика, конструкторы стали устанавливать эту конструкцию и на автомобили с механической коробкой передач. И уже процентов семьдесят всех автомобилей имеют такую конструкцию маховика.

Всем хороша такая конструкция, но вот только ремонт стоит не малых денег.

Так что настали времена, что ремонт механики перестает быть бюджетным.

Двухмассовый маховик принцип работы

Состоит он из первичного диска с шестеренчатым венцом для стартера. Вторичного диска, фланца, подшипника коронной шестерни и дуговых пружин с крышкой.

Для чего в маховике пружины разной жесткости? Для того, что при малых нагрузках, при невысоком крутящем моменте в работе участвуют мягкие пружины, при более высоких нашрузках вступают в работу жесткие.

Тем самым обеспечивается мягкий ход и минимум дергания крутильных колебаний на всех режимах работы двигателя и трансмиссии.

Что же в итоге мы в итоге имеем?

На выходе от двигателя, неустойчивый крутящий момент, сглаживается двухмассовым маховиком и передает сцеплению уже сглаженный по амплитуде крутящий момент.

Далее у нас ведь сцепление, и соответственно со своим ведомым диском, тоже с демпфирующим элементом, о чем подробно рассказано выше.

Так что к коробке передач приходит уже идеальный крутящий момент, который уже легче обрабатывать электронике, если речь идет о роботизированной коробке передач. И супер-мягкое включение трансмиссии, если это механика. Так что двухмассовый маховик принцип работы которого благотворно влияет на долговечность роботов.

Двухмассовый маховик симптомы поломки

Как все в этом мире, это поломка и ремонт. Какие признаки поломки маховика? Скрип при пуске и остановке двигателя. Скрип очень сильный, не заметить его невозможно. Он похож на то, что как будто стартер не вышел из зацепления и крутится.

Ощущается вибрация, которая пропадает при повышении оборотов. Щелчки при наре скорости и металлический звук из области коробки передач.

Хорошая новость, двухмассовые маховики ремонтируются. Из строя выходят пружины и сами демпферы, все это меняется без проблем и срок службы продляется на такое же время как на новый.

Но бывает, что маховик просто убивают, ломают частично или полностью радиальный подшипник и даже дополнительный корпус. В таких случаях восстановить его уже невозможно и нужно полностью менять на новый. А стоимость его примерно 50-100 тысяч рублей.

Ремонт же можно сделать в пределах 15-20 тысяч. И ходить он может, при квалифицированном ремонте, столько же, как и новый.

Возможна ли замена двухмассового маховика на одномассовый

Всё возможно. И умельцы это делают прекрасно.

Но вот в чем проблема, если у вас механика и мощный двигатель, то вам обеспечена вибрация при трогании с места, это сто процентов. Вы будете ездить, но рано или поздно это вас так достанет… Мама не горюй.

Совсем другое дело если у вас коробка передач-робот. Вы этого робота благополучно через какое-то время угробите. И стоить вам будет это удовольствие в десять раз больше, чем ремонт маховика, в лучшем случае. Сами посчитайте сумму! Так что делайте правильные выводы!

Маховик в автомобиле

Есть в конструкции каждого современного автомобиля деталь, которая, несмотря на кажущуюся простоту, играет критически важную роль в работе силовой установки и всего ТС в целом.

Речь идет о маховике, внешне похожем на обычный диск, обладающий, правда, внушительным весом. Что такое маховик, каково его предназначение, а также каковы признаки неисправности этого элемента конструкции – об этом пойдет речь в нашем сегодняшнем разговоре.

Назначение и принцип работы маховика

Маховик двигателя – это литой, отлично сбалансированный тяжелый диск, выполненный из чугуна и имеющий на кромке стальные зубья, которые предназначены для сцепления со стартером. Называются они венцом маховика или зубчатым венцом.

Деталь, ставшая темой этой статьи, служит для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. В том случае, если КПП механическая, на маховике находится корзина сцепления, а если речь идет об авто с «автоматом», на нем крепится гидротрансформатор.

Как уже говорилось выше, маховик – деталь крупная, непосредственное влияние на ее точный вес оказывает мощность движка и число цилиндров. Данный элемент конструкции призван накоплять энергию, поступающую от коленвала, и создавать при этом требуемую инерцию.

Из 4-хтактов двигателя внутреннего сгорания полезное действие, то есть рабочий ход, выполняет лишь один. Все остальные такты выполняются по инерции, а для этого как раз необходим маховик, который крепится на конце коленчатого вала.

Опишем роль маховика конкретнее:

• Плавная работа силовой установки.
• Передача крутящего момента.
• Нормальное функционирование сцепления.
• Запуск мотора. Для этого надо, чтобы крутящий момент передался на упомянутый нами выше зубчатый венец.

Принцип работы этой детали предельно прост. Создаваемый коленвалом крутящий момент поступает на первичный диск, а он приводит к отклонению находящейся внутри пружины.

Когда сжатие достигло требуемого показателя, крутящий момент поступает на второй диск. Продуманная конструкция подавляет значительные колебания от силового агрегата и тем самым заметно снижает нагрузку на трансмиссию.

Разновидности маховиков

Сейчас используется 3 вида комплектующих:

• сплошной;
• облегченный;
• двухмассовый.

Согласно другой классификации, детали подразделяют на два вида – одно- и двухмассовые. Поговорим о них более подробно.

Одномассовые

Одномассовый маховик представляет собой цельнолитое изделие, характеризующееся простотой конструкции. Оно получило наиболее широкое распространение благодаря высокой надежности и доступности с финансовой точки зрения.

Центральную часть детали занимает диск размером около 30-40 см, посередине находится отверстие – посадочное место для монтажа. Это посадочное место выполнено в виде ступицы с крупным отверстием по центру и более мелкими по всей окружности для максимально надежной фиксации с помощью болтов.

На наружной стороне предусмотрено место для монтажа сцепления и т.н. контактная кольцевая площадка. Внешняя сторона окружности – это множество стальных зубцов, полученных методом прессования.

Именно одномассовые маховики используются в автомобилях чаще всего по причине их дешевизны, однако значительным недостатком этих моделей является неспособность в должной мере погасить крутильные колебания.

Двухмассовые

Этот вид маховиков используется в автомобилях, оснащенных мощными моторами. С конструкционной точки зрения они представляют собой два диска, расположенных в одном корпусе и приходящих в зацепление посредством демпфирующей системы.

Двухмассовый маховик еще называют демпферным, т.к. между дисками, соединенными подшипником, находится пружинная система, наличие которой исключило необходимость привлечения демпфирующего устройства на том диске сцепления, который является ведомым. Передача крутящего момента происходит с небольшой задержкой, что позволяет минимизировать толчки и вибрации.

По сравнению с одномассовыми у двухмассовых маховиков есть целый ряд плюсов:

• подавление колебаний и толчков;
• обеспечивают более удобное и легкое переключение передач;
• продлевают срок службы синхронизаторов и уменьшают износ трансмиссии;
• способствуют экономии топлива.

Что касается недостатков двухмассовых маховиков, то они сводятся к более высокой цене и определенным сложностям в процессе обслуживания. Также эти детали не любят езды на низких оборотах двигателя и боятся перегрева.

Облегченные

Как правило, такие варианты устанавливают во время проведения тюнинга авто. Они отличаются небольшим весом, который способствует повышению производительности мотора и снижению инерции.

Машина становится динамичнее, чутко отзывается на педаль акселератора, но важно помнить о том, что использование такого маховика возможно лишь с учетом показателей мотора, а ставить его следует в комплексе с другими работами по совершенствованию технических показателей силовой установки.

В числе неоспоримых достоинств подобной конструкции следует упомянуть устранение проблемы неравномерного вращения коленвала на минимальных оборотах, способность сделать силовую установку меньшей в плане объема и легче без малейшего ущерба ее мощности.

Неполадки и способы их устранения

Деталь, которой посвящен наш сегодняшний разговор, испытывает серьезные нагрузки, поэтому со временем она приходит в негодность и деформируется. В одномассовых моделях чаще всего из строя выходит венец, который в процессе продолжительной эксплуатации попросту разрушается.

Отвечая на вопрос о том, как снять маховик, отметим, что делается это механическим способом, а вот когда нужно установить новую деталь, ее нагревают, заменив при этом не только комплектующую, но и болты-фиксаторы.

В том случае, если на поверхности появились трещины, или же разломался сам диск, выполнить ремонт маховика невозможно – его придется полностью заменить.

Наиболее распространенными признаками неисправности одномассового диска являются:

• проблемы с работой сцепления;
• двигатель запускается с трудом и не с первого раза;
• во время езды наблюдаются сильные вибрации, шумы и прочие посторонние звуки.

Двухмассовые модели характеризуются поломками, устранить которые будет куда сложнее. Речь идет о выходе из строя либо полном разрушении пружин, об износе подшипников и прочих деталей, часто подвергаемых трению.

О том, что этот элемент конструкции пришел в негодность, свидетельствуют вибрации в момент запуска двигателя (появляются толчки, которые передаются на КПП и отчетливо ощущаются, если положить ладонь на рычаг).

Когда мотор работает на холостых, появляется стук, при разгоне ощущаются вибрации, а при переключении скоростей – толчки. Теоретически двухмассовый маховик поддается ремонту, но в реальности его чаще всего меняют.

Заключение

Как следует из всего, изложенного выше, можно сделать вывод о том, что маховик – это важнейшая деталь силовой установки и трансмиссии, от которой напрямую зависит работоспособность транспортного средства, а также комфорт и безопасность езды.

Двухмассовый маховик двигателя

двухмассовый vs одномассовый? Про VALEO, и не только!

Сразу обозначу свою позицию: я — за штатные решения. То есть если конструктивно связка мотора и трансмиссии рассчитывалась с участием двухмассового маховика, я категорически против замены его на одномассовый. Посещение технических семинаров от «законодателя» этой конструкции, LUK, а так же поездка на их завод, только укрепила меня в этой позиции:-)
Поэтому, когда меня пригласили на такой же семинар от VALEO, в программе которого была тема о комплектах 4 PK для «избавления от проблемных двухмассовых маховиков», я был настроен весьма скептически, но не исключал вероятности, что просто чего-то не знаю или не понимаю, и вот сейчас меня разубедят. В конце концов, VALEO такой же поставщик на конвейер, как и более известные нам Sachs и LUK, и вроде бы должен «быть в теме». Сходил, и даже отчитывался об этом мероприятии. Моя позиция осталась непокобелина не изменилась. Возможно дело в спикере, тогда техническим специалистом в Валео работал Антон Степанов. Материал выдавал уверенно, вот только на вопросы убедительно отвечать не получалось.
Прошло некоторое время, и Valeo снова запланировало подобный тренинг в Санкт-Петербурге, на базе учебного центра ЕвроАвто. К моему удивлению, я получил персональное приглашение, мне позвонил Пётр Сигунов, новый специалист, и сказал, что попробует переубедить меня (и остальных консерваторов), для чего запланирована не только теоретическая часть, но и практическая. Будет пригнан автомобиль, на котором при нас произведут замену штатного пакета с двухмассовым маховиком на комплект Valeo с одномассовым. И это случилось.

на некоторое время мы разошлись, машина на подъёмник, мы — в учебный класс.

к обеду коробку сняли, и мы перешли в ремзону

старое сцепление показали на машине, люфт маховика был очевиден

новый комплект вскрыли

и сразу установили

мы снова пошли в класс, а механик продолжил собирать автомобиль.
Почему я об этом мероприятии пишу так коротко? На то есть две причины:
-я не дождался материалов от Valeo, которые можно было бы использовать вместо снимков с экрана. Ну, такова их политика, материалы для тренингов не для широкой публикации. Понимаю.
-само ЕвроАвто успешно отчиталось об этом мероприятии, попутно взяв интервью у Петра. Ознакомиться с этим материалом можно (и нужно) ЗДЕСЬ. А так же почитать комментарии будет не лишним:-)

Надо сказать, что к этому семинару я попробовал подготовиться. В частности, обратился к своему другу, владельцу старейшей в Питере организации по ремонту агрегатов. Попросил поискать в закромах повреждённые детали трансмиссии, или что-нибудь ещё, что могло сломаться в следствии повышенных вибраций. А не смогли! Более того, товарищ этот мой смог обзвонить тех клиентов, которым подобные комплекты ставились, и услышал только положительные отзывы. Частично объяснение этому я получил на самом семинаре. Оказывается, что ассортимент 4 PK очень маленький, и охватывает в основном те автомобили, у которых уже штатно могли быть оба варианта маховиков,

и характеристики моторов укладываются в весьма узкий диапазон

В общем, меня немного отпустило. Нет, не буду своим клиентам предлагать такую замену, но и крутить пальцем у виска в дебатах на эту тему перестану:-)
И даже больше скажу: нет у Valeo монополии в этом вопросе!
Не так давно я писал в блоге, что на нашем рынке сцеплений официально должен появиться новый игрок — KM. Я ожидал увидеть расширение ассортимента FEBI или SWAG, но не угадал. Новые позиции старого производителя теперь можно приобрести в упаковках Blue Print, который также является частью Bilstein Grup

сам анонсировал, и сам забыл. А тут помогал коллеге найти маховик на старенькую Toyota, и наткнулся на полный комплект по цене маховика, который и был приобретён.

Сцепление: как прикончить, как обойтись без него и стоит ли менять двухмассовый маховик на одномассовый

Сначала вы, пока учитесь водить машину или когда гоняете ее в хвост и гриву, издеваетесь над сцеплением. Затем оно, как бы в отместку, издевается над вами, порой может устроить настоящую подлянку в самый неподходящий момент. Иногда это даже странно: такой простой, казалось бы, узел, а сколько нюансов!

Ресурс зависит от вас

В сцеплении трение является рабочим процессом, соответственно и сам ресурс узла в определенной степени непредсказуем, и гарантийные обязательства, как правило, достаточно осторожные. Срок службы определяется конструктивными особенностями автомобиля, качеством применяемых материалов, но в наибольшей степени все-таки условиями эксплуатации.

Как минимум это касается числа рабочих циклов, которые происходят при старте с места и переключении передач. И здесь предсказуемо городская езда с постоянными разгонами-торможениями куда активнее изнашивает сцепление, чем трассовые режимы на устоявшейся скорости. Но кроме количества циклов важно, насколько щадящими для сцепления они оказываются. Даже если взять только манеру вождения, можно вспомнить, как новички подпаливают узел на старте или как «гонщики» организуют пробуксовку. Или взять переключения с высших передач на низшие: если делать их без «перегазовок», вы нагружаете и синхронизаторы в коробке, и как раз таки сцепление.

Наконец, существенно сократить срок службы можно, усиленно изнашивая и даже перегревая диск (и корзину) при его длительной пробуксовке, когда надо очень плавно стартовать на слабонесущем покрытии (рыхлый песок, снег и т.д.) или при маневрировании с прицепом. Кстати, это же происходит, когда диск не полностью прижимается к корзине, то есть водитель едет с частично выжатой педалью сцепления (опять же для новичков, держащих ногу на педали, это вполне возможная ошибка) или же при неправильной работе узла.

Еще одна вредная привычка – длительное удержание педали в выжатом положении, например, на светофоре в ожидании зеленого света. Если постоянно практикуете такое, это может сказаться на ресурсе выжимного подшипника.

От аккуратности обращения со сцеплением и нагрузок зависит и состояние демпферных пружин корзины, которые со временем могут ослабляться. Также их может повреждать неисправный выжимной подшипник. На проблемы с «лепестками» укажут вибрации при старте или некорректная работа сцепления.

В общем, чтобы обеспечить как можно больший срок службы сцепления, избегайте его частичного включения/выключения (пробуксовки), правильно дозируйте «газ» при старте и переключениях, а при переходе с высоких передач на низкие используйте «перегазовки».

И другие проблемы

Помимо естественного или ускоренного износа дисков выйти из строя может выжимной подшипник (например, если до этого сцепление менялось не комплектом, а все ограничилось одним лишь диском). Как правило, на эту проблему указывает появляющийся или изменяющийся звук при включенном/выключенном сцеплении, но окончательный вердикт выносится после снятия сцепления и дефектовки подшипника.

Но износ сцепления и выход из строя выжимного подшипника обычно происходят не внезапно: от момента появления первых признаков проблемы до невозможности продолжать движение проходит довольно много времени и километров, так что у водителя есть возможность дотянуть до сервиса.

А вот отказ привода может случиться моментально, особенно если он механического типа и обрыв троса происходит без предупреждений (хотя сначала может иметь место «жесткая педаль»). Внезапно ломается и вилка включения, хотя это происходит крайне редко. Если же привод гидравлический, то здесь неприятный сюрприз может подкинуть потекший рабочий цилиндр. Но и он обычно ломается не сразу, а постепенно.

Так что, если не хотите столкнуться с поломкой сцепления в дороге, не игнорируйте признаки его некорректной работы: «потяжелевшую» педаль, вдруг появившийся хруст синхронизаторов при переключениях, затрудненное включение передач. Все это может указывать на то, что по какой-то причине происходит неполное включение или выключение сцепления. И проблема может прогрессировать.

Доехать без сцепления

Допустим, все звоночки вы пропустили и оказались перед фактом – узел перестал работать. В некоторых случаях (если диски смыкаются, но вы, например, просто не можете ими управлять из-за поломки привода) все равно можно добраться до более удобного места стоянки, а то и вовсе до дома или сервиса. Каким образом?

Стартовать с места придется так. Глушим двигатель, ставим на первую передачу. В момент запуска мотора автомобиль начнет дергаться и постепенно начнет движение. Само собой, в этот момент важно соблюдать увеличенную дистанцию до автомобиля, который находится перед вами.

Как переключаться? Чтобы перейти на «нейтраль», достаточно приотпустить педаль «газа» – передача легко «вынется». Дальнейшие действия зависят от того, на какую передачу, более высокую или более низкую, вы хотите перейти. Если переключаетесь вверх, то порядок действий такой: отпускаете педаль «газа» и, плавно действуя на рычаг, мягко переводите его на следующую ступень. Если нужно переключиться вниз, то сначала отпускаете «газ», переводите рычаг в «нейтраль», затем делаете небольшую «перегазовку» и точно так же мягко пытаетесь включить нужную передачу. К слову, такая езда дает очень хорошее понимание того, как надо работать «газом» и коробкой, чтобы минимально нагружать трансмиссию в обычной жизни.

Диагностика и замена

Некоторые из симптомов неисправного сцепления (например, затрудненное включение передач, вибрации или рывки при старте или движении на малой скорости, посторонние звуки в определенных режимах) могут относиться к другим узлам, а, скажем, пробуксовка сцепления вовсе не обязательно ведет к замене дисков – дело может быть в неисправном приводе (другой вопрос, что длительная езда с такой проблемой «прикончит» и диски). В общем, при появлении первых признаков проблем лучше не дотягивать до более серьезных неприятностей.

Точная причина некорректной работы сцепления будет установлена после его снятия, а на большинстве автомобилей это возможно только после трудоемкого процесса снятия или хотя бы отсоединения коробки от двигателя. Поэтому для начала стоит быть уверенным в том, что причина проблем именно в диске, корзине или выжимном подшипнике. В противном случае вы просто потратите впустую время и деньги на ненужную операцию.

При естественном износе диска часто рекомендуется менять комплект сцепления целиком. Прежде всего потому, что если остаточный ресурс корзины можно хотя бы примерно прикинуть по ее внешнему виду (и то без гарантий), то сколько еще проходит выжимной подшипник, не скажет никто. Как уже говорилось выше, замена сцепления – процедура трудоемкая, то есть дорогая, так что попытка сэкономить на старом подшипнике может обойтись недешево. С корзиной, повторимся, еще можно рискнуть, но здесь, чтобы хотя бы примерно оценить риски и целесообразность, надо учитывать ее стоимость и конструктивные особенности узла.

Не забудем про двухмассовый маховик

До недавнего времени покупка автомобиля с «механикой» имела весомый аргумент в виде небольшой стоимости обслуживания и ремонта трансмиссии. Но появление двухмассовых маховиков (прежде всего на дизельных или просто мощных версиях) свело этот фактор на нет, потому что порой они служат меньше, чем сцепление, а стоят в разы дороже. Как и многие другие проблемы, эту пытаются решить дешевым способом. В данном случае – переходом на одномассовый маховик, тем более что некоторые производители компонентов такие комплекты освоили.

Разумеется, это порождает ряд вопросов. В свое время на двухмассовые маховики перешли не просто так. Особенность этого узла – мощная демпферная система. Если перейти на обычный комплект, всю нагрузку возьмет на себя сцепление. А это уже вопрос и ресурса, и эффективности гашения вибраций и ударов.

Некоторые мастера и продавцы запчастей придерживаются по этому вопросу следующей точки зрения. Дальнейшее поведение автомобиля зависит от качества диска сцепления. Если на этом не экономить, то простой потребитель даже не почувствует различий при замене. Что касается вопросов ресурса, то сам одномассовый маховик, как мы уже отметили, получается «вечным», а хорошее сцепление все равно ходит долго. Даже если допустить, что оно прослужит меньше, в любом случае его замена обойдется в разы дешевле, чем замена двухмассового маховика.

Комплекты сцепления в базе объявлений Автобизнеса

Маховик

177 1 155k

Маховик — это часть кривошипно-шатунного механизма, системы сцепления и системы запуска двигателя, в виде диска большой массы с зубчатым венцом. Некоторые модификации маховиков имеют свои аббревиатуры – о них читайте в разделе “виды маховиков”.

Зачем нужен и где находится маховик в современном автомобиле

Маховик в автомобилях с ДВС выполняет следующие функции:

• придает равномерность вращению коленчатого вала. Его большая масса накапливает кинетическую энергию на протяжении такта рабочего хода. Остальные три такта отведены для отдачи аккумулированной энергии коленвалу. Таким образом выравнивают и поддерживают стабильной угловую скорость коленвала. При большем количестве цилиндров достигается повышение продолжительности рабочего хода поршня, равномерность крутящего момента и возможность снижения массы самого маховика;
• передает крутящий момент от силового агрегата к механизму сцепления — и потом, к коробке передач и ведущим колесам;
• передает крутящий момент от стартера на коленвал двигателя при запуске двигателя;
• выводит поршни из ВМТ, НМТ при помощи возникающих сил инерции;
• гасит (демпфирует) крутильные колебания, вибрации.

Маховик крепят к торцу коленвала. По отношению к двигателю маховик находится снаружи, между мотором и коробкой передач.

Виды маховиков и особенности конструкции

Есть два основных его вида — одномассовый и двухмассовый. Их главное отличие в том, из скольких компонентов состоит сам маховик. Одномассовый — это цельнолитая деталь (одна масса), которая выполняет свои функции. А в двухмассовом массы две — это два диска в корпусе, которые приходят в зацепление друг с другом с использованием сложной демпфирующей системы между ними.

Устройство двухмассового маховика: 1 — ступица; 2 — радиальный подшипник; 3 — первичный диск; 4 — дуговая пружина; 5 — фланец; 6 — зубчатый венец; 7 — вторичный диск; 8 — вентиляционное отверстие; 9 — уплотнительная мембрана; 10 — кольцевая камера, заполненная смазкой.

Одномассовый маховик

Он устроен проще всего, поэтому надежен и наиболее распространен. В центре диска из чугуна или стали, диаметр которого составляет 300-400 мм, находится посадочное место для установки на хвостовик коленвала. Оно представляет собой расширение (ступицу). В центре — большое отверстие, а 4-12 отверстий под болты помещены на окружности для фиксации.

Противоположной стороне отводится роль ведущего диска сцепления. Наружную поверхность оснастили местом под установку сцепления и кольцевой контактной площадкой — под ведомый диск сцепления. По окружности внешней стороны напрессовали зубчатый венец из стали.

Простота конструкции, относительная дешевизна производства обусловили массовое распространение такого вида маховиков Существенный недочет конструкции — она не способна в достаточной степени погасить крутильные колебания, возникающие в современных более мощных, но при этом менее объемных моторах. Поэтому на таких автомобилях зачастую устанавливают двухмассовые маховики.

Двухмассовый (демпферный) маховик

Между двумя дисками конструкции (ведущим и ведомым), которые соединены подшипником, расположена особая пружинно-демпферная система. Ее применение позволило отказаться от использования в ведомом диске сцепления демпфирующего устройства. Ведущий диск двухмассового маховика непосредственно соединен с фланцем коленвала. Крутящий момент передается на ведомый диск, но благодаря пружинно-демпферной системе внутри это происходит с задержкой и с гашением вибраций и крутильных колебаний.

Двухмассовые маховики имеют ряд преимуществ:

• лучше справляются с колебаниями, вибрациями, толчками;
• способствуют тому, чтобы удобнее переключались передачи;
• уменьшают износ синхронизаторов;
• защищают трансмиссию;
• помогают сэкономить топливо.

Но есть и недостатки:

• они дороже в производстве, обслуживании и при замене;
• более требовательны к условиям эксплуатации — не любят сильных вибраций, езды на низких оборотах, перегрева.

Двухмассовые маховики имеют ряд названий, которые по сути являются аббревиатурами: DMF (Dual-Mass Flywheel на английском) или ZMS (ZweiMassenSchwungrad на немецком).

Двухмассовый маховик с маятниковым гасителем колебаний

Двухмассовый маховик с маятниковым гасителем колебаний

Эта новая разновидность двухмассового маховика. Пружинно-демпферная система получила дополнение – центробежный маятник в виде грузов по окружности махового колеса. Низкие обороты двигателя вызывают раскачивание грузов ввиду незначительной центробежной силы. Вызванные колебания находятся в противофазе с теми, что частично сгладили пружины, что позволяет окончательно их погасить. При возросших оборотах амплитуда центробежного маятника уменьшается, как и значение в демпфировании.

Главное достоинство конструкции — помощь в устранении неравномерности вращения коленвала на низких оборотах. Его распространение связано с доминирующими в автомобилестроении тенденциями:

• сделать мотор меньшим по объему и легче, сохранив мощность;
• расширить диапазон крутящего момента, используя низкие обороты.

Неисправности и их признаки

Ввиду немалых нагрузок со временем маховик деформируется и разрушается.

В одномассовом маховике проблемным местом может быть зубчатый венец, который может разрушаться со временем. Его демонтируют механическим способом. При установке нового – приходится прибегать к нагреву и заменять болты. Также возможно появление трещин и поломок диска. Решается только заменой детали целиком.

Повреждение зубьев венца

Замена венца на одномассовом маховике

Чтобы своевременно выявить неисправности одномассового маховика, обращайте внимание на:

• возросший уровень вибраций, шумов;
• ухудшение работы сцепления;
• проблемы при запуске двигателя.

Что касается двухмассового маховика, то его более сложная конструкция подразумевает возникновение неисправностей, которые устранить труднее. В нем могут:

• поломаться, полностью разрушиться дуговые пружины;
• износиться подшипники, детали, подвергающиеся трению.

Поломка пружин в двухмассовом маховике

Признаки проблем с двухмассовым маховиком следующие:

1. Ощущение вибрации при пуске двигателя, возможно с толчками, которые чувствуются даже в рычаге КПП.
2. Мягкий стук при работе двигателя на холостых оборотах.
3. Вибрация во время разгона.
4. Толчки при переключениях передач.
5. Вибрация, возникающая даже после глушения двигателя.

В теории двухмассовый маховик можно перебрать, но на практике его только меняют.

Подбор и покупка деталей

Маховики подбирают по VIN-коду или модели/марке автомобиля или коду двигателя. Выбирая между оригинальными деталями и аналогами от ведущих мировых производителей, учитывайте тот факт, что такие производители как LUK и Sachs изобрели конструкцию двухмассового маховика и чаще всего с завода в машинах стоят именно их детали. Поэтому при разнице в стоимости между оригиналом и продукцией LUK/Sachs выбирайте то, что будет дешевле — в коробке будет одно и то же.

Одномассовый маховик меняется только на деталь такой же конструкции. Для тюнинга автомобилей применяют облегченные маховики, но его нельзя просто установить — нужно менять или компоненты двигателя, или хотя бы настройки его работы.

Двухмассовый маховик следует менять на аналогичную деталь. Но некоторыми производителями предлагается замена двухмассовых маховиков на более надежную конструкцию одномассового маховика с определенными доработками. Такие conversion kits (комплекты для переоборудования) предлагает компания Valeo — еще один крупнейший мировой производитель автозапчастей и двухмассовых маховиков. Такая замена до сих пор остается спорным вопросом — такие производители как LUK и Sachs утверждают, что так делать нельзя — никакой одномассовый маховик не справится с задачами двухмассового (в первую очередь вибрациями и крутильными колебаниями), поэтому вы снижаете ресурс коробки передач и других смежных деталей. Valeo, который и предлагает подобную замену, утверждает, что его инженеры все продумали и такая замена допускается только для определенных моделей двигателей (VAG 1,9, 1,8 турбо, Passat B5, Caddy, Audi A3, Audi TT, Golf5, Golf6, Skoda Octavia в первом кузове, практически все модели группы VAG с 2000-х по 2009 год с двигателями 1,8).

Чем отличается двухмассовый маховик от обычного?

Причины внедрения двухмассового маховика

Быстрое развитие автомобилей за последние десятилетия привело к созданию более мощных двигателей одновременно с серьезным ужесточением требований к комфорту водителя и пассажиров. Происходит постоянное снижение веса кузовов автомобилей, что в совокупности с их аэродинамической оптимизации заставили проявиться другим источникам шумов. Также этому способствуют экстремально низкие обороты двигателя и коробки передач нового поколения, использующие существенно более жидкие масла. Причины внедрения двухмассового маховика. В середине 80-х годов под давлением технического прогресса, развитие классического гасителя крутильных колебаний в виде пружин, как неотъемлемой части ведомого диска сцепления зашло в тупик. Уже при существующем в то время пространстве для монтажа, а тем более его уменьшении, классический гаситель крутильных колебаний на диске сцепления потерял способность противодействовать постоянно растущим величинам крутящего момента двигателей.
При этом требования к комфорту при езде на грузовом автомобиле, а также к системам защиты коробки передач постоянно возрастают. Чтобы удовлетворить эти требования появилась необходимость использовать более высокоэффективные торсионные пружины. Периодические процессы воспламенения в 4-тактном двигателе внутреннего сгорания вызывают неравномерность крутящего момента, которая передается в трансмиссию в виде крутильных колебаний, В результате шум и вибрации, такие как стуки в КПП, вибрации кузова и вибрации при смене нагрузки ведут к ухудшению шумового фона и снижению комфорта вождения. Поэтому целью проектирования двухмассового маховика стала максимально возможная изоляция крутильных колебаний, передающихся от вращающихся масс двигателя далее к трансмиссии. Благодаря встроенной пружинно-демпферной системе двухмассовый маховик практически полностью поглощает эти крутильные колебания.
Процесс переключения передач при использованию двухмассового маховика становится комфортнее,поскольку у диска сцепления без гасителя крутильных колебаний, который применяется в трансмиссии с двухмассовым маховиком, снижается момент инерции, что значительно облегчает переключение. Еще одно преимущество — конструкции с двухмассовым маховиком требуется меньше места.

Устройство

Устройство двухмассового маховика. Двухмассовый маховик располагается между двигателем и сцеплением. Конструктивно он разделен на два корпуса. Первый корпус с установленным на нем венцом стартера, соединен с коленчатым валом. На втором корпусе маховика устанавливается узел сцепления. Оба корпуса соединяются друг с другом с помощью упорного и радиального подшипников скольжения и допускают осевое вращение одного относительно другого.

Между корпусами установлена пружинная демпфирующая система. Консистентная смазка, которой заполнен внутренний объем маховика, обеспечивает эффективную работу пакетов пружин, разделенных пластиковыми сепараторами, предотвращающими блокировку пружин. Двухмассовый маховик отличает ступенчатый принцип действия пружинных пакетов различной жесткости. Первая ступень с мягкими пружинами обеспечивает безукоризненную работу при запуске и выключении двигателя. Во второй ступени работают жесткие пружины, что позволяет добиться оптимального демпфирования крутильных колебаний в нормальном режиме езды.

Сервис и монтаж

Двухмассовый маховик имеет надежную конструкцию, гарантирующую его долговечность при нормальной эксплуатации. Тем не менее, при замене сцепления автомобиля на станции технического обслуживания рекомендуется тщательно проверять состояние двухмассового маховика. Процедура полного теста обязана включать измерение характеристик дуговых пружин, для чего требуется тест на специальном стендовом оборудовании, но необходимый для этого специальный инструмент как правило отсутствует на СТОА, поэтому механики ограничиваются только визуальным осмотром детали. Монтаж двухмассового маховика Таким образом возможно контролировать лишь первоначальные симптомы серьезного повреждения одного или более компонентов двухмассового маховика — утечку смазки, царапины, определения величины радиального зазора подшипника (осевого смещения вторичной массы), свободного хода, образование цветов побежалости и т. д. Необходимо оценить может ли данная деталь использоваться в течение всего срока службы нового сцепления .
Если же замена сцепления происходит уже во второй раз, то и двухмассовый маховик в этом случае подлежит замене. При замене двухмассового маховика и установке нового узла эксперты компании требуется соблюдать несколько обязательных условий, к которым в первую очередь относятся необходимость использования только нового крепежа при сборке двухмассового маховика и обязательный контроль правильности положения установочных штифтов. Кроме рекомендаций есть и категорические запреты на выполнение некоторых технологических операций при работе с двухмассовыми маховиками. Прежде всего, не допускается какая-либо механическая обработка, например перешлифовка рабочей поверхности двухмассового маховика. Не позволяется также установка узла, если в процессе работы было допущено падение двухмассового маховика на твердую поверхность. Протирать двухмассовый маховик можно только чистой тканью. Не разрешается применять водоструйную очистку высокого давления, пароструйную очистку, аэрозоли или сжатый воздух.

Неправильная эксплуатация

По утверждению специалистов, малый ресурс двухмассового маховика – в 100 – 130 тыс. км – обусловлен неправильной эксплуатацией автомобиля. На дизельных моторах с огромным крутящим моментом водители допускают длительную езду на низких оборотах – близких к холостым. В этом режиме крутильные колебания у вращающегося коленвала очень высоки, что и приводит к ускоренной поломке пружин двухмассового маховика.

Замена на обычный маховик

Замена на обычный маховикЕсли двухмассовый маховик выйдет из строя, избежать огромных затрат на приобретение нового узла можно следующим образом. Известный производитель комплектующих компания Valeo разработала специально для двигателя VW 1,9 TDI обычный цельнометаллический маховик (в комплекте со сцеплением стоит 580 – 600 у. е.). Он предназначен только для вторичного рынка, т. е. для продаж в автомагазинах, на СТО. Конечно, теоретически его установка может негативно отразиться как на ресурсе агрегатов трансмиссии – сцеплении, КПП, редукторе, ШРУСах, так и на уровне комфорта. Однако это теория, которая иногда очень сильно отличается от практики. Особенно если учесть, что в наших условиях комфорт передвижения больше зависит от качества дорог. Часто при выходе двухмассового маховика из строя у автовладельцев возникает вопрос:“Можно ли его поменять на обычный?” Основной производитель двухмассовых маховиков LuK, а так же Sachs альтернативы не предлагают. Небольшой ассортимент комплектов, состоящих из обычного маховика, диска. корзины сцепления и выжимного подшипника производит Valeo. Эти комплекты являются заменой двухмассовым маховикам, стоящим на автомобилях изначально.