Маховик

Оглавление

1 Описание
2 Конструкция маховика
3 Виды маховиков
- 3.1 Сплошной
- 3.2 Демпферный или двухмассовый
- 3.3 Облегченный
4 Установка и замена
5 Возможные неисправности
6 Частичный ремонт своими руками

Двигатель внутреннего сгорания – это сложный механизм, объединяющий множество элементов, которые выполняют конкретные функции в разных режимах работы. За стабильность функционирования силового агрегата отвечает маховик, принимая на себя избыточные колебания, и обеспечивая равномерную работу двигателя без плаванья оборотов и рывков.

Описание

Маховик изготавливается в виде колеса диаметром до 40 см. Благодаря ему происходит накопление кинетической энергии вращения двигателя, которое обеспечивает плавное вращение коленчатого вала при прохождении поршнями мертвых точек. Маховик можно условно отнести к разным системам силового агрегата, так как он принимает участие в работе каждой из них:

Как часть кривошипно-шатунного механизма за счет участия в моменте вращения коленвала и снижении неравномерности его движения.

Как часть трансмиссии за счет выполнения функции ведущего диска сцепления.

Как часть редуктора в виде ведомой шестерни при передаче крутящего момента со стартера на коленчатый вал.

Конструкция маховика

Маховик отливают из серого чугуна, что делает его производство не слишком затратным. На его внешний край запрессован венец, представляющий собой стальной обод с равномерным шагом зубьев, которым передается вращение стартера при запуске двигателя. Сама конструкция устроена так, что середину детали делают легковесной, а основную массу располагают возле наружного края для увеличения инерции. Изделие имеет 6 отверстий для крепления к коленвалу при помощи фланца и другие отверстия для крепления корзины сцепления.

Виды маховиков

По типу конструкции маховики делятся на следующие виды:

Сплошной

Самый распространенный вид, который имеет простую конструкцию и встречается в большинстве современных автомобильных двигателей. Представляет собой тяжелый чугунный диск, диаметром до 40 см., на поверхности которого смонтирован венец с зубьями для зацепления со стартером в момент начала его вращения. Со стороны двигателя маховик при помощи ступицы соединяется с коленвалом фланцем, а другая сторона выполняет роль диска сцепления.

Демпферный или двухмассовый

Состоит из пары дисков, соединенных при помощи специального пружинно-демпферного устройства. При такой компоновке маховик способен решить следующие задачи:

Приятие на себя избыточных вибраций коленчатого вала;
Защита трансмиссии от перегруза и лишнего вращательного движения;
Снижение возможного износа синхронизирующих элементов;
Обеспечение легкого и плавного включения скоростей;
Обеспечение экономии расхода горючего.

При этом сильные нагрузки на подобный маховик приводят к интенсивному износу пружинно-демпферного механизма и поломке его отдельных деталей, к примеру, пружины.

Облегченный

Используется в тюнингованных двигателях. Отличается относительно небольшой массой, сниженной относительно веса обычного маховика в полтора раза. Это позволяет двигателю быстрее набирать максимальные рабочие обороты, улучшая разгонную динамику, и увеличивая мощность до 7%. При изготовлении изделия используется износостойкий металл, выдерживающий большие нагрузки при работе, и позволяющий в то же время работать эффективно, быстро и бесшумно.

Установка и замена

Маховик снимают для замены в случае повреждения, износа, или осуществления ремонта. При необходимости замены, приобретают изделие, изготовленное фирмой, выпустившей двигатель, но существуют аналоги сторонних производителей, сходные по характеристикам с оригиналом, которые, как правило, применяют при тюнинге силового агрегата. Потребуются инструменты, использующиеся при снятии КПП и сцепления. Демонтаж осуществляется в следующем порядке:

Снятие коробки передач и сцепления.

Маркировка любым способом расположения коленвала и маховика относительно друг друга для последующего удобства сборки.

Вывинчивание болтов крепления маховика, придерживая его от проворачивания при помощи отвертки.

Монтаж изделия осуществляется в порядке, обратном демонтажу. Резьба болтов при сборке смазывается анаэробным фиксатором после обезжиривания ее и резьбовых отверстий. Затягивание производится крест-накрест усилием 35 Н*м и доворачиванием на угол 30-45о. При сборке болты всегда заменяют на новые. Маховик относительно коленвала устанавливается только в одном положении, но смонтировать его неправильно невозможно, так как один из шести болтов крепления расположен ассиметрично.

Замена маховика производится на аналогичный. Иногда владельцы автомобилей меняют маховик на облегченную модель, руководствуясь стремлением получения более высоких динамических характеристик. Решение будет оправдано, если холостые обороты двигателя приближаются к показателю 1700 об/мин. и выше. При установке на стандартный двигатель с оборотами 800 в мин., он будет глохнуть и неустойчиво работать.

Возможные неисправности

При работе маховика возможно возникновение следующих неисправностей:

1. Повреждение или износ зубьев обода. Устраняется заменой изделия, а при наличии соответствующего оборудования методом удаления старого обода и запрессовки нового.

2. Возникновение задиров и рисок на поверхности прилегания к ведомому диску сцепления. Устраняется шлифовкой изделия на специальном оборудовании, при этом толщина снимаемого металла не должна превышать 0,3 мм. При отсутствии такого оборудования производится замена детали.

3. Поломка демпферной пружины двухмассового маховика. Устраняется заменой всего изделия.

Частичный ремонт своими руками

Меняем венец маховика

На всех маховиках независимо от конструкции присутствует венец в виде зубцов, который участвует в передаче усилия со стартера при запуске двигателя. Он изготовлен из стали и конструктивно запрессован на тело чугунного маховика. При износе зубьев или появлении трещин, венец необходимо заменить. Данная операция оправдывается тем, что цена нового изделия в 5-6 раз выше стоимости венца. Процесс самостоятельной замены достаточно сложен, и состоит из следующих этапов:

1. Снятый маховик кладут на надежное основание, и наносят равномерные удары по всему периметру. В большинстве случаев венец сдвигается и слетает. Если это не удается сделать зубилом, деталь предварительно разогревают.

2. Нагрев венца маховика для его увеличения в диаметре за счет теплового расширения. Для этого деталь помещают на 25-30 минут в печь с tо около 250оС или при ее отсутствии готовят 3-4 опоры, кладут на них венец, по диаметру развешивают смоченную в соляре ветошь и поджигают. При разогреве недопустимо раскалять венец докрасна, а также нежелательно воздействовать прямым огнем костра или газовой плиты.

3. После разогрева быстро, но без суеты переносят деталь к маховику, на который она должна сразу сесть. При необходимости точность совмещения достигается воздействием молотка.

4. После полного остывания отремонтированный маховик готов к установке на двигатель.

При изношенной передней части венца зубьями стартера и отсутствии других повреждений, менять весь венец нет необходимости. Достаточно перевернуть его на другую сторону.