Меню Закрыть

Маховик на двигатель: двухмассовый, устройство и принцип работы

Содержание

Маховик двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип действия

Маховик является важной деталью автомобильного двигателя, которая предназначена для выполнения таких сложных задач, как:

  • Осуществления своевременного запуска двигателя автомобиля, путем передачи вращательных движений от стартера на коленчатый вал.
  • Обеспечения крутящего момента от двигателя автомобиля к коробке передач (КПП).
  • Снижение вибрационных шумов двигателя (уменьшение неравномерных движений вала).

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.

Как устроен маховик и основные его виды

Как уже было сказано ранее, маховик – важная деталь автомобильного двигателя, относительно небольшой, но весьма увесистый диск, диаметр которого может составить 30-40 см. Торец маховика имеет зубчатые края, что позволяет ему соединяться со стартерным валом для передачи вращательной энергии коленвалу двигателя.

Виды маховиков

По типу конструкции маховики двигателя могут быть двухмассовыми, сплошными и облегченными. Наиболее распространенным и широко используемым является сплошной маховик. Мы рассмотрим каждый из этих видов.

Двухмассовый маховик (демпферный)

Это часто используемый вид маховика в современном автомобильном двигателе. Двухмассовый маховик – устройство, состоящее из двух дисков, соединенных специальным пружинно-демпферным устройством. Основными элементами двухмассового маховика являются: маховик, подшипник, пружина-дуга с наружными демпфером, нажимная пружина с внутренним демпфером и приводная пластина.

Подобное устройство выполняет ряд важных функций и задач:

  • принимает на себя все избыточные вибрации коленвала;
  • защищает трансмиссию от лишних вращательных движений и перегруза;
  • уменьшает возможный износ синхронизирующих элементов;
  • обеспечивает плавное переключение передач;
  • позволяет экономить расход топлива в двигателе.

Однако чрезмерно интенсивна работа такого вида маховика в конечном итоге может привести к быстрому износу пружинно-демпферного механизма или выходу из строя отдельных его элементов, например, пружины.

Сплошной маховик

Такой вид маховика является более эффективным для использования в автомобильных двигателях современного образца. Сплошной маховик – тяжеловесный чугунный диск, диаметр которого составляет 35-40 см. На внешней поверхности маховика находится стальной венец с зубьями, который обеспечивает движение коленчатого вала при запуске стартера. Одна сторона маховика оснащена ступицей, при помощи которой маховик соединяется с фланцем коленвала, противоположная сторона работает как диск сцепления.

Облегченный маховик

Данный вид маховика часто используют для проведения тюнинга двигателя автомобиля. Облегченный маховик — диск, на который надевается предварительно разогретое зубчатое колесо, после остывания которого, маховик приобретает вид шестерни.

Облегченный маховик имеет небольшую массу, в среднем в полтора раза меньше, чем у обычного маховика. Облегченный маховик позволяет автомобильному двигателю достигать максимальных рабочих оборотов, увеличивать мощность на 5-7 %, улучшать разгонную динамику автомобиля.

Маховик облегченного типа изготавливается из износостойкого металла, который способен выдерживать чрезмерные нагрузки при работе двигателя, при этом работать быстро, бесшумно и эффективно.

Маховик двигателя видео:

Двигатель-маховик

Разработанный компанией «СПУТНИКС» управляющий двигатель-маховик (УДМ) с бесколлекторным двигателем SX-RW-50-2.0 позволяет использовать его в микроспутниках массой до 200 кг. Данный УДМ может применяться в системах ориентации микроспутников для построения трёхосной ориентации на орбите, которая позволяет решать задачи съёмки земной поверхности, радиосвязи, наблюдения за небесными телами и др.


Управляющие двигатели-маховики производства СПУТНИКС обеспечивают стабильную работу в широком диапазоне температур. Бесколлекторный двигатель с инновационным типом обмоток позволяет выдавать управляющий момент равномерно и с высокой точностью. Специальная конструкция и технология сборки позволяет выдерживать высокие нагрузки и обеспечивает высокую надежность при эксплуатации. 


УДМ разработаны специалистами СПУТНИКС на базе многолетнего опыта создания устройств системы ориентации и стабилизации космического аппарата. Данное устройство выполнено в рамках идеологии о единстве аппаратных и программных решений линейки продуктов компании. В результате оно позволяет эффективно использовать его как с бортовым системами сторонних производителей, так и обеспечивать максимально быструю аппаратную и программную интеграцию в борт космического аппарата с остальными бортовыми системами компании СПУТНИКС. 

Минимальное количество для установки в космический аппарат — 3 шт.

 

Особенности:
•    Низкое потребление
•    Инновационный тип обмоток для равномерной выдачи управляющего момента
•    Специальная технология производства магнитопровода позволяет минимизировать магнитные потери
•    Высокоточная динамическая балансировка ротора обеспечивает длительный срок службы устройства
•    Надежные подшипниковые узлы с подшипниками производства компаний, специализирующихся на производстве подшипников космического назначения, обеспечивают стабильную работу на всем сроке активного существования изделия

•    Надежный разъем позволяет многократно подключать и отключать устройство в процессе подготовки и сборки космического аппарата
•    Возможна индивидуальная разработка и изготовление УДМ под требования заказчика
 

Скачать 3D модель

Что такое маховик?

  • 12418 просмотров

Посмотреть маховик в каталоге «АВТОмаркет Интерком»

Итак, маховик – это это колесо, которое вращается, и накапливает кинетическую энергию. Спешим заметить, что маховики используются не только в изготовлении автомобиля, но и во многих других отраслях промышленного производства. К примеру, был использован ранее принцип работы в изготовлении ветряной мельницы и гончарного круга.

 Строение маховика в машине можно найти на той же стороне, где находится коленвал (коленчатого вала) в моторе, укреплен он весьма прочно, несколькими болтами. Внешне это большой металлический круг с «венцом» сверху. «Венец маховика» — это особое зубчатое колесо, которое устанавливается на маховик в спеуиально разогретом для этого состоянии. Затем, маховик должен остыть после и в результате у нас будут 2 детали почти неотделяемые. Своими словами, маховик становится схож на одну большую металлическую шестерню.

 Изготавливают маховик из весьма прочного, но не ломкого металла, который способен выдержать значительные нагрузки. Существует две цели, которые выполняет маховик:

 

Первое. После того как вы завели машину, стартер начнет своей малой шестерней раскручивать большую шестерню маховика. Маховик соединен к коленчатому валу, который приводит в движение поршни двигателя. Поршни будут сдавливать топливо, будет подаваться искра и ваша машина заведется. Таким образом, маховик — это важнейшая часть при запуске двигателя. Без него пришлось бы прокручивать двигатель вручную как в далекие былые времена, «кривым стартером», как называли его водители прошлого века, загнутый ключ который вставлялся в двигатель и выполнял функцию маховика. Но существует еще одна функция маховика.

 Второе. Маховик, должен бороться с сторонней энергией двигателя, то есть он гасит колебания двигателя, которые пошли бы в кузов. В результате, наш с вами двигатель функционирует нормально, без излишних детонации (колебаний двигателя). Вообще то колебания двигателя существуют, но они не такие значительные. А если это современный импортный автомобиль, то его может быть вовсе не слышно. О его работе можно судить только по некоторым приборам, что говорит о сбалансированной работе деталей.

 Маховик можно купить в сети магазинов «АВТОмаркет Интерком» или заказать через интернет-магазин на нашем сайте. Также у нас функционируют в некоторых городах пункты выдачи товара.

Неисправности маховика двигателя и их устранение

Сложные маневры, езда с невыключенным сцеплением, старт на повышенной передаче… Все это способствует тому, что рано или поздно зубья и прилегающая поверхность маховика изнашиваются, заявляя о себе вибрацией, пробуксовыванием и странным шумом. Выход из строя многофункционального ведущего диска чреват не только дискомфортом во время движения, но и аварийными ситуациями. Как же грамотно решить проблему?

Сложные маневры, езда с невыключенным сцеплением, старт на повышенной передаче… Все это способствует тому, что рано или поздно зубья и прилегающая поверхность маховика изнашиваются, заявляя о себе вибрацией, пробуксовыванием и странным шумом. Выход из строя многофункционального ведущего диска чреват не только дискомфортом во время движения, но и аварийными ситуациями. Как же грамотно решить проблему?

Главная причина дефектов маховика – неправильная эксплуатация автомобиля

Для чего автомобилю маховик

Диск диаметром 30-40 см с характерными зубьями расположен на конце коленвала мотора, а второй стороной крепится к корзине сцепления. В конструкции транспортного средства он выполняет сразу несколько функций:

  • запускает двигатель со стартера;
  • отвечает за равномерное вращение коленвала;
  • передает крутящий момент коробке передач;
  • снижает пульсацию во вращающемся моменте.

ТОП-4 неисправностей маховика

1. Износ зубчатого венца. О сколах или отсутствии нескольких зубцов расскажут стуки при включении стартера, «буксование». Решить проблему помогает установка новой комплектующей.

Причина сколов на зубьях маховика – естественный износ или попадание в картер посторонних предметов

2. Биение. Если на малых оборотах появляется мелкая вибрация, вероятно, вышел из строя механизм сцепления или во время текущего ремонта ведущий диск установили неточно. Исправить ситуацию помогает центровка детали в сборке с механизмом сцепления. Если, конечно, причиной не стал естественный износ: в этом случае без замены комплектующей не обойтись.

3. Износ прилегающей поверхности. Риски и задиры возникают, как правило, на фоне некорректной работы механизма сцепления. Если степень износа не критична, избавиться от вибраций, пробуксовывания и шумной работы из-за проскальзывания ведомого диска можно путем регулировки узла. В остальных случаях – только замена.

4. Дефекты на прилегающей поверхности диска под коленчатым валом. При длительной эксплуатации автомобиля они неминуемы, поэтому выход один: купить новую деталь.

Опасность ситуации в том, что незначительные дефекты запчасти не выводят автомобиль из строя: он по-прежнему ездит, хоть и «возмущается» по этому поводу шумом при включении стартера, нехарактерной вибрацией и пробуксовыванием. Рано или поздно эксплуатация такой комплектующей, исчерпавшей свой ресурс, приведет либо к поломкам в системе трансмиссии, либо к быстрому износу мотора. Не говоря уже о том, что от внимания водителя не ускользнет ограниченная передача мощности и недостаточный крутящий момент.

Опытные автовладельцы умеют распознавать тревожные симптомы «болезни» маховика. К ним относятся утечка смазки, стук на непрогретом моторе и холостых оборотах, нехарактерный звук на нейтральной передаче, щелчки при глушении, скрипы при запуске, вибрации.

Можно ли самостоятельно его заменить или отремонтировать?

Прежде чем установить новую деталь, придется выполнить целый комплекс работ:

  • демонтировать карданный вал;
  • отсоединить стартер, предварительно обесточив его путем снятия электропроводки с втягивающего реле;
  • возможно, снять коробку передач, что связано с серьезными силовыми нагрузками;
  • демонтировать механизм сцепления;
  • снять маховик вместе с ведомым диском.

В большинстве случаев маховик выгоднее заменить, чем реставрировать

Заменить комплектующую самому в теории возможно, если есть определенные навыки и большое желание. А вот для ее восстановления понадобится специальное оборудование. В хорошем автосервисе выполнят комплексную диагностику и дефектовку, устранят неисправности, затем маховик отшлифуют, почистят, смажут и установят на место с новой начинкой. Залогом его длительной послеремонтной эксплуатации станут профессиональные сварочные и токарные работы, а также квалифицированная балансировка, без которой все усилия будут напрасны.

Как правильно поставить маховик на двигатель автомобиля

Маховик на ДВС

Очень важно правильно поставить маховик, иначе в дальнейшем не избежать проблем. Существует определенная схема, по которой следует это делать, но есть в деле и свои нюансы. Попробуем разобраться во всем более подробно.

Общее понятие о маховике

Деталь автомотора, которая предназначена для регулирования подачи энергии, называется маховиком. Именно благодаря этому узлу обеспечивается накапливание энергии при большей подачи вращательного движения.

Итак, маховик в современном автомобиле нужен для того чтобы:

  • заводить ДВС;
  • соединять ДВС с КПП и передавать КМ от мотора к КПП;
  • регулировать вращение коленвала.

Представляя собой немаленький металлический диск с надетым по краю венцом, маховик легко входит в зацепление со стартером, после поворота ключа зажигания. Таким образом, осуществляется запуск двигателя.

Дефект маховика, снятие

Проблемы у автомобиля начинаются, как правило, после значительного пробега. В частности, ухудшается работа сцепления. Сам маховик может протянуть до 200-300 тысячного пробега, но бывает и такое, что он портится гораздо раньше. В этом случае приходится искать причины скорого износа, связанные, скорее всего, с климатом, неисправностями сцепления и т.д.

Метка на маховике

Понятно, что если сцепление автомобиля выходит из строя, это затрагивает и маховик.

Алгоритм проведения демонтажа маховика с автомобиля выглядит следующим образом:

  • вначале снимается АКБ, сливается из КПП масло, демонтируется стартер;
  • затем производится снятие КПП и муфты;
  • после этого откручиваются болты, фиксирующие маховик.

Совет. При откручивании болтов маховика, последний может проворачиваться. Чтобы застопорить его, приходится вставлять между зубьями маховика отвертку или монтировку.

Далее:

  • одной рукой придерживается маховик, а другой – снимается последний болт-фиксатор вместе со стопорной шайбой под болты;
  • пора аккуратно снять маховик с коленвала.

Застопорить маховик

Теперь, когда маховик снят, можно осмотреть его, или, как принято называть, провести дефектовку. Первым делом осматриваются зубья венца, которые со временем стачиваются, а при изначально неправильной установке – вовсе приходят в негодность, мешая маховику входить в зацепление со стартером.

Думать в этом случае не приходится – если на венце имеются явные повреждения и изъяны, маховик нужно обновить или отреставрировать. Может быть и так, что с зубьями все в порядке, но зеркало фрикционных накладок имеет сильные повреждения и прочие неисправности.

Внимание. Ремонт маховика будет подразумевать замену венца.

Обратная установка маховика подразумевает в первую очередь обезжиривание болтов и резьбовых отверстий под них. Затем на резьбу наносится герметик, деталь монтируется обратно в таком же порядке, как и снималась. Но важно суметь совместить отверстия на конце коленвала и маховике (располагаться они должны асимметрично).

Нюансы правильной установки

Правильная установка маховика подразумевает, прежде всего, совпадение меток. Если при снятии маховика не было отмечено положение узла относительно коленвала и датчика (он находится как раз между), это приводит к проблеме.

Схема двигателя

Эксперты утверждают, что 20-й зуб после разрыва маховика, посчитанный вверх по часовой стрелке, должен смотреть на датчик коленвала, а сам вал – стоять в ВМТ.

Внимание. Проверить положение коленвала можно с обратной стороны двигателя. Там имеется специальный указатель.

Кроме того, знание о том, как правильно установить маховик, поможет полнее реализовать возможности автомотора. На заводе изначально комплектуют систему штатным узлом. Например, на Ваз – узел стоит старого формата, еще с эпохи «фиатовского» прототипа.

Естественно, это послужило поводом для проведения модернизации и переделок. И сегодня в помощь тюнеру приходят инновационные техприемы.

Рассмотрим эти возможности.

Инсталляция 2-массового маховика дает возможность сдвинуть РКК (мезомерия колебаний) на амплитуду вращения двукратно меньшую, чем холостой ход ДВС. В 2-массовом маховике пружинная система находится не в сцеплении, а между чугунными деталями.

Несмотря на столь большое количество положительных свойств, 2-массовый маховик редко становится выбором тюнеров, так как стоит дорого, не подлежит гаражному ремонту из высокоточости изготовления и по ряду других причин.

Внимание. Помимо всего прочего, 2-массовый маховик часто выходит из строя. При запуске ДВС или остановке мотора слышится характерный скрип, шум и вибрации, что и свидетельствует о проблемах с узлом.

Более действенным способом снизить нагрузку на КПП, станет установка облегченной модели маховика. В этом случае реальный вес изделия уменьшается на максимально возможную величину. Новый узел в итоге весит на 4-5 кг меньше штатного варианта.

Облегченный маховик

Установка облегченной модели узла подразумевает очень много нюансов. В первую очередь, это касается проточки маховика с обеих сторон.

Резюме: если по какой-либо причине положение валов и маховика вызывает сомнение, рекомендуется выполнить следующее. Выставить метку на коленвале в соответствие с риской на нижнем кожухе ремня грм. Одновременно с этим выставляется метка на маховике, которая должна смотреть на датчик коленвала. Что касается метки распредвала, то она должна находиться на уровне кромки ГБЦ.

Маховик двигателя внутреннего сгорания | ЖЕЛЕЗНЫЙ-КОНЬ.РФ

Маховик служит для накопления кинетической энергии в процессе рабочего хода, а также вращения коленчатого вала, когда совершаются вспомогательные такты, для вывода поршня из мёртвых точек и снижения неравномерности вращения вала. Маховик не только обеспечивает устойчивую работу ДВС (двигатель внутреннего сгорания) при трогании автомобиля либо трактора, но и при его кратковременных перегрузках. Маховик (5) [рис. 1, а)] изготавливается путём отливки из серого чугуна. С целью увеличения момента инерции на ободе маховика расположена основная масса металла. Также обод используют для напрессовки на него зубчатого венца (9), который предназначен для прокручивания коленчатого  вала в процессе пуска двигателя от стартера либо пускового двигателя.

Рис. 1. Коленчатые валы.

а) – Коленчатый вал дизельного двигателя Д-240:

1) – Коренная шейка;

2) – Щека;

3) – Упорные полукольца;

4) – Нижний вкладыш пятого коренного подшипника;

5) – Маховик;

6) – Маслоотражательная шайба;

7) – Установочный штифт;

8) – Болт;

9) – Зубчатый венец;

10) – Верхний вкладыш пятого коренного подшипника;

11) – Шатунная шейка;

12) – Щека;

13) – Галтель;

14) – Противовес;

15) – Болт крепления противовеса;

16) – Замковая шайба;

17) – Шестерня коленчатого вала;

18) – Шестерня привода масляного насоса;

19) – Упорная шайба;

20) – Болт;

21) – Шкив;

22) – Канал подвода масла в полость шатунной шейки;

23) – Пробка;

24) – Полость в шатунной шейке;

25) – Трубка для чистого масла;

б) – Упорный подшипник коленчатого вала карбюраторных двигателей:

1) – Сальник;

2) – Пылеотражатель;

3) – Шкив;

4) – Ступица;

5) – Храповик;

6) – Коленчатый вал;

7) – Крышка распределительных шестерён;

8) – Штифт;

9) – Блок-картер;

10) – Задняя неподвижная шайба;

11) – Передняя неподвижная шайба;

12) – Шпонка;

13) – Вкладыш;

14) – Крышка коренного подшипника;

15) – Штифт;

16) – Упорная вращающаяся шайба;

17) – Распределительная шестерня;

18) – Маслоотражатель;

в) – Коленчатый вал дизельного двигателя ЯМЗ-240Б:

1) – Коренная шейка;

2) – Шатунная шейка;

3) – Роликоподшипник.

Маховик крепится посредством болтов  к фланцу (16) [рис. 2] коленчатого вала либо путём ввёртывания болтов непосредственно в коленчатый вал [рис. 1, а)]. Точная фиксация маховика относительно шеек коленчатого вала выполняется с помощью штифтов. Далее маховик в сборе с коленчатым валом подвергается балансировке, устраняющей неуравновешенные силы инерции, способные вызвать вибрации и сильный износ коренных подшипников. На торце либо ободе маховика наносятся метки, позволяющие не только определять верхнюю мёртвую точку (в.м.т.) и нижнюю мёртвую точку (н.м.т.), но и устанавливать момент подачи топлива либо зажигания смеси.

Рис. 2. Кривошипно-шатунный механизм дизельного двигателя СМД.

1) – Шкив коленчатого вала;

2) – Шестерня привода масляного насоса;

3) – Коленчатый вал;

4) – Шатун;

5) – Втулка верхней головки шатуна;

6) – Поршень;

7) – Стопорное кольцо;

8) – Поршневой палец;

9) – Расширитель;

10) – Поршневое маслосъёмное кольцо;

11) – Поршневые компрессионные кольца;

12) – Вкладыши коренных подшипников;

13) – Упорные полукольца;

14) – Маховик коленчатого вала;

15) – Гайка;

16) – Фланец крепления маховика;

17) – Маслоотражатель;

18) – Шестерня привода газораспределения;

19) – Масляная полость шатунной шейки;

20) – Шатунный болт;

21) – Крышка нижней головки шатуна;

22) – Вкладыш шатунного подшипника;

23) – Противовес;

24) – Маслоотражатель.

17*

Похожие материалы:

40621005115 Маховик ЗМЗ-406,405,40524,409 ЗМЗ — 4062.1005115 040620100511500

40621005115 Маховик ЗМЗ-406,405,40524,409 ЗМЗ — 4062.1005115 040620100511500 — фото, цена, описание, применимость. Купить в интернет-магазине AvtoAll.Ru Распечатать

29

1

Применяется: ЗМЗ, ГАЗ, УАЗ

Артикул: 4062.1005115еще, артикулы доп.: 040620100511500скрыть

Код для заказа: 016395

Есть в наличии Доступно для заказа>10 шт.Сейчас в 12 магазинах — >10 шт.Цены в магазинах могут отличатьсяДанные обновлены: 14.08.2021 в 17:30 Доставка на таксиДоставка курьером — 150 ₽

Сможем доставить: Послезавтра (к 16 Августа)

Доставка курьером ПЭК — EasyWay — 150 ₽

Сможем доставить: Завтра (к 15 Августа)

Пункты самовывоза СДЭК Пункты самовывоза Boxberry Постаматы PickPoint Магазины-салоны Евросеть и Связной Отделения Почты РФ Терминалы ТК ПЭК — EasyWay Самовывоз со склада интернет-магазина на Кетчерской — бесплатно

Возможен: сегодня c 19:10

Самовывоз со склада интернет-магазина в Люберцах (Красная Горка) — бесплатно

Возможен: завтра c 19:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в поселке Октябрьский — бесплатно

Возможен: завтра c 19:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в Сабурово — бесплатно

Возможен: завтра c 18:10

Самовывоз со склада интернет-магазина на Братиславской — бесплатно

Возможен: завтра c 19:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в Перово — бесплатно

Возможен: завтра c 19:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в Кожухово — бесплатно

Возможен: послезавтра c 12:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в Вешняков — бесплатно

Возможен: послезавтра c 12:00

Самовывоз со склада интернет-магазина из МКАД 6км (внутр) — бесплатно

Возможен: послезавтра c 12:00

Самовывоз со склада интернет-магазина в Подольске — бесплатно

Возможен: послезавтра c 12:00

Код для заказа 016395 Артикулы 4062.1005115, 040620100511500 Производитель ЗМЗ Каталожная группа: ..Двигатель
Двигатель
Ширина, м: 0.35 Высота, м: 0.02 Длина, м: 0.35 Вес, кг: 13.14

Отзывы о товаре

Где применяется

  • Двигатели, КПП, ТНВД / ЗМЗ / ЗМЗ-402 1 чертеж
  • Двигатели, КПП, ТНВД / ЗМЗ / ЗМЗ-4062.10 2 чертежа
  • Двигатели, КПП, ТНВД / ЗМЗ / ЗМЗ-406 1 чертеж
  • Двигатели, КПП, ТНВД / ЗМЗ / ЗМЗ-40524.10 (Евро 3) 2 чертежа
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-3110 1 чертеж
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-2705 (ГАЗель) 1 чертеж
    • Маховик с ободом Двигатель / Вал коленчатый, поршни и шатуны двигателей ЗМЗ-4061.10, ЗМЗ-4063.10
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-3302 1 чертеж
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-2705 (дв. ЗМЗ-406) 1 чертеж
  • Легковые автомобили / УАЗ / УАЗ 31519 1 чертеж
  • Легковые автомобили / УАЗ / УАЗ-31519 1 чертеж
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-3302 (ГАЗель) 1 чертеж
    • Маховик с ободом Двигатель / Вал коленчатый, поршни и шатуны двигателей ЗМЗ 4061.10, ЗМЗ 4063.10, ЗМЗ 40637.10
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-2217 (Соболь) 1 чертеж
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-2705 (дв. ЗМЗ-402) 1 чертеж
  • Легковые автомобили / ГАЗ / ГАЗ-2705 (дв. УМЗ-4215) 1 чертеж
  • Легковые автомобили / УАЗ / UAZ Patriot 1 чертеж
  • Легковые автомобили / УАЗ / УАЗ-37419 1 чертеж

Сертификаты

Обзоры

Наличие товара на складах и в магазинах, а также цена товара указана на 14.08.2021 17:30.

Цены и наличие товара во всех магазинах и складах обновляются 1 раз в час. При достаточном количестве товара в нужном вам магазине вы можете купить его без предзаказа.

Интернет-цена — действительна при заказе на сайте или через оператора call-центра по телефону 8-800-600-69-66. При условии достаточного количества товара в момент заказа.

Цена в магазинах — розничная цена товара в торговых залах магазинов без предварительного заказа.

Срок перемещения товара с удаленного склада на склад интернет-магазина.

Представленные данные о запчастях на этой странице несут исключительно информационный характер.

426b59dc1f353b2ce4e9213168ada6a2

Добавление в корзину

Код для заказа:

Доступно для заказа:

Кратность для заказа:

Добавить

Отменить

Товар успешно добавлен в корзину

!

В вашей корзине на сумму

Закрыть

Оформить заказ Конструкция маховика двигателя

| Строительство автомобилей

Маховик представляет собой специальное механическое устройство, предназначенное для эффективного хранения кинетической энергии при рабочем ходе. Маховик двигателя служит для накопления энергии во время рабочего хода, вращения коленчатого вала при вспомогательных тактах, уменьшения неравномерности вращения вала, сглаживания момента прохождения деталей кривошипно-шатунного механизма через мертвые точки, облегчения пуска двигателя двигатель и машина движется с места.

При запуске двигателя происходит воспламенение рабочей смеси в цилиндрах, а маховик обеспечивает вращение коленчатого вала от конца хода в одном цилиндре до его начала в следующем в соответствии с порядком работы цилиндры двигателя .

Маховик отлит из серого чугуна. Основная масса металла находится на ободе для увеличения момента инерции. На обод маховика устанавливается или надевается зубчатый венец для вращения коленчатого вала при запуске двигателя стартером .Заводная головка прикручена. Поверхность маховика, контактирующая с диском сцепления, шлифуется и полируется.

На ободе или конце маховика есть отметки, позволяющие установить поршень первого цилиндра в верхнюю мертвую точку. Коленчатый вал в сборе с маховиком и муфтой подлежит динамической и статической балансировке. Чтобы неуравновешенные силы инерции не вызывали вибрацию двигателя и не ускоряли износ коренных подшипников.

Крепление маховика

Обычно маховик крепится к фланцу коленчатого вала болтами, которые подвергаются термообработке или шлифованию.Зубчатые гайки, навинченные на эти болты, полностью расколоты. Форма от монтажных отверстий на маховике и во фланце смещена по окружности на несколько градусов, что обеспечивает точное соединение маховика и коленчатого вала, если они по каким-либо причинам были разобраны. В дизельных двигателях маховик крепится болтами, которые ввинчиваются непосредственно в коленчатый вал. При этом маховик точно фиксируется относительно шейки коленчатого вала двумя штифтами.

Flexplate против маховика — 3 вещи, которые вам нужно знать [самое важное]

Маховики и гибкие пластины , которые часто называют одним и тем же, имеют сходство, но совершенно разные.

1.

Маховики обычно используются на автомобилях с механической коробкой передач, а гибкие пластины используются в автомобилях с автоматической коробкой передач.

Механическая коробка передач имеет маховик, прикрепленный к коленчатому валу, и диск сцепления между нажимным диском и маховиком.

Когда кто-то нажимает на сцепление, выжимной подшипник вдавливается, что заставляет нажимной диск перестать оказывать давление на диск сцепления.

Когда это происходит, он перестает получать питание от двигателя.

Таким образом, передача переключается без повреждения трансмиссии.

Как только оператор / водитель переключает на новую передачу, отпустите педаль сцепления, тогда диск сцепления снова сможет начать получать мощность от двигателя.

Коробка автомат устраняет сцепление и скрежет.

В основном автоматизирует процесс переключения, поэтому водителю не нужно беспокоиться о переключении передач во время вождения.

Гибкая пластина установлена ​​на коленчатом валу и соединяет выход двигателя с входом преобразователя крутящего момента.

Гидротрансформаторы заменяют сцепление механической коробки передач.

Позволяет отсоединить нагрузку от источника питания.

Обычно они представляют собой тип гидравлической муфты, которая может увеличивать крутящий момент и используется для передачи крутящего момента от первичного двигателя (двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя) на вращающуюся ведомую нагрузку. Гидротрансформатор расположен между гибкой пластиной и коробкой передач.

Маховики из-за процесса трения очень толстые, сделаны из стали и такие же тяжелые, как и выглядят.

Их жизненный цикл может длиться дольше, чем у сцепления, но перед установкой нового сцепления их необходимо обновить.

Когда они действительно нуждаются в замене, обычно можно обойтись без замены послепродажного обслуживания.

2.

Гибкие пластины намного тоньше, чем маховик

Помимо зубчатого венца, который он использует для соединения со стартером (в зависимости от автомобиля и объема двигателя), они намного легче.

Это связано с гидравлической муфтой гидротрансформатора, которая исключает притирку муфты.

Более легкая и тонкая металлическая рама может изгибаться по своей главной оси — изгибаться из стороны в сторону (отсюда и название — Flexplate) — принимая движение в гидротрансформаторе при изменении скорости вращения.

Металлический каркас самой гибкой пластины будет иметь несколько отверстий, вырезанных машинным способом, внутри корпуса пластины.

Один набор отверстий будет выглядеть одинаково и предназначен для крепления к коленчатому валу.

Остальные отверстия относятся к автомобилю, настройке гидротрансформатора и потенциальному весу гибкой пластины.

Независимо от размера автомобиля, небольшого экономичного размера или большегрузного грузовика.

Если ваш автомобиль оснащен механической коробкой передач и вам необходимо нажать на сцепление для переключения передач,

Ваш автомобиль имеет маховик как часть трансмиссии. Если все, что вам нужно сделать, это включить рычаг переключения передач (D) и нажать на педаль газа, ваш автомобиль имеет гибкую пластину.

3.Стоимость ремонта и замены

Если у вас возникли проблемы с маховиком, вероятно, вам придется их заменить, но какова их стоимость?

Замена маховика может отличаться в зависимости от модели и качества,

цены порядка 35 $ и 400 $. В нашем магазине есть множество маховиков для вашего комфорта.

Это были некоторые важные факты о маховиках и гибких пластинах.

Могу ли я водить машину с треснувшим шлейфом

?

Конечно, вы можете ездить со сломанной гибкой пластиной, но она тяжелая опасно .

И звук сломанной детали ужасен, если у вас сломана гибкая пластина или маховик, вы должны немедленно обратиться к своему механику и заменить деталь.

Маховик в сравнении с гибкой пластиной | Шоссе и тяжелые запчасти

Многие люди задаются вопросом, в чем разница между маховиками и гибкими пластинами.

Хотя маховики и гибкие диски похожи, они не совпадают.Люди часто называют их одними и теми же деталями, но, хотя маховики и гибкие пластины помогают выполнить одну и ту же задачу, они делают это по-разному.

Это зависит от того, автоматическая это или механическая коробка передач.

На рынке запчастей для дизельных двигателей? Позвольте нашим сертифицированным специалистам ASE помочь вам найти подходящие детали для вашего применения!

Позвоните нам!

Для чего нужен маховик?

Маховики используются для крепления сцепления на автомобилях с механической коробкой передач.

Механическая коробка передач имеет маховик, прикрепленный к коленчатому валу, и диск сцепления между нажимным диском и маховиком. Маховик соединен непосредственно со сцеплением, позволяя передавать крутящий момент между трансмиссией и двигателем. Маховик может служить фрикционной поверхностью для контакта сцепления.

Требуется замена коленчатого вала? Ознакомьтесь с нашим руководством по установке коленчатого вала!

Myodesie.com разделяет три функции маховика: «Во-первых, благодаря своей инерции он снижает вибрацию, сглаживая рабочий ход при срабатывании каждого цилиндра.Во-вторых, это монтажная поверхность, на которой двигатель крепится к нагрузке. В-третьих, на некоторых дизелях маховик имеет зубья шестерни по периметру, которые позволяют пусковым двигателям включаться и проворачивать дизель ».

Маховик — это тяжелое колесо, вращающееся с большим усилием. Когда он вращается на высокой скорости, он может накапливать большое количество кинетической энергии. Его работа заключается в хранении энергии вращения, обеспечивающей передачу энергии. Он обладает достаточной массой для хранения энергии, позволяющей двигателю вращаться между импульсами на холостом ходу.

Маховики различаются по размеру. Это может быть колесо большого диаметра со спицами и очень тяжелым металлическим ободом, или это может быть цилиндр меньшего диаметра, сделанный из композитного углеродного волокна, иногда со стальными ободами.

Их жизненный цикл может длиться дольше, чем у сцепления, но если вы устанавливаете новое сцепление, его необходимо будет заменить.

Признаки неисправного маховика

Есть некоторые признаки и симптомы, на которые следует обратить внимание, которые позволят вам узнать, когда необходимо заменить маховик.Вот 3 общих знака:

  • Запах гари: Этот запах исходит от слишком большого количества тепла, выделяемого облицовкой сцепления. «Езда» на сцеплении во время движения вызывает запах подгоревшего тоста. Это приводит к преждевременному износу маховика.
  • Пробуксовка передачи: Вы заметите это во время вождения. Если трансмиссия не может переключиться на следующую передачу, она переключится на предыдущую передачу. Проскальзывание шестерен, вызванное неисправным маховиком, приводит к шлифованию пластин, и водитель или механик могут обнаружить в трансмиссионной жидкости мелкую металлическую стружку.
  • Вибрация сцепления : Вы почувствуете это в салоне автомобиля во время движения. Обычно они вызваны отказом механизма крепления пружины на маховике и значительно снижают производительность маховика, когда водитель нажимает на сцепление.

Для чего нам нужна пластина Flexplate?

Гибкие пластины

используются для крепления гидротрансформаторов на автомобилях с автоматической коробкой передач.

Гидротрансформаторы заменяют сцепление механической коробки передач. Гибкая пластина установлена ​​на коленчатом валу и соединяет выход двигателя с входом преобразователя крутящего момента. Гидротрансформатор расположен между гибкой пластиной и коробкой передач.

Гибкая пластина обычно представляет собой штампованный стальной диск с приваренной коронной шестерней, которая крепит преобразователь крутящего момента к задней части коленчатого вала двигателя. Гибкие пластины обычно намного тоньше и легче маховика из-за отсутствия поверхности сцепления.

Металлический каркас гибкой пластины имеет несколько отверстий с машинной вырезкой для крепления к коленчатому валу. Другие отверстия относятся к автомобилю, настройке гидротрансформатора и потенциальному весу гибкой пластины.

Хотя есть некоторые исключения, если у вашего автомобиля механическая коробка передач, вам нужен маховик, а если у вашего автомобиля автоматическая трансмиссия, вам нужна гибкая пластина.

Нужна помощь с дизельным двигателем? Наши специалисты, сертифицированные ASE, дадут вам ответы! Позвоните им по телефону 844-304-7688.Вы также можете запросить ценовое предложение онлайн!

Первоначально опубликовано 8 октября 2015 г .; Изменено: 24 сентября 2019 г.

Что такое маховик? Функция, приложения и уравнения для накопленной энергии


Маховик или инерционное колесо, используемые в машине, действуют как временный резервуар энергии, который накапливает энергию, когда запас энергии превышает необходимый для работы, и высвобождает накопленную энергию, когда мощность источника питания не соответствует потребностям.В случае двигателей внутреннего сгорания крутящий момент на коленчатом валу колеблется в течение одного полного рабочего цикла, что вызывает изменение угловой скорости вала. Чтобы получить равномерный крутящий момент, на конце вала предусмотрена инерционная масса, известная как маховик. Энергия, запасенная в маховике, пропорциональна квадрату угловой скорости.

Маховик в двигателе

Маховик установлен на одной стороне коленчатого вала трансмиссии, чтобы уменьшить дисбаланс вращательной силы на коленчатом валу.В случае четырехтактного двигателя в каждом цилиндре создается один рабочий ход на два оборота коленчатого вала. Маховик сохраняет эту энергию в виде кинетической энергии и обеспечивает то же самое при других тактах (сжатие, впуск и выпуск) для непрерывной работы двигателя. Поэтому при отсутствии маховика вращение коленчатого вала стало пульсирующим; и когда интервал рабочего хода становится длинным, как в состоянии холостого хода, двигатель останавливается.

Маховик, установленный на коленчатом валу, должен быть динамически сбалансирован.Динамически неуравновешенный узел вызывает вибрацию коленчатого вала, а также большую нагрузку на коленчатый вал и подшипник.

  • Маховик только уменьшает колебания скорости. Он не поддерживает постоянную скорость.
  • Маховик не может использоваться для регулирования изменения скорости, вызванного изменяющейся нагрузкой. Чтобы узнать о регулировании скорости при переменной нагрузке Прочтите: Что делает регулятор?
Сравнение маховика и регулятора

Функции и применение маховика


  1. Накапливает значительное количество энергии и высвобождает ее при необходимости.
  2. Маховик иногда используется для подачи прерывистых импульсов энергии. Передача энергии, превышающей возможности машины, за счет передачи энергии маховику с течением времени, а затем ее быстрого высвобождения, например: Клепальные машины
  3. Уменьшите колебания крутящего момента, сделайте вращение коленчатого вала равномерным.
  4. Маховик позволяет продолжить механизм через мертвую точку.
  5. Обеспечивает балансировку коленчатого вала двигателя.
  6. Маховики облегчают преодоление кратковременных перегрузок, например, запуск двигателя с места.

Уравнение энергии, запасенной в маховике

Кинетическая энергия, запасенная в маховике, зависит от угловой скорости и момента инерции массы. Соотношение приведено ниже

ω = угловая скорость
I = момент инерции массы относительно центра вращения.
Для сплошного цилиндра

Для тонкостенного пустого цилиндра

Для толстостенного пустого цилиндра

m = масса маховика
r = радиус

Как добавить HP с помощью более легкого маховика

Согласно Wiki, момент инерции — это массовое свойство твердого тела, которое определяет крутящий момент, необходимый для желаемого изменения угловой скорости вокруг оси вращения.Для нас, нормальных людей, это сила, необходимая для вращения объекта. Очевидно, что вес и размер объекта будут определять, сколько энергии требуется для начала этого вращения. Подумайте о силе, необходимой, чтобы встать с дивана и бегать по кварталу. Чем крупнее человек и чем длиннее блок, тем больше энергии потребуется.

Лучшим примером концепции момента инерции двигателя является маховик. К поршню прилагается сила за счет расширения топливовоздушной смеси.Эта сила прилагается к кривошипу, который прикреплен к маховику, трансмиссии и, в конечном итоге, к шинам. Вес и диаметр маховика противостоят силе, прилагаемой к началу вращения. Чем больше вес и диаметр, тем больше сопротивление (представьте себе мощность, необходимую для вращения маховика диаметром 100 футов). То же самое относится к возвратно-поступательному весу внутренних компонентов (кривошипа, шатунов и поршней), а также карданного вала, осей и комплекта колеса / шины, если автомобиль находится на динамометрическом шасси.

Мы хотели выяснить, как эта научная теория проявляется в реальном мире. Короче говоря, имел ли момент инерции отрицательное влияние на выработку мощности вашего среднего малолитражного Chevy? Чтобы проверить теорию, нам нужен был способ изменить возвратно-поступательный вес испытательного двигателя. Можно изменить возвратно-поступательный вес с помощью более легкого кривошипа, титановых штоков и / или легких поршней, но замена компонентов будет сложной и трудоемкой задачей даже на динамометрическом стенде двигателя.Нам был нужен быстрый и простой способ продемонстрировать эффект изменения веса, возвращающегося взаимно, и у ребят из Westech Performance было именно то, что нам было нужно.

При испытании двигателей на стенде двигателя необходимо сначала установить маховик и ведущий диск. Ведущий диск представляет собой сплошной диск сцепления со шлицевой ступицей, прикрепленной болтами к маховику. Шлицевой приводной диск используется для соединения двигателя с входным валом динамометрического стенда. Мощность, производимая двигателем, затем передается через входной вал и измеряется динамометрическим станком.

К счастью, у Westech была пара разных маховиков и приводных дисков, разработанных для малоблочного Chevy. Первая пара включала обычный (тяжелый) стальной маховик и соответствующий стальной приводной диск. Вторая пара включала алюминиевый маховик и соответствующую алюминиевую ведомую пластину. Стальная ведущая пластина используется в приложениях с высокой мощностью, которые могут снизить прочность алюминиевой версии. Обе пары были более чем подходящими для нашего тестового двигателя с малым блоком, что делало испытание на инерцию таким же простым, как замена маховика и ведущего диска.

Еще проще было то, что испытательный двигатель был уже собран. Строкер 383 отличался вращающимся узлом от Speedmaster и JE в сочетании с гидравлическим роликовым кулачком от Crane Cams. В довершение всего были головки AFR 195 Eliminator, Edelbrock Super Victor 2 и карбюратор Holley 950 Ultra HP. Дополнительные функции включали распределитель MSD, роликовые качалки крана и 1 3/4-дюймовые коллекторы. Комбинация могла бы превысить 6500 об / мин и сделать пиковую мощность достаточно высокой, чтобы в достаточной степени проверить изменение вращающегося веса.

Сначала были тяжеловесы, стальной маховик и ведущий диск. Стальной маховик весил 31 фунт. Аппаратное обеспечение ARP, используемое для фиксации маховика, оставалось одинаковым для обоих тестов. Стальная ведущая пластина была не намного легче и весила 24. Комбинированный агрегат был прикреплен к испытательному двигателю, а затем после тщательных измерений температуры воздуха, масла и воды для обеспечения точности был запущен в гневе. Оснащенный стальным комбо, малый блок выдавал 535 л.с. при 6400 об / мин и 467 фунт-фут крутящего момента при 5200 об / мин.Двигатель был идеально повторяемым, что делало любое изменение мощности заметным сразу.

Затем мы открутили двигатель от колокола и переключились на более легкие компоненты. Алюминиевый маховик и ведущий диск имели относительно тонкие 15 и 14 фунтов соответственно. Комбо сбило в общей сложности 26 фунтов возвратно-поступательного веса. При работе на динамометрическом стенде снижение веса привело к ощутимому увеличению мощности: выходная мощность 383 подскочила до 542 л.с. при 6500 об / мин и 476 фунт-фут при 5400 об / мин.Посмотрите результаты на прилагаемом графике, но если вы думали о добавлении легкости, у нас есть только один вопрос — почему вес?

Просмотреть все 13 фотографий

01. Когда дело доходит до возвратно-поступательного движения, помните это простое правило — лучше меньше, да лучше.

Просмотреть все 13 фотографий

02. Наш испытательный двигатель модели 383 был оснащен гидравлическим роликовым кулачком Crane и модернизированными подъемниками. Кулачок Crane предлагал подъем на 0,558 дюйма, разделение на 242/250 градусов и LSA 114.

Смотреть все 13 фото

03 .Компания AFR поставила набор головок Eliminator объемом 195 куб. См с ЧПУ. Впускные каналы производительностью 280 кубических футов в минуту обеспечивали достаточный поток для нашего тестового двигателя.

Просмотреть все 13 фотографий

04. Индукционная система состояла из карбюратора Holley 950 Ultra HP, питающего воздухозаборник Edelbrock Super Victor 2.

Просмотреть все 13 фотографий

05. Отработавшие газы выходили из малого блока через набор 1 3/4-дюймовых динамометрических коллекторов, питающих 18-дюймовые удлинители коллектора.

Просмотреть все 13 фотографий

06. Тяжелый железный маховик показал вес в 31 фунт.Это не только увеличивает общий вес автомобиля (что отрицательно сказывается на ускорении, торможении и управляемости), но также лишает двигатель мощности (используется для ускорения дополнительной массы).

Просмотреть все 13 фото

07 . Для использования на динамометрическом стенде железный маховик был объединен с такой же тяжелой (24 фунта) железной ведущей пластиной. Как и диск сцепления, ведущий диск был прикреплен к маховику для передачи мощности, развиваемой двигателем, на входной вал динамометрического стенда.

Просмотреть все 13 фото

08. При работе на динамометрическом стенде с тяжелым маховиком и ведущим диском модель 383 выдавала 535 л.с. при 6400 об / мин и 467 фунт-фут при 5200 об / мин.

Просмотреть все 13 фотографий

09. Замена ведущего диска и маховика на динамометрическом стенде была простой. Все, что нам нужно было сделать, это отвинтить двигатель от колокола и сдвинуть его вперед.

Просмотреть все 13 фото

10 . Мы заменили тяжелые железные компоненты их алюминиевыми аналогами. Первым был алюминиевый маховик, который снизил вращающуюся массу на 16 фунтов (с 31 до 15).

Просмотреть все 13 фотографий

11. Алюминиевая ведущая пластина отбила еще 10 фунтов, в результате чего общая экономия веса составила 26 фунтов.

См. Все 13 фотографий12

12. На динамометрическом стенде падение вращательной массы определенно стоило мощности, поскольку значения пиковой мощности подскочили до 542 л.с. при 6500 об / мин и 476 фунт-фут при 5400 об / мин.

Посмотреть все 13 фотографий

13. Интересным в этом тесте было то, что мы ожидали, что прирост мощности будет увеличиваться с увеличением числа оборотов двигателя, но прирост присутствовал от 3000 об / мин до 6500 об / мин.Гонщики всегда прилагали все усилия, чтобы уменьшить вес своих автомобилей, но есть еще больше производительности, если убрать немного жира с вращающегося узла.

Как работает маховик? — Его функция и принцип работы

Маховик — это не что иное, как тяжелое механическое устройство, прикрепленное к валу для хранения избыточной энергии вращения. Он действует как вращающийся резервуар, в котором накапливается энергия; когда он доступен в изобилии, и выпускать, когда он больше всего нужен, так же, как аккумулятор.Он имеет значительный вес по отношению к коленчатому валу в сборе; и, таким образом, помогает поддерживать скорость вращения с сопротивлением крутящему моменту. Обычно они устанавливаются в системах с переменной нагрузкой и колеблющимся крутящим моментом; как в двигателе внутреннего сгорания.

Из-за большого веса маховик имеет очень большую инерцию, что приводит к его смещению; остаются на той же скорости независимо от противостоящих сил. Энергия, накопленная в этих маховиках, пропорциональна квадрату их скорости вращения. К маховику прилагается крутящий момент для накопления энергии вращения и при необходимости; энергия высвобождается из маховика в виде крутящего момента, приложенного к механической нагрузке.Таким образом, он увеличивает свою скорость вращения, накапливая энергию, и ослабляет, высвобождая ее.

Вы можете понять его применение в повседневной жизни на простом примере. Вспомните свою детскую игрушку, в которую вы играли, теряя пол для бега. Такие маленькие автомобили — простые примеры маховика в действии; механическая энергия накапливается в их маховике при трении о пол, которую они затем высвобождают после освобождения. Некоторые другие примеры маховиков в повседневной жизни — автомобильные двигатели, швейные машины и ручные соковыжималки из сахарного тростника.

Что такое маховик и его типы

Маховик существует с самого начала промышленной революции. Тогда это было чисто механическое, с колесом, прикрепленным к оси; это не сильно изменится, правда? В наши дни маховик представляет собой более сложную конструкцию, расположенную на одной стороне вала; для передачи энергии к двигателю / источнику и от него. Они больше не ограничиваются простыми машинами и двигателями, но используются во многих других приложениях. Например, в электросетях для регулирования частоты, в рельсах для рекуперации транзитной энергии и добычи полезных ископаемых; для хранения ненужной энергии, снижая общий расход топлива.

Его работу можно резюмировать и понять с помощью следующего уравнения физики: крутящий момент на оси вращения = I.α . Когда тело свободно вращается на фиксированной оси; тогда требуется крутящий момент «t», чтобы изменить его движение с угловым ускорением «a». Тогда требуемый крутящий момент пропорционален его угловому ускорению; и дается произведением его момента инерции и углового ускорения. Подробнее о принципе его работы мы поговорим позже в этом посте.

По массе это может быть одно- или двухмассовый маховик.Одномассовая постройка дешевле; умеренно гасит вибрацию двигателя и может выдерживать большую теплоемкость. Они изготовлены из литой стали и не имеют ничего общего между собой и узлом сцепления. Одномассовая конструкция маховиков многоцелевого назначения; такие как накопление энергии, гашение вибрации и рекуперация энергии.

С другой стороны, конструкция с двойной массой сделана специально для гашения вибрации и шума. У них есть пружина между двумя маховиками в качестве демпфера.Оба маховика могут двигаться независимо друг от друга в пределах фиксированного предела. Эти конструкции дороги и подвержены повреждениям при высоких температурах или грубом использовании.

Почему в двигателе I.C. используются маховики

Я считаю, что все мы понимаем основы работы двигателя I.C. Для тех, кто этого не делает; Двигатель внутреннего сгорания (I.C) — это тип теплового двигателя, в котором топливо сжигается в замкнутом пространстве, называемом камерой сгорания. Обычно это роторные или поршневые двигатели с поршневым узлом.Внезапное расширение дымовых газов после сгорания перемещает поршень вниз; которые, в свою очередь, вращают коленчатый вал и, наконец, вал автомобиля / выходной вал.

В четырехтактном двигателе сгорание происходило только один раз за каждые четыре цикла; при этом каждые два цикла в двухтактном двигателе. Таким образом, мощность доступна только на один цикл; это не означает, что двигатель должен работать в течение одного цикла в двух- и четырехтактном двигателе. В этом случае маховик пригодится, поскольку он постоянно обеспечивает питание коленчатого вала; удерживая двигатель в движении.Маховик соединен непосредственно с концом коленчатого вала; поддержание постоянной мощности и ориентации двигателя.

Таким образом, маховики помогают обеспечить стабильную подачу мощности в одноцилиндровом двигателе. Но многоцилиндровые двигатели могут быть рассчитаны на стабильную подачу мощности; И все же у нас есть маховики в этом двигателе. Но почему? В многоцилиндровом двигателе они используются для контроля вибрации двигателя; уравновесить коленчатый вал; Обеспечьте правильное направление вращения и при необходимости проверните двигатель. Многоцилиндровые двигатели имеют равномерный выходной крутящий момент, поэтому для них требуются легкие маховики меньшего размера; которые складываются в ускорение двигателя.

Принцип работы

Крутящий момент четырехтактного двигателя для разного положения кривошипа положителен только для рабочего хода. Как мы обсуждали ранее; Двигатель I.C. вырабатывает мощность только во время рабочего такта. На диаграмме крутящего момента мы можем видеть это; во время всасывания возникает отрицательный вращающий момент из-за давления в баллоне менее 1 атмосферы.

Аналогичным образом энергия отбирается от коленчатого вала и маховика для работы с газами; что приводит к гораздо более высокому отрицательному поворотному моменту.Затем во время рабочего такта мы видим всплеск положительного крутящего момента; из-за увеличивающегося давления дымовых газов. В то время как во время такта выпуска дымовые газы выпускаются за счет воздействия на газ; что приводит к отрицательному поворотному моменту.

Из приведенного графика крутящего момента; можно ясно видеть, что создаваемый крутящий момент / крутящий момент намного больше, чем средний крутящий момент. Таким образом, во время рабочего хода создается дополнительный крутящий момент; которые необходимо сохранить, а затем высвободить с помощью маховиков.Энергия, запасаемая маховиком с очень тонким ободом и массой «m», может быть выражена следующим образом: —

E = 1/2 X I ω 2

Где «E» — средняя кинетическая энергия маховика. «I» — это его момент инерции, а «ω» — его угловая скорость. Теперь, поскольку во время такта всасывания, сжатия и выпуска; энергия снимается с маховика; и добавляется во время рабочего такта. Чистый крутящий момент двигателя для каждой ступени в 4-тактном двигателе. (См. Дополнительный крутящий момент, создаваемый во время рабочего хода коричневого цвета).

Таким образом, кинетическая энергия маховика для колеблющейся угловой скорости будет: —

E = Максимальная кинетическая энергия — Минимальная кинетическая энергия = Работа, выполняемая крутящим моментом на маховике (Подтверждение на Brilliant.com) *

E = 12x I x (Ω) 2 — 12x I x (ω) 2

Или

E = 1/2 x I x (ω 1 + ω 2 ) (ω 1 — ω 2 )

Сейчас поскольку (ω 1 + ω 2 ) / 2 = ω

Следовательно,

E = I ω2 (ω1 – ω2) ω

Теперь, поскольку, ω = 2πN / 60

Следовательно,

E = Ix2πN60x2πN60x2πN160–2πN260x602 = 4π23600xIxNN1 – N2 = π2900x м.k2 x NN1 – N2

Где K — радиус вращения маховика.

Теперь энергия, запасенная в маховике, может быть выражена как: —

E = π2900x m.k2 xN2xCs

Где; Cs — это коэффициент вязкости маховика, т.е. (N1-N2) / N

Как мы можем использовать маховики для определения направления движения?

Маховик может быть немного удобен для определения направления вращения двигателя. Вы можете просто сказать, в какую сторону вращается двигатель; взглянув на маховики двигателя. Причина в том, что у маховика нет собственного направления вращения; а лучше следуйте направлению двигателя, на котором он установлен.Если смотреть со стороны маховика; если он вращается по часовой стрелке, то двигатель правого типа. Точно так же, если маховик в двигателе вращается против часовой стрелки, это левый тип.

В многоцилиндровых тяжелых двигателях, используемых в промышленности и на кораблях; эти маховики также можно использовать для определения положения поршня в цилиндре. По маркировке цилиндра на маховике вы можете узнать, в каком цилиндре находится поршень с T.D.C. Затем это можно использовать для определения порядка включения двигателя. Если двигатель остановлен на длительное время и его необходимо продуть; эти маховики очень кстати.Для продувки двигателя необходимо вращать маховик вручную или с помощью двигателя с открытым индикаторным краном.

Хотя двигатель может вращаться как по часовой стрелке, так и против нее; но обычно большинство двигателей вращается против часовой стрелки. Но это не установленное правило, это просто вопрос выбора дизайнера, который предпочитает одно другому. Таким образом, вы всегда должны знать правильное направление вращения двигателя; либо через руководство по двигателю, либо визуально осмотрев его маховик.

Общие сомнения в отношении маховиков и их ответы

Q.1. Почему маховики только из чугуна?

Ответ: Возможно, вы читали во многих руководствах или в Интернете, что этот маховик изготовлен из чугуна или серого чугуна. Могут возникнуть сомнения, все ли маховики из чугуна или хотя бы большинство из них. На самом деле маховик может быть изготовлен из другого материала; в зависимости от приложения. Очень маленькие маховики в игрушках делают в основном из свинца.Средние или маленькие маховики могут быть из чугуна, алюминия или стали. Но большие маховики изготавливаются из чугуна или высокопрочной стали в зависимости от требований конструкции.

Q.2. Почему у маховиков есть зубы?

Ответ: Не все маховики имеют зубья, но большинство маховиков на автомобилях, мотоциклах, тяжелых генераторах и кораблях имеют зубья; но почему? Поскольку вы знаете, что маховики помогают поддерживать постоянную выходную мощность; но как мы получим этот результат, если не запустим двигатель.Если у вас был или есть мотоцикл, вы должны знать, как нам нужно пнуть или самостоятельно запустить двигатель. На самом деле он вращает маховик через маленькую шестерню, прикрепленную к зубьям маховика. В большом дизельном двигателе, например на корабле, где используется сжатый воздух, проверните или запустите двигатель; эти зубья маховика используются для топливного насоса высокого давления и сервомасляного насоса.

Q.3. Сходны ли маховик и губернатор?

Ответ: И маховик, и регулятор используются для регулирования частоты вращения двигателя; но по-другому.С одной стороны, маховик регулирует скорость двигателя на разных тактах; чтобы средняя скорость оставалась постоянной. Но регулятор используется для регулирования средней скорости двигателя при переменной нагрузке. Это достигается за счет регулировки впрыска топлива для удовлетворения повышенного спроса на мощность. при резком увеличении нагрузки; двигатель начинает тормозить. Теперь, чтобы поддерживать постоянную частоту вращения двигателя; регулятор увеличивает количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, чтобы создать больший крутящий момент и, таким образом, увеличить его скорость. Так что, хотя и маховик, и губернатор, кажется, выполняют одинаковую работу, но на самом деле они разные.

Также читайте:
Не можете найти то, что ищете?

Почему бы не запросить собственную тему!

Примечание: * (Внешняя ссылка на brilliant.com предназначена только для того, чтобы помочь вам понять концепции; и мы не несем ответственности за контент на этом сайте. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашим Заявлением об ограничении ответственности и политикой конфиденциальности для получения подробной информации).

Маховики переходят от технологий эпохи пара к Формуле-1

Когда Андре Лоттерер взял клетчатый флаг на гонке Ле-Ман 24 этого года, немецкий гонщик вошел в историю.

Не удовлетворившись тем, что Audi одержал 11-ю победу в изнурительной гонке на выносливость, его автомобиль также стал первым «гибридом», занявшим лидирующую позицию на Circuit de la Sarthe. Но что, пожалуй, еще более примечательно, так это то, что его дизельный гибридный автомобиль основан на технологии, которая больше ассоциируется с машинами XIX века, чем с гоночными автомобилями.

Внутри его гоночного двигателя V6 со скоростью 200 миль в час (320 км / ч) было устройство, известное как маховик, вращающееся механическое устройство, традиционно используемое для хранения энергии от паровых двигателей.Их можно рассматривать как механические батареи. В своей простейшей форме они представляют собой просто тяжелый диск, установленный на валу, в котором хранится энергия вращения. Раскрутите диск, и он набирает обороты и продолжает вращаться. Соедините вращающийся диск с чем-нибудь, скажем, с трансмиссией спортивного автомобиля в Ле-Мане, и его можно использовать для быстрого энергетического удара.

«При ускорении он может передать эту энергию обратно на колеса и дать прирост ускорения, который в идеале вы используете в начале прямой или при выходе из поворота, чтобы сократить время круга», — говорит Дэвид Гринвуд, руководитель группы продуктов гибридных и электрических систем в инженерной фирме Ricardo UK, которая не участвовала в разработке системы Audi.

Маховики возвращаются вместе с их способностью снижать расход топлива. Теперь они внедряются во все, от автомобилей Формулы-1 до городских автобусов. А через несколько лет они могут появиться в вашем новом салоне.

Звуковой барьер

Сегодня наиболее распространенным типом гибридной системы является бензиновый или дизельный двигатель, соединенный с одним или несколькими электродвигателями или генераторами, а также аккумуляторной батареей. Когда автомобиль движется по инерции или когда водитель тормозит, генератор заряжает элементы.Когда водитель ускоряется, тот же генератор работает задним ходом, как электродвигатель, и помогает двигать автомобиль вперед.

Но аккумуляторные блоки большие, тяжелые, дорогие и имеют «низкую удельную мощность», что означает, что они накапливают мало энергии по сравнению с тем местом, которое они занимают. Традиционно маховики также были большими и громоздкими, но новые материалы означают, что их можно сделать меньше, чтобы они могли вращаться быстрее. Что особенно важно, они также обладают высокой удельной мощностью, что делает их идеальными для легких транспортных средств, от легковых автомобилей до скоростных гусеничных машин.

В транспортном средстве маховик используется для накопления энергии при движении накатом или торможении, раскручивая диск до все более высоких скоростей. Когда требуется мощность, коробка передач помогает передать ее с диска на ведущие колеса. В отличие от гибрида аккумулятор-электрический, захваченная энергия не должна преобразовываться из механической в ​​электрическую, а затем в химическую. Он хранится в виде механической энергии, и меньшее количество преобразований означает меньшие потери.

Система, используемая в Audi Лоттерера, была самой современной конструкцией маховиков.Он был частью так называемой системы рекуперации кинетической энергии (Kers), разработанной командой Формулы 1 Williams. Он изготовлен из высокотехнологичных углеродных композитов и не имеет физической связи между колесом и силовыми передачами, которые он приводит, — вместо этого полагается на электрическое соединение. Заряжается при торможении автомобиля.

Технология была впервые разработана Williams для сезона Формулы-1 2009 года, когда впервые было разрешено использование Керса. Тем не менее, хотя это все еще разрешено и используется в некоторых автомобилях, многие команды не используют его, предпочитая использовать хорошо изученные альтернативы аккумулятора.

Тем временем Williams и другие компании создали подразделения, чтобы продвигать технологию к более массовому использованию. Фирма Гринвуда, например, построила диск, в котором используется диск из углеродного волокна диаметром около 30 см. Он вращается со скоростью до 60 000 об / мин, что означает, что край диска движется со скоростью около 3 Маха, что в три раза превышает скорость звука.

«Очевидно, что для этого мы должны запустить маховик в вакууме, иначе трение воздуха, которое мы получили бы с внешней стороны маховика, привело бы к очень большим потерям энергии», — говорит Гринвуд.«Это также нагреет композит до точки, при которой он распадется».

Для поддержания вакуума маховик находится в герметичной камере, используется магнитная муфта.

«Мы снимаем весь привод с помощью набора магнитов, которые находятся на внешней стороне кожуха маховика, и благодаря продуманному расположению магнитов вы получаете передаточное число между ними», — говорит он.

«Это означает, что, хотя внутри вакуумной камеры все вращается очень быстро, все снаружи вращается с относительно нормальной скоростью.”

Это снижает сопротивление воздуха и сопротивление воздуха. А поскольку маховик вращается очень быстро, инженерам не требуется очень большой крутящий момент, чтобы получить от него очень большую мощность, что снижает нагрузку на магнитную муфту.

Освещение

Одним из первых массовых применений маховых колес мог бы быть «Flybus» — не, как следует из названия, шаттл до аэропорта, а автобус с маховиком. Автобусы имеют долгую историю использования маховиков, начиная с 1940-х годов, когда швейцарская фирма Oerlikon представила Gyrobus.Но в ранних проектах требовались фиксированные точки зарядки на автобусных остановках и перекрестках, чтобы ускорить работу маховика. Но, как и в случае с автомобилями, способность извлекать энергию из процесса торможения означает, что они теперь более жизнеспособны. А поскольку их маршруты спроектированы с остановкой и запуском, рекуперация энергии может улучшить потребление топлива.

«Это технология, которая очень хорошо подходит для работы с очень высокой мощностью, но не требует длительного хранения энергии», — говорит Гринвуд.

Это сектор, на который Williams также обращает внимание с помощью технологии GyroDrive.Он утверждает, что маховик — модернизированный или встроенный в новый автобус — может сэкономить до 30% топлива вместе с соответствующим выбросом CO2. Фирма также предполагает, что система будет использоваться для питания бортовых огней и электрических систем.

И как только она зарекомендовала себя как безопасная, надежная, дешевая и эффективная, эта технология может начать применяться в других целях. Эксперты в настоящее время считают, что до внедрения технологии маховика в легковые автомобили осталось около пяти лет. Когда это так, он может предложить улучшение расхода топлива на 12-15%, примерно за половину цены обычного гибрида, не говоря уже о приросте производительности, который так привлекателен для команд автоспорта.

От гоночных треков до дорог, кажется, каждый может извлечь выгоду из изобретения колеса.

Если вы хотите прокомментировать эту статью или что-нибудь еще, что вы видели в Future, перейдите на нашу страницу в Facebook или напишите нам в Twitter.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.