10Янв

Для чего нужен двухмассовый маховик: Двухмассовый маховик — что это такое, конструкция и принцип работы

Содержание

cтук, как проверить, почему он ломается

ДММ, DMF, ZMS – разные названия одного и того же агрегата, двухмассового маховика. А еще это одна из самых ругаемых деталей современных автомобилей. Потому что стоит дорого, выходит из строя неожиданно и необратимо. Давайте разбираться с тем, зачем они вообще появились, что мешает им работать и как определить проблемы с маховиком.

Для чего нужен маховик

Что вообще такое маховик и где он используется? Это деталь системы сцепления в виде металлического диска с зубцами на торце, диаметром около 40 сантиметров. Маховик крепится к концу коленвала двигателя и выполняет две главных функции:

  • Запуск двигателя от стартера (для этого и нужны зубья на торце).
  • Передача крутящего момента от мотора на коробку

Но со временем у маховиков появилась еще одна функция – это гашение крутильных колебаний коленвала. Собственно, это привело к разделению маховиков на два типа – одномассовые и двухмассовые. Почему? Все достаточно просто. Во-первых, современные двигатели при тех же размерах стали выдавать больше мощности – в среднем количество лошадиных сил выросло где-то в полтора раза. Во-вторых, экологические нормы тоже сделали моторы более эффективными и мощными, потому что воздушно-топливная смесь в них сгорает полнее, создавая меньше вредных отходов. И в-третьих, мы стали требовать от автопроизводителей большего комфорта от вождения. А это значит – меньше вибраций при работе двигателя и переключении передач.

Раньше, до появления описанных выше факторов, за гашение эту деталь для любого старого автомобиля, может вспомнить, что в нем есть пружины. Они и гасили колебания. Но с ростом мощности двигателей и требований к комфорту, пружины перестали справляться. В результате пришлось переносить эту функцию в маховик. Почему туда? Потому что ведущие производители сцеплений решили, что это будет наиболее эффективным решением. Да и альтернатив так никто и не предложил.

Так как работает двухмассовый маховик и чем его конструкция отличается от одномассового? Ответ частично спрятан в терминах. Одномассовый маховик – это литой металлический диск, то есть «одна масса», которая вращается.
Двухмассовый маховик – это «две массы», потому что он состоит из двух металлических пластин. Одна прикреплена к коленвалу, вторая – к коробке передач. Между собой части соединены подшипником, что позволяет им проворачиваться друг относительно друга. Но самая сложная часть – это демпферная система, которая расположена между дисками маховика. Это набор пружин и шестерен, которые находятся в густой масляной среде, внутри закрытого корпуса из двух основных пластин. В результате, когда часть, закрепленная на коленвале, начинает отклоняться, она приводит в движение пружинный механизм, который тянет за собой часть, связанную с коробкой передач. Все это позволяет очень эффективно поглощать вибрации в работе двигателя и коробке при передаче крутящего момента.

Почему ломается двухмассовый маховик

Двухмассовый маховик очень много ругают и это просто объяснить. Несмотря на то, что производители заявляют, что DMF может ходить до 200 000 километров, часто он выходит из строя раньше. Причем бывают ситуации, когда коробку сняли, комплект сцепления поменяли, и становится понятно, что маховик еще походит, но весь интервал замены сцепления не выдержит. А снимать коробку дорого и лучше заменить маховик сейчас. При этом стоит он очень и очень недешево – от 600$ и больше 1000$. Серьезный удар по кошельку, да? Как тут не начать ненавидеть «буржуйских» инженеров, которые придумали ненадежные детали?

Действительно, двухмассовый маховик имеет свои слабые места и его ресурс может серьезно уменьшиться, если вы недостаточно внимательно относитесь к своему автомобилю. Например, маховики очень не любят, когда обороты вашего мотора находятся на границе «тряски» двигателя, а вы пытаетесь разогнаться, не понижая передачу. Это особенно иронично, учитывая что маховики сами снижают силу этой самой «тряски», провоцируя водителей на то, чтобы они «забывали» снизить передачу. По сути все, что не вписывается в понятие «нормальный стиль езды», сильнее или слабее убивает двухмассовый маховик: агрессивная езда, резкие ускорения и торможения, езда на низких оборотах, постоянное глушение и запуск двигателя. Все что ведет к росту количества вибраций маховика больше обычного, понемногу сокращает его ресурс.

Более того, на работоспособность маховика негативно влияют и неисправности сопряженных систем. Проблема пропусков в системе зажигания и впрыска, неотрегулированная степень сжатия в цилиндрах, резкие вибрации из-за проблем в системе сцепления, сниженная частота вращения стартера и даже изношенные подушки двигателя, приводящие к вибрациям – все это тоже убивает маховик.

Как проверить демпферный маховик

Так как снимать коробку и проверять маховик дорого и бессмысленно, то диагностировать его состояние нужно по другим признакам. Кроме того, не забывайте, что этот агрегат находится внутри неразборного корпуса и визуальный осмотр тоже не дает 100%-го результата.

По мнению инженеров компании Sachs, одного из производителей сцеплений и двухмассовых маховиков, о том, что проблемы именно с DMF, говорят следующие признаки.

  • Вибрация во время запуска мотора, причем даже с толчками, которые ощущаются в рычаге КПП
  • Мягкий стук на холостых оборотах мотора
  • Трудный запуск мотора, с вибрацией или легким стуком
  • Вибрация во время разгона и толчки при повышении передачи
  • Вибрация после того, как вы заглушили двигатель, часто со стуком

Ведущие производители двухмассовых маховиков

Кроме оригинальных DMF, на рынке присутствует продукция многих производителей. Но мы бы выделили всего троих, кого можно реально называть лидерами рынка.

LUK – всемирно известный производитель деталей сцепления из Германии, часть концерна Schaeffler Group. Именно инженеры LUK придумали двухмассовый маховик в 1985-м году. Предлагает как сами маховики, так и комплекты сцепления с маховиками для комплексного обслуживания КПП.

Sachs – такой же крупный немецкий производитель деталей сцепления и амортизаторов, часть концерна ZF. Несмотря на то, что в ZF уступили первенство конкурентам в разработке DMF, сказать что чья-то продукция лучше или хуже нельзя. Оба производителя производят качественные детали премиум-качества, которые являются надежной заменой оригинальным маховикам. Более того, часто их маховики и стоят «в оригинале».

Valeo – крупнейший французский концерн. Их продукцию отличает то, что она может быть немного дешевле, что с учетом стоимости маховика, делает их привлекательным выбором. Отличает Valeo и еще один нюанс. Именно французы создали конструкционно доработанный одномассовый маховик, который можно использовать для замены двухмассовому маховику. Но безопасность такой замены остается спорным вопросом и мы в интернет-магазине Leoparts не рекомендуем так поступать. Потому что замена на маховик, который не был предусмотрен в конструкции машины, может привести к проблемам. Вибрации, которые должен гасить именно двухмассовый маховик, могут разрушить коленвал или коробку передач.

При покупке двухмассового маховика нужно обратить внимание на сцепление, так как эти детали зачастую изнашиваются вместе и намного целесообразней менять их комплектом.

Замена двухмассового маховика Passat 2.0TDI. Принцип работы

Для чего нужен двухмассовый маховик?

В ходе рабочих циклов двигатель внутреннего сгорания генерирует крутильные колебания, которые передаются на трансмиссию. Эти колебания — причина гудения кузова и дребезжащих звуков, издаваемых КП. Они портят комфорт езды и повышают уровень шума. При создании двухмассового маховика главной целью была защита трансмиссии от крутильных колебаний, генерируемых маховой массой двигателя. Двухмассовый маховик обеспечивает практически полное гашение крутильных колебаний с помощью встроенной пружины/демпфера. Результат — отличный демпфер крутильных колебаний.

Устройство двухмассового маховика.

Стандартный двухмассовый маховик (DMF) состоит из ведущего диска (1) и ведомого диска (6). Две расцепленных массы соединяются с помощью пружиннодемпфирующей системы, закреплённой на шарикоподшипнике с глубоким желобом или на подшипнике скольжения (2) таким образом, что они могут вращаться относительно друг друга. Ведущее колесо с зубчатым венцом стартера приводится в движение двигателем. Оно привёрнуто к коленчатому валу. Дуговая пружина помещена в камеру, расположенную между крышкой ведущей массы (5) и ведущим диском. Пружиннодемпфирующая система состоит из дуговых пружин (3). Они установлены в направляющих, которые помещены желобе для дуговых пружин, и соответствуют требованиям к «идеальному» демпферу крутильных колебаний. Направляющие обеспечивают надлежащее направление движения пружин во время работы; смазка, заполняющая камеру, снижает трение между дуговыми пружинами и направляющей. Крутящий момент передаётся посредством фланца (4), приклёпанного к ведомому диску; выступы фланца расположены между дуговыми пружинами. Ведомый диск повышает момент инерционной массы коробки передач. Для более эффективного рассеивания тепла в устройстве применяются охлаждающие вентиляционные устройства. Пружиннодемпфирующая система помещена в двухмассовый маховик, поэтому обычно используется жёсткий диск сцепления, не имеющий гасителя крутильных колебаний.

Принцип работы двухмассового маховика прост и эффективен. Благодаря повышению момента инерции масс на входном валу коробки передач резонансный диапазон оборотов (1200 об/мин и 2400 об/мин) становится ниже диапазона оборотов двигателя Таким образом обеспечивается высокоэффективное гашение колебаний, генерированных двигателем, даже на холостом ходу.

Обычный маховик

Двухмассовый маховик

Обычный маховик

При использовании предыдущих версий — обыкновенного маховика и диска сцепления, снабжённого демпфером — крутильные колебания холостого хода передаются на коробку передач, вызывая соударения контактных поверхностей зубцов шестерён (звон коробки).

Двухмассовый маховик

Пружиннодемпферная система двухмассового маховика, напротив, гасит крутильные колебания, генерированные двигателем. Таким образом, не допускается соударений компонентов коробки передач, не раздаётся дребезжащих звуков, и требования большей комфортности езды полностью удовлетворяются.

Неравномерная работа двигателя, вибрации, шумы на холостом ходу, это и стало причиной обращения клиента в наш техцентр. Машина издавала шум на холостом ходу и во время движения.

Снимаем АКПП DSG6 DQ250 чтобы добраться до маховика.

Снимаем двухмассовый маховик

   

На видео представлена работа неисправного маховика. Работа маховика должна проверяться на двигателе, при снятой коробке. Большой люфт и стук при малейшем усилии. 

При неисправности маховика есть несколько возможных решений проблемы:

— ремонт двухмассового маховика

— покупка б/у маховика

— покупка нового двухмассового маховика

В нашем случае, клиент выбрал новый двухмассовый маховик LUK (оригинал).

   

Так работает новый маховик.  Для люфта необходимо приложить значительное усилие.

Устанавливаем маховик, ставим коробку. Шум пропал.

 

Назад к списку Поделиться статьёй:

Многие не знают что такое двухмассовый маховик. Подробно рассказываю что это такое | AUTO WEB NEWS

Среди многих владельцев современных автомобилей сам термин «двухмассовый» вызывает беспокойство и ассоциируется с расходами.

Что означает термин двухмассовый маховик (DMF) и для чего он нужен?

Для начала поясню, что данное устройство широко используется уже более 20 лет. Как и в начале 1990-х годов, они собирались «от случая к случаю» примерно в 10% серийно выпускаемых автомобилей, теперь мы можем найти их в более чем 100 миллионах автомобилей, которые ежегодно отправляются производителями автомобилей по всему миру.

DMF (двухмассовый маховик) прочно обосновался в автомобильной реальности и благодаря развитию дизайна и технологий давно перестал срадать, так называемыми, детскими болезнями

DMF (двухмассовый маховик) прочно обосновался в автомобильной реальности и благодаря развитию дизайна и технологий давно перестал срадать, так называемыми, детскими болезнями

В чем его функция?

Практически точно такой же, как и стандартный маховик, который использовался с самого начала истории тепловых двигателей… то есть! Его основная задача — выполнять роль аккумулятора энергии, обеспечивающего плавную работу поршневой и кривошипной системы. Так было всегда, когда маховик состоял практически из одного куска определенной (обычно довольно большой) массы … и теперь так обстоит дело с двухмассовыми маховиками, но с большим количеством деталей.

Откуда это осложнение (и дополнительные расходы)?

Ответ прост.

Необходимо повысить КПД двигателей внутреннего сгорания и снизить их негативное воздействие на окружающую среду.

Следовательно, ДМФ используются в основном в автомобилях для привода, в которых используются экономичные (в то же время очень тонкие) дизельные двигатели с непосредственным впрыском, однако характеризующиеся более высокой мощностью и крутящим моментом по сравнению со старшими поколениями.

 

Но, как всегда в технике … для чего-то должно быть что-то! В этом случае чистая прибыль (вышеупомянутые экологические требования), но также и проблемы, и в данном конкретном случае, например, возникновение более высоких обортных колебаний в системе поршень-кривошип.

 

Это явление однозначно неблагоприятное и оказывает прямое влияние на многие элементы автомобиля, и напрямую, прежде всего, на долговечность механизмов трансмиссионной системы, особенно коробок передач.

Вибрационные характеристики диска сцепления с торсионными пружинами (отмечены зеленым слева) и характеристики вибрации двухмассового маховика (отмечены зеленым справа).

Вибрационные характеристики диска сцепления с торсионными пружинами (отмечены зеленым слева) и характеристики вибрации двухмассового маховика (отмечены зеленым справа).

Маховики с двумя массами и пружинной системой между ними способны в значительной степени компенсировать такие вибрации, а его наличие не только защищает коробку передач, но также позволяет двигаться на более низких оборотах двигателя, которые могут быть ограничены примерно до 750 об / мин. На практике это также означает (может быть, незначительный, но меньший расход топлива) и, следовательно, снижение выбросов вредных веществ.

Заглянем внутрь

Элементы, входящие в структуру DMF

Элементы, входящие в структуру DMF

Стандартные DMF — это чистая механика. Он состоит из двух отдельных параллельно расположенных маховиков (так называемая первичная и вторичная масса), соединенных друг с другом системой спирально-дуговых пружин (демпферов) и опирающихся на радиальный подшипник (качения или скольжения), допускающий взаимное вращение (изменение положения в одной плоскости)) по отношению друг к другу во время вращательного движения.

 

Первичная масса с зубчатым венцом стартера жёстко прикреплена к коленчатому валу и вместе с крышкой образует полость, в которой в колодках специальной формы размещены спиральные дуговые пружины, составляющие систему гашения крутильных колебаний. Заполненные смазкой ползуны обеспечивают правильное направление пружин во время их работы, а задача смазки, заполняющей демпфирующий канал, — минимизировать их износ.

 

Также стоит упомянуть, что «первичная масса» является более лёгким компонентом, чем обычный маховик, что также снижает нагрузку на шейку коленчатого вала. Другой элемент — это ведущая пластина, постоянно прикреплëнная к вторичной массе, которая во взаимодействии с дуговыми пружинами передает крутящий момент от коленчатого вала на «вторичную массу».

Последняя часть ДМФ оснащена отверстиями для отвода тепла, «вторичной массы», к которым непосредственно крепится муфта.

Как и в традиционном решении, крутящий момент от коленчатого вала двигателя передается на вал сцепления коробки передач, но разница заключается в более раннем значительном гашении крутильных колебаний.

 

По этой причине диск сцепления не обязательно (хотя в некоторых конструкциях он все ещё есть) оборудован собственными глушителями радиальных колебаний.

Вроде просто, но …

Точно! Это должно быть просто, и так оно и есть. Никакой электроники, дополнительных приводов и гаджетов, и все же многие автовладельцы жалуются или просто боятся

DMF. Спрашивается почему?!

По простой причине… потому что когда-то было мнение, что эта деталь, крайне не долговечна!

Однако в большинстве случаев причиной многих повреждений DMF является не сам он, а обращение с ним в технически не очень правильной сборке.

Простые правила

Запомните одним из самых важных факторов, влияющих на долговечность и эффективность узла, является его защита от перегрева.

Частая езда на так называемых «половинное сцепление» или просто удерживание или даже упирание ноги на педаль сцепления во время обычного вождения (если мы ведём автомобиль с механической коробкой передач), является одной из важных причин снижения эффективности или даже отказа.

 

Излишнее повышение температуры сцепления, которое должно передаваться на DMF, вызывает нагревание смазки внутри. 

При перегреве она либо протекает наружу, либо со временем ухудшается, теряя свои свойства, что, в свою очередь, влияет на состояние дуговых пружин, компенсирующих крутильные колебания.

 

Используя такую ​​технику вождения, через некоторое время можно заметить странные шумы при запуске двигателя или при его выключении, а затем и снижение динамики автомобиля.

 

Точно то же самое происходит, когда мы часто перегружаем сцепление во время, например, долгосрочной буксировки более тяжёлого прицепа, чем предусмотрено производителем автомобиля, или езды по труднопроходимой местности, что может особенно относиться к внедорожникам, которые не полностью адаптированы для таких целей).

 

Ещё одной причиной преждевременного выхода из строя может быть его несоответствующий выбор для конкретного типа автомобиля.

Тот факт, что он подходит по размеру, не гарантирует правильного функционирования!

На рынке представлено порядка 350 типов от различных производителей, и каждый из них строго привязан к определенной модели автомобиля. 

Поэтому перед заменой необходимо правильно и точно определить конкретный случай (с использованием VIN).

 

И ещё одна причина выхода из строя DMF — модный чип-тюнинг. Почему нет! Только увеличив мощность двигателя (максимально на 30%), мы замечаем, что ни сцепление, ни коробка передач об этом не «знают» … и уж тем более «двухмассовый». Дуговые пружины и подшипники, работающие при постоянном напряжении (даже при нормальном движении), прослужат в настроенном автомобиле меньше, чем мы ожидаем.

Стоит ли восстанавливать дома?

Двухмассовый маховик SACHS

Двухмассовый маховик SACHS

Нет, только замена! Запомните это.

Без необходимых инструментов и опыта в большинстве случаев мы даже не можем правильно диагностировать неисправность и необходимость замены

DMF.

 

Отсюда всего несколько основных советов:

  • не каждый шум, исходящий из автомобиля, — это звук неисправного DMF
  • рывки, трудности при переключении передач или худшее ускорение не всегда указывают на то, что DMF поврежден

 

Посещение мастерской должно быть основано прежде всего не на слуховой оценке, а на фактической проверке нарушения того, что:

  • видны утечки смазки и их интенсивность
  • обе части (первичная масса и вторичная масса) свободно перемещаются относительно друг друга на угол, соответствующий определенному типу DMF
  • поддерживается правильный осевой зазор между отдельными массами
  • балансиры находятся в нужных местах
  • нет явления взаимного трения первичной и вторичной массы или даже их консолидации

 

И ещё одно замечание. Хотя это возможно по экономическим и практическим причинам, регенерация DMF невыгодна. 

Лучше всегда заменять их новыми! Затраты на рабочую силу при замене самого DMF аналогичны замене колеса и сцепления в сборе, и обычно отказ одного узла влияет на другой. Поэтому для так называемого спокойствие и уверенность, а также экономии затрат на рабочую силу, предпочтительно заменять.

Понравилась статья? Ставьте лайк и подписывайтесь на канал!
Жду вашего мнения в комментариях.

Маховик ДВС: под тяжестью центробежных сил

Решает маховик двигателя несколько задач, бывает классической конструкции, облегченного типа и двухмассовым демпферным. Эта массивная деталь относится к нескольким системам ДВС, накапливает инерцию за счет своей массы.

Что такое маховик в автомобиле — назначение, устройство и принцип работы

Маховик – неотъемлемая часть современных бензиновых или дизельных двигателей внутреннего сгорания. Несмотря на свою простоту, эта деталь играет очень важную роль в работе мотора – его нормальное функционирование без нее невозможно. Поговорим более подробно, зачем она нужна, как устроена и какие у нее могут возникнуть неисправности.

Что такое маховик в автомобиле и зачем он нужен

Маховик, по сути, представляет собой инерционный аккумулятор. Он накапливает в себе кинетическую энергию, которую порождает двигатель машины, а затем передает крутящий момент другим деталям и узлам транспортного средства чтобы те, в свою очередь, передали ее на колеса. По-научному эта деталь так и называется: маховичный накопитель энергии.

Маховик необходим в силу того, что двигатели внутреннего сгорания (ДВС) работают неравномерно. Невооруженным глазом это невозможно заметить, но между каждым тактом есть небольшой промежуток. Он составляет всего несколько миллисекунд. Если бы энергия передавалась от мотора к колесам напрямую, без участия маховика, подобные интервалы отразились бы на передвижении машины – она начала бы ехать с небольшими рывками. Маховик предотвращает возникновение подобной ситуации.

Еще одно назначение детали – стабилизация работы мотора. Во время воспламенения топливной смеси в цилиндрах могут происходить легкие рывки, неравномерно двигаться поршни. Если такое случилось хотя бы в одном из цилиндров, скажется и на остальных. Маховик за счет своего веса нейтрализует подобные отклонения. В результате вся цилиндровая группа работает более стабильно.

Следует отметить, что маховик применяют не только в автомобилях или других транспортных средств. Эта деталь необходима везде, где требуется стабилизация вращения. Так, ее издревле используют в самых различных механизмах (ярчайший пример – гончарный круг). Ей нашли применение даже на космических кораблях.

Устройство маховика в автомобиле

Простейший маховик состоит из двух частей:

  • металлический диск;
  • венец.
Диск представляет собой круглую пластину из прочного стального сплава. Венец – это кольцо с зубьями, которое надето на эту пластину. К диску с одной стороны подсоединен коленчатый вал, а с другой – корзина сцепления. Зубья венца соединены с шестерней, надетой на вал стартера.

Диск представляет собой круглую пластину из прочного стального сплава. Венец – это кольцо с зубьями, которое надето на эту пластину. К диску с одной стороны подсоединен коленчатый вал, а с другой – корзина сцепления. Зубья венца соединены с шестерней, надетой на вал стартера.

Таким образом, деталь находится между силовым агрегатом и трансмиссией.

Балансировка

Обычно учитывают вес снятого с поверхности заготовки конструкционного материала – 35% в среднем. Точнее вес внешнего диаметра облегченного маховика снижается на 500 – 700 г/мм. На некоторых авто существует выбор нескольких типоразмеров сцепления, поэтому нужно учесть:

  • корзина и диск большего диаметра увеличивают поверхность контакта и качество зацепления, соответственно;
  • однако сцепление меньшего диаметра по аналогии с облегченным маховиком повышают динамику машины;
  • на штатном креплении М8 корзина может болтаться, сбивая настройки балансировки, поэтому при тюнинге диаметр часто увеличивают до М10 (рассверлить, нарезать резьбу).


Балансировка в сборе с маховиком

Чтобы не дать разбалансированной детали разрушить подшипники и КШМ, коленвал балансируется на стенде в сборе.


Балансировка в сборе с корзиной

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.

Устройство и особенности двухмассового маховика

Двухмассовый маховик

В конструкции двухмассового варианта не один, а два диска. Один диск соединён с двигателем, а второй с трансмиссией. Оба они могут работать независимо друг от друга. На первичном диске также имеется венец маховика с зубцами для зацепления со стартером. Два подшипника (осевой и радиальный) обеспечивают соединение двух корпусов.

Внутри дисков находится усовершенствованная пружинно-демпферная система. Она состоит из мягких и жестких пружин. Мягкие пружины обеспечивают плавность работы на низких оборотах при запуске и остановке двигателя. Жесткие пружины гасят колебания на высоких оборотах. Внутри находится специальная смазка.

Конструкция маховика

Большинство маховиков не отличаются сложной конструкцией. Во многих автомобилях это сплошной увесистый диск с зубьями на торце. Крепится он к фланцу хвостовика коленвала при помощи болтов.

С увеличением мощности силовых агрегатов и повышением их максимальных оборотов возникла необходимость в создании модернизированных деталей, которые уже имеют сложную конструкцию. Их смело можно уже называть демпферным механизмом, а не обычной деталью.

Принцип работы

Одними из первых двухмассовые маховики получили автомобили с автоматической КПП. Для роботизированной коробки характерна быстрая и частая смена передач. С этим он хорошо справляется. Затем в силу своих преимуществ их стали устанавливать на автомобили с механикой.

Принцип работы довольно прост. Крутящий момент от коленвала передается на первичный диск, который отклоняет пружинную конструкцию внутри. Достигнув определенно уровня сжатия, крутящий момент затем передается на второй диск. Такая система гасит высокие колебания от двигателя, позволяя значительно снизить нагрузку на КПП.

Виды автомобильных маховиков

Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:

Наибольшее распространение получили следующие виды маховиков:

  • сплошной;
  • облегченный;
  • двухмассовый.

Рассмотрим каждый из них более подробно.

Сплошной Второе название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.

Второе название – одномассовый. Простейший вариант. Описание его конструкции и принципа действия приведены выше. Представляет собой сплошной металлический диск с надетым на него зубчатым венцом. Венец монтируют с использованием технологии напрессовки. Это обеспечивает очень прочную состыковку. Сам диск изготавливают из особого стального сплава, который способен выдержать очень большие нагрузки. Обычно сторона сплошного маховика, противоположная двигателю, выполняет роль ведущего диска сцепления, являясь одной из его составных частей.

Такой тип конструкции – наиболее распространенный. Это объясняется его несложным устройством, простотой изготовления и невысокой ценой.

Облегчённый Очень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.

Очень напоминает сплошной. Чем же он отличается? Разница заключается в том, что масса перераспределена к краям. Обычно этого добиваются путем фрезерования участков диска, расположенных в близи центра. В некоторых случаях в них и вовсе вырезают отверстия. Иногда деталь перерабатывают по обратному принципу – ближе к центру оставляют больше массы, а края облегчают. Это несколько ухудшает разгон, зато гарантирует более стабильную работу двигателя и лучшую стабилизацию вращения во время передвижения.

Облегченные варианты очень редко ставят на автомобили на заводе. Чаще всего маховик облегчают самостоятельно в ходе тюнинга.

Облегченная деталь имеет лучшие инерционные показатели, а значит, и лучший разгонный потенциал.

Главный недостаток этого типа маховиков – меньшая надежность и менее продолжительный срок службы. Стали в нем меньше, а нагрузки остаются прежними. Результат – более быстрое появление дефектов.

Двухмассовый Следующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).

Следующая разновидность – двухмассовый. Имеет более сложное устройство. Конструкция включает в себя не один, а два диска. Между собой они соединены системой пружин, зубцов и подшипников (их называют демпферами).

Необходимость во втором диске возникает из-за того, что деталь, представляющая собой монолитный круг из стали, не может обеспечить абсолютно стабильное вращение. Во время работы в ней возникают так называемые крутильные колебания. Они генерируются не цилиндровой группой и коленвалом, а самим маховиком. Если включить в конструкцию второй диск, большая часть этих колебаний гасятся.

Двухмассовые устройства имеют целый ряд преимуществ перед сплошными. Вот основные:

  • более стабильная работа двигателя, как следствие – более ровная езда;
  • меньшее количество вибраций в области трансмиссии;
  • более надежная защита трансмиссии от перегрузки;
  • более мягкое переключение передач.

Однако устройство имеет один существенный недостаток, который обусловлен сложностью его конструкции. Им является меньшая по сравнению со сплошной деталью надежность. Система, соединяющая между собой диски, испытывает очень высокие нагрузки, в результате чего довольно быстро изнашивается. Итог – возникновение неисправностей.

Кроме того, двухмассовые конструкции дороже сплошных. Это тоже обусловлено сложностью их конструкции.

Двухмассовые детали можно установить и на автомобили, на которых изначально был сплошной маховик. Многие компании изготавливают эти узлы для различных марок машин (в качестве примера можно назвать фирму Валео).

Следует упомянуть, что существуют и другие типы маховиков (например, разработанный в 1960-х в СССР супермаховик). Но они так и не получили широкого распространения в автомобилестроении.

Возможные неисправности

Ниже представлены наиболее распространенные неисправности детали.

  • Износ венца. Со временем зубцы на венце могут истереться, благодаря чему при запуске мотора стартер будет на них пробуксовывать. Завести авто будет проблематично – это получится не с первого раза.
  • Нарушение центровки. Маховик должен быть установлен соосно кардану и диску сцепления. В противном случае при передвижении на транспортном средстве будет слышаться так называемое «биение».
  • Износ диска. Часть детали, которая выполняет функции диска сцепления, подвержена наиболее серьезным нагрузкам. В результате этого она может истираться, на ее поверхности могут появляться заусенцы, углубления. Результат всего этого – сокращение размеров площади соприкосновения дисков трансмиссии и, как следствие, плохое сцепление. Еще один признак поломки – шум при передвижении автомобиля.
  • Износ крепежа коленвала. Место, куда крепится коленчатый вал, со временем тоже изнашивается. В результате появляется люфт. Он приводит к появлению шума во время движения транспортного средства.
Все перечисленные поломки возникают у одномассовых или облегченных устройств. У двухмассовых также может возникнуть неисправность демпферов. Она чаще всего выражается в их износе. В результате этого часть конструкции, соединенная с коленвалом, передает не всю энергию на часть, которая является диском сцепления. Понять о том, что возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:

Все перечисленные поломки возникают у одномассовых или облегченных устройств. У двухмассовых также может возникнуть неисправность демпферов. Она чаще всего выражается в их износе. В результате этого часть конструкции, соединенная с коленвалом, передает не всю энергию на часть, которая является диском сцепления. Понять о том, что возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:

  • шум, стук;
  • появление так называемых плавающих оборотов;
  • самопроизвольные «подтрагивания», возникающие на холостом ходу;
  • повышение уровня вибрации при езде;
  • рывки при переключении скоростей.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Добавить в

Без категории (16) Купить оптом (23) Для МихМихалыча (123)

Взаимозаменяемость маховиков обычных, двухмассовых и облегченных

Поскольку новый двухмассовый маховик стоит очень дорого, для большинства владельцев авто, укомплектованных этими модификациями, актуален вопрос взаимозаменяемости этого узла сцепления и ДВС. Основными нюансами являются:

  • после установки цельнометаллического маховика вместо демпферного снизится, как комфортность эксплуатации, так и ресурс ШРУСов, редуктора, КПП, сцепления в целом;
  • при замене традиционного маховика на облегченный дискомфорта значительно меньше, но в идеале требуется перестройка всего двигателя под новый эксплуатационный режим.

Рис. 19 Замена обычного маховика облегченным

Если владелец меняет обычный маховик на демпферный, необходимо установить новый комплект сцепления и отрегулировать его в обязательном порядке. В противном случае чаще всего плохо включается задняя и II передача.

Таким образом, классический цельнометаллический маховик больше подходит для бензиновых авто, имеет простейшую конструкцию, обладает высоким эксплуатационным ресурсом. Облегченный маховик применяется для тюнинга ДВС ограниченным числом водителей, двухмассовые модификации по умолчанию устанавливают на дизельные машины еще на заводе.

Если у вас возникли вопросы – оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Видео на тему

Похожие публикации

  • Как работает кондиционер в автомобиле
  • VVT-i: что это за система на Toyota
  • Что такое система «старт-стоп» на автомобиле?
  • Как определить полярность аккумулятора автомобиля

Оставить отзыв
Отменить ответ

Ремонт маховика

Ремонту поддаются далеко не все неисправности. Устранить можно:

  • износ венца;
  • нарушение центровки.

Первая неисправность устраняется путем установки нового венца с цельными зубьями. Вторая – посредством центровки маховика. Для этого разбирают трансмиссию.

Если речь идет об износе диска сцепления или места крепления коленвала, то они «лечению» не поддаются. Единственный вариант в этом случае – установка новой детали.

Что касается поломки демпферов, то они вполне поддаются ремонту. Он возможен и в домашних условиях, в гараже. Но стоит оговориться, что такой ремонт под силу только опытному автомобилисту. Поэтому лучше доверить его сотрудникам автосервиса.

Задачи маховика в двигателе внутреннего сгорания

Маховик применяется для реализации в ДВС нескольких процессов, каждый из которых вместе и по отдельности важен для стабильной работы мотора.

Можно выделить следующие задачи, которые решает маховик:

  1. Передача вращательной силы от стартера к коленчатому валу при запуске мотора;
  2. Передача крутящегося момента от силового агрегата к трансмиссии;
  3. Снижение вибрации мотора во время его работы;
  4. Минимизирует перепады вращения коленчатого вала.

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

Двухмассовый маховик Мерседес — для чего нужен и как его заменить

Автомобили Мерседес более века удерживают лидирующие позиции в рейтинге одних из самых качественных и безопасных. В составе этих машин есть детали и узлы, которые могут отсутствовать в других автомобилях. К ним можно отнести и двухмассовый маховик. Этот узел есть не только в машинах Мерседес, но и во многих других европейских марках с механической коробкой передач. Двухмассовый маховик Мерседес по выгодным ценам предлагает компания mahovik-mt.ru.

Что это такое и для чего используется

Это сложный и достаточно дорогой узел, о целесообразности использования которого до сих пор идут споры. Главная функция, которую выполняет маховик – защита системы трансмиссии.

А защищает он ее от колебаний, которые возникают в результате работы двигателя. Появился он относительно недавно, лишь в конце прошлого столетия. Тогда этот элемент только внедрялся.

А в настоящее время более 70% европейских машин с «механикой» включают в свой состав данный агрегат. И как показала практика, это новшество очень кстати, полностью себя окапает за счет того, что в ходе эксплуатации, намного реже возникают неполадки.

Как же машины раньше обходились без него. Ответ лежит на поверхности. Еще лет 20-30 назад двигатели были не такими мощными. Именно из-за возрастания мощности усилилась нагрузка, которую теперь компенсирует двухмассовый маховик.

Однако и этот узел в ходе активной эксплуатации, в результате ДТП или по другим причинам, может рано или поздно прийти в негодность и требует замены. Это можно сделать самостоятельно при наличии желания, необходимых инструментов и навыков. Либо можно сразу обратиться к специалистам, которые быстро и качественно выполнят всю работу.


Замена двухмассового маховика

Здесь многие задумываются о том, не заменить ли им дорогостоящий и достаточно проблемный двухмассовый маховик на одномассовый? Последний и стоит дешевле, и проблем потом с ним будет меньше.

Но, эксперты утверждают, что потом возникнут проблемы. И если принято решение ставить одномассовый неоригинальный маховик, нужно менять сцепление и другие элементы, расположенные рядом. Поэтому, по цене это обойдется одинаково. Лучше устанавливать «родной» оригинальный вариант.

Сама процедура достаточно сложная. Поэтому ее лучше доверить профессионалам. Кстати, в некоторых случаях, маховик можно не полностью менять, а обновить лишь поврежденные его элементы.

Такие услуги также предлагаются определенными сервисными центрами. Главное, чтобы комплектующие тоже были оригинальными. В этом случае обновленный маховик будет работать не хуже нового и намного лучше одномассового.

Как работает двухмассовый маховик? — maryno-ford.ru

Каждый автовладелец должен знать, как он работает, и знать его составные части. Конечно, это не может произойти само по себе.

Чтобы помочь вам, в этой статье мы объясним значение и принцип работы чрезвычайно важного элемента вашего автомобиля, а именно двухмассового маховика.

Что такое двухмассовый маховик?

Двухмассовый маховик является относительно новым для автомобильной промышленности. Впервые он был использован в 1985 году, но интерес к нему возник гораздо позже. Первоначально он устанавливался на турбодизельные двигатели, затем применялся в мощных бензиновых двигателях.

Сегодня двухмассовый маховик повторно устанавливают на бензиновые двигатели, но в основном это те, которые построены по принципу уменьшения габаритов. Это означает, что он используется в двигателях, размер которых был уменьшен, но мощность была сохранена. В настоящее время большинство представленных на рынке новых автомобилей имеют двухмассовый маховик.

Двойной маховики, также известный как демпфер, является компонентом, который расположен между двигателем и коробкой передач. Как следует из названия, этот маховик состоит из двух частей (двух дисков), которые соединены между собой радиальным и тяговым подшипниками.

Чтобы понять принцип работы двухмассового маховика, важно сказать, что из себя представляют составные части и какова их задача. Все двухмассовые маховики состоят из следующих элементов, которые необходимы для правильной работы.

Первичная масса подключена к коленчатому валу двигателя. Инерция первичной массы сочетается с инерцией коленчатого вала, так что они становятся одним целым. Если сравнивать их с одномассовыми маховиками, то первичная масса двухмассовых маховиков гораздо более гибкая. Это, в свою очередь, снижает нагрузку на коленчатый вал.

Кроме того, первичная масса вместе с крышкой образуют канал дуговой пружины, который разделен на две части с помощью упоров дуговой пружины.

Стартерное кольцо расположено на основном столе, чтобы можно было запустить двигатель. В зависимости от модели кольцо двухмассового маховика может быть сварным или запаяным.

Крутящий момент двигателя передается от первичной массы вторичной массе благодаря дуговым пружинам и фланцу. Таким образом, связь между первичной и вторичной массами вполне возможна независимо от радиального движения масс.

Как в одномассовых маховиках, так и в двухмассовых маховиках мощность передается через муфту, прикрепленную болтами к вторичному маховику. Разница в том, что крутящий момент двигателя значительно снизил вращательную вибрацию. Это означает, что он модулированный.

Подшипник первичной массы — это следующий компонент, который играет важную роль в двухмассовом маховике. Он служит вращающимся соединением с вторичной массой.

Его задача заключается не только в поглощении радиальных сил вторичной массы и муфты, связанных с весом, но и осевых сил, создаваемых силой срабатывания.

Подшипники двухмассовых маховиков бывают двух типов:

Шарикоподшипник — когда началась разработка двухмассовых маховиков, использовались шарикоподшипники большого размера, так как они имеют чрезвычайно простую конструкцию внутренних компонентов.

В связи с изменениями и требованиями к гашению вращательных колебаний возникла необходимость в создании дополнительных компонентов. Так началось создание шариковых подшипников меньшего диаметра. Маленький шарикоподшипник позволяет нейтральную интеграцию дополнительных амортизаторов, тем самым повышая эффективность амортизаторов.

Подшипник скольжения — в отличие от шариковых подшипников, подшипники скольжения намного проще и занимают мало места. Несмотря на низкую стоимость производства, они могут использоваться повсеместно и, при необходимости, могут быть сконструированы так, чтобы допускать осевое перемещение.

Фланец является следующим элементом двухмассового маховика. Его задача — передавать крутящий момент от первичной массы через дуговые пружины к вторичному маховику, т.е. от двигателя к сцеплению.

Этот элемент плотно прикреплен к вторичной массе с помощью стрелок, которые расположены между дуговой пружиной канала первичной массы. Расстояние между тормозами в канале дуговой пружины вполне достаточно, чтобы фланец мог свободно вращаться.

Во время пуска двухмассовый маховик кратковременно работает в диапазоне резонансных частот. Как только это происходит, стрелки на фланце начинают многократно попадать в дуговые пружины, издавая шум. Чтобы справиться с этим, есть дополнительный элемент, а именно фрикционный регулирующий диск.

Благодаря этому замедляется вращение фланца в определенном рабочем диапазоне. Таким образом, втулка поворачивается над вторичной массой в диапазоне угла зазора без какого-либо заметного сопротивления.

Дополнительное трение эффективно только за пределами угла зазора. В результате шум, возникающий при запуске или изменении, может быть устранен.

Одна из основных задач двухмассового маховика — бороться с шумом автомобиля, используя специальные конструкции торсионных гасителей. В результате снижается уровень шума и снижается расход топлива.

Для этого еще одним необходимым элементом двухмассового маховика является дуговая пружина. Он лежит в пружинном канале маховика и поддерживается направляющей. Во время работы его обмотки скользят по приводу, создавая трение и, следовательно, демпфирование.

Для предотвращения износа дуговых пружин их контактные поверхности покрыты смазкой. Форма направляющих также помогает уменьшить трение.

Благодаря различным типам дуговых пружин двухмассовую систему маховика можно изготавливать с учетом конкретных характеристик автомобиля.

Для чего нужен маховик?

При работающем двигателе, а также на определенных оборотах возникают вибрации, которые в некоторых случаях имеют большую амплитуду. Это, в свою очередь, может привести к удару звездочек друг о друга. В результате происходит износ как коробки передач, так и ее компонентов.

Роль двухмассового маховика заключается в уменьшении шума и вибрации, создаваемых двигателем. Это защищает коробку передач и элементы силового тракта от возможных повреждений, а также продлевает срок их службы. Кроме того, нейтрализуются вибрации в самом автомобиле, поэтому они не нарушают комфорт водителя.

Можно ли устранить двухмассовый маховик и как это правильно сделать?

Давайте начнем с основ. Двухмассовое колесо используется для уменьшения вибраций, создаваемых работающим двигателем, и обеспечивает более плавный поток крутящего момента к коробке передач. Это устраняет неровности прогона, выступая в качестве временного механического аккумулятора энергии.

Современные приводные агрегаты генерируют высокий крутящий момент при низких оборотах, и его выпуск в двигательную установку происходит довольно быстро, особенно в дизельных двигателях. Это увеличивает кратковременные нагрузки на коробку передач, которая нуждается в некоторой защите. Это двухмассовое колесо, оснащенное специальными глушителями, которые принимают так называемые. первый выстрел крутящего момента. Это не единственная причина использования двухмассовых колес.

В настоящее время автомобили спроектированы таким образом, что они могут двигаться с минимально возможной скоростью, что обеспечивает низкий расход топлива. Кроме того, двигатели меньше и имеют меньше цилиндров. Все это создает вибрации большой амплитуды, создаваемые в системе привода. Чтобы пользователь не чувствовал их, используются двухмассовые колеса, которые поглощают большую часть этих вибраций.

Нужен ли двухмассовый маховик?

Во многих случаях да, но не всегда. Это зависит от того, сделал ли производитель двухмассовое колесо, так чтобы улучшить рабочую культуру двигательной установки или защитить ее от разрушающего момента. К сожалению, не всегда известно, как это на самом деле. Однако это может быть частично расшифровано.

Безусловно, в автомобилях с мощными дизельными двигателями необходимы двухмассовые колеса , генерирующие крутящий момент в районе 350-400 Нм. Однако есть и другая сторона медали, то есть крошечные дизели. В таком, как 1.3 MultiJet Fiat, двухмассовое колесо должно устранять сильные вибрации, создаваемые этим двигателем, а также защищать небольшую коробку передач от перегрузок.

Хороший способ расшифровать намерения производителя — проверить редукторы, которые он использует. Если та же коробка передач работает с двигателями, генерирующими 300 Нм и 400 Нм крутящего момента, то можно предположить, что в случае более слабого двигателя она может работать без двухмассового колеса.

Сравнение уровня вибрации, нейтрализованного двухмассовым колесом и простым диском сцепления с глушителем

В настоящее время как двигатели, так и коробки передач спроектированы с минимальными запасами безопасности . Можно сказать, что все работает на грани долговечности, и поэтому повышение крутящего момента за счет чип-тюнинга может быть довольно опасным. Устранение двухмассового маховика еще хуже для двигательной установки, потому что это обычно двухмассовое колесо, которое имеет запас прочности и принимает опасные нагрузки, защищая редуктор от них.

Это немного отличается в автомобилях с бензиновыми двигателями. В основном это касается устранения вибраций при низких оборотах, потому что бензиновые двигатели в любом случае генерируют гораздо меньше вибраций, а выходной крутящий момент происходит гораздо мягче, чем в дизельных двигателях.

Проблема бензиновых двигателей заключается в нежелании работать на низких оборотах. Вот почему конструкторы используют двухмассовые колеса, чтобы показать пользователю, что можно управлять авто без потери комфорта. Поэтому можно с уверенностью предположить, что в большинстве бензиновых двигателей нет необходимости устанавливать двухмассовое колесо.

Зачем менять двойную массу на жесткий маховик?

В принципе, есть причины снятия двухмассовых колес: финансовые и тюнинг .

В первом случае речь идет об устранении дорогого двухмассового колеса в автомобиле, которое должно служить владельцу дольше или заменить дорогой оригинальный комплект на более дешевый и простой. Интересно, однако, что это часто делают пользователи автомобилей, в которых двухмассовые колеса чрезвычайно дешевы, например, в Volkswagen или Audi.

Неудивительно, однако, что такая практика в автомобилях, для которых двухмассовые колеса не являются заменой или из-за низкой популярности, очень дороги. Стоит добавить, что замена двухмассового колеса всегда должна происходить с заменой сцепления , поэтому к счету можно добавить еще несколько сотен тысяч. Технология такого ремонта также предусматривает замену сцепления , поэтому вся операция вместе с трудозатратами может стоить пр до 70000 тыс руб и более. В случае с более старыми автомобилями такой расход даже не вариант, отсюда и популярность теоретически бессмысленного использования двухмассовых колес.

Как и на предыдущем графике, сравнение двухмассового колеса с жестким. На этих диаграммах видно, что обычный диск сцепления практически не устраняет вибрации, создаваемые двигателем, а двухмассовое колесо устраняет.

Значительное увеличение крутящего момента двигателя приводит к перегрузке двухмассового колеса и, следовательно, к более быстрому износу колеса . Его устранение с заменой сцепления на более сильное кажется единственным разумным способом нормальной работы автомобиля.

К сожалению, это тупик, потому что увеличение нагрузки на компоненты коробки передач приведет к ускоренному износу этого часто дорогостоящего компонента. Почему же такая практика применяется?

Потому что следование в тупик не всегда означает, что вам нужно идти до конца. Пользователи настроенных автомобилей могут рассчитывать на то, что до перепродажи автомобиля передача будет работать долго. Другое дело, что в некоторых моделях легче (дешевле) купить подержанную коробку передач, чем новый двухмассовый комплект колес со сцеплением, и замена коробки передач на подержанную имеет больше смысла, чем покупка подержанного двухмассового колеса.

График показывает, что после настройки двухмассовое колесо уже работает в зоне безопасности. Вертикальная ось — это крутящий момент, передаваемый двигателем, в то время как горизонтальная ось показывает, сколько работают двухмассовые глушители при нажатии газа.

Побочные эффекты перехода на жесткий маховик?

Побочных эффектов от замены двухмассового колеса на жесткое невозможно избежать. Наиболее опасным является потребление некоторых элементов двигательной установки. Наиболее заметными будут большие вибрации не только системы, но и всего автомобиля. Такое лечение должно идти рука об руку с изменением техники вождения, более мягким переключением и менее частым использованием низких оборотов

Вот наиболее распространенные побочные эффекты изменения двухмассового маховика на жесткий :

Меньший комфорт при движении на низкой скорости — вибрация всего автомобиля

  • Более высокие вибрации на холостом ходу
  • Больше шума в машине
  • Бурные реакции на нажатие педали газа — рывок
  • Менее точные переключения передач в определенных диапазонах скорости
  • Более высокая нагрузка на коробку передач
  • Более высокая нагрузка на диск сцепления
  • Более высокая нагрузка на подушки двигателя и коробки передач

Как правильно устранить двухмассовое колесо?

Двухмассовый маховик нельзя просто снять и выбросить, потому что у вас должен быть эквивалент, который можно заменить. Он должен иметь правильный размер и способ монтажа для правильной установки сцепления. Самые дешевые, более старые автомобили используют практику преобразования всей сборки сцепления с двухмассовым колесом в аналогичные модели, в которых две трети не использовались. Это приносит хороший эффект, при условии, что все подходит без каких-либо модификаций. К сожалению, это не очень хорошая практика из-за значительного увеличения вибраций в системе привода.

Очень популярный KIT 4P от Valeo, т. Е. Набор для правильного преобразования в жесткий маховик со специальным диском сцепления

Производители сцепления отреагировали на потребности рынка специальными комплектами для переоборудования. В комплект входит жесткий маховик, идеально подходящий для двухмассового маховика, но без глушителей, и специально подготовленный диск сцепления с увеличенными пружинами (глушителями), с большим шагом и долговечностью. К этому добавляется еще большее давление.

Специальная конструкция щита устраняет некоторые побочные эффекты такого преобразования . Если двигатель не был настроен, можно предположить, что защита коробки передач и других компонентов обеспечена. Кроме того, большая часть вибрации нейтрализуется соответствующей конструкцией диска сцепления. Тот факт, что это эффективное решение, подтверждается тем фактом, что в течение долгого времени они предлагались такими известными производителями сцепления, как Valeo или Kager.

Диск сцепления с вибрационным демпфером центробежного маятникового типа, аналогичный используемому в двухмассовых маховиках. Это идея LuK для замены комплекта.

Компания Valeo, пионер в разработке сменных комплектов, провела исследование, которое показало долговечность их альтернативного решения для двухмассовых маховиков без вредного воздействия на коробку передач. Более того, она также провела тестирование на двух идентичных автомобилях, в которых пользователи должны были распознать тип маховика, и в большинстве случаев они заявили, что нет никакой разницы.

Такие комплекты уже очень популярны среди пользователей самых популярных автомобилей с двигателями TDI, HDI, TDCI, CDI и D-4D. Следующее сравнение покажет вам плюсы и минусы использования набора этой компании, и вы сможете узнать, что вас больше всего волнует.

Когда это выгодно?

Конечно, когда вы много ездите, часто по городу, и двигатель у вас не генерирует большой крутящий момент. Это также окупается, если используемая коробка передач стоит меньше двухмассового колеса или того же самого, и заменяет подушки двигателя по цене сцепления. Особенно это касается самых популярных автомобилей.

Однако стоит подумать о сборке комплекта для переоборудования и принять решение о цене и сроке эксплуатации, на который вы собираетесь ездить с таким комплектом. В наиболее популярных автомобилях, особенно в VW Group, двухмассовые колеса относительно дешевы , потому что во всей группе очень часто одни и те же колеса используются во многих моделях автомобилей с одинаковым приводом. Просто проверьте, сколько автомобилей установлено на одном дизеле 2.0 TDI или на предыдущем 1.9 TDI,чтобы понять, в чем дело.

Иногда комплект для переоборудования не намного дешевле, чем комплект с двумя массами, и, если вы больше заботитесь о бесперебойной и комфортной работе в течение двух-трех лет, новый BIMOD может стать лучшим решением, чем переход на жесткий маховик.

Пример замены двухмассового колеса на жесткое

колесо : двухмассовое колесо для Audi A4 B6 1.9 TDI quattro стоит около, и вы платите пр 12000 руб за сцепление. Комплект для переоборудования стоит пр 20000. Экономия поэтому мала

Основная проблема заключается не в том, чтобы высказывать общее мнение на интернет-форумах, где довольная группа пользователей утверждает, что после перехода на жесткий маховик (часто не на сменный комплект) в автомобиле ничего не происходит и не оказывает отрицательного воздействия. Специфика онлайн-форумов заключается в том, что пользователи хвалят позитивные вещи, но редко пишут о своих собственных ошибках.

 

Что такое двухмассовый маховик?

А Двухмассовый маховик (DMF) — это тип маховика, в котором вращающаяся масса разделен на две независимые части. Эти две пластины соединены демпфирующий механизм для гашения скручивающих шипов и генерируемой вибрации через коленчатый вал. Это обеспечивает более плавный и приятный стаж вождения.Как правило, они работают хорошо, пока двигатель остается. без модификаций, и транспортное средство не используется сверх рекомендаций производителя. Как только вы начинаете увеличивать мощность двигателя сверх штатной, либо загружать транспортное средство или прицеп, выходящие за рамки технических требований конструкции транспортного средства, перегрузка произойдет.


Двухмассовые маховики настроены так, чтобы соответствовать кривой крутящего момента двигателя, двигателя резонансные вибрационные характеристики и кривые нагрузки транспортного средства.Они работают вставив набор пружин между двумя вращающимися массами (т. е. Двойная масса). Пружины предназначены для поглощения резонансной вибрации. от двигателя до передачи на трансмиссию. Двойная масса маховик содержит чрезмерный «ограничитель момента трения», поэтому что если маховик внезапно перегрузится, он начнет буксовать вместо того, чтобы повредить пружины. Это отлично работает как случайная безопасность клапан, но если происходит слишком часто, он может перегреться и сгореть.Двойная масса Маховики не подходят, если автомобиль перегружен, превышает буксировку. лимитов, или двигатель модифицируется для увеличения мощности в лошадиных силах, превышающей Спецификации оригинального оборудования.


Двухмассовые маховики предназначены для максимальной изоляции частоты. ниже рабочих оборотов двигателя, обычно между 200-400 об / мин.Они есть также наиболее эффективен при запуске и останове двигателя.

А Типичный двухмассовый маховик состоит из 5 компонентов:

1. Маховик первичный
2. Вторичный маховик
3. Пружина дугового демпфера
4.Ограничитель момента трения
5. Кольцевая шестерня

Если вы изменили свой двигатель, и он генерирует больше крутящего момента и мощности чем в оригинальных заводских спецификациях, или если вы намерены превысить буксировку предел вашего автомобиля, переоборудование на твердый маховик требуется для вы испытаете удовлетворительную жизнь сцепления.После того, как вы переоборудовались в сплошной маховик, в следующий раз вам потребуется замените сцепление, маховик просто отшлифуют, что сэкономит вы деньги.

Обратите внимание, что оригинальное сцепление несовместимо с новым твердым маховик. Поэтому переход на цельный маховик потребует полностью твердого Комплект муфты преобразования маховика, состоящий из нажимного диска и сцепления Диск, выжимной подшипник, направляющий подшипник или втулка, инструмент для центровки, цельный маховик и болты крепления нажимного диска и маховика.

Цельный одномассовый маховик имеет тенденцию передавать большую вибрацию двигателя через трансмиссию и может казаться немного более шумным в пикапах с дизельным двигателем. Этот шум приписывается трансмиссии «Грохот шестерни». это происходит только тогда, когда автомобиль находится в состоянии покоя и находится в нейтральном положении с поднятой педалью. Согласно анализу производителя оригинального сцепления, этот дребезжащий шум не сокращает срок службы каких-либо компонентов трансмиссии. Конверсии с твердым маховиком устанавливались тысячи раз по всему миру на всех типах автомобилей с большим удовлетворением запросов клиентов.

Связано: Бюллетень по двухмассовому маховику, Руководство по диагностике двухмассового маховика




Описание двухмассовых маховиков

17 января 2019

Как опытный техник, вы наверняка сталкивались с двухмассовыми маховиками, но если вы не до конца понимаете, как работают эти маховики, вы не одиноки.Опыт показал, что многие технические специалисты не разбираются в технологии: поэтому в этом кратком руководстве кратко обсуждается, что такое двухмассовые маховики, как они работают, почему они требуются в некоторых приложениях; почему они выходят из строя и как диагностировать возможные отказы и дефекты двухмассовых маховиков, начиная с этого вопроса:

Что такое двухмассовый маховик?

В отличие от обычных маховиков, которые изготавливаются из цельного куска металла, двухмассовые маховики состоят из двух частей, разделенных различными способами, отсюда и термин «двухмассовый» маховик.

Хотя некоторые особенности конструкции различаются в зависимости от области применения, все двухмассовые маховики следуют одной и той же общей схеме. Одна часть (обычно известная как первичная масса) прикручивается болтами непосредственно к задней части коленчатого вала, а вторая масса (обычно известная как вторичная масса) прикрепляется к первичной массе. На практике, независимо от средств крепления, такое расположение позволяет двум массам вращаться независимо друг от друга вокруг опоры, которая может быть либо втулкой, либо подшипником.

Обратите внимание, однако, что дифференциальное вращение ограничено набором пружин, предназначенных для смягчения или поглощения эффектов дифференциального вращения как средства гашения вибраций двигателя.

Почему требуются двухмассовые маховики?

Хотя может показаться, что маховик работающего двигателя вращается с постоянной угловой скоростью, на самом деле это не так, поскольку (на примере одного поршня и шатуна) сила, прилагаемая поршнем на коленвале не постоянно.На практике поршень не прилагает усилия, когда он находится в верхней мертвой точке рабочего хода; он начинает оказывать усилие только при прохождении мимо ВМТ, и эта сила постепенно увеличивается, пока не достигнет 90 градусов после ВМТ. За пределами 90 градусов после ВМТ сила, прикладываемая поршнем, постепенно уменьшается, пока не достигнет нижней мертвой точки, где он снова не оказывает никакого усилия на коленчатый вал.

Хотя кинетическая энергия цельного маховика в значительной степени поглощает вибрацию, вызванную неравномерным приложением силы к коленчатому валу, если неравномерное приложение силы умножить на количество цилиндров в двигателе, результат будет постоянным. вибрация, вызванная микроскопическим скручиванием и деформацией коленчатого вала, которая не может быть полностью поглощена неразъемным маховиком.

Кроме того, деформация коленчатого вала не является постоянной по всей длине коленчатого вала. Поскольку масса и запасенная энергия вращающегося маховика находится в задней части коленчатого вала, задняя часть коленчатого вала стабилизируется; однако в результате этого деформация коленчатого вала усиливается по направлению к передней части коленчатого вала. Для борьбы с этим эффектом большинство двигателей с высоким крутящим моментом оснащаются гармоническими балансирами для поглощения вибрации в передней части коленчатого вала.

Хотя сочетание эффектов гармонического балансира и тяжелого цельного маховика в современных двигателях с высоким крутящим моментом имеет большое значение для устранения вибраций двигателя, вызываемых коленчатым валом, разработки все более мощных двигателей, особенно дизельных двигателей с большим ходом. , привело к повышенной вибрации двигателя. Это особенно верно в случае дизельных двигателей, которые развивают свою пиковую мощность на низких оборотах двигателя: в этих приложениях максимальная мощность обычно достигается при значительно ниже 2000 об / мин, что слишком мало для вращения маховика, чтобы поглотить вызванное коленчатым валом вибрации эффективно.

Хотя можно утверждать, что чем массивнее маховик, тем лучше он способен поглощать вибрации, вызванные коленчатым валом, при таком подходе есть две основные проблемы. Первый связан с инерцией: чем массивнее становится маховик, тем больше энергии требуется для его движения, а это означает, что реакция дроссельной заслонки может сильно пострадать при увеличении массы маховика. Этот эффект аналогичен турбо-задержке, которая является результатом увеличения объема выхлопных газов, которые должны увеличивать скорость вращения крыльчатки компрессора турбокомпрессора для создания большего давления наддува.

Вторая проблема с увеличением массы неразъемных маховиков заключается в том, что чем массивнее становится маховик, тем больше деформация коленчатого вала усиливается по направлению к передней части вала, причем усиление прямо пропорционально увеличению маховиков. масса. На практике это означает, что масса гармонического балансира и, следовательно, масса двигателя также должны быть увеличены, что, в свою очередь, происходит за счет снижения экономии топлива.

Как работают двухмассовые маховики?

Благодаря своей конструкции двухмассовые маховики устраняют обе указанные выше проблемы, и вот почему.Поскольку первичная масса прикреплена непосредственно к коленчатому валу, она соответствует неравномерной угловой скорости коленчатого вала. Однако, поскольку вторичная масса не прикреплена к первичной массе, амортизирующие пружины между двумя массами поглощают неравномерное вращение коленчатого вала перед передачей энергии вращения коленчатого вала вторичной массе, которая, в свою очередь, передает вращение коленчатого вала на коробку передач через ведомый диск сцепления.

Насколько хорошо амортизирующие пружины гасят неравномерное вращение коленчатого вала, зависит от конструкции и расположения амортизирующих пружин, механического состояния двигателя, наличия или отсутствия пропусков зажигания в двигателе, но, что наиболее важно, от механического состояния двигателя. сам двухмассовый маховик.Тем не менее, если предположить, что двигатель находится в идеальном рабочем состоянии и что двухмассовый маховик никоим образом не поврежден, большинство двухмассовых маховиков практически исключают вызванные коленчатым валом вибрации, которые являются основной причиной повреждения и / или поломки механической коробки передач.

Следует отметить, что ведомые диски сцепления, которые предназначены для использования с двухмассовыми маховиками, не имеют подпружиненных ступиц, подобных тем, которые встречаются на обычных дисках сцепления, поскольку амортизирующие пружины в маховике выполняют функцию, которую подпружиненные ступицы в обычном сцеплении. пластины выполняют.Следовательно, два типа дисков сцепления НЕ взаимозаменяемы.

Преимущества двухмассовых маховиков

Двухмассовые маховики были введены, в первую очередь, для уменьшения вибраций двигателя, которые повреждают механические коробки передач различными способами, причем степень повреждения в значительной степени пропорциональна амплитуде колебаний. Однако следует отметить, что не все приложения подвержены или были подвержены повреждению коробки передач, вызванному вибрациями двигателя, а это означает, что каждый случай неисправности коробки передач, такой как изношенные, поврежденные или сломанные подшипники первичного вала, необходимо расследовать на основе другие доказательства, такие как пробег, использование транспортного средства, стиль вождения и история обслуживания транспортного средства.

Тем не менее, другие преимущества двухмассовых маховиков включают более плавную работу сцепления, улучшенное переключение передач, общее снижение вибрации по всему автомобилю, а в некоторых случаях даже незначительное увеличение экономии топлива.

Недостатки двухмассовых маховиков

Хотя у двухмассовых маховиков действительно есть некоторые реальные недостатки, серьезность любой конкретной проблемы зависит от нескольких факторов, включая марку двухмассового маховика, используемого на транспортном средстве, характер использования транспортного средства (используется он для буксировки или нет) , пробег автомобиля, способ управления автомобилем и местные условия движения.Например, если транспортное средство используется в основном на гравийных дорогах в пыльных условиях, вполне вероятно, что двухмассовый маховик не прослужит столько же, сколько маховик в аналогичном транспортном средстве, которое никогда не видит гравийные дороги или пыльные условия.

Тем не менее, некоторые реальные, объективные недостатки двухмассовых маховиков включают следующее:

  • Чрезвычайно высокая стоимость замены по сравнению со стоимостью замены обычного маховика и комплекта сцепления. Большинство производителей рекомендуют заменять двухмассовый маховик вместе со сцеплением.
  • Двухмассовые маховики не могут быть восстановлены или даже восстановлены таким образом, чтобы поверхность обычного маховика могла быть заменена для удаления горячих точек и задиров при замене обычного сцепления
  • Непредсказуемый срок службы; в то время как некоторые марки двухмассовых маховиков обычно имеют срок службы около 150 000 км или около того, другие марки обычно выходят из строя менее чем на 50 000 км

Для получения дополнительной информации о преимуществах и недостатках двухмассовых маховиков, послушайте наш подкаст «Спроси меня о чем-нибудь» с Марком Дэвисом, менеджером по продукции Exedy Australia.

Наиболее распространенными видами отказа для всех марок двухмассовых маховиков являются люфт между двумя массами в плоскости вращения и «раскачивание», то есть боковой люфт между двумя массами.

В первом случае свободный ход указывает на такую ​​проблему, как сломанные амортизирующие пружины или ослабление амортизационных пружин в результате перегрева муфты. Во втором случае боковой люфт обычно является результатом механического износа или повреждения подшипника или втулки, поддерживающей вторичную массу.Однако обратите внимание, что некоторые конструкции двухмассового маховика зависят от наличия некоторого люфта в опорном подшипнике / втулке, и это становится проблемой только тогда, когда люфт становится чрезмерным. Также обратите внимание, что величина встроенного люфта варьируется в зависимости от конструкции, поэтому обязательно проконсультируйтесь с документацией или спецификациями производителя, прежде чем отказываться от двухмассового маховика на основании люфта между двумя массами.

Другие типы отказов аналогичны тем, которые наблюдаются на обычных маховиках, например, чрезмерное образование задиров или изменение цвета, вызванное перегревом, но учтите, что в случае перегрева сцепления на двухмассовом маховике существует высокая вероятность того, что смазка между две массы могут расплавиться и вылететь из сборки.В этих случаях замена маховика — единственное надежное средство, поскольку две массы невозможно разделить для замены смазки.

По иронии судьбы, несмотря на то, что основной целью двухмассовых маховиков является уменьшение вибрации двигателя, чрезмерная вибрация, которая может сопровождаться или не сопровождаться «грохотом», «стуком» или другими механическими шумами, обычно является первым признаком вышедший из строя или отказавший двухмассовый маховик.

Имейте в виду, что стук или стук также может быть вызван проблемами трансмиссии, такими как изношенные или поврежденные карданные шарниры, опорные подшипники приводного вала и поврежденные / сломанные опоры двигателя и / или коробки передач.Все эти возможные причины ДОЛЖНЫ быть исследованы и исключены как причина механических шумов или чрезмерной вибрации, прежде чем двухмассовый маховик будет признан безоговорочным.

Однако чрезмерная вибрация НЕ всегда вызывается изношенными или поврежденными двухмассовыми маховиками; Фактически, сначала следует исследовать все другие возможные причины вибрации, используя симптомы в качестве диагностических средств. Например, НЕОБХОДИМО выполнить полное диагностическое сканирование, чтобы устранить или подтвердить пропуски зажигания как возможную причину вибраций, которые, как мы знаем, иногда могут возникать только при определенных оборотах двигателя.

Другие возможные симптомы включают жесткую или затрудненную работу сцепления, трудности с переключением передач и / или дребезжащий звук из коробки передач на нейтрали при работающем двигателе. Однако все эти проблемы могут быть вызваны другими проблемами, кроме неисправного двухмассового маховика. Например, сложная работа сцепления может быть результатом отказа, поломки или повреждения нажимного диска, а также проблем в главном / рабочем цилиндре (ах) сцепления. Точно так же трудности с переключением передач могут быть вызваны всеми вышеупомянутыми причинами, а также внутренними проблемами коробки передач, такими как недостаточная смазка или механический отказ одного или нескольких компонентов.

Также имейте в виду, что плохо сбалансированные задние колеса могут и часто имитируют симптомы плохо сбалансированного двухмассового маховика, поэтому обязательно проверьте балансировку всех колес на транспортном средстве, прежде чем отказываться от двухмассового маховика.

Как проверить двухмассовый маховик

Если у вас нет доступа к специализированному испытательному оборудованию, например, к приборам, произведенным и поставленным компанией LUK, имеющей патент на двухмассовые маховики, не существует надежного способа оценить состояние двухмассового маховика, не снимая его с автомобиля.

Даже в этом случае, предполагая, что нет обесцвечивания, чрезмерных задиров, трещин / трещин на какой-либо части узла или признаков утечки смазки, вы ограничены двумя основными проверками.

Первая проверка включает измерение люфта между двумя массами и сравнение этого значения с документацией и / или спецификациями производителя. Помните, что замена маховика — единственное надежное средство, если свободный ход в любом направлении превышает максимально допустимый предел.

Вторая проверка включает проверку пределов вращения вторичной массы относительно первичной массы, что требует снятия маховика с транспортного средства и зажима первичной массы в тисках. Это можно сделать, вставив два болта в отверстия в монтажной поверхности, а затем зажав болты в прочных настольных тисках. Прикрепите кусок стали к вторичной массе, используя отверстия, в которых крепится прижимная пластина, и приложите вращающую силу к вторичной массе.

Это испытание, по общему признанию, грубое, но если маховик исправен, люфта в плоскости вращения не будет, и потребуется равное количество силы, чтобы повернуть вторичную массу (против силы амортизирующих пружин) через его допустимый диапазон в обоих направлениях .

Обратите внимание, однако, что этот тест можно улучшить, прикрепив большую гайку к рычагу так, чтобы гайка находилась точно над центром узла маховика. Используйте правильно откалиброванный динамометрический ключ, оснащенный индикатором угла и подходящей головкой, чтобы проверить как усилие, необходимое для вращения вторичной массы, так и угол ее поворота в обоих направлениях. Любое отклонение от указанных значений следует рассматривать как свидетельство неисправности маховика.

Несколько советов по диагностике проблем с двухмассовым маховиком

Суть всего вышесказанного заключается в том, что двухмассовые маховики часто диагностируются как причина чрезмерной вибрации и / или механических шумов, хотя на самом деле настоящая причина (-ы) часто вообще не связана с маховиком.Лучший способ избежать попадания в эту ловушку (и, возможно, потери ценного клиента) — это как можно точнее воспроизвести симптомы и, если необходимо, попросить клиента управлять транспортным средством на этапе расследования диагностической процедуры.

Следует помнить, что, поскольку ваши клиенты знают свои автомобили лучше всего, он почти всегда может лучше воспроизвести симптом. В переводе это означает, что вы можете сэкономить своему клиенту кучу денег, просто точно диагностировав истинную первопричину вибрации механического шума с первого раза.

Важность обслуживания двухмассового маховика в автомобиле

Отправлено 27 июня 2018 г. | Автор: wpcars

Ваш автомобиль состоит из сотен деталей, которые работают вместе, чтобы обеспечить максимально плавное и стабильное вождение. Некоторые детали выполняют защитные функции, которые позволяют вашему двигателю прослужить столько, сколько запланировано. Одной из таких деталей является двухмассовый маховик . В этой статье мы подробнее поговорим о том, что делает двухмассовый маховик, как распознать, когда он выходит из строя, и что вы можете сделать, чтобы обеспечить надежность своего автомобиля.

Что делает двухмассовый маховик (DMF) для вашего автомобиля?

Двухмассовый маховик ( DMF ) обычно используется в автомобилях с механической коробкой передач или коробкой передач . Установленный ближе к концу коленчатый вал , он обладает защитными качествами, которые сохраняют другие части в целости и сохранности и защищены от вибрации двигателя . Деталь названа «двухмассовым маховиком», потому что она включает в себя два отдельных маховика , которые независимы друг от друга; один соединяется с двигателем, другой — с первичным валом коробки передач.посередине этих двух частей лежат катушки , которые предназначены для поглощения некоторой резкой вибрации двигателя, чтобы коробка передач могла работать более эффективно с течением времени и не выходила из строя.

Если DMF выйдет из строя сам , вы столкнетесь с некоторыми серьезными проблемами производительности вашего автомобиля и даже значительными повреждениями. Уход за этой деталью крайне важен для обеспечения качества, надежности и долговечности вашего автомобиля.

Что способствует возникновению проблем с ДМФ?

Итак, что вызывает проблемы с двухмассовым маховиком? Полезно знать, что может создать такие проблемы, поскольку тогда вы сможете более активно их предотвращать.Поскольку эта деталь обычно не выходит из строя сама по себе, уникальные привычки водителя и условия могут значительно способствовать ее преждевременному износу и выходу из строя.

Водительские привычки

Механические трансмиссии освоить непросто; они требуют постоянной координации и внимания во время вождения. Если водитель неосторожен, он может серьезно повлиять на DMF, не переключая понижающую передачу в подходящее время, позволяя автомобилю оставаться на высоких передачах в течение длительных периодов времени.По этой причине многие водители тянутся к АКПП .

Условия движения

Другой способ повредить DMF, наряду с неправильными методами переключения передач, — это частое вождение в условиях интенсивного движения или городских поездок. Постоянная остановка и движение , задействованная в этих конкретных условиях движения, не только заставляет водителя быть более внимательным к правильному переключению передач, но и добавляет дополнительную нагрузку на ваш двигатель.

Предупреждающие признаки отказа DMF

Если у вас есть автомобиль с механической коробкой передач, автомобиль с высоким крутящим моментом или дизельный двигатель, важно помнить о предупреждающих признаках отказа двухмассового маховика.Надеюсь, вы сами никогда не столкнетесь с этой проблемой; но если вы это сделаете, вот на что вам следует обратить внимание:

• Сильная вибрация
• Странные шумы
• Пробуксовка сцепления

Эти предупреждающие знаки касаются любого водителя и требуют немедленного устранения. Важно не допускать, чтобы такие тревожные симптомы оставались без внимания, поскольку чем дольше сохраняется проблема, тем больший ущерб будет нанесен вашей коробке передач, что в конечном итоге приведет к неработоспособности вашего автомобиля.

Что вы можете сделать для решения этой проблемы в своем автомобиле

Поддержание автомобиля в оптимальном рабочем состоянии требует от водителя нескольких вещей, особенно если ваш автомобиль подвержен воздействию DMF.Правильное обслуживание DMF означает, что вам нужно будет со временем сотрудничать с автомобильными экспертами , а также корректировать свои собственные привычки и поведение во время вождения, чтобы продлить срок службы детали. Вот несколько советов, которые помогут вам обслуживать DMF и предотвратить отказ или повреждение трансмиссии:

  • Измените свои привычки вождения, чтобы лучше предотвратить отказ DMF
  • Нанять специалиста
  • Проведите тщательную дифференциальную диагностику
  • Используйте качественные детали для замены DMF

Соблюдение этих рекомендаций поможет вам поддерживать автомобиль в надежном состоянии в течение долгого времени и значительно продлит срок службы различных деталей, включая двухмассовый маховик.

Чем мы можем вам помочь?

В Louden Motor Cars мы знакомы с общими проблемами, с которыми сталкиваются водители при работе с двухмассовым маховиком. В Dallas , University Park , Highland Park , Irvin g и Coppell, TX , имеется большое количество автомобилей с дизельными двигателями и механической трансмиссией, что увеличивает потребность в знаниях автомобильных экспертов. проблем DMF, в том числе как правильно их диагностировать и лечить.Будучи экспертами в области немецких автомобилей более 4 десятилетий, наши клиенты признают наш высокий уровень квалификации, внимание к деталям и отличное обслуживание клиентов. Если вы хотите узнать больше о подверженности вашего автомобиля неисправности DMF или записаться на диагностику, пожалуйста, немедленно позвоните нам.

Параметрическое исследование двухмассового маховика на основе контроля крутильных колебаний трансмиссии при запуске

Целью данной работы является исследование влияния кинетических параметров двухмассового маховика (DMF) на крутильные колебания трансмиссии в процессе запуска двигателя, что предписывает проектные требования при пусковых условиях для согласования DMF.На основе анализа возбуждения трансмиссии при пуске двигателя построена и смоделирована аналитическая модель системы крутильных колебаний трансмиссии DMF. Проводится пусковое испытание транспортного средства и сравнивается с результатами моделирования. Из-за частичной нестационарной характеристики трансмиссии во время запуска процесс запуска разделен на 3 фазы для обсуждения влияния коэффициента инерции вращения DMF, крутящего момента гистерезиса и нелинейной крутильной жесткости на эффект затухания.Результаты испытаний и моделирования показывают, что DMF подвергается сильным колебаниям, когда карданная передача проходит через зону резонанса, и исследовательская модель проверена на соответствие. Выполнены проектные требования DMF в условиях запуска: соответствующее отношение инерции вращения (отношение инерции вращения маховика 1 st к моменту инерции вращения маховика 2 и ) составляет 0,7 ~ 1,1; интервал малого торсионного угла ДМФ должен быть спроектирован с малым демпфированием, тогда как в интервале большого торсионного угла требуется большое демпфирование; ДМФ должен иметь низкую жесткость на кручение при пуско-наладочных работах.

1. Введение

Торсионная вибрация трансмиссии транспортного средства является прямым источником шума трансмиссии транспортного средства и вибрации кузова, снижая комфорт вождения. Требуется лучший контроль крутильных колебаний трансмиссии из-за более высокого крутящего момента двигателя и широко используемого в настоящее время дизельного двигателя.

Традиционный гаситель крутильных колебаний муфты (CTD) в настоящее время не может соответствовать требованиям по контролю крутильных колебаний, так как многие дефекты доказаны [1], например.g., резонанс трансмиссии на холостом ходу или обычно используемой скорости. Двухмассовый гаситель крутильных колебаний (DMF) маховика разделяет маховик на два компонента, первичный маховик и вторичный маховик, которые связаны между собой пружинами и демпфирующим механизмом [2]. По сравнению с CTD, DMF имеет больший относительный угол поворота, меньшую жесткость на кручение и лучшие характеристики при передаче крутящего момента. Между тем, DMF может эффективно снижать низкую собственную частоту трансмиссии [3], ослабляя крутильные колебания трансмиссии.DMF играет активную роль в поглощении колебаний трансмиссии, смягчении ударов трансмиссии, снижении расхода топлива [3–6] и т. Д.

Многие исследования характеристик DMF были выполнены с 1980-х годов, когда был изобретен DMF, а Известны компании Luk [7, 8]. Hu et al. создали модель незатухающих крутильных колебаний и исследовали влияние DMF на естественные характеристики трансмиссии в условиях холостого хода и движения [9]. Швайнфурт из компании ZF исследовал демпфирующий эффект DMF, анализируя угловое ускорение вторичного маховика на основе динамической модели DMF, которая использовала одночастотную вибрацию в качестве входных данных в программном обеспечении Simulink [10].Chen et al. разработала модель состояния холостого хода с 8 степенями свободы и модель состояния вождения с 12 степенями свободы с помощью программного обеспечения MSC Easy5. Исследовано влияние параметров ДМФ на естественные характеристики трансмиссии и контроль вибрации в условиях движения [11]. Wang et al. исследовали согласование параметров DMF и метод расчета, основанный на условиях движения и перегрузки на различных зацепленных зубчатых парах, и был разработан DMF с трехступенчатой ​​жесткостью на кручение [12]. Дэн и Бурде исследовали взаимосвязь между характеристиками стартера двигателя и резонансной частотой трансмиссии [13].Chen et al. смоделированы динамические характеристики DMF-CS (DMF с кольцевой пружиной). Результаты показали, что система трансмиссии испытывает сильную вибрацию при запуске и остановке. Было высказано предположение, что амплитуду крутильных колебаний можно уменьшить за счет увеличения демпфирования DMF [14].

В литературе есть достижения в согласовании DMF на основе контроля вибрации в условиях холостого хода и движения. Однако требования к конструкции DMF в условиях запуска еще предстоит обсудить и проанализировать.Резонансная скорость трансмиссии DMF ниже скорости холостого хода, что указывает на то, что трансмиссия неизбежно будет проходить через резонансную скорость в процессе запуска. Сильные колебания транспортного средства и DMF или даже повреждение DMF будут происходить в условиях резонанса [14]. Следовательно, контроль вибрации в условиях запуска должен обязательно учитываться в процессе согласования DMF.

На основе предыдущих исследований, текущих бумажных моделей и испытаний системы трансмиссии DMF в условиях запуска, а также исследовано и проанализировано влияние кинетических параметров DMF на контроль вибрации трансмиссии.

2. Анализ запуска трансмиссии DMF

Как показано на Рисунке 1, в процессе запуска сцепление отделяется от коробки передач и ведущей оси. Следовательно, трансмиссия транспортного средства, оснащенная DMF, в основном содержит стартер двигателя, двигатель, DMF, сцепление и т. Д. На крутильные колебания трансмиссии влияют динамические крутильные характеристики каждого компонента.


Трансмиссия на Рисунке 1 упрощена до системы крутильных колебаний, показанной на Рисунке 2, для анализа механизма ослабления DMF.Слева показаны эквивалентные вращающиеся компоненты со стороны первичного маховика, а справа — эквивалентные вращающиеся компоненты со стороны вторичного маховика.


Дифференциальные уравнения крутильных колебаний имеют следующий вид: где — угловое смещение первичной стороны; эквивалентная инерция вращения первичной стороны; — крутящий момент возбуждения, и предположим, где — амплитуда крутящего момента, а — круговая частота возбуждения; — жесткость ДМФ на кручение; — торсионное демпфирование ДМФ; — угловое смещение вторичной стороны; эквивалентная инерция вращения вторичной стороны; и — эквивалентная жесткость на кручение вторичной стороны.

Устойчивый отклик вторичной стороны маховика дает

Амплитуда углового смещения вторичной стороны маховика дает

Уравнение (3) показывает, что амплитуда углового смещения вторичной стороны маховика связана с,,, и. Параметры системы автомобиля определяются перед согласованием DMF; следовательно, эффект затухания связан с распределением вращательной инерции, демпфирования и жесткости DMF. Уравнение (3) также указывает на то, что вибрационный отклик связан с входным возбуждением и, а именно.Соответственно, нецелесообразно использовать синусоидальный сигнал в качестве возбуждения для изучения колебаний в процессе запуска из-за частичного нестационарного состояния, вызванного входным крутящим моментом стартера и зажиганием цилиндра двигателя.

После того, как все цилиндры полностью воспламеняются, крутильные колебания трансмиссии обычно возникают из-за вибрации системы коленчатого вала, включая колебания крутящего момента, вызванные возвратно-поступательным механическим движением поршня и шатуна и изменением давления газа в цилиндре [15, 16].

Для 4-цилиндрового 4-тактного двигателя крутящий момент, вызываемый возвратно-поступательной массой, может быть выражен как где — общая масса одного поршня (поршня, поршневого кольца и поршневого пальца) и части одной соединительной стержень; — радиус кривошипа; — угловая скорость кривошипа; и — отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.

Крутящий момент, создаваемый давлением газа в баллоне, может быть выражен как (предположим, что последовательность зажигания составляет 1-3-4-2), где — средний крутящий момент, и — амплитуды и фазовые углы синусоидальных возбуждений разного порядка, соответственно. .

Крутящий момент двигателя можно выразить как. Для 4-цилиндрового 4-тактного двигателя вибрация будет заметно увеличиваться, когда номера гармоник равны 2, 4, 6,…, где векторы крутящего момента возбуждения, генерируемые цилиндрами, имеют одинаковую фазу [12].

Частота возбуждения с разными порядками f (Гц) может быть выражена как где — номер гармоники и — частота вращения коленчатого вала.

3. Моделирование и эксперимент трансмиссии DMF в условиях запуска
3.1. Модель

крутильных колебаний трансмиссии DMF Аналитическая модель системы крутильных колебаний трансмиссии в условиях запуска, показанная на рисунке 3, построена на основе приведенного выше анализа и без учета влияния вспомогательного оборудования двигателя, приводимого в движение шкивом генератора [ 17]. Модель воплощает в себе две особенности трансмиссии при запуске двигателя: (1) сцепление отделено от коробки передач; (2) крутящий момент стартера () передается на коленчатый вал при первом запуске двигателя, а затем отключается от зубчатого венца маховика после полного зажигания двигателя.


На рисунке 3 T 1 T 4 (Нм) — это крутящий момент возбуждения каждого цилиндра, это крутящий момент на коронной шестерне маховика, создаваемый стартером двигателя, это инерция вращения, жесткость на кручение, а) — коэффициент демпфирования крутильных колебаний, где представляет собой идентификатор каждого компонента вращения. — момент гистерезиса DMF. Значения символов приведены в Таблице 1.

9005 9 6 9 6 Инерция поворота 9 I 7 9404 для каждого 9007 ht

Символ Значение

I 1 Наружный момент коленчатого вала поворотного вала
I 2 Инерция вращения внутреннего кольца амортизатора переднего конца коленчатого вала
I 3 I 6
Инерция вращения первичного маховика DMF
I 8 Инерция вращения вторичного маховика DMF
I
I
I 9 из 9035
K 1 Жесткость на кручение кривошипов Амортизатор передней части вала
K 2 Жесткость на кручение передней части коленчатого вала
K 3 Жесткость на кручение между кривошипом 1
K 4 Жесткость на кручение между кривошипом 2 nd и кривошипом 3 rd
K 5 rd 9029 Жесткость на кручение 9029 коленчатый вал 4 th
K 6 Жесткость на кручение заднего конца коленчатого вала
K 7 Многоступенчатая жесткость на кручение
Жесткость на кручение между маховиком 2 и и крышкой сцепления
C 1 Коэффициент демпфирования переднего амортизатора коленчатого вала
C 2 C 5 Эквивалентный коэффициент демпфирования кручения
Гистерезис крутящего момента DMF

Когда трансмиссия возбуждается стартером двигателя, кинетические уравнения системы крутильных колебаний трансмиссии могут быть выражены следующим образом:

Согласно уравнению 7) матрица крутящего момента возбуждения может быть интегрирована как

. Когда стартер отключен от системы и двигатель полностью зажигается, матрица крутящего момента возбуждения равна

. На основе испытательного автомобиля модель моделируется с помощью программного обеспечения SimulationX [18] .На рисунке 4 показаны характеристики снижения вибрации DMF. Выходной крутящий момент стартера двигателя рассчитывается путем задания характеристической кривой стартера, а крутящий момент возбуждения двигателя вычисляется в программном обеспечении путем задания кривой давления в испытанном цилиндре, которая показана на рисунке 5.



Значения параметров, соответствующие Таблица 1, представлена ​​следующим образом: I 1 = 0,00515 кг · м 2 , I 2 = 0,00978 кг · м 2 , I 3 = 0.0072 кг · м 2 , I 4 = 0,0075 кг · м 2 , I 5 = 0,0081 кг · м 2 , I 6 = 0,009 кг · м 2 , I 7 = 0,133 кг · м 2 , I 8 = 0,062 кг · м 2 , I 9 = 0,0781 кг · м 2 , K 1 = 19519 Нм / рад, K 2 = 252,7 × 10 3 Нм / рад, K 3 = 583.7 × 10 3 Нм / рад, K 4 = 581,2 × 10 3 Нм / рад, K 5 = 592,6 × 10 3 Нм / рад, K 6 = 710,3 × 10 3 Нм / рад, K 8 = ∞ (предположим, что маховик 2 и жестко соединен с крышкой сцепления), C 1 = 2 Нм / рад, C 2 = 0,25 Нм / рад, C 3 = 0,25 Нм / рад, C 4 = 0.25 Нм / рад и C 5 = 0,25 Нм / рад. Характеристики подавления вибрации DMF показаны на рисунке 4.

3.2. Экспериментальная проверка

В этом документе проводится пусковое испытание для исследования характеристик вибрации трансмиссии во время запуска двигателя и проверки достоверности и точности исследовательской модели.

Вибрация DMF регистрируется неоднородным импульсным сигналом магнитоэлектрического тахометрического преобразователя во время измерения.Постучите по резьбовому отверстию M12 на картере сцепления (совмещенном с зубчатым венцом маховика) и картере коробки передач (совмещенном с ведущей шестерней зубчатой ​​пары 1 st ) соответственно. Ввинтите датчики в резьбовые отверстия, пока датчики не коснутся внутренних шестерен. Накрутите датчики в обратном направлении на 2 круга, чтобы выдержать расстояние от головки датчика до кончиков зубьев шестерен около 3,5 мм, что входит в число чувствительных расстояний тестирования датчика, 0 ~ 5 мм. Другая сторона датчиков связана с системой тестирования Rotec.Запускаем тест после установки и отладки оборудования. Запустите образец автомобиля. Подождите некоторое время после успешного запуска автомобиля. Сигналы в состоянии запуска собираются в вышеуказанных процессах. Данные отправляются на встроенный портативный компьютер из системы тестирования Rotec в режиме реального времени. «Система анализа Rotec RASnbk» в портативном компьютере выполняет функцию анализа сигналов вибрации, включая угловую скорость, угловое ускорение, значение углового отклонения, анализ порядка и т. Д. На рисунке 6 показано место установки и тестирования датчика.

На рисунках 7 и 8 показаны колебания скорости моделирования и тестирования, соответственно. На рисунках 9 и 10 показано угловое смещение DMF при моделировании и испытании (проанализировано системой Rotec RASnbk) во время запуска двигателя, соответственно.





Модель исследования проверена сравнением модельных и экспериментальных данных флуктуации угловой скорости и углового смещения DMF. Процесс запуска разделен на 3 фазы (фаза A: ведомая фаза; фаза B: переходная фаза; фаза C: фаза холостого хода) для анализа в этой статье из-за неустойчивого состояния [19], вызванного крутящим моментом стартера и зажиганием двигателя.Коленчатый вал приводится в движение стартером в фазе A, где основное возбуждение происходит от опрокидывающего момента, вызванного силой реакции коленчатого вала и давлением в цилиндре. Стартер отсоединяется от зубчатого венца маховика, и вибрация системы в основном вызывается возбуждением сгорания после зажигания двигателя. По сравнению с рис. 8, тенденция изменения и амплитуда колебаний скорости двигателя на рис. 7 хорошо согласуются с экспериментальными данными. В результате для системы вибрации трансмиссии могут быть обеспечены эффективные входные возбуждения.

Предположим, что относительный угол поворота DMF рассчитывается по абсолютному значению угла поворота, амплитуда колебаний скорости вычисляется по разнице между пиковым значением и минимальным значением скорости. Сравнение между данными моделирования и эксперимента и относительными ошибками (предположим, что относительная ошибка = (значение моделирования — значение теста) / значение теста) приведено в таблице 2.


Phase Max .относительный угол (рад) Угловая погрешность (%) Макс. амплитуда колебаний скорости (об / мин) Погрешность амплитуды (%)

A Моделирование 0,0936 π +2,1
0 133,5 907
907 −3,8
+7 Test.4 0,0917 π 124,3

B Моделирование 0.2378 π +0,7 210,6 +3,4
Испытание 0,2361 π 203,7

8,5 −5,6
Испытание 0,0131 π Около 9

В таблице 2 подразумевается, что относительный угол поворота модели имитирует вибрацию, а относительный угол поворота модели управляющий эффект при пуске с разумной точностью.Ошибки в основном вызваны пренебрежением инерцией коробки передач в модели, неопределенным демпфированием трансмиссии и несоответствием между расчетными характеристиками DMF (например, значениями демпфирования DMF, которые нельзя легко контролировать) и характеристиками после установки DMF. В заключение, исследовательская модель действительна для дальнейших исследований.

4. Анализ характеристик DMF на основе контроля вибрации при запуске

Согласно результатам моделирования и испытаний, приведенным выше, колебания скорости вторичного маховика отчетливо видны в фазе A, где амплитуда составляет примерно 100–150 об / мин.Более сильные колебания возникают в фазе B, где максимальный угол кручения DMF составляет около 0,23 рад при 300 ~ 600 об / мин, поскольку система проходит через зону резонансной скорости. Следовательно, Фаза B является важным этапом контроля вибрации [20]. Когда скорость стабилизируется на отметке около 850 об / мин, амплитуда колебаний частоты вращения двигателя снижается от 130 до около 10 об / мин, демонстрируя сравнительно хороший эффект ослабления вибрации.

Взаимосвязь между характеристиками DMF и эффектом контроля вибрации исследуется и анализируется в этой главе на основе предложенной исследовательской модели, которая может предписывать проектные требования в условиях запуска для согласования DMF.

4.1. Анализ распределения вращательной инерции DMF

Полная вращательная инерция DMF должна быть равна общей вращательной инерции одиночного маховика двигателя [21] для сохранения эффекта накопления энергии. Предположим, что крышка сцепления жестко связана с вторичным маховиком, сумма I 7 , I 8 и I 9 ограничена как постоянная величина. В этой статье отношение инерции вращения, μ , определяется как: μ = I 7 / ( I 8 + I 9 ).

Влияние управления вибрацией DMF оценивается отдельно из-за различных характеристик вибрации в фазах A, B и C. Вибрация со стороны двигателя рассматривается как один из критериев оценки, поскольку распределение вращательной инерции DMF также влияет на вибрацию со стороны двигателя [22].

Фаза A (около 0 ~ 0,4 с): На рисунке 11 показано угловое ускорение во временной области первичного маховика и вторичного маховика при различных значениях μ . Фазы B и C (после 0.4 с): На рисунке 12 показаны значения углового ускорения первичного маховика и вторичного маховика 2 порядка и при различных значениях μ , которые также могут отражать временную характеристику.

Проанализируйте характеристики подавления вибрации DMF при различных значениях μ . Фаза A (около 0 ~ 0,4 с): максимальные абсолютные значения углового ускорения первичного маховика ( a A1max ) и углового ускорения вторичного маховика ( a A2max ) используются в качестве параметров оценки.Фаза B (около 0,4 с ~ 3 с): в качестве параметров оценки используются максимальные значения углового ускорения 2 nd первичного маховика ( a B1max_O2 ) и вторичного маховика ( a B2max_O2 ). . Фаза C (через 3 с): средние значения углового ускорения 2 порядка и первичного маховика ( a C1ave_O2 ) и вторичного маховика ( a C2ave_O2 ) используются в качестве параметров оценки с учетом стабильная скорость в фазе C.Параметры оценки сведены в Таблицу 3, где степень затухания γ определяется как γ = (значение параметра оценки первичного маховика — значение параметра оценки вторичного маховика) / значение параметра оценки первичного маховика.

600 _401 рад. с 2 )

μ 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1.5 1,7

a A1max (рад / с 2 ) 1460,5 1129,8 953,3 840,8 750005 840,8
a A2max (рад / с 2 ) 569,8 575,8 600,3 621,1 631 658,4 691.8 719,1
γ 0,61 0,49 0,37 0,26 0,166 0,05 -0,08 -0,2
2740,2 2124,8 1809 1614,3 1485 1408,2 1355 1308
a B2max_ 2 радO2 .8 415,9 423,3 430 429 440 492,2 518
γ 0,85 0,8 0,73
09 0,67
0
0,6
a C1ave_O2 (рад / с 2 ) 1968,4 1550,3 1328,3 1193,8 1104,7 10414 957,8
a C2ave_O2 (рад / с 2 ) 83,3 81,4 82,4 85 88,7 93 γ 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,9 0,89




Характеристики DMF последовательно ухудшаются, когда μ изменяется от 0.От 3 до 1,7. Однако на стороне двигателя возникают сильные колебания, когда μ слишком мало. Одновременно с этим вибрация двигателя будет даже усилена в фазе A, и амплитуда колебаний 2-го порядка -го порядка вторичного маховика велика в фазах B и C, когда μ слишком велико. В заключение, оптимальный диапазон выбора мкм составляет 0,7 ~ 1,1.

4.2. Анализ крутящего момента гистерезиса ДМФА

Как правило, энергия колебаний преобразуется в тепловую энергию путем демпфирования в механических системах.Демпфирование трения обычного DMF, потребляющее механическую энергию для ослабления вибрации трансмиссии, является критическим кинетическим параметром DMF. Для DMF-CSS (DMF с окружными короткими пружинами) [23, 24] в этой статье, помимо демпфирующего механизма, демпфирование DMF также обеспечивается трением между опорой пружины и направляющей опоры пружины, консистентной смазкой и трением между пружинные сиденья. DMF демонстрирует нелинейные характеристики демпфирования, потому что центробежная сила пружин увеличивается с увеличением скорости, а седла пружин клинья друг относительно друга в зоне большого угла кручения, вызывая увеличение трения.Демпфирующая характеристика DMF проявляется в эффекте гистерезиса при измерении DMF [25], поэтому в этой статье характеристика демпфирования DMF представлена ​​гистерезисным моментом ( T ht ). Пять схем гистерезисных свойств DMF, показанные в таблице 4, предназначены для исследования требований к характеристикам демпфирования DMF в процессе запуска.

2

A (около 0∼0.4 с): На рисунке 13 показано угловое ускорение первичного маховика и вторичного маховика во временной области при различных схемах демпфирования. Фазы B и C (через 0,4 с): На рис. 14 показано угловое ускорение первичного маховика и вторичного маховика порядка 2 -го порядка при различных схемах демпфирования с временной характеристикой.

В соответствии с принципом анализа, приведенным в разделе 4.1, характеристики контроля вибрации DMF при различных схемах демпфирования перечислены в таблице 5.


Угол (рад) Схема 1 Схема 2 Схема 3 Схема 4 Схема 5
4 Нм T ht (Нм) T ht (Нм) T ht (Нм) T ht (Нм)
π /240 ± 0.25 ± 1,5 ± 3 ± 4,5 ± 6
53 π /1800 ± 5 ± 7,5 ± 10 ± 12,5 ± 15
59 π /360 ± 10 ± 12,5 ± 15 ± 17,5 ± 20
467 π /1800 ± 30 ± 35 ± 40 9000 ± 45 ± 50
179 π /600 ± 40 ± 45 ± 50 ± 55 ± 60


Схема 1 Схема 2 Схема 3 Схема 4 Схема 5

a A1max (рад / с 2 ) 889.6 851,4 810,6 781,4 770
a A2max (рад / с 2 ) 748,9 674,1 00
602 56,24 674,1 602 5672 γ 0,158 0,208 0,257 0,278 0,263
a B1max_O2 (рад / с 2 ) 1610,890 1610,890 1610,890 4 1573,8 1558,2 1554,1
a B2max_O2 (рад / с 2 ) 527,8 501,9 476,5
0
476,5 0,672 0,684 0,697 0,703 0,708
a C1ave_O2 (рад / с 2 ) 1149,3 1155.9 1161,4 1164,6 1167,7
a C2ave_O2 (рад / с 2 ) 55,6 68,3 81,9 11034 81,9 11034 0,952 0,941 0,929 0,917 0,905

Из таблицы 5 можно сделать вывод, что характеристика демпфирования DMF оказывает незначительное влияние на вибрацию стороны a A1max , a B1max_O2 , a C1ave_O2 .Степень затухания в фазах A и B увеличивается, а вторичная вибрация маховика последовательно снижается с увеличением демпфирования DMF. При небольшом демпфировании DMF хорошие характеристики контроля вибрации показаны в фазе C. В заключение, небольшое демпфирование требуется в интервале малых углов кручения DMF, соответствующем фазе C на холостом ходу, в то время как большое демпфирование требуется в интервале большого кручения. угол для подавления вибрации, соответствующий фазам A и B. Для этой статьи, исходя из эффекта ослабления DMF в условиях запуска, рекомендуемый момент гистерезиса от точки A до точки E составляет ± 0.25 Нм, ± 5 Нм, ± 20 Нм, ± 50 Нм и ± 60 Нм соответственно.

4.3. Анализ жесткости на кручение DMF

За исключением передачи максимального крутящего момента двигателя, DMF должен выдерживать мгновенные ударные нагрузки в трансмиссии. Следовательно, максимальный крутящий момент, который могут выдерживать торсионные пружины, должен быть рассчитан как минимум в 1,3 раза больше максимального крутящего момента двигателя для обеспечения запаса крутящего момента DMF [1]. Более того, максимальный угол скручивания обычного DMF составляет около π / 6∼ π /3 рад.Следовательно, конструкция DMF на кусочную жесткость на кручение ограничивается крутящим моментом и углом поворота DMF, а жесткости ограничиваются друг с другом.

Жесткость DMF на кручение обычно делится на три этапа. Жесткость ступени 1 st является наименьшей и используется при работе двигателя на холостом ходу, что делает собственную частоту трансмиссии ниже, чем частота возбуждения двигателя на холостом ходу. Жесткость ступени 2 и используется в условиях движения, и собственная частота трансмиссии может быть исключена из диапазона частот возбуждения двигателя, соответствующего общей скорости двигателя.Жесткость ступени 3 rd является самой большой и используется для ослабления колебаний, вызванных быстрым изменением нагрузки в трансмиссии. DMF в этой статье изначально спроектирован с пятиступенчатой ​​жесткостью на кручение. Для исследования связи между жесткостью DMF на кручение и характеристиками поглощения вибрации обсуждаются первые четыре стадии жесткости в соответствии с диапазоном углов кручения, в котором DMF работает в условиях запуска. Допустим, углы перегиба точек жесткости остаются неизменными, 4 схемы жесткости ДМФ (стф.) характеристики, показанные на рисунке 15 и в таблице 6.



План 1 План 2 План 3 План 4

1 st. st. 44,1 63,0 138,5 201,5
2 nd stf. 181,1 224,9 258.1 293,6
3 rd stf. 366,4 399,7 433,0 466,4
4 th stf. 1473,3 1227,8 982,2 736,7
5 th stf. 2644,4 2644,4 2644,4 2644,4

Примечание: единицей жесткости является Нм / рад.

Характеристики управления вибрацией DMF по 4 схемам сравниваются, как показано на рисунках 16 и 17.

Параметры оценки приведены в таблице 7.

5 a a B1max_O2 и a C1ave_O2 , свойство жесткости DMF оказывает небольшое влияние на вибрацию стороны двигателя. Для 4 схем фазы A, B и C показывают аналогичный результат: чем меньше значения жесткости первых трех ступеней, тем лучше эффект управления вибрацией DMF, а именно: вторичная вибрация маховика меньше и степень затухания γ больше.В результате, конструктивное требование к жесткости DMF при запуске состоит в том, чтобы жесткость DMF на кручение была как можно меньшей для ослабления резонансных колебаний и оптимизации вибрации в режиме холостого хода двигателя. Для этой статьи, основываясь на эффекте управления вибрацией DMF в условиях запуска, рекомендуется расчет кусочной жесткости как 44,1 Нм / рад, 181,1 Нм / рад, 366,4 Нм / рад, 1473,3 Нм / рад и 2644,4 Нм / рад. рад соответственно.

5. Резюме и заключение

В этой статье была установлена ​​модель крутильных колебаний трансмиссии в условиях запуска, которая учитывает возбуждение стартера, возбуждение цилиндра двигателя и DMF, а также был проведен эксперимент по запуску транспортного средства.Влияние кинетических параметров ДМФА на колебания трансмиссии во время пуска двигателя было проведено с предоставлением проектных требований и справочных материалов в условиях запуска для согласования ДМФ.

Из этой статьи были сделаны следующие выводы: (1) Результаты моделирования и экспериментов демонстрируют большие колебания скорости DMF в Фазе B, когда система проходит через зону резонансной скорости. Путем сравнения с экспериментальными результатами, предлагаемая модель, которая учитывает возбуждения стартера и двигателя, проверена для достоверного моделирования эффекта контроля вибрации ДМФА при запуске.(2) Коэффициент инерции вращения ( мкм ) DMF оказывает значительное влияние на вибрацию двигателя, и первичный маховик будет сильно вибрировать, если мкм слишком мало. Вибрация от двигателя будет даже усилена в фазе A, а амплитуда колебаний 2-го порядка -го порядка велика в фазах B и C, когда μ слишком велико. В результате для достижения хорошего эффекта контроля вибрации во время запуска оптимальный диапазон мкм составляет 0,7 ~ 1,1. (3) Характеристики демпфирования и жесткости DMF оказывают незначительное влияние на вибрацию на стороне двигателя.Для условий запуска требуется небольшое демпфирование в диапазоне малых углов DMF, в то время как большое демпфирование требуется в диапазоне больших углов. Рекомендуемый момент гистерезиса от точки A до точки E составляет ± 0,25 Нм, ± 5 Нм, ± 20 Нм, ± 50 Нм, ± 60 Нм соответственно. Жесткость ДМФ на кручение должна быть как можно ниже. Рекомендуемая конструкция кусочной жесткости составляет 44,1 Нм / рад, 181,1 Нм / рад, 366,4 Нм / рад, 1473,3 Нм / рад и 2644,4 Нм / рад соответственно.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Национальный план ключевых исследований и разработок Китая (№ 2016YFD0700402) за поддержку, оказанную этому исследованию.

Двухмассовый маховик Schaeffler LuK DMF112, двухмассовый маховик OEM, запасные части сцепления LuK: Автомобильная промышленность

Каждый двухмассовый маховик LuK проходит 100% функциональные испытания на соответствие техническим характеристикам производителей оригинального оборудования.Эти запасные части сцепления могут использоваться для различных моделей автомобилей, грузовиков, внедорожников и фургонов, мотоциклов и скутеров, а также квадроциклов и UTV. Инженеры LuK разработали твердые заменители маховика для некоторых двухмассовых систем оригинального оборудования. \ n \ n Маховики с измененной поверхностью могут подвергнуться механической обработке после истечения срока их службы — критический недостаток, который не будет очевиден до тех пор, пока не будет установлено сцепление. При чрезмерной обработке удаляется металл, необходимый для поглощения тепла, что снижает способность теплоотвода маховика и сокращает срок службы муфты.Неправильная обработка также может вызвать столкновение, отсутствие отсоединения и проблемы со скольжением. Продукты LuK никогда не всплывают. Двухмассовый маховик LuK (DMF112) поглощает вибрации двигателя, прежде чем они передаются на трансмиссию, где они могут грохотать шестерни. Он имеет первичную часть, которая крепится болтами к коленчатому валу, и вторичную часть, к которой болтами прикрепляется муфта. Первичная часть LuK DMF гасит, изолирует вибрации двигателя и предотвращает повреждение трансмиссии скачками крутящего момента двигателя.Двухмассовые маховики по своей конструкции не подлежат замене поверхности. Соединение вашего нового LuK RepSet с новым LuK DMF — это разумная и экономичная альтернатива шлифовке. Простой, одноэтапный заказ гарантирует, что вы получите правильные компоненты для вашего приложения и правильную установку для беспроблемной установки. Не рискуйте с сомнительными деталями. Установите новый качественный маховик LuK, изготовленный из оригинального оборудования, и максимально увеличьте производительность и срок службы вашего сцепления. \ n \ nПремиальные материалы используются для высококачественных поверхностей трения, наряду с превосходной способностью поглощать тепло.На этот идеально сбалансированный OEM-маховик распространяется гарантия LuK и самая надежная в отрасли гарантия. Из года в год установщики признают Luk лучшим производителем сцеплений. \ n \ nПеред покупкой проверьте правильность сборки, года выпуска и модели.

Двухмассовые сцепления Двусторонние возможности — Auto Service World

Что ж, помимо очевидного набора колес, шин и стандартной ходовой части, у них также есть то, что оказывается замаскированным благословением для вторичного рынка: двухмассовый маховик.

Двухмассовый маховик является усовершенствованием стандартного механизма сцепления на автомобилях с механической коробкой передач. Он предназначен для снижения степени ударной нагрузки, передаваемой через трансмиссию при переключении передач.

На Z4 специально разработанный двухмассовый маховик используется с коробкой передач H-типа. Поскольку 6-ступенчатая механическая коробка передач имеет больше передач, маховик модифицирован для компенсации вибрации и шума.

В этом маховике две половины соединены через внутренний и внешний демпферы (резиноподобный демпфирующий материал), поддерживаемые подшипником скольжения.Подшипник скольжения занимает меньше места, чем шариковый подшипник, и позволяет использовать дополнительный внутренний демпфер.

Входной вал коробки передач поддерживается через маховик в игольчатой ​​втулке с роликовым направляющим подшипником. Маховик соединяется с фланцем коленчатого вала болтами с головкой под торцевой ключ.

Использование этой технологии на легковых автомобилях указывает на еще одну тенденцию развития. Сочетание способности двигаться на более низких оборотах из-за увеличения числа передач в механических трансмиссиях и повышенного внимания к снижению шума ветра и двигателя означает, что другие шумы становятся более заметными.

При этом естественный демпфирующий эффект массы автомобиля снижается за счет его меньшего веса и использования более тонких материалов. Двигатель по-прежнему создает крутящий момент и шум, а более легкие коробки передач могут быть склонны к дребезжанию шестерен.

Сумма всех этих сил — увеличение шума и ударов, передаваемых водителю, что противоречит общей тенденции дизайна. Вот почему компания Luk разработала двухмассовый маховик, который был выпущен во всем мире еще в 1985 году.

Но, как бы ни было интересно это маленькое приложение, крупный двигатель — во многих смыслах этого выражения — это применение технологии в легких грузовиках. Именно здесь рынок запчастей видит большую реализацию своего потенциала.

«Оригинальный двухмассовый маховик может неожиданно выйти из строя и не подлежит ремонту», — говорит Джоэл Фенвик, вице-президент по закупкам компании Fenwick Automotive Products. Фенвик говорит, что тенденция к возможности предлагать вариант со сплошным маховиком — это то, что его компания подхватила, а также возможность по-прежнему предлагать двухмассовое сменное сцепление с маховиком или полный комплект.

«Преобразуя его в цельный маховик, в то же время вы должны использовать измененную конструкцию. Демпфирование маховика теперь перенесено на диск », — говорит он, поэтому он также должен быть более прочным.

Роберт Бин, директор по развитию продукции Mevotech Inc., говорит, что двухмассовый маховик в тяжелых условиях эксплуатации имеет дурную привычку выходить из строя, когда это больше всего необходимо. Затем клиенту необходимо принять важное решение.

«Люди хотят заменить [двухмассовый маховик] на прочный.Люди хотят сэкономить, но тогда это бывает резко и грубо. Это то, что было вложено, чтобы устранить. Тот же самый парень устраняет опоры гидравлической трансмиссии и опоры двигателя, и это только усугубляет проблему ». Тем не менее, говорит Бин, он понимает желание потребителя выбрать более дешевый вариант.

«Стоимость иногда вдвое или втрое. Неужели без него можно обойтись? Да, можете, но я всегда предупреждаю людей, что они могут испытать еще больший шок ».

Существует ряд конструкций двухмассовых маховиков, поступающих от поставщиков — от оригинальной конструкции эластомера / пружины Luk до инновационной разработки Sachs AG, в которой используется набор планетарных шестерен, которые позволяют двум половинкам маховика двигаться. друг против друга и гасить ударные нагрузки.

Однако во всех случаях цель заключается как в комфорте водителя, так и в сохранении целостности и функциональности трансмиссии.

«На дизелях они довольно легко ломаются. Они надеваются, чтобы помочь избавиться от вибрации и шума, и они имеют тенденцию ломаться, когда они действительно нужны », — говорит Бин.

Технические специалисты и специалисты, столкнувшиеся с возможностью замены, всегда должны четко обозначать компромисс при модернизации цельного маховика. Конечно, есть ценовое преимущество, но двухмассовый маховик был создан не просто так.Однако ценовое преимущество является значительным и может фактически быть достаточным для поддержания транспортного средства в рабочем состоянии.

При использовании полного комплекта запчастей, необходимых для переналадки, заказчик, ремонтная мастерская и их специалист по ремонту могут быть удовлетворены результатом.

ДИАГНОСТИКА ПРОБЛЕМ СЦЕПЛЕНИЯ

Двухмассовый маховик, который используется на пикапах Ford F-Series с дизельным двигателем 7.3 и его полноразмерном собрате от General Motors, C / K, имеет уникальные особенности, как уже говорилось. в статье, и это может усложнить диагностику проблем.

Две секции маховика допускают проскальзывание, чтобы помочь уменьшить количество ударов, передаваемых на трансмиссию, но это может привести к ошибочной диагностике для техника, не бдительного в отношении последствий неисправного DMF.

Пробуксовывает сцепление или выходит из строя маховик?

Если водитель жалуется на проскальзывание сцепления, но сцепление не показывает явных признаков перегрева, таких как разрушение фрикционного материала, обесцвечивание крышки сцепления или материала диска, то вполне возможно, что ощущение скольжения испытывает водитель транспортного средства вместо этого из-за проскальзывания маховика.

Всестороннее испытание двухмассовой сборки невозможно без специального испытательного стенда, но некоторая информация о двухмассовых маховиках указывает на тот факт, что если их можно повернуть вручную более чем на 20 мм относительно друг друга при измерении на внешней стороне окружности, значит достигнут предел износа.

В более крайних случаях можно определить, что смазочный материал пролился DMF из-за перегрева, и это неопровержимое доказательство того, что устройство вышло из строя.

ПОВЕРХНОСТЬ МАХОВИКА

Хотя замена двухмассовых маховиков не рассматривается как вариант, существует достаточно муфт, чтобы гарантировать включение некоторых слов на эту тему здесь.

Правильная шлифовка маховика имеет решающее значение для работы сцепления.

При замене сцепления необходимо отшлифовать или заменить маховик; Несоблюдение этого требования приведет к аннулированию гарантии на комплект сцепления, как утверждают основные производители.

Однако все чаще оригинальные системы сцепления проектируются без учета шлифовки маховика.Если это указано в спецификациях производителя, маховик не подлежит замене поверхности и должен быть заменен во время установки сцепления, чтобы избежать катастрофического отказа.

Особенно сложно обеспечить надлежащий контакт диска с маховиком после шлифовки ступенчатого или чашеобразного маховика, поскольку все размеры должны оставаться идентичными относительно друг друга.

Эти размеры обычно доступны в каталоге поставщика, но для механического цеха может потребоваться много времени, чтобы сделать это правильно, а это означает, что затраты на восстановление покрытия могут превысить затраты на замену.

Машинистам необходимо убедиться, что используются указанные размеры, поскольку простое измерение различных ступеней на существующем маховике может привести только к тому, что машинист воспроизведет проблему, которая вызвала исходный отказ.

Стоит ли переделывать DMF с заменой на цельный маховик?

«DMF или SMF, какой из них вам подходит?»

Какой лучше и каковы плюсы и минусы конверсии?

Почему производители устанавливают то, что кажется дорогим и потенциально ненадежным двухмассовым маховиком (DMF)?

Что такое маховики из DMF и почему люди переходят на твердые?

Маховик в автомобиле помогает поддерживать энергию вращения двигателя.

Это помогает избежать остановки и увязки, а также значительно упрощает поддержание постоянной скорости вращения двигателя автомобиля, что отлично подходит для повседневной езды и круизов.

Так что же такое маховик?


Думайте об этом как о буфере или резервуаре. Без маховика можно было бы замечать все колебания двигателя. Коробка передач и сцепление пострадали бы от этих ударных волн, и автомобиль очень быстро потерял бы скорость, когда вы открыли дроссельную заслонку.

Что такое DMF или двухмассовый маховик?


Во-первых, DMF состоит из двух подпружиненных секций.Внутренний соединяется с двигателем, а внешний соединяется с внутренним посредством гибкого подпружиненного соединения, позволяющего ему немного двигаться независимо от внутреннего маховика, поэтому он вращается с небольшой задержкой, значительно сглаживая ситуацию.

Если есть импульс мощности или «рывок» от двигателя, внутренний маховик ощущает это напрямую, но внешний маховик может перемещаться независимо от внутреннего (в ограниченных пределах) и помогает сгладить эти небольшие всплески.

TorqueCars не может оправдать переход с DMF на SMF из-за дополнительных рисков и отсутствия заметных преимуществ в производительности.

Большим преимуществом DMF является то, что двигатель кажется невероятно плавным.Колебания мощности сглаживаются или смягчаются, что снижает износ трансмиссии и сцепления.

Большинство производителей рекомендуют менять DMF одновременно со сцеплением. Поскольку замена сцепления обычно требует снятия маховика, имеет смысл делать и то, и другое одновременно. DMF подвержены износу, и если пружинное звено сойдет, это серьезно ухудшит плавность работы двигателя.

Преимущества цельнометаллических маховиков


DMF обычно дороже, чем цельный маховик, и из-за сложности имеет больше возможностей выйти из строя.

Они не распадаются, когда терпят поражение. Они больше подходят для условий, когда требуется частое изменение оборотов двигателя и переключение передач.

Преимущества DMF


Они сглаживают двигатель, делая его шелковистым, и это снижает износ других частей трансмиссии.

Это действительно необходимо для дизельного двигателя, так как он работает довольно грубо по сравнению с бензиновым двигателем. В плавных бензиновых двигателях их приятно иметь.DMF также защитит двигатель и коробку передач от ударов и вибрации.

Стоит ли переделывать ДМФ с цельным маховиком?


Мы считаем, что если автомобиль не используется широко для соревнований или бездорожья, вам следует придерживаться DMF. Дополнительный крутящий момент, вызванный настройкой двигателя или интенсивным использованием в соревнованиях, может быстро разрушить DMF. Решением было бы установить более прочный и высокопроизводительный DMF, но послепродажная промышленность, похоже, готова предложить надежные в качестве варианта модернизации.

О замене добротного маховика владелец часто сожалеет. В качестве основных проблем они называют вибрацию и дополнительный шум. Кажется, что переключение передач требуется чаще, особенно на холмах.

Заманчиво установить более легкий маховик по соображениям производительности. Полное обсуждение достоинств более легких маховиков можно найти здесь , но, если у вас нет серьезной потребности в прочном маховике, TorqueCars рекомендует придерживаться спецификаций OEM DMF.

Если у вас особенно плавный 6-цилиндровый двигатель, то DMF кажется роскошью, которую вы можете смело бросить.

Есть много сообщений о водителях и наших участниках, которые с радостью заменили DMF на прочный маховик.

Они, как правило, признают, что наличие прочного маховика не дает никаких преимуществ с точки зрения производительности, поэтому единственное соображение — это стоимость.

Вы также должны иметь в виду возможные будущие затраты на отказ трансмиссии в результате дополнительных вибраций других компонентов.

Если вы установите прочный маховик, вы можете уменьшить некоторые вибрации, установив приводной вал из углеродного волокна.Углеродное волокно изгибается при вращении, поглощая часть крутящего момента и ударов от изменения частоты вращения двигателя, и помогает немного смягчить ситуацию.

Люди думают, что более легкие маховики всегда лучше, чем тяжелые, на самом деле это очень сильно зависит от использования и условий, в которых будет работать автомобиль. Оба имеют свои преимущества и недостатки. Нам трудно оправдать переход с DMF на SMF из-за дополнительных рисков осложнений и отсутствия каких-либо преимуществ в производительности, кроме очевидной более низкой стоимости.

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: МНЕ НУЖНЫ ВАШИ ПОЖЕРТВОВАНИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА РАБОТУ ЭТОГО САЙТА И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕГО РАБОТЫ. Я не беру с вас за доступ к этому веб-сайту, и это экономит большинство читателей TorqueCars долларов на 100 долларов в год — , но мы НЕ ПРИБЫЛЬНЫ и даже не покрываем наши расходы. Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь

Эта статья написана мной, Уэйнном Смитом, основателем TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была в рубриках «Модификации двигателя», «Трансмиссия», «Тюнинг».Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими участниками.

Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, оставьте ссылку на своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальной сети.

Посмотрите видео ниже на нашем новом канале YouTube.

Обратная связь

Пожалуйста, используйте наш форум , если вы хотите задать вопрос о настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто интернет-журнал.

Помогите нам улучшить, оставьте предложение или дайте чаевые

.
5

План 1 План 2 План 3 План 4

a A1max (рад / с 2 ) 867.2 819,2 856,9 850,2
a A2max (рад / с 2 ) 339,8 495 704 05 5
7756,7 7757 0,396 0,178 0,088
a B1max_O2 (рад / с 2 ) 1540,7 1570,3 1587,6 1697.8
a B2max_O2 (рад / с 2 ) 301,3 385 523,4 674,3
γ
γ
γ
a C1ave_O2 (рад / с 2 ) 1129,9 1136,4 1152,5 1166,9
a

39.9

44,7 65,6 84,7
γ 0,965 0,96 0,943 0,927