Маховик зчеплення: опис, види, призначення і принцип роботи

Всі знають, що головне завдання двигуна полягає в перетворенні енергії на крутний момент. Передача його здійснюється через спеціальний маховик диска зчеплення. Даний вузол є в будь-якому автомобілі. Як він влаштований і функціонує? Про все це і не тільки – далі в нашій статті.

Характеристика

При згорянні паливно-повітряної суміші утворюється величезний викид енергії. Вибух супроводжується ходом поршня, який, у свою чергу, пов'язаний з колінчатим валом. Останній має на своєму кінці маховик. Саме він передає крутний момент на коробку, а потім на колеса. Але між двигуном і КПП є ще одна деталь - кошик зчеплення. Маховик передає крутний момент нерівномірно. Щоб згладити його, у пристрої є фрикційний диск. Завдяки останньому, автомобіль здатний плавно рушати і перемикатися з підвищеною на знижену передачу (і навпаки).


Таким чином, маховик зчеплення виконує кілька функцій:

Забезпечує рівномірне обертання колінчастого вала.

Передає крутний момент на трансмісію.

Виконує запуск ДВС зі стартера.

Останньою характеристикою приділимо особливу увагу. Вздовж кола маховика є зуби (вінець). Вони входять в зачеплення з бендиксом стартера. Коли водій повертає ключ запалювання, струм надходить на електромотор. Муфта (бендикс) починає входити в зачеплення з вінцем маховика. Колінчастий вал набирає обертів. Так виробляється успішний запуск двигуна. Зазначимо, що сам маховик зчеплення являє собою круглий диск діаметром від 30 до 40 сантиметрів. Розташовується між кошиком зчеплення і кінцем колінчастого вала. На другому кінці вала є шків (за допомогою пасової передачі задіюється ГРМ, система ГУРа і кондиціонер). Існує 3 види маховиків. Особливості кожного з них розглянемо далі.

Суцільні

Ці маховики виготовляються з чавунної сталі. Мають сталеві зуби по зовнішній поверхні. Дуже популярні в автомобільній промисловості. Встановлюються на бюджетні моделі.

Спортивні

Головне їх достоїнство – мала вага. Порівняно з попереднім типом, такі маховики важать на півтора кілограми менше. Так мотору легше крутитися до високих оборотів. Однак інерція його теж знижується - для повсякденної експлуатації такий елемент не підходить.

Двухмассовие

Вони з'явилися відносно недавно. Використовуються на автомобілях концерну «Ауді-Фольцваген». Також цей маховик називають демпферним. І якщо два попередні виконують функцію тільки передачі крутного моменту, то двухмассовий також відіграє роль зчеплення. Конструкція вузла більш технологічна. Елемент гасить коливання і вібрації, знижує шуми і знос синхронізаторів. Ідеально підходить для потужних сучасних двигунів. Чому зараз використовують саме таке зчеплення? Двухмассовий маховик здатний передати крутний момент на коробку максимально плавно, за рахунок роботи демпферних пружин. Вага вузла на порядок нижче, ніж у аналогів. Також елемент дуже компактний.

Пристрій

Маховик зчеплення включає в себе кілька елементів:

Пакет пружин.

Планетарну шестерню.

Радіальний підшипник.

Упор пакету пружини.

Розділовий «повзун».

Допоміжний корпус.

Осьовий підшипник.

Кожух для змащування.

Все це поміщено в головний корпус маховика.

Як працює

Розглянемо принцип дії. Демпферний маховик зчеплення має ступінчастий алгоритм роботи. Спершу задіюється м'який пакет пружин. Вони впливають на запуск та вимкнення ДВС. Другий пакет має більш жорсткі пружини, завдяки чому забезпечується демпфірування коливань. Всі вібрації від ДВС поглинаються саме цими пружинами. Обидва пакети з'єднуються за допомогою двох підшипників ковзання:

Наполегливої.

Радіального.

Про недоліки

Чому не на всіх машинах забезпечується комплект зчеплення маховиком двухмассового типу? Перша причина – це складність конструкції. У вузлі використовується безліч елементів (взяти хоча б два роздільних корпусу зі своїми пружинами), які до того ж заповнюються особливої мастилом. Якщо даний елемент вийде з ладу, заміна зчеплення маховика обійдеться в 700-900 доларів. Наступний мінус – низький ресурс. Ці маховики рідко доживають до ста тисяч. Вони не люблять активний режим їзди з «кік-дауном». Різко кидати педаль зчеплення і перевантажувати автомобіль тут не вийде, інакше довговічність і термін служби механізму залишаться під питанням. Такі авто не люблять складних маневрів. Також це зчеплення повинно бути відрегульовано. Пробуксовка диска призводить до підвищеного зносу накладок. Якщо проблему не усунути вчасно, зростає навантаження на елементи КПП (в тому числі на синхронізатори). В один момент включення передач буде супроводжуватися характерним хрускотом. А при запуску спостерігається шум стартера. У такому разі маховик зчеплення вимагає термінової діагностики. Щоб до нього дістатися, треба зняти не тільки стартер, але і саму трансмісію. А це додаткові витрати.

Що вбиває маховик зчеплення?

Як відзначають відгуки, ресурс даного елемента становить 100-150 тисяч кілометрів. Фахівці кажуть, що цей термін пов'язаний з неправильною експлуатацією маховика зчеплення. І справа не тільки в «кік-дауна». Часто власники (особливо на дизельних двигунах) вибирають самий низький діапазон обертів. По ідеї, це повинно знизити навантаження на мотор і зменшити витрату палива. На практиці рівень вібрацій маховика зростає. В роботі постійно задіюються демпферні пружини. Діючи під навантаженням, вони не витримують таких умов експлуатації. Також на ресурс впливає кількість запусків ДВС. Часта експлуатація двигуна в режимі старт/стоп збільшує навантаження на перший пакет пружин. Також вібрації виникають із-за перебоїв у роботі систем запалення і уприскування. Це теж скорочує ресурс маховика зчеплення. Якщо це комерційний транспорт, велика увага приділяється перегрузам. Коли автомобіль навантажений більше норми, зростає навантаження не тільки на КПП, але і на маховик зчеплення. Він перегрівається. Вилітають пружини. Вони не терплять таких навантажень.

Шуми при перемиканні

Багато власники стикаються з проблемою експлуатації таких маховиків. Виникає шум при перемиканні передач. У цьому випадку фахівці відзначають знос осьового підшипника, який розташований між вторинним і первинним валом. Таке трапляється внаслідок високого навантаження на вузол. Також колір маховика набуває жовтуватий відтінок. Знос посилюється через відсутність мастила між корпусами. У підсумку «повзунки», пружини і тарілки працюють «на суху». Проблема лікується тільки заміною вузла в зборі. Отже, ми з'ясували, що собою являє маховик зчеплення, як він влаштований і як працює.