Кош массалуу (кош массалуу) маховик - принцип, конструкция, серия
ыраазы
Кош массалуу же кош массалуу чымындын жаргон терминине ылайык, кош массалык маховик деп аталган түзүлүш бар. Бул түзүлүш моментти кыймылдаткычтан трансмиссияга жана андан ары унаанын дөңгөлөктөрүнө өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Кош массалуу маховиктин иштөө мөөнөтү чектелүү болгондуктан коомчулуктун көңүлүн бурду. Капчыкта бир нече жүздөн миң еврого чейин камтылгандыктан, алмашуу оор гана эмес, финансылык чыгымдарды да талап кылат. Автоунаачылардын арасында, качандыр бир кезде унаалар менен эч кандай көйгөй болбогондо, эки дөңгөлөктүү машиналар эмне үчүн колдонулат деген суроону көп уга аласыз.
Бир аз теория жана тарых
Ичтен күйүүчү поршень кыймылдаткычы салыштырмалуу татаал машина болуп саналат, анын иштеши фаза боюнча үзгүлтүккө учурайт. Ушул себептен улам, ийкемдүү валга маховик туташтырылган, анын милдети кысуу соккуларында (иштебеген) пассивдүү каршылыктарды жеңүү үчүн жетиштүү кинетикалык энергияны топтоо. Бул башка нерселер менен катар кыймылдаткычтын талап кылынган бирдейлигине жетишет. Кыймылдаткычтын цилиндрлери же чоңураак (оор) маховик канчалык көп болсо, мотор ошончолук тең салмактуу иштейт. Бирок, оор маховик кыймылдаткычтын туруктуулугун төмөндөтөт жана анын тез айланууга даярдыгын азайтат. Бул көрүнүштү, мисалы, 1,4 TDi же 1,2 HTP кыймылдаткычы менен байкоого болот. Күчтүү маховик менен бул үч цилиндрлүү кыймылдаткычтар жайыраак иштейт жана ошондой эле жайлатат. Мындай жүрүм-турумдун кемчилиги, мисалы, тиштүү механизмдердин жай алмашуусу. Маховиктин өлчөмүнө кошумча цилиндрлердин курамы да таасир этет (линиядагы, айры же боксер). Карама-каршы роликтүү кыймылдаткыч, мисалы, төрт цилиндрлүү кыймылдаткычка караганда, негизинен, бир топ тең салмактуу. Ошондуктан, ал ошондой эле салыштырылуучу төрт цилиндрлүү кыймылдаткычка караганда кичинекей маховикке ээ. Өлчөмү маховик, ошондой эле күйүү принцибине таасир этет, мисалы, заманбап дизелдик кыймылдаткычтар дээрлик дайыма маховикке муктаж. Бензиндик аналогдорго салыштырмалуу дизелдик кыймылдаткычтар, адатта, бир кыйла жогору кысуу катышына ээ, андан жогору алар кыйла көбүрөөк жумушту - айлануучу маховиктин кинетикалык энергиясын керектешет.
Кинетикалык энергия айлануучу маховик менен байланышкан төмөнкү формула боюнча эсептелет:
Ec = 1/2·J ω2
(кайда J - дененин айлануу огуна карата инерция моменти, ω дененин айлануусунун бурчтук ылдамдыгы).
Баланс шахталары да бирдей эмес операцияны жоюуга жардам берет, бирок аларды кыймылга келтирүү үчүн белгилүү өлчөмдөгү механикалык иштер талап кылынат. Теңсиздиктен тышкары, төрт мезгилдин мезгил -мезгили менен кайталанышы бурулуш вибрациясына да алып келет, бул дискке жана өткөрүүгө терс таасирин тийгизет. Ички күйүүчү кыймылдаткычтын кадимки инерциялык массасы кривошик механизминин бөлүктөрүнүн инерциялуу массаларынан (баланс валдары), маховиктен жана муфтадан турат. Бирок, бул кубаттуу жана өзгөчө цилиндрлүү дизелдик кыймылдаткычтарда керексиз термелүүлөрдү жок кылуу үчүн жетишсиз. Демек, трансмиссия жана бүт диск системасы бул терс таасирлерден корголушу керек, анткени ашыкча резонанс белгилүү ылдамдыкта пайда болушу мүмкүн, анын натыйжасында колендик валга жана трансмиссияга ашыкча стресстин келип чыгышы, дененин жагымсыз термелүүлөрү жана унаанын ички дабышы. Муну кадимки жана кош массалык маховиктер менен кыймылдаткычтын жана берүүнүн титирөө амплитудасын көрсөткөн төмөнкү диаграммадан ачык көрүүгө болот. Кыймылдаткычтын кыймылдаткычтан чыгуусундагы дирилдөөлөрү жана трансмиссиянын кире беришиндеги термелүүлөр дээрлик бирдей амплитудага жана жыштыкка ээ. Белгилүү ылдамдыкта, бул термелүүлөр бири -бирине дал келбейт, бул көрсөтүлгөн жагымсыз тобокелдиктерге жана көрүнүштөргө алып келет.
Дизелдик кыймылдаткычтар бензиндик кыймылдаткычтарга караганда бир кыйла күчтүүрөөк, ошондуктан алардын тетиктери оор болоору жалпыга маалым (кранкалуу механизм, шатундар ж. б.). Мындай кыймылдаткычтын өлчөмүн аныктоо жана тең салмактоо чындыгында татаал маселе, анын чечилиши бир катар интегралдар менен туундулардан турат. Кыскача айтканда, ичинен күйүүчү кыймылдаткыч бир катар компоненттерден турат, алардын ар бири өзүнүн салмагына жана катуулугуна ээ, алар биригип буралма пружиналар системасын түзөт. Пружиналар аркылуу туташтырылган материалдык денелердин мындай системасы иштөө учурунда (жүк астында) ар кандай жыштыктарда термелүүгө умтулат. Термелүү жыштыктарынын биринчи маанилүү тилкеси 2-10 Гц диапазонунда жатат. Бул жыштык табигый каралышы мүмкүн жана иш жүзүндө адам тарабынан кабыл алынбайт. Экинчи жыштык тилкеси 40-80 Гц диапазонунда жана биз бул термелүүнү титирөө, ызы-чууну ызы-чуу катары кабыл алабыз. Дизайнерлердин милдети - бул резонансты (40-80 Гц) жок кылуу, бул иш жүзүндө адам бир топ азыраак жагымсыз болгон жерге (болжол менен 10-15 Гц) көчүүнү билдирет.
Автоунаада жагымсыз титирөөлөрдү жана ызы-чууларды жок кылуучу бир нече механизмдер бар (үнсүз блоктор, шкивтер, ызы-чуу изоляциясы), ал эми өзөгүндө классикалык кадимки диск сүрүлүүчү муфта бар. Моментти берүүдөн тышкары, анын милдети буралма термелүүлөрдү басаңдатуу болуп саналат. Анын курамында каалабаган термелүү болгон учурда энергиянын көп бөлүгүн кысып, соруп турган пружиналар бар. Көпчүлүк бензин кыймылдаткычтарында, бир муфтанын жутуу кубаттуулугу жетиштүү. Окшош эреже дизелдик кыймылдаткычтарга 90-жылдардын ортосуна чейин колдонулган, легендарлуу Bosch VP айланма насосу менен 1,9 TDi кадимки муфта жана классикалык бир массалуу маховик менен жетиштүү болгон.
Бирок, убакыттын өтүшү менен, дизелдик кыймылдаткычтар көлөмүнүн аздыгына (цилиндрлердин санына) улам барган сайын көбүрөөк энергия бере баштады, алардын иштөө маданияты алдыңкы планга чыкты жана акырында "араа маховикке болгон басым" "Ошондой эле экологиялык стандарттар барган сайын катуураак иштелип чыккан. Жалпысынан алганда, бурулуш титирөөлөрдүн басаңдашы классикалык технология менен камсыздалышы мүмкүн эмес, ошондуктан эки массалык маховиктин зарылдыгы зарылчылыкка айланды. ZMS (Zweimassenschwungrad) кош массалык маховикти киргизген биринчи компания LuK болгон. Анын массалык өндүрүшү 1985 -жылы башталган, ал эми немис BMW жаңы аппаратка кызыгуу көрсөткөн биринчи автомобиль чыгаруучу болгон. Кош массалуу маховик ошондон бери бир катар жакшыртууларга дуушар болду, учурда ZF-Sachs планетардык тиштүү поезди эң өнүккөн деп эсептелет.
Кош массалуу маховик – дизайн жана функция
Кош массалуу маховик иш жүзүндө кадимки маховик сыяктуу иштейт, ал ошондой эле буралма термелүүлөрдү басаңдатуучу функциясын аткарат жана ошентип, керексиз термелүүлөр менен ызы-чууну жок кылат. Кош массалуу маховик классикалыкдан анын негизги бөлүгү - маховик ийкемдүү валга ийкемдүү туташтырылгандыгы менен айырмаланат. Демек, критикалык фазада (кысылуу туу чокусуна чейин) иінді валдын бир аз басаңдашына, анан кайра (кеңейүү учурунда) бир аз ылдамдатууга мүмкүндүк берет. Бирок маховиктин ылдамдыгы туруктуу бойдон калат, ошондуктан редуктордун чыгышындагы ылдамдык да туруктуу жана титирөөсүз калат. Кош массалуу маховик өзүнүн кинетикалык энергиясын линиялык валга сызыктуу түрдө өткөрүп берет, кыймылдаткычтын өзүнө таасир этүүчү реакция күчтөрү жылмакай жана бул күчтөрдүн чокулары бир топ төмөн, ошондуктан кыймылдаткыч да дирилдеп, кыймылдаткычтын калган бөлүгүн азыраак титирет. дене. Мотор тарабында биринчилик инерцияга жана редуктор жагындагы экинчи инерцияга бөлүнүү редуктордун айлануучу бөлүктөрүнүн инерция моментин жогорулатат. Бул резонанстык диапазонду бош жүрүү ылдамдыгынан төмөн жыштык (айн/мин) диапазонуна жылдырат жана ошентип кыймылдаткычтын иштөө ылдамдыктарынын диапазонунан чыгат. Ошентип, кыймылдаткыч тарабынан пайда болгон бурмалуу термелүүлөр трансмиссиядан бөлүнөт жана трансмиссиянын ызы-чуусу жана корпустун ызы-чуусу мындан ары пайда болбойт. Негизги жана экинчилик бөлүктөрү буралма термелүүчү демпфер менен туташтырылгандыктан, муфталуу дискти бурмалуу суспензиясыз колдонууга болот.
Кош массалуу маховик ошондой эле амортизатор катары кызмат кылат. Бул тиштүү алмаштыруу учурунда (мотордун ылдамдыгы дөңгөлөктүн ылдамдыгы менен тең салмактуу болушу керек болгондо) муфтанын соккуларын басаңдатууга жана ошондой эле жылмакай баштоого жардам берет дегенди билдирет. Бирок эки массалуу маховиктеги ийкемдүү элементтер (пружиналар) тынымсыз чарчап турат жана маховиктин ийкемдүү валга салыштырмалуу кеңирээк жана оңой жылышына мүмкүндүк берет. Көйгөй алар чарчап калганда пайда болот - алар толугу менен сыртка чыгарылат. Пружиналарды сунуудан тышкары, маховиктин эскириши, ошондой эле бекитүүчү төөнөгүчтөрдүн тешиктерин түртүүнү билдирет. Ошентип, маховик термелүүлөрдү (термелүүлөрдү) басаңдатпастан, тескерисинче, аларды жаратат. Маховиктин айлануусунун эң чектеринде токтоп калуулар пайда боло баштайт, көбүнчө редукторду алмаштырууда, ишке киргизүүдө, муфта кошулганда же ажыратылганда, же ылдамдыкты өзгөрткөндө. Ошондой эле эскирүү кыймылсыз стартаптар, 2000 айн/мин тегерегиндеги ашыкча титирөө жана ызы-чуу же бош турганда ашыкча титирөө катары көрүнөт. Жалпысынан алганда, кош массалуу маховиктер азыраак цилиндрдик кыймылдаткычтарда (мисалы, үч/төрт цилиндрде) бир топ чоң стресске дуушар болушат, мында тегиз эместик алты цилиндрлүү кыймылдаткычтарга караганда бир топ жогору.
Структуралык жактан кош массалык маховик негизги маховиктен, экинчилик маховиктен, ички демпперден жана тышкы демпперден турат.
Кош массалык дөңгөлөктүн жашоосуна кантип таасир этүү / узартуу керек?
Flywheel жашоосуна анын дизайны, ошондой эле ал орнотулган мотордун касиеттери таасир этет. Ошол эле өндүрүүчүнүн ошол эле маховиги кээ бир кыймылдаткычтарда 300 км жүрөт, кээ бирлеринде жарымын гана алат. Баштапкы ниети бүт унаа менен бирдей жашка чейин (км) аман калуучу кош массалык маховиктерди иштеп чыгуу болчу. Тилекке каршы, чындыгында, маховик көп учурда илинчектүү дисктен мурун, бир топ эрте алмаштырылышы керек. Кыймылдаткычтын конструкциясынан жана кош массалык маховиктен тышкары, өткөргүч анын иштөө мөөнөтүнө олуттуу таасирин тийгизет. Тигил же бул багытта сокку берүүгө алып келген бардык жагдайлар анын кызмат мөөнөтүн кыскартат.
Dual Mass Flywheelдин иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн кыймылдаткычты тез-тез айдап туруу (айрыкча 1500 айн/мин ылдамдыкта), муфтаны катуу басуу (тиштүү механизмдерди алмаштырууда жылдырбай коюу) жана кыймылдаткычты төмөндөтпөө (б.а. тормоз) сунушталбайт. мотор). акылга сыярлык ылдамдыкта гана). Көбүнчө 80 км/саат ылдамдыкта экинчи тиштүү эмес, үчүнчү же төртүнчүнү күйгүзүп, акырындык менен төмөнкү тиштүү визитке которуласың). Кээ бир өндүрүүчүлөр (бул учурда VW) эгер машине жумшак жээкте стационардык унаа менен токтоп турган болсо, алгач кол тормозун басып, андан кийин редукторду (арткы же XNUMX-бериш) иштетүүнү сунушташат. Болбосо, унаа бир аз жылат жана кош массалуу маховик чыңалууну (пружиналардын созулушун) пайда кылып, туруктуу кошулуу деп аталат. Ошондуктан, дөңсөө ылдамдыгын колдонбоо сунушталат, эгер андай болсо, машинаны кол тормозу менен тормоздоодон кийин гана, бир аз кыймылга жана андан кийин узак мөөнөттүү жүккө жол бербөө үчүн - трансмиссия тутумун жабуу, б.а. кош массалуу маховик. . Муфта дискинин температурасынын жогорулашы эки массалуу маховиктин иштөө мөөнөтүн кыскартуу менен да түздөн-түз байланыштуу. Муфта ысып кетет, өзгөчө оор чиркегичти же башка унааны сүйрөгөндө, жолдон чыгып баратканда ж.б.. Муфта мотору бузулуп калса да өзү ачылат. Белгилей кетчү нерсе, муфта дискинен нурлануучу жылуулук маховиктин ар кандай компоненттеринин ашыкча ысып кетишине алып келет (айрыкча, эгерде ал майлоочу майдын агып кетиши болсо), бул кызмат мөөнөтүн андан ары терс таасирин тийгизет.
Оңдоо - эки массалуу маховикти алмаштыруу жана кадимки маховик менен алмаштыруу
Ашыкча эскирген маховикти оңдоо деген жок. Оңдоо маховикти муфталар менен бирге алмаштырууну камтыйт (ламелдар, кысуу пружиналары, подшипниктер). Бүтүндөй оңдоо өтө оор (болжол менен 8-10 саат), редукторду, ал тургай кээде кыймылдаткычты демонтаждоо керек болгондо. Албетте, каржыны эстен чыгарбоо керек, мында эң арзан маховиктер 400 еврого жакын, эң кымбаты 2000 евродон жогору сатылат. Эмне үчүн дагы деле жакшы абалда болгон муфта дискин алмаштыруу керек? Бирок жөн гана, анткени муфта дискин тейлөөдө, анын кетиши убакыттын гана маселеси жана муфта дискинен бир нече эсе кымбат болгон бул көп убакытты талап кылган процессти кайталоого туура келет. Маховикти алмаштырууда, албетте, унаа өндүрүүчүсү колдогон жана жактырган, көбүрөөк миль көтөрө ала турган татаалыраак версиясы бар-жогун көрүү жакшы идея.
Көбүнчө эки массалык маховикти ламелаларды торсионалдык демпфер менен колдонгон классикалыкка алмаштыруу жөнүндө маалыматты таба аласыз. Мурунку макалаларда айтылгандай, кош массалык маховик, ыңгайлуу функцияларынан тышкары, мотордун кыймылдаткыч бөлүгүнүн абалына терс таасирин тийгизүүчү бурулуш титирөөчү функциясын да аткарат. Белгилүү бир деңгээлде, титирөөнү басаңдатууну спринг плитасынын өзү эле жок кыла алат, бирок ал алда канча күчтүү жана татаал кош массалык маховиктин аткарылышын камсыздай албайт. Анын үстүнө, эгерде бул жөнөкөй эле болсо, анда бул чыгымдарды кыскартуу үчүн тынымсыз иштеп жаткан автоунаа өндүрүүчүлөр жана алардын финансылык ээлери тарабынан көптөн бери колдонулмак. Ошондуктан, жалпысынан кош массалык маховикти бир массалык маховик менен алмаштыруу сунушталбайт.
Эскирген маховикти алмаштырууну баалабаңыз
Ашыкча эскирген маховикти алмаштырууну кийинкиге калтыруу сунушталбайт. Жогорудагы көрүнүштөрдөн тышкары, маховиктин каалаган бөлүгүнүн бошоп кетүү (бөлүнүү) коркунучу бар. Маховикти өзү жок кылгандан тышкары, кыймылдаткыч же трансмиссия өлүмгө да алып келиши мүмкүн. Маханиктин ашыкча эскириши да кыймылдаткычтын ылдамдык сенсорунун туура иштешине таасирин тийгизет. Жазгы элементтер акырындык менен эскирген сайын, эки маховиктин бөлүктөрү башкаруу блогунда белгиленген толеранттуулуктун сыртына түшкөнгө чейин барган сайын көбүрөөк бурулат. Кээде бул ката кабарына алып келет, кээде тескерисинче, башкаруу блогу туура эмес маалыматтарга таянып моторду ыңгайлаштырууга жана башкарууга аракет кылат. Бул начар көрсөткүчтөргө жана эң начар учурда баштоо көйгөйлөрүнө алып келет. Бул көйгөй айрыкча эски кыймылдаткычтарда көп кездешет, мында кыймылдаткычтын сенсору эки массалык маховиктин чыгуу жагындагы кыймылды аныктайт. Өндүрүүчүлөр бул көйгөйдү сенсордун орнотулушун өзгөртүү менен четтетишти, андыктан жаңы кыймылдаткычтарда маховиктин кире беришиндеги ийри валдын ылдамдыгын аныктайт.
