Автомобили

Что такое двухмассовый маховик, как работает, признаки неисправностей

От

7 апреля, 2024

Принцип работы двухмассового маховика объяснил Autonews.ru

Повышение отдачи двигателей внутреннего сгорания и ужесточение экологических норм заставили превратить обычный литой маховик в достаточно сложный механизм. Что собой представляет двухмассовый маховик

Фото: Shutterstock

Что это
Принцип работы
Устройство
Типы
Неисправности
Отличия от одномассового

Что такое двухмассовый маховик

Двухмассовый маховик (DMF) — это элемент трансмиссии автомобиля, который является не только передаточным звеном между стартером и коленвалом, но также позволяет максимально эффективно гасить вибрации и скачки крутящего момента, возникающие при работе современных бензиновых и дизельных двигателей. Своим появлением в середине 1980-х DMF обязан:

Увеличению крутящего момента ДВС, что чревато рывками в трансмиссии и ее ускоренным износом;

Ужесточению экологических норм, что привело к созданию ДВС (в том числе трехцилиндровых) с блоками из легких сплавов, да к тому же работающих на обедненной смеси и, как следствие, более вибронагруженных.

В таких условиях традиционные гасители крутильных колебаний (пружины) в ведомом диске сцепления уже не справлялись с задачей сохранить плавность работы силового агрегата. Потребовалась более сложная конструкция.

Как явствует из названия, основными элементами DMF являются два массивных компонента (корпуса/диска), за смягчение передачи усилия между которыми отвечает набор пружин. DMF закреплен на фланце коленвала ДВС и «транслирует» вращение от него на вал трансмиссии через механизм сцепления или гидротрансформатор.

Сегодня DMF оснащаются порядка 80% новых автомобилей с ДВС. Такие маховики используются в комбинации со всеми типами коробок передач: механическими, роботизированными с двойным сцеплением, вариаторами, классическими «автоматами». Средний срок службы DMF составляет 150-250 тыс. км.

Принцип работы двухмассового маховика

Принцип работы DMF заключается в разделении усилий, воспринимаемых его корпусами. За счет набора пружин усилие, которое передается на второй массивный компонент, связанный с коробкой передач, заметно снижается. Если при использовании обычного маховика в сочетании со сцеплением, существенно более легкий ведомый диск которого имеет демпферные пружины, крутильные колебания гасятся не более чем на 15° от центрального положения, то наиболее совершенные DMF позволяют довести эту величину до 70-75°. Таким образом удается сгладить вибрации и рывки при работе силового агрегата, в том числе, когда водитель автомобиля, оснащенного механической коробкой передач, ошибается с выбором ступени трансмиссии.

Устройство двухмассового маховика

В общем виде устройство DMF выглядит следующим образом:

Главный корпус (первичный диск), закрепленный на коленчатом валу ДВС и имеющий зубчатый венец, который входит в зацепление с бендиксом (шестерней) стартера;

Вспомогательный корпус (вторичный диск), соединенный с механизмом сцепления или гидротрансформатором автоматической коробки передач;

Наборы пружин внутри корпусов, допускающие перемещение последних относительно друг друга. В каждом наборе имеются пружины разной жесткости. Сначала в работу включаются более мягкие, а если этого недостаточно для эффективного демпфирования крутильных колебаний, происходит сжатие и более жестких;

Пластмассовые сепараторы. Они служат направляющими для перемещающихся по окружности внутри корпусов пружин, одновременно не позволяя им сцепляться друг с другом;

Колесо с внутренними зубьями и планетарные шестерни, обеспечивающие механическую связь между корпусами и позволяющие вторичному диску вращаться со скоростью отличной от частоты вращения коленвала ДВС;

Радиальный подшипник. Служит опорой и обеспечивает плавное перемещение вспомогательного корпуса относительно главного;

Осевой подшипник;

Консистентная смазка, заполняющая полость DMF, которая дополнительно смягчает работу узла в целом.

Типы двухмассовых маховиков

Конструкция DMF продолжает совершенствоваться для повышения степени демпфирования рывков и вибраций в трансмиссии. Выделяют два типа DMF:

Одноконтурные

В таких DMF имеется единственный набор пружин, расположенных по внутреннему радиусу маховика.

Двухконтурные

В таких DMF два набора пружин, расположенных как по внутреннему радиусу маховика, так и в средней части системы.

Признаки неисправности двухмассового маховика

В отличие от классического, одномассового маховика DMF не просто литой чугунный диск с зубчатым венцом, а многокомпонентное устройство, элементы которого со временем изнашиваются. Небрежная работа со сцеплением механической коробки передач и/или движение на слишком низких оборотах, когда DMF приходится гасить очень сильные крутильные колебания, а также чип-тюнинг усугубляют ситуацию. Признаками неисправности DMF являются:

Посвистывание, жужжание, гудение, усиливающиеся с ростом оборотов ДВС;

Стрекот на холостом ходу, меняющий тональность при выжиме педали сцепления;

Рывки при резком ускорении на одной из высших передач с начальными оборотами порядка 1000-1300 в минуту;

Посторонние шумы при запуске и остановке ДВС;

Лязг при трогании с места — признак крайне плохого состояния DMF.

Двухмассовый и одномассовый маховики: в чем разница

Как и классический, одномассовый маховик, DMF проворачивает коленчатый вал двигателя при запуске, а также за счет большой массы помогает поршням ДВС продолжить движение из так называемых мертвых точек. Вместе с тем, у маховиков двух видов имеется немало различий:

DMF не простой литой диск, а многокомпонентное устройство;

DMF не только передает усилие от двигателя к трансмиссии, но и эффективно демпфирует вибрации и рывки при работе силового агрегата;

При использовании DMF снижается нагрузка на элементы трансмиссии и крепления двигателя, что увеличивает их срок службы;

DMF, как правило, легче, за счет чего двигатель быстрее набирает обороты, что положительно сказывается на разгонной динамике;

Компоненты конструкции DMF изнашиваются, что требует его периодической замены или ремонта;

Стоимость DMF, его ремонта или замены, предполагающих также демонтаж узла сцепления и коробки передач, существенно выше.