Что такое маховик?
- 11505 просмотров
Посмотреть маховик в каталоге «АВТОмаркет Интерком»
Итак, маховик – это это колесо, которое вращается, и накапливает кинетическую энергию. Спешим заметить, что маховики используются не только в изготовлении автомобиля, но и во многих других отраслях промышленного производства. К примеру, был использован ранее принцип работы в изготовлении ветряной мельницы и гончарного круга.
Строение маховика в машине можно найти на той же стороне, где находится коленвал (коленчатого вала) в моторе, укреплен он весьма прочно, несколькими болтами. Внешне это большой металлический круг с «венцом» сверху. «Венец маховика» — это особое зубчатое колесо, которое устанавливается на маховик в спеуиально разогретом для этого состоянии. Затем, маховик должен остыть после и в результате у нас будут 2 детали почти неотделяемые. Своими словами, маховик становится схож на одну большую металлическую шестерню.
Изготавливают маховик из весьма прочного, но не ломкого металла, который способен выдержать значительные нагрузки. Существует две цели, которые выполняет маховик:
Первое. После того как вы завели машину, стартер начнет своей малой шестерней раскручивать большую шестерню маховика. Маховик соединен к коленчатому валу, который приводит в движение поршни двигателя. Поршни будут сдавливать топливо, будет подаваться искра и ваша машина заведется. Таким образом, маховик — это важнейшая часть при запуске двигателя. Без него пришлось бы прокручивать двигатель вручную как в далекие былые времена, «кривым стартером», как называли его водители прошлого века, загнутый ключ который вставлялся в двигатель и выполнял функцию маховика. Но существует еще одна функция маховика.
Второе. Маховик, должен бороться с сторонней энергией двигателя, то есть он гасит колебания двигателя, которые пошли бы в кузов. В результате, наш с вами двигатель функционирует нормально, без излишних детонации (колебаний двигателя).
Вообще то колебания двигателя существуют, но они не такие значительные. А если это современный импортный автомобиль, то его может быть вовсе не слышно. О его работе можно судить только по некоторым приборам, что говорит о сбалансированной работе деталей.Маховик можно купить в сети магазинов «АВТОмаркет Интерком» или заказать через интернет-магазин на нашем сайте. Также у нас функционируют в некоторых городах пункты выдачи товара.
Маховик: что это такое и зачем нужно?
Современные двигатели имеют множество деталей, от которых зависит качество их работы и пригодность в общем. Одним из таких элементов есть маховик. В нашем материале мы попытаемся выяснить какова роль маховика в механизме автомобиля и что такое двухмассовый маховик.Маховик — это достаточно простая конструкция, которая устанавливается в торцевой части коленчатого вала, недалеко от коренных задних подшипников. Сам по себе, маховик способен накапливать и отдавать кинетическую энергию, что способствует его применению в роли конструкций, которые должны сглаживать неравномерность вращения коленчатого вала.
Если говорить о самых простых маховиках, то они представлены до жути банальной и не усложненной конструкцией. Это качество служит как преимуществом, так и недостатком одномассовых маховиков. Они просто разбираются, но меньше служат.
Возможно вас интересует двухмассовый маховик к авто в Харькове. Заказать его или же любые другие детали для вашего автомобиля можно на сайте https://ukrparts.com.ua/. Он является одним из надежных поставщиков деталей в Украине.
А вот двухмассовые маховики более долговечны. Однако разобрать его не так уж и просто. Такой вид маховика все чаще устанавливается на современных автомобилях, поскольку имеет ряд преимуществ перед стандартными маховиками.
— применение двухмассового маховика снижает вибрации
— позволяет сделать процесс переключение передач более мягким и комфортным
— сохраняет трансмиссию от больших перегрузок
— снижает шум
— уменьшает потребление топлива автомобилем
Применение такого типа маховика позволяет продолжить срок эксплуатации деталей, которые находятся в непосредственном контакте с маховиком. Кроме того. Он позволяет сделать рабочий процесс более надежным.
Стоит отметить, что большинство современных автомобилей укомплектованные именно двухмассовым маховиком. Все потому, что он делает процесс более комфортным и безшумным.
Маховик
Маховик – одна из важнейших деталей двигателя. Он выполняет сразу несколько функций. С помощью маховика осуществляется запуск двигателя. Благодаря этой детали двигатель соединяется с трансмиссией. Маховик является ведущим диском сцепления – через него крутящий момент от двигателя передается к коробке передач. Кроме того, маховик нужен для равномерного вращения коленвала двигателя.
Устройство и принцип работы маховика
Маховик представляет собой диск диаметром от тридцати до сорока сантиметров. Торец диска – зубчатый. Благодаря этому, он может сцепляться при помощи шестерней с валом стартера, что позволяет раскручивать коленвал двигателя при его запуске.
Двухмассовый маховик лишен главного преимущества обычного маховика — простоты конструкции. Поэтому некоторые производители отказываются ставить двухмассовые маховики на свои автомобили
Маховик крепится на конце коленчатого вала двигателя. С другой стороны маховик соединяется при помощи болтов с корзиной сцепления.
Принцип работы маховика можно легко понять, если посмотреть на игрушечный волчок. Как волчок раскручивается от руки, так и маховик начинает крутиться за счет вращения коленчатого вала. То, как долго волчок крутится, по сути, и есть запас энергии. Если в случае с игрушкой энергия растрачивается впустую, пока волчок не остановится, то маховик эту энергию отдает обратно, помогая крутиться коленвалу.
Маховики разных конструкций
По конструкции все маховики можно разделить на три группы: сплошные, двухмассовые и облегченные.
В автомобилях чаще всего применяется сплошной маховик, который представляет собой чугунный диск со стальным зубчатым венцом на внешней поверхности. Именно он и поворачивает коленчатый вал при запуске стартера.
Маховик, применяющийся в автомобилях с АКПП упрощен до предела. По сути, его функция — служить шестерней, которую крутит бендикс стартера во время запуска двигателя
Еще одна система, которая широко применяется в автомобилях, — это двухмассовый (или демпферный) маховик, который служит не только для гашения вибрации, но и для борьбы с крутильными колебаниями коленвала.
Наконец, облегченный маховик – это прерогатива тюнингованных автомобилей и автомобилей с АКПП. Уже из его названия понятно, что основное достоинство такого маховика – сниженный вес. Масса маховика перераспределяется к краям диска, за счет чего он становится легче, в среднем, на 1,5 кг, за счет чего уменьшается инерция. Отдача двигателя при этом повышается примерно на 5%. В случае автомобилей с АКПП применение облегченного маховика обосновано тем, что часть веса добавляют присоединенные к нему вращающиеся детали, и, прежде всего, гидротрансформатор.
Устройство двухмассового маховика
На устройстве двухмассового (демпферного) маховика стоит остановиться поподробнее. Такой маховик представляет собой два соединенных диска, между которыми находится пружинно-демпферное устройство. Пружина принимает на себя все вибрации и позволяет избавить трансмиссию от ненужных крутильных колебаний.
Двухмассовый маховик позволяет гасить вибрации и колебания, возникающие при вращении коленвала, снижать уровень шумов, уменьшать износ синхронизаторов, а также защищать трансмиссии от перегрузки. Кроме того, применение двухмассового маховика облегчает переключение передач. При этом из-за активной работы двухмассового маховика быстрее изнашивается пружинно-демпферная система, вследствие чего ее основной элемент, дуговая пружина, может выйти из строя и потребовать ремонта. Это и есть основной недостаток демпферного маховика, который не позволяет применять его на всех современных двигателях.
что это такое, плюсы и минусы, как сделать
Одним из популярных способов тюнинга автомобиля является облегчение маховика. На автомобильных форумах можно часто встретить позитивные отзывы о таком методе модификации деталей машины. При этом облегчить маховик можно самостоятельно или приобрести облегченную версию от некоторых производителей. В рамках данной статьи рассмотрим, как влияет облегченный маховик на работу автомобиля, и действительно ли такой вид тюнинга можно считать полезным.
Оглавление: 1. Что собой представляет маховик 2. Какой маховик считается облегченным 3. Плюсы установки облегченного маховика/a> 4. Минусы установки облегченного маховика 5. Как облегчить маховик
Что собой представляет маховик
Маховик — это элемент автомобиля, который отвечает за накопление кинетической энергии в процессе движения, а также выступает деталью для уравновешивания образованной энергии. Если автомобилю не хватает мощности при разгоне, маховик помогает набрать необходимые обороты на старте для начала движения. Когда машина движется быстро, маховик резервируют высвобождающуюся в процессе движения энергию.
Какой маховик считается облегченным
В современном автомобиле маховик может иметь вес от 5 до 15 килограмм, в зависимости от модели машины. Производитель при проектировке автомобиля выбирает вес маховика, ориентируясь на характеристики двигателя и машины.
Облегченный маховик весит около 3-3,5 килограмм (в некоторых случаях больше, когда оригинальный маховик отличается повышенным весом). Чтобы облегчить маховик, его изготавливают из алюминия. Тем самым получается сохранить прежние размеры детали, но сделать ее легче по весу.
Обратите внимание: Также облегченный маховик может быть изготовлен из стали, но тогда он будет иметь не только меньше вес, чем оригинал, но и меньшие размеры.
Плюсы установки облегченного маховика
Любой тюнинг, который выполняется с компонентами автомобиля, имеет положительные и отрицательные моменты. В случае с маховиком также, его стоит устанавливать вместо оригинального в тех случаях, когда:
- Требуется более быстрый старт автомобиля.
- Важно повысить мощность имеющегося мотора. С облегченным маховиком двигателю необходимо меньше энергии для вращения элементов, что приводит к повышению мощности;
- Нужно увеличить плавность движения автомобиля. С более легкой деталью машина будет двигаться с меньшей вероятностью возникновения рывков.
Чаще всего облегченный маховики устанавливают не на массовые автомобили, а на модифицированные машины для различных соревнований.
Минусы установки облегченного маховика
Плюсы эксплуатации автомобиля с облегченным маховиком выглядят весьма заманчиво. Но есть и минусы, которые гораздо более существенные, если говорить о ежедневной эксплуатации машины:
- Облегченный маховик приводит не только к быстрому набору скорости, но и к быстрой ее потери. То есть, водителю придется чаще жать на педаль газа, тем самым значительно повысится расход топлива и уменьшится комфорт от езды;
- Имеет место быть существенное падение числа оборотов при переходе на повышенные скорости;
- Значительно снижается крутящий момент;
- Возникают сложности с проходимостью по грязи, болотам, заснеженным дорогам;
- Облегченный маховик более хрупкий, чем стандартный, что может привести к его расколу в процессе работы.
В городском трафике управление автомобилем с облегченным маховиком вызовет дискомфорт. Машина будет быстро стартовать, но при этом и быстро терять скорость.
Как облегчить маховик
Есть два способа, как облегчить маховик автомобиля:
- Купить и установить произведенный профессионалами на заводе облегченный маховик. Этот вариант дороже и лучше, поскольку можно быть уверенным в прочности детали, и меньше вероятность ее разрушения;
- Вырезать “лишние” элементы из обычного маховика. Тем самым получится его облегчить, но будут внесены существенные изменения в конструкцию детали. Если выполнять такую работу без понимания конструктивных особенностей элемента, велика вероятность, что он расколется под нагрузкой.
Облегченный маховик. Зачем нужно облегчение маховика
Облегченный маховик – неотъемлемая часть тюнингового автомобиля.
Много всяких мнений существует по поводу облегченных маховиков. Кто-то говорит, что облегченный маховик – это пустая безделушка и лишняя трата денег. Кто-то доказывает себе и окружающим, что облегченный маховик добавил его автомобилю небывалую прыть. Давайте попробуем внести хоть какую-то ясность в этот вопрос. Почему же так по-разному все относятся к облегченному маховику, уже давно ставшему неотъемлемой частью спортивного (тюнингового) двигателя?
Многие, пытаясь теоретически посчитать «приход» от облегченного маховика, бросают это «неблагодарное» занятие, загрузившись основами теоретической механики. Мы попробуем вычислить приблизительную разницу, упростив задачу и учитывая только инерционные составляющие облегченного маховика. Можно прикинуть разницу работ, совершаемых, скажем, при разгоне автомобиля с массой 900 кг и рабочим диапазоном двигателя 3000…6000 об/мин («околостандартный» двигатель) до скорости 150 км/ч.
Примем разницу в весе маховиков до и после облегчения 1,5 кг. Это тот вес, потеря которого не сказывается на прочности облегченного маховика, и, что немаловажно, который можно удалить с максимального радиуса облегченного маховика. Удаление металла с мест, расположенных на небольшом радиусе, дает снижение прочности и незначительное понижение момента инерции. Это одна из причин, по которой разные облегченные маховики дают различный эффект или, вернее, иногда его отсутствие.
Далее примем, что мы стартуем с 3000 об/мин и разгоняемся вплоть до 150 км/ч (41,7 м/с) на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й передачах. Если у нас стандартная коробка передач, то диапазоны выглядят так: 1-я передача 3000…6500 об/мин, переключение на 2-ю передачу на 3500…6500 об/мин, переключение на 3-ю передачу на 4500…6500 об/мин (VА = 132 км/ч), переключение на 4-ю передачу на 4500…5100 об/мин (VА = 150 км/ч).
Работу, совершенную по разгону автомобиля (инерционная составляющая), можно выразить через разницу кинетических энергий:
А = Ek(v=150)—Ek(v=0) => (M*V2)/2
Получаем:
EK =(900*41,72)/2=781,3 кДж
Теперь посчитаем, какую энергию затрачивает двигатель на то, чтобы раскрутить «лишнюю» массу маховика, т. е. наши 1,5 кг. Очевидно, что энергия эта будет равняться сумме работ на каждой передаче:
∑А=А1+А2+А3+А4
где А1 = Еk(при 6500)—Еk(при 3000)
А2 = Еk(при 6500)—Еk(при 3500)
А3=Еk(при 6500)—Еk(при 4500)
А4=Еk(при 6500)—Еk(при 5100)
Кинетическая энергия вращающегося тела (облегченного маховика) вычисляется таким образом:
EKmax =(JM*w2)/2
где JM – момент инерции облегченного маховика,
w – угловая скорость, p*n/30
Под JM мы будем подразумевать не момент инерции облегченного маховика, а только тех 1,5 кг, которые мы лишили нашу деталь – облегченный маховик.
Если учесть, что съём металла для двигателей 08-10 семейства, при изготовлении облегченного маховика, происходит на радиусе около 140 мм, то:
JM = 1,5 х 0,142 = 0,294 кг
Соответственно:
w(при 6500) =680,7 (с-1)
w(при 5100)=533,8 (с-1)
w(при 4500)=471 (с-1)
w(при 3500)=366 (с-1)
w(при 3000)=314 (с-1)
Еk(при 6500)=6811 (Дж)
Еk(при 5100)=4188 (Дж)
Еk(при 4500)=3261 (Дж)
Еk(при 3500)=1969 (Дж)
Еk(при 3000)=1449 (Дж)
SА=16377 (Дж) или 16,38 (кДж)
А это, как ни крути, 2,1% от работы затрачиваемой на разгон массы автомобиля.
Причем это существенная экономия работы (2,1%) только за счет облегченного маховика, а ведь есть еще другой прием в спортивном и тюнинговом двигателестроении – облегчение коленвала.
Понятно, что расчет не учитывает силы сопротивления дороги и воздуха, которые начинают значительно сказываться с ростом скорости. Однако, он позволяет оценить примерный эффект не на словах. Дальше каждый сам для себя решает необходимость установки облегченного маховика на собственный автомобиль.
Также, следует учесть, если произвести расчеты облегченного маховика для более высокооборотного двигателя (~9000 об/мин), то можно увидеть, что влияние лишнего веса на маховике сказывается более значительно (квадратичная зависимость).
облегченный маховикоблегченный маховик
облегченный маховик переднеприводной Лады
облегченный маховикоблегченный маховик
облегченный маховик заднеприводной Лады
Важно не забывать одно: все доработки, связанные с силовым агрегатом, начинают «хорошо работать» только при грамотной комбинации деталей и качественном их монтаже. И еще необходимо помнить – все изменения должны производиться не в ущерб безопасности автомобиля, в качестве примера можно привести бездумное облечение маховика, снижающее его прочность и надежность. Такие облегченные маховики часто встречаются на нашем рынке.
Что такое маховик двигателя и почему он ломается. Поможет СТО
Сегодня люди зачастую просто ездят и не думают, что и почему может произойти с их стальным конем. Между тем, поломки возникают у всех машин, ведь они созданы не навечно. Ругать производителя запчастей не надо, лучше поскорее провести ремонт. Вот, например, вышел из строя маховик. Как это узнать и что делать?
Двухмассовый маховик раньше имелся только у дизелей, но сегодня он повсеместно встречается и в бензиновых агрегатах. Данная деталь раньше фактически не ломалась, а сегодня ее хватает приблизительно на 200 000 км. Зачем в двигателе нужен маховик? Он гасит колебания, бережет коробку передач, снижает шум и расход горючего.
Причины поломки маховика двигателя
Почему ломаются маховики? Вопреки мнениям, причиной становится не качество, а слишком большая величина крутящего момента современных силовых агрегатов. Понять, что маховик приказал долго жить, несложно.
Самостоятельное диагностика неисправности
Несмотря на то, что полноценную диагностику неисправности могут сделать только в автосервисе, вы можете провести предварительную диагностику. И вот наиболее частые признаки поломки маховика:
· Нехарактерный шум, слышимый во время запуска и остановки двигателя;
· Неравномерная работа ДВС или дизеля;
· Неестественные шумы, которые стихают после прогрева двигателя или выжимании педали сцепления;
· Колебания от работы мотора передающиеся на кузов;
· Вибрация на педали сцепления при заведённом моторе;
· Утечка моторного масла.
Но подобные симптомы имеют многие неполадки в автомобиле. Когда что-то гудит или свистит, воет, стрекочет и издает тому подобные звуки, можно грешить на целый ряд узлов. Таким образом, самостоятельно вы неисправности маховика двигателя со 100% точностью не определите. Поможет в этом случае только компьютерная диагностика автомобиля.
Проверку на СТО опытные специалисты проводить умеют. Будьте спокойны – неисправность обязательно найдут и устранят.
Замена маховика двигателя – удовольствие не из дешёвых, но платить придется, ведь без машины очень трудно в нынешнем мире.
Причины быстрого износа маховика
Почему маховики ломаются? Этому способствует целый ряд факторов:
· Частое переключение передач.
· Спортивная езда, характерная резкими ускорениями и рывками.
· Городская езда – это постоянные трогания с места и разгоны.
· Неровная работа силового агрегата.
Но никуда от всего этого не денешься. Иногда приходится ездить отнюдь не идеально. Маховик не вечен. Поэтому его замена – обычное дело, а не чрезвычайная ситуация.
Что делает маховик и с чем он связан?
Это дополнение к ответу Полстера. Вот анимация
Диск в сером — это маховик
Википедия дает хороший общий план —
Маховик — это вращающееся механическое устройство, которое используется для накопления энергии вращения. …
— Обеспечение непрерывной энергии, когда источник энергии прерывистый. Например, маховики используются в поршневых двигателях, потому что источник энергии, крутящий момент от двигателя, является прерывистым.
— Доставка энергии со скоростью, превышающей возможности непрерывного источника энергии. Это достигается путем сбора энергии в маховике с течением времени и последующего быстрого высвобождения энергии со скоростью, превышающей возможности источника энергии. — Контроль ориентации механической системы. В таких случаях угловой момент маховика преднамеренно передается в качестве крутящего момента на механическую систему крепления, когда энергия передается на маховик или от него, тем самым вызывая вращение системы крепления в некотором желаемом положении.
В нашем случае точка 1 служит для более плавной работы двигателя, сводя к минимуму ускорение / замедление коленчатого вала между зажиганиями цилиндра в нейтральном положении.
Точка 2. используется в системах восстановления механической кинетической энергии
Последствия высокого ИМ
- Медленный отклик двигателя — при отключении от коробки передач. (медленнее для переключения передач в профессиональных случаях)
- Это дополнительная вращательная масса для ускорения при подключении к коробке передач. Технические характеристики маховика зависят от всех видов вещей, таких как конструкция двигателя, количество цилиндров (при большем, рабочий ход распределяется более равномерно), число оборотов в минуту и т. Д.
Это также зависит от случаев использования, например, например, в гонках. можно было бы фактически покончить с тем, что минимальное время затрачивается на неподвижное транспортное средство и между передачами.
— Что делает маховик и с чем он связан? Двигатель
— Что делает маховик и с чем он связан? — Обмен стеков по обслуживанию и ремонту автомобилейСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Зарегистрироваться
Motor Vehicle Maintenance & Repair Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для механиков и энтузиастов-любителей автомобилей, грузовиков и мотоциклов. Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 112k раз
Я примерно понимаю, как работает двигатель, и что есть коленчатый вал, который может вращать маховик за счет внутреннего сгорания.
Я только что понял, что понятия не имею, как кинетическая энергия (энергия движения) коленчатого вала может заставлять колеса вращаться, а также изменять скорость колес в зависимости от действий водителей. Я знаю, что где-то есть сцепление, коробка передач и «дифференциал», который позволяет колесам вращаться с разной скоростью (например, при повороте).
Все это слетает с маховика?
Что именно делает маховик и с чем он связан, кроме коленчатого вала?
Как это связано с другими вещами?
Создан 11 янв.
Макс ГудриджМакс Гудридж7,8471717 золотых знаков4545 серебряных знаков102102 бронзовых знака
0Маховик служит для четырех основных целей (в большинстве автомобилей):
- Обеспечивает массу для инерции вращения, чтобы двигатель оставался в движении.
- Специально утяжелен для обеспечения балансировки коленчатого вала
- Обеспечивает запуск двигателя (стартерное кольцо)
- Он обеспечивает соединение для передачи мощности между двигателем и трансмиссией (наряду со сцеплением он также обеспечивает средство для прерывания потока мощности)
Еще один такой элемент, как маховик, — это гибкая пластина.Это тонкая пластина, которая соединяет двигатель с преобразователем крутящего момента в автоматических трансмиссиях. Хотя он обеспечивает запуск, соединение и балансировку маховика, он сам по себе не обладает достаточной массой, чтобы обеспечить инерцию вращения. В этом случае гидротрансформатор обеспечивает это двигателю.
Создан 11 янв.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 ♦ Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ213k2727 золотых знаков216216 серебряных знаков427427 бронзовых знаков
10 Это дополнение к ответу Полстера. Вот анимация
Диск в сером маховик
Википедия дает хорошее общее описание —
Маховик — это вращающееся механическое устройство, которое используется для хранения энергии вращения. …
— Обеспечение непрерывной энергии, когда источник энергии прерывается. Например, маховики используются в поршневых двигателях, поскольку источник энергии — крутящий момент двигателя — непостоянен.
— Подача энергии со скоростью, превышающей возможности непрерывного источника энергии.Это достигается за счет накопления энергии в маховике с течением времени, а затем быстрого высвобождения энергии со скоростью, превышающей возможности источника энергии. — Контроль ориентации механической системы. В таких приложениях угловой момент маховика намеренно передается в виде крутящего момента на механическую систему крепления, когда энергия передается на маховик или от него, тем самым заставляя систему крепления вращаться в желаемое положение.
В нашем случае точка 1 служит больше для обеспечения плавности работы двигателя за счет минимизации ускорений / замедлений коленчатого вала между запусками цилиндров в НЕЙТРАЛЬНОМ состоянии.
Пункт 2. Используется в системах рекуперации механической кинетической энергии
Последствия высокого MI
- Более медленная реакция двигателя — при отключении от коробки передач. (медленнее для переключения передач для профессиональных случаев)
- Это дополнительная масса вращения для ускорения при подключении к трансмиссии.
Технические характеристики маховика зависят от множества факторов, таких как конструкция двигателя, количество цилиндров (при большем количестве цилиндров рабочий ход распределяется более равномерно), число оборотов в минуту и т. Д.
Это также зависит от сценариев использования, например, как в гонках, с этим можно практически покончить, поскольку на неподвижное транспортное средство и между передачами тратится минимальное время.
Создан 14 янв.
Chilljeetchilljeet2,18622 золотых знака1313 серебряных знаков2626 бронзовых знаков
Маховик — это вращающееся механическое устройство, которое используется для хранения энергии вращения. … — Обеспечение непрерывной энергии, когда источник энергии прерывается. Например, маховики используются в поршневых двигателях, поскольку источник энергии — крутящий момент двигателя — непостоянен.
Создан 28 мар.
Высокоактивный вопрос .Заработайте 10 репутации, чтобы ответить на этот вопрос. Требование репутации помогает защитить этот вопрос от спама и отсутствия ответов. Обмен стеков по обслуживанию и ремонту автомобилей лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой использования файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
Определение маховика по Merriam-Webster
летать · колесо | \ ˈFlī-ˌ (h) wēl \: тяжелое колесо для противодействия и замедления по инерции любых колебаний скорости в механизмах, с которыми оно вращается. также : аналогичное колесо, используемое для хранения кинетической энергии (как для движущей силы)
Маховики — обзор | Темы ScienceDirect
11.1 Введение
Маховики накапливают кинетическую энергию во вращающейся массе, причем количество накопленной энергии (емкости) зависит от инерции ротора, определяемой массой, формой и скоростью вращения. Ускоряющий крутящий момент заставляет маховик ускоряться и накапливать энергию, в то время как замедляющий крутящий момент заставляет маховик замедляться и регенерировать энергию.
Первые применения маховиков включают гончарные круги и точильные камни, используемые для заточки инструментов. После промышленной революции маховики использовались во многих вращающихся двигателях и машинах для очень кратковременного хранения энергии, например, для сглаживания импульсов крутящего момента в двигателях внутреннего сгорания.Маховики просты и эффективны в тех случаях, когда маховик имеет прямое механическое соединение для сглаживания скорости вала вращающегося оборудования. В таких случаях накопитель кинетической энергии, обеспечиваемый инерцией ротора, не требует дополнительного взаимодействия с механической системой, хотя для увеличения полезной мощности может использоваться механический редуктор.
Новое применение маховиков — хранение электроэнергии, что достигается добавлением электродвигателя / генератора и преобразователя мощности.Электродвигатель / генератор может быть объединен с маховиком и работать с переменной скоростью, а преобразователь мощности обычно обеспечивается силовым электронным приводом с регулируемой скоростью.
Основной особенностью систем накопления энергии с маховиком (FESS) обычно является то, что они могут заряжаться и разряжаться с высокой мощностью в течение многих циклов заряда-разряда. Типичные современные конструкции композитного ротора имеют удельную энергию, превышающую 100 Вт · ч / кг (360 кДж / кг), и высокую удельную мощность. Состояние заряда легко оценить как функцию угловой скорости, которую легко измерить.Основными недостатками маховиков по сравнению с другими технологиями накопления электроэнергии являются высокая стоимость и относительно высокие потери при стоянии. Многие маховики имеют высокие скорости саморазряда, а самые низкие показатели, достигаемые в настоящее время для полных систем маховиков с питанием от электрического интерфейса, составляют около 20% от сохраненной емкости в час.
Технологии накопления энергии с помощью маховика можно разделить на два класса, которые в общих чертах определяются максимальной рабочей скоростью. Низкоскоростные маховики с типичными рабочими скоростями до 6000 об / мин сконструированы со стальными роторами и обычными подшипниками.Например, типичная система маховика со стальным ротором, разработанная в 1980-х годах для ветро-дизельных применений, имела емкость накопления энергии около 2 кВт · ч при 5000 об / мин и номинальную мощность 45 кВт. Удельная энергия ротора составляла 5 Вт · ч / кг, а удельная мощность системы — 100 Вт / кг.
В высокоскоростных маховиках с рабочими скоростями до 50 000 об / мин используются современные композитные материалы в конструкции ротора, и они интенсивно разрабатывались для увеличения плотности накопления энергии и снижения стоимости единицы.Концепция высокоскоростного маховика возникла в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL), когда Пост и Пост (1973) рекомендовали изготавливать маховики из композитных материалов, а не из металла, тем самым представляя новый подход к конструкции ротора. Разработки LLNL достигли коммерческой стадии в 1994 году, и технология была передана Trinity Flywheel по лицензии для производства. Композитные материалы подходят для высокоскоростных роторов маховиков из-за их низкой плотности и высокой прочности, что обеспечивает более высокую емкость хранения энергии на основе удельной массы.Маховики с малой массой привлекательны в мобильных приложениях, а другие компоненты, такие как подшипники, могут быть меньше и легче. Еще одно важное соображение заключается в том, что композитные роторы выходят из строя менее разрушительным образом, чем металлические роторы, и, таким образом, по своей сути более безопасны.
Основное стационарное применение маховиков — источники бесперебойного питания (ИБП) и путевая опора в тяговых (рельсовых) и горных системах. Появляются новые области применения: системы качества электроэнергии (PQ), сглаживание пиков в электроэнергетических системах и сглаживание мощности в системах с возобновляемыми источниками энергии.
Маховик: определение, функции, принцип работы, проблемы
Маховик — один из важнейших компонентов автомобильного двигателя. Это механическое устройство, специально разработанное для хранения энергии вращения (кинетической энергии). Он пропорционален квадрату его скорости вращения и массы.
Что такое маховик?
Маховик, как увесистое колесо, требует достаточного усилия для вращения вокруг своей оси. Он сопротивляется изменениям скорости вращения за счет своего момента инерции.Изменяя запасенную энергию на маховике, необходимо увеличивать или уменьшать его скорость вращения. То есть он продолжает вращаться, пока не будет приложена большая сила.
Большое количество кинетической энергии сохраняется при вращении маховика. Эта энергия позже используется для питания транспортного средства при запуске двигателя или превышении скорости.
Сегодня мы рассмотрим определение, конструкцию, функции, принцип работы и симптомы неисправного автомобильного маховика.
Конструкция маховикаИз-за требований к прочности маховика, как правило, он изготавливается из стали, которая вращается на обычных подшипниках.Маховики с высокой плотностью энергии изготовлены из композитных материалов из углеродного волокна и оснащены магнитными подшипниками. Такой маховик вращается со скоростью до 60 000 об / мин (1 кГц).
Функции маховикаМаховики можно найти почти во всех типах автомобилей, поскольку они служат для самых разных целей, и мы обсудим их здесь. Ниже приведены функции маховика в автомобильном двигателе:
Балансировка двигателя: , потому что поршни смещены относительно центра коленчатого вала, и возникают колебания.Это также связано с тем, что каждый поршень стреляет под разным углом.
В этой ситуации маховик предназначен для подавления поперечного движения. Это достигается за счет большого веса маховика. Маховики уменьшают вибрацию двигателя в целом, так как двигатель стабилизируется и балансируется на опорах.
Запуск двигателя: маховик играет другую роль при запуске двигателя. Зубья шестерни на маховике прикреплены к стартеру. Этот стартер управляется автомобильным ключом, поэтому при запуске автомобиля стартер поворачивает маховик.
Как только двигатель начинает вращаться, эффект сгорания продолжает вращать двигатель. Шестерня Bendix в запущенном двигателе снимается, чтобы маховик мог свободно вращаться.
Снижение напряжения трансмиссии: — еще одна функция маховика, достигаемая за счет стабилизации движения двигателя. Он также сглаживает частоту вращения двигателя и снижает износ компонентов трансмиссии.
Маховик также ограничивает износ между валом трансмиссии и приводным валом.Эти два соединены универсальным шарниром.
Снижение частоты вращения двигателя: Коленчатый вал преобразует движение поршня во вращательное движение, которое является резким при выработке мощности. частота вращения коленчатого вала постоянна, и двигатель работает плавно. Это связано с тем, что масса маховика создает инерцию, которая заставляет коленчатый вал двигателя вращаться между каждым срабатыванием поршня.
Манипуляции с весом: Вес маховика определяет производительность двигателя.Вес рассчитан на основе характеристик автомобилей.
Более тяжелые маховики позволяют двигателю работать при нагрузках, которые могут вызвать его увязку. Большой грузовик или прицеп хорош с более тяжелыми маховиками, в то время как спортивные автомобили и некоторые коммерческие автомобили хорошо используют более легкие маховики.
Читайте: Компоненты автомобильного двигателя
Принцип работыПринцип работы маховика довольно прост и интересен, поскольку он накапливает энергию для использования транспортного средства.Так же, как механический аккумулятор хранит энергию в химической форме, маховики экономят энергию в виде кинетической энергии.
Больше энергии производится, если маховик вращается с большей скоростью. это более высокий момент инерции означает больший объем. Лучше крутить быстрее, чем наращивать массу. Это связано с тем, что более легкие маховики производят вдвое больше энергии, чем маховики, которые весят больше или вдвое. То есть, чем легче маховик, тем больше энергии сохраняется.
Рекомендуется использовать более легкие, быстроходные колеса, чем колеса с большим весом.Но для более тяжелого транспортного средства, такого как прицепы, грузовики, фургоны и т. Д., Подойдет более тяжелый. Это потому, что они несут дополнительную нагрузку и не важны для работы на более высоких скоростях.
Итак, знание того, как работает маховик, означает, что чем выше скорость, тем выше запасенная энергия. Однако, если скорость продолжит увеличиваться, материал колеса может не выдержать силы. Это может привести к разрыву отношений.
Видео ниже объясняет, как работает маховик:
Признаки неисправного маховика
Ниже приведены симптомы, возникающие при неисправности маховика:
Пробуксовка сцепления: Эта проблема с маховиком возникает при переключении передач во время движения.Шестерня может проскальзывать. Это происходит, когда на колеса не передается мощность, что приводит к износу сцепления.
Проскальзывающая муфта со временем изнашивает и маховик. Прижимной диск может внезапно возникать шлифовальный шум, а другие части маховика в узле сцепления могут перегреться. Это приведет к короблению и даже трещине.
Затягивание сцепления: Эта дилемма маховика аналогична проблеме пробуксовки сцепления. В этом случае сцепление не выключается полностью.Это вызовет различный уровень шлифования зубчатых колес при смене зубчатого колеса.
Фактически, это может привести к полному отказу автомобиля от включения первой передачи при трогании с места. Эта проблема связана не непосредственно с маховиком, а с подшипником или втулкой маховика или коленчатого вала в сборе.
Запах гари л: При неправильной работе сцепления появляется запах гари. Это вызвано неисправным маховиком или неопытностью водителя.
Облицовка муфты изготовлена из материалов, снижающих уровень шума, производимого муфтой во время работы.
Эта облицовка при неправильной эксплуатации выделяет много тепла из-за трения. Таким образом, возникает довольно ощутимый резкий запах.
Прочтите: Работа и эффективность карданного вала
Педаль сцепления вибрирует : вы заметили вибрацию, исходящую от педали сцепления или пола автомобиля при неисправности маховика. Это происходит из-за того, что пружинные опоры маховика вышли из строя.
Это сделано для того, чтобы вы знали, что пружинный механизм обычно снижает вибрации, создаваемые используемым сцеплением.
Дребезжание сцепления: Эта проблема возникает при затрудненном включении сцепления. Он проскакивает вместе с маховиком, когда сцепление захватывает и отпускает маховик несколько раз. При отпускании ощущается заикание или вибрация.
Дребезжание сцепления часто случается на любой передаче, обычно при трогании с места. Иногда причиной может быть деформированный маховик.
Эту проблему сложно диагностировать, так как неисправен диск сцепления, нажимной диск или выжимной подшипник.Эти детали могут быть изношены, сломаны, деформированы или даже загрязнены маслом. Он проявляет те же симптомы, что и стук сцепления.
На этом статья «Принцип работы маховика». Я надеюсь, что знания получены, если да, любезно прокомментируйте и поделитесь этой статьей с другими студентами технических специальностей. Спасибо!
Маховик — Энергетическое образование
На изображении показан маховик, типичный для того, что будет использоваться в механизмах или автомобилях.Маховик — это механическое устройство, которое накапливает энергию в виде вращательного момента.К маховику можно приложить крутящий момент, чтобы заставить его вращаться, увеличивая его вращательный момент. Этот сохраненный импульс затем можно использовать для приложения крутящего момента к любому вращающемуся объекту, чаще всего к машинам или автомобилям. В случае автомобилей и других движущихся объектов инерция вращения маховика может оказывать влияние из-за гироскопического движения, препятствуя изменению направления движения транспортного средства. Если масса маховика значительна по сравнению с общей массой транспортного средства, поворот и остановка транспортного средства затруднены.2} {2} [/ math] где,
• [математика] E_ {вращение} [/ математика] — энергия, запасенная во вращательном моменте (Джоули, Дж)
• [math] I [/ math] — момент инерции объекта (килограмм * метры 2 , кгм 2 )
• [математика] \ omega [/ математика] — скорость вращения (радианы в секунду, рад / с).
Полная энергия, накопленная в маховике, зависит от скорости вращения (ω) или инерции (I) маховика. Типичный маховик состоит из твердого цилиндра с радиусом [math] r [/ math] и массой [math] m [/ math].2} {2} [/ математика]
Для изменения инерции маховика необходимо изменить радиус или массу маховика. Существуют четкие ограничения на увеличение этих двух свойств. Если масса маховика значительна по сравнению с общим весом транспортного средства, гироскопический эффект затруднит поворот транспортного средства. Поскольку большинству маховиков необходимо будет поместиться внутри другой конструкции, увеличение радиуса маховика ограничивается общим размером системы, в которой он используется.
Приложения
Изображение системы рекуперативного торможения с маховиком на двигателе Volvo [2]Маховики часто используются для поддержания постоянной энергии там, где нормальный источник энергии непостоянен. Например, маховик может быть соединен с коленчатым валом двигателя (при условии, что это механическая коробка передач), сохраняя энергию вращения при приложении крутящего момента. Когда крутящий момент снят, маховик может продолжать передавать крутящий момент на приводной вал, давая двигателю более стабильную выходную мощность.Этот тип маховика часто использовался на старых двигателях внутреннего сгорания, которые часто страдали от детонации и прерывистой работы двигателя. Более легкий маховик — одна из причин того, что маленькие автомобили могут рывковать на малых скоростях.
Еще одно применение маховиков — придание приводному валу выходной мощности, превышающей выходную мощность одного двигателя. В автомобилях маховики используются для хранения энергии, которая подается на приводной вал во время ускорения, что дает автомобилю прирост мощности.Энергия может накапливаться в маховике за счет рекуперативного торможения.
Поскольку маховики становятся более эффективными с увеличением размера, они более полезны для более крупных транспортных средств. Большие автомобили имеют большую массу, что сводит к минимуму эффекты гироскопического движения. Обычно современные маховики используются в поездах, полуприцепах и других крупных транспортных средствах. [3]
Тормозные системы с маховиком также используются в гонках Formula one Racing. Система в Формуле-1, называемая системой рекуперации кинетической энергии (KERS), имела маховик, прикрепленный к каждому из двух ведущих колес для хранения энергии.Затем энергия была использована для увеличения мощности автомобиля на 81 л.с. на 6,67 секунды на круг, что контролировалось водителем с помощью кнопки на рулевом колесе. [4]
Номер ссылки
Стоит ли модернизировать облегченный маховик двигателя?
Увеличение мощности с помощью чего-то вроде турбокомпрессора — довольно распространенная идея. Но некоторые модификации направлены не на повышение производительности, а на более тонкую настройку характера автомобиля. Вы можете, например, установить короткий переключатель или поменять местами передаточные числа трансмиссии.Или вы можете поставить своей машине более легкий маховик двигателя или двухмассовый маховик. Но стоит ли рассматривать этот мод?
Что делает маховик вашего двигателя?Прежде чем мощность вашего двигателя перейдет на ведущие колеса, она должна пройти через дифференциал и трансмиссию. И если вы не управляете автоматической коробкой передач с гидротрансформатором, между трансмиссией и двигателем будет сцепление. Трансмиссию и диск сцепления соединяет маховик, прикрепленный к коленчатому валу двигателя, поясняют AutoGuru и Car and Driver .Как сообщает 2CarPros , эквивалентом автоматического преобразователя крутящего момента является гибкая пластина.
Независимо от того, есть ли у вас автомобиль или мотоцикл, маховик двигателя внутреннего сгорания служит той же цели, отчеты CarThrottle и Cycle World . Это большой металлический диск, который накапливает энергию вращения при вращении. И хотя для того, чтобы заставить вращаться маховик вашего двигателя, требуется определенная энергия, он также может свободно высвобождать эту энергию по мере необходимости. Скажем, например, когда вы отпускаете дроссельную заслонку и двигаетесь по инерции к свету.
Короче говоря, маховик обеспечивает плавное движение поршней вашего двигателя. Он не только сохраняет импульс, но также гасит нежелательные вибрации, что снижает нагрузку на трансмиссию. Это также в первую очередь помогает двигателю запускаться.
Маховик двигателя окружен зубьями шестерни, которые входят в зацепление со стартером, сообщает ItStillRuns . Когда вы включаете зажигание, стартер использует маховик для вращения поршней и запуска цикла сгорания.
Зачем вам более легкий маховик?
СВЯЗАННЫЙ: Hyundai создал механическую коробку передач без сцепления
Как сообщает ItStillRuns , наличие более тяжелого маховика двигателя иногда полезно. Если ваш автомобиль работает с большими нагрузками, например, тянет прицеп, тяжелый маховик не дает ему заглохнуть. Но если целью является производительность, лишний вес, особенно вращающийся лишний вес, должен быть удален.
Установка более легкого маховика двигателя имеет некоторые недостатки. Хотя двигатель может быстрее вращаться, это также означает, что обороты быстро падают, когда вы не ускоряетесь. В результате плавное переключение передач и трогание с места остановки становится более трудным. Но это означает, что ваш автомобиль или велосипед ускоряется быстрее и легче достигает максимальной мощности.
Porsche 911 R 2016 года | PorscheОтличным примером такого изменения поведения является Porsche 911 R 2016 года, в котором использовался одномассовый маховик вместо двухмассового.
В чем разница между одномассовым и двухмассовым маховиком?Механически Porsche 911 R очень похож на современный GT3 RS. Только в нем меньше шумоизоляции, меньше аэроэлементов, меньше предметов роскоши и механическая коробка передач. И хотя двухмассовый маховик был стандартным, Porsche также предлагал опциональный одномассовый маховик, сообщает Car и Driver .
Двухмассовый двигатель ZF в разрезе с маховиком | ZFСВЯЗАННЫЙ: Действительно ли послепродажные выпускные коллекторы повышают производительность?
Двухмассовые и одномассовые маховики выполняют те же функции, что и «обычные», сообщает EEuroParts .Однако они предназначены для увеличения демпфирующей способности маховика, хотя и по-разному.
Двухмассовый маховик, как следует из названия, имеет две массы, соединенные пружинами и подшипниками, поясняет PhoenixFriction . Это увеличивает демпфирующую способность, что означает более плавное переключение передач и ускорение. Кроме того, это означает меньший шум трансмиссии и трансмиссии и меньший износ.
У маховика с одной массой, напротив, нет ничего между этими двумя массами.Вместо этого это один большой кусок металла. Отсюда и название «одномассовый». Одномассовый маховик легче двухмассового, поэтому 911 R «вращается так, как будто его поршни сделаны из гелия», сообщает MotorTrend . Обратной стороной является больший шум и вибрация, а также потенциально больший износ трансмиссии.
Стоит ли устанавливать более легкий маховик?Обновление по дрифт-кару, быстросъемному рулю и ковшам! Прибыл комплект сцепления, Stage 1, органический, с облегченным одномассовым маховиком.Будет установлен, как только появятся комплект с коротким переключением передач и новая выхлопная система 😎 pic.twitter.com/IC15Lki2PO
— Скотт Хельме (@Scott_Helme) 11 декабря 2019 г.
Одномассовый маховик шумнее двухмассового, у последнего есть свои недостатки. Они менее прочные и более дорогие. Кроме того, если он выйдет из строя, вам придется заменить его, а не восстанавливать поверхность. Что, если вас устраивает дополнительный NVH, возможно, сообщает PhoenixFriction .
Что касается установки более легкого маховика обычного двигателя, то здесь есть те же плюсы и минусы.Более легкий маховик делает двигатель более отзывчивым, но это также означает больший шум трансмиссии. И это облегчает остановку вашего автомобиля или велосипеда.
Облегченный маховик двигателя Flyin ’Miata | Flyin ‘MIataСВЯЗАННЫЙ С: Что такое «сдвиг скольжения» и может ли оно испортить вашу машину?
При этом, если вы планируете участвовать в гонках на своем автомобиле, это может быть стоящее обновление. Это также не обязательно дорогое удовольствие; Flyin ’Miata имеет легкий маховик Miata, доступный за 349 долларов.Но если вы все же планируете заменить маховик стандартного двигателя, лучше сделать это, если вы также работаете со сцеплением. Это потому, что чтобы добраться до маховика, нужно снять трансмиссию.
Следите за обновлениями MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.
Flexplate против маховика — 3 вещи, которые вам нужно знать [самое важное]
Маховики и гибкие пластины , которые часто называют одним и тем же, имеют сходство, но совершенно разные.
1.
Маховики обычно используются на транспортных средствах, оборудованных механическими коробками передач, а гибкие пластины используются на транспортных средствах с автоматической коробкой передач.Механическая коробка передач имеет маховик, прикрепленный к коленчатому валу, и диск сцепления между нажимным диском и маховиком.
Когда кто-то нажимает на сцепление, выжимной подшипник вдавливается, что заставляет нажимной диск перестать оказывать давление на диск сцепления.
Когда это происходит, он перестает получать питание от двигателя.
Значит, передача переключается без повреждения трансмиссии.
Как только оператор / водитель переключает на новую передачу, отпустите педаль сцепления, тогда диск сцепления снова сможет начать получать мощность от двигателя.
Коробка автомат устраняет сцепление и скрежет.
В основном автоматизирует процесс переключения, поэтому водителю не нужно беспокоиться о переключении передач во время вождения.
Гибкая пластина установлена на коленчатом валу и соединяет выход двигателя с входом преобразователя крутящего момента.
Гидротрансформаторы заменяют сцепление механической коробки передач.
Позволяет отсоединить нагрузку от источника питания.
Обычно они представляют собой тип гидравлической муфты, которая может увеличивать крутящий момент и используется для передачи крутящего момента от первичного двигателя (двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя) на вращающуюся ведомую нагрузку. Гидротрансформатор расположен между гибкой пластиной и коробкой передач.
Маховики из-за процесса трения очень толстые, сделаны из стали и такие же тяжелые, как и выглядят.
Их жизненный цикл может длиться дольше, чем у сцепления, но перед установкой нового сцепления их потребуется обновить.
Когда они действительно нуждаются в замене, обычно можно обойтись без замены послепродажного обслуживания.
2.
Гибкие шайбы намного тоньше, чем МаховикПомимо зубчатого венца, который он использует для соединения со стартером (в зависимости от автомобиля и объема двигателя), они намного легче.
Это связано с гидравлической муфтой гидротрансформатора, которая исключает притирку муфты.
Более легкая и тонкая металлическая рама может изгибаться поперек своей главной оси — изгибаться из стороны в сторону (отсюда и название — Flexplate) — принимая движение в гидротрансформаторе при изменении скорости вращения.
Металлический каркас гибкой пластины будет иметь несколько отверстий, вырезанных машинным способом, внутри корпуса пластины.
Один набор отверстий будет выглядеть одинаково и предназначен для крепления к коленчатому валу.
Остальные отверстия относятся к автомобилю, настройке гидротрансформатора и возможному весу гибкой пластины.
Независимо от размера автомобиля, небольшого экономичного размера или большегрузного грузовика.
Если ваш автомобиль оснащен механической коробкой передач и вам необходимо нажать на сцепление для переключения передач,
в трансмиссии вашего автомобиля есть маховик. Если все, что вам нужно сделать, это включить рычаг переключения передач (D) и нажать на педаль газа, ваш автомобиль имеет гибкую пластину.
3.Стоимость ремонта и замены
Если у вас возникли проблемы с маховиком, вероятно, вам придется их заменить, но какова их стоимость?
Замена маховика может отличаться в зависимости от модели и качества,
цены порядка 35 $ и 400 $. В нашем магазине есть множество маховиков для вашего комфорта.
Это были некоторые важные факты о маховиках и гибких пластинах.
Теперь, могу ли я водить с треснувшей
гибкой пластиной ?Конечно, вы можете ездить со сломанной гибкой пластиной, но она тяжелая опасно .