Сучасні автомобілі стають все складнішими. Навіть маховик, найпростіший чавунний диск перетворився на складний і дорогий механізм. Навіщо?
Для чого потрібний маховик?
Маховик належить системі зчеплення автомобіля та виконує дві головні функції:
- Запуск двигуна від стартера (для цього і потрібні зуби на торці маховика);
- Передача крутного моменту від двигуна до коробки.
Однак, є ще одна не менш важлива функція – це гасіння крутильних коливань колінвала.
Двигун внутрішнього згоряння завжди працює нерівномірно, на відміну, наприклад, від електродвигуна. В одному циліндрі за чотири такти відбувається лише один робочий хід, коли гази штовхають поршень. Навіть якщо циліндрів кілька, колінчастий вал обертається без маховика нерівномірно з поштовхами. Це викликає сильні вібрації та породжує потужні крутильні коливання у всій трансмісії.
Тому спочатку маховики намагалися зробити важчим, щоб компенсувати нерівномірний холостий хід та полегшити рух з місця важкого екіпажу з недосконалим зчепленням та коробкою передач.
Водночас інженери та спортсмени завжди намагалися полегшити маховик. Рівномірність роботи і вібрації не проблема, зате чим менше маси, що обертається — тим краще розкручується двигун. Згодом конструктори знайшли компроміс між невеликою масою, рівномірною роботою двигуна та передачею мінімуму коливань на трансмісію.
Що вигадали?
Сучасні двигуни стали працювати рівномірніше карбюраторних предків. По-перше, в двигунах стало більше масивних частин, що обертаються. Раніше крутилися колінвал та кулачковий вал (“розпредвал”), а тепер валів два, та ще потужні фазообертачі на них. Додалися балансирні вали, що обертаються швидше за колінвал вдвічі. По-друге, завдяки електронному управлінню двигуном і розподіленому вприскуванню рівномірність роботи циліндрів стала вищою. Дуже важкий маховик сьогодні не потрібний.
Із крутильними коливаннями в автомобілі борються давно. У ведені диски зчеплення вбудовується гаситель крутильних коливань. Всі, хто змінював зчеплення сам, або у сервісі, бачили чотири або шість потужних пружин, тангенціально встановлених у вікнах диска. У задньопривідних автомобілів у трансмісію часто вбудовують гумову муфту (шарнір Джубо), яка, крім компенсації невеликого перелому валів, добре гасить крутильні коливання.
При передньопривідному компонуванні установка такого демпфера неможлива. Але є гарне технічне рішення. Не підвищуючи масу маховика, воно дозволяє ще більше «розв’язати» коливання двигуна і трансмісії і, наприклад, рухатися без будь-яких ривків навіть на оборотах, близьких до холостого ходу. Мова про двомасовий маховик.
Маховики з абревіатурами ДММ, ZMS, DMF – у чому різниця?
Абревіатури ДММ (двомасовий маховик), ZMS (Zweimassenschwungrad) і DMF (dual mass flywheel) позначають різними мовами один і той же механічний виріб без будь-якої електроніки. Двомасовий маховик є двома дисками, крутний момент між якими передають довгі спіральні пружини — дві або більше. Диски з’єднує потужний радіальний підшипник ковзання чи кочення.
- Первинний диск, закріплений на фланці колінвала, несе на собі всі елементи, що бувають на звичайних маховиках. Це зубчастий вінець для стартера і, у деяких двигунів, зубчастий вінець для роботи датчика положення колінчастого валу.
- Вторинний диск має плоску поверхню для роботи веденого диска зчеплення, в ньому є отвори для кріплення корзини зчеплення. Його забезпечують прорізами для охолодження повітрям, що проходить — приблизно як у вентильованого гальмівного диска.
- Порожнина, в якій працюють пружини та встановлений підшипник, герметизована, а перед складанням туди закладають довічний запас високотехнологічного мастила.
Двомасовий маховик можна зустріти майже на всіх сучасних автомобілях з досить потужними двигунами в тандемі з механічною коробкою або преселективними роботами типу DSG. Особливо потрібен двомасовий маховик дизелям з їх жорсткішою роботою і високим моментом, що крутить. Тому він зустрічається навіть на комерційних авто.
Чому ламається двомасовий маховик?
Про те, що двомасовий маховик відслужив своє, власник дізнається по неприємних стуках, чутних при пуску двигуна, при перемиканні передач і переході від руху внатяг до гальмування двигуном і назад. Вони можуть бути чутні і в момент зупинки двигуна.
Поширені ознаки несправності маховика:
- Вібрація під час запуску двигуна, при чому навіть з поштовхами, котрі відчуваються у важелі КПП;
- М’який стук на холостих обертах двигуна;
- Важкий запуск мотору, з вібрацією або легким постукуванням;
- Вібрація під час розгону і поштовхи при підвищенні передачі;
- Вібрація після того, як ви вимкнули двигун, часто зі стуком;
При знятті коробки для заміни зчеплення треба перевірити стан маховика: покрутити руками ту частину, що звернена до вас, похитати її. За наявності люфта маховик треба міняти.
Ще буває витік мастила із порожнини двомасового маховика. Ущільнення відслужило свій термін, а потрапляння мастила на диск зчеплення викличе пробуксування. Вердикт той самий — міняти.
Причина несправності криється в робочих пружинах – вони сідають, зменшується їхня робоча довжина. Це призводить до того, що частини маховика можуть вільно провертатися одна щодо одної. А осьовий люфт виникає тому, що підтискні пластини втрачають пружність, і положення веденої частини маховика стає дуже хитким. Люфт вторинного диска веде до протікання ущільнення.
Як подовжити термін роботи?
Перше, що не любить двомасовий маховик – перегрів. При цьому мастило у вузлі деградує, що погіршує умови роботи дугових пружин, що компенсують крутильні коливання. Висока температура може виникнути при частих сильних пробуксовках зчеплення при водінні малодосвідченим водієм, або при тривалих спробах вибратися з бруду або снігу.
Також перевантаження маховика виникає при буксируванні іншого авто чи важкого причепа. Ще неприємності виникають, якщо власник кросовера часто їздить важкими дорогами. І вже зовсім не виносять двомасові маховики форсування двигуна.
Ремонт
Ціни на двомасові маховики, на превеликий жаль, доволі значні – від 500$ і більше 2000$. Серйозний удар по гаманцю! Заміни від авторитетних сторонніх виробників на кшталт SACHS, LuK та Valeo приблизно вдвічі дешевші. Але це у будь-якому разі дорого. Трапляється, що дизельний автомобіль вимагає заміни двомасового маховика вже до 100 тисяч км, а це з’їдає всю економію від застосування економічного двигуна.
Також хочемо наголосити, що коли ви купуєте двомасовий маховик потрібно звернути увагу і на зчеплення, тому що ці деталі частенько зношуються разом і набагато доцільніше замінювати їх комплектом.
