Flywheel: ομοιόμορφη και αξιόπιστη απόδοση του κινητήρα

Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης παραμένει μακράν η πιο αποτελεσματική μονάδα ισχύος στα αυτοκίνητα. Με αυτήν τη μονάδα, μπορείτε να καλύψετε οποιαδήποτε απόσταση και να απολαύσετε το ταξίδι σας χωρίς να ξοδέψετε πολύ χρόνο γεμίζοντας το ρεζερβουάρ καυσίμου.

Ωστόσο, για να ξεκινήσετε τον κινητήρα και να διασφαλίσετε την ομαλή επιτάχυνση, πρέπει να έχει ένα ειδικό μέρος. Αυτό είναι το σφόνδυλο. Σκεφτείτε γιατί απαιτείται στον κινητήρα, ποιοι τύποι σφόνδυλων είναι διαθέσιμοι και επίσης πώς να το λειτουργήσετε σωστά, ώστε να μην αποτύχει νωρίτερα.

Τι είναι ο σφόνδυλος κινητήρα αυτοκινήτου;

Με απλά λόγια, ένας σφόνδυλος κινητήρα είναι ένας οδοντωτός δίσκος. Είναι προσαρτημένο στο ένα άκρο του στροφαλοφόρου άξονα. Αυτό το τμήμα συνδέει τον κινητήρα και τη μετάδοση του αυτοκινήτου. Για να διασφαλιστεί ότι η ροπή μεταδίδεται ομαλά στην κατάλληλη ταχύτητα του κιβωτίου ταχυτήτων, τοποθετείται ένα καλάθι συμπλέκτη μεταξύ των μηχανισμών. Πιέζει το δίσκο συμπλέκτη στα στοιχεία του σφονδύλου, το οποίο επιτρέπει τη ροπή ροπής από τον κινητήρα στον άξονα μετάδοσης κίνησης.

Η αρχή του σφόνδυλου του κινητήρα

Ο σφόνδυλος στερεώνεται στον στροφαλοφόρο άξονα κοντά στο κύριο ρουλεμάν. Ανάλογα με τη σχεδίαση του δίσκου, αντισταθμίζει τις δονήσεις κατά την περιστροφή του μηχανισμού μανιβέλας. Πολλοί σύγχρονοι σφόνδυλοι είναι εξοπλισμένοι με μηχανισμό ελατηρίου που λειτουργεί ως αποσβεστήρα όταν ο κινητήρας τραντάζει.

Όταν ο κινητήρας είναι σε κατάσταση ηρεμίας, ο σφόνδυλος χρησιμοποιείται για την εκκίνηση του στροφαλοφόρου άξονα. Σε αυτήν την περίπτωση, λειτουργεί με την αρχή ενός χειροκίνητου εκκινητή για παλιά αυτοκίνητα (ο χειροκίνητος μοχλός εισήχθη σε μια ειδική οπή στον κινητήρα, ο οποίος επέτρεψε στον οδηγό να στροφαλοποιήσει τον στροφαλοφόρο άξονα και να θέσει σε λειτουργία τον κινητήρα εσωτερικής καύσης).

Σχεδιασμός σφόνδυλου

Οι περισσότεροι σφόνδυλοι δεν έχουν περίπλοκο σχεδιασμό. Σε πολλά αυτοκίνητα, αυτός είναι ένας συμπαγής, βαρύς δίσκος με δόντια στο τέλος. Είναι προσαρτημένο στην ακραία φλάντζα του στροφαλοφόρου με μπουλόνια.

Με την αύξηση της ισχύος των μονάδων ισχύος και την αύξηση της μέγιστης ταχύτητάς τους, έγινε απαραίτητο να δημιουργηθούν εκσυγχρονισμένα εξαρτήματα που έχουν ήδη πολύπλοκο σχεδιασμό. Μπορούν να ονομαστούν με ασφάλεια ένας μηχανισμός αποσβεστήρα και όχι ένα συνηθισμένο μέρος.

Ο ρόλος και η θέση του σφόνδυλου στον κινητήρα

Ανάλογα με τη σχεδίαση, εκτός από τη λειτουργία κίνησης για τη μετάδοση, το σφόνδυλο έχει άλλους ρόλους:

• Απαλύνει τους κραδασμούς με άνιση περιστροφή. Οι κατασκευαστές προσπαθούν να κατανείμουν το χρόνο διαδρομής στους κυλίνδρους κινητήρα εσωτερικής καύσης έτσι ώστε ο στροφαλοφόρος άξονας να περιστρέφεται με ελάχιστο τίναγμα. Παρόλα αυτά, εξακολουθούν να υπάρχουν δονήσεις στρέψης (όσο λιγότερα έμβολα στον κινητήρα, τόσο πιο καθαρή θα είναι η δόνηση). Ένα σύγχρονο σφόνδυλο πρέπει να απορροφά όσο το δυνατόν περισσότερες δονήσεις για να αποφευχθεί η γρήγορη φθορά του κιβωτίου ταχυτήτων. Για αυτό, ο σχεδιασμός του έχει πολλά ελατήρια διαφορετικής ακαμψίας. Παρέχουν ομαλή αύξηση των δυνάμεων ακόμη και με απότομη λειτουργία της μονάδας.
• Μετάδοση ροπής από τον κινητήρα στον άξονα μετάδοσης κίνησης. Αυτή η διαδικασία εξασφαλίζεται από το καλάθι συμπλέκτη. Σε αυτόν, ο οδηγός δίσκος στερεώνεται σφιχτά στην επιφάνεια τριβής του σφονδύλου χρησιμοποιώντας έναν μηχανισμό πίεσης.
• Παρέχει τη μεταφορά ροπής από τη μίζα στον στροφαλοφόρο άξονα κατά την εκκίνηση του κινητήρα. Για το σκοπό αυτό, η κορώνα του σφονδύλου είναι εξοπλισμένη με δόντια που εμπλέκονται στη μίζα.
• Οι τροποποιήσεις αποσβεστήρα παρέχουν αδρανειακή δύναμη για την αποσύνδεση του μηχανισμού μανιβέλας Αυτό επιτρέπει στα έμβολα να κινούνται ομαλά έξω από το νεκρό κέντρο (πάνω ή κάτω).

Οι σφόνδυλοι κατασκευάζονται συχνά αρκετά βαριά ώστε να μπορούν να αποθηκεύουν μια μικρή ποσότητα κινητικής ενέργειας όταν ο κύλινδρος υφίσταται μια διαδρομή διαστολής. Αυτό το στοιχείο επιστρέφει αυτήν την ενέργεια πίσω στον στροφαλοφόρο άξονα, διευκολύνοντας έτσι την εργασία των υπόλοιπων τριών διαδρομών (εισαγωγή, συμπίεση και απελευθέρωση).

Ποικιλίες σφόνδυλων

Όπως ήδη αναφέρθηκε, στα παλιά αυτοκίνητα ο σφόνδυλος ήταν κατασκευασμένος από δίσκο από χυτοσίδηρο, στο άκρο του οποίου πιέστηκε ένα γρανάζι. Με την ανάπτυξη της αυτοκινητοβιομηχανίας και την αύξηση των χαρακτηριστικών ισχύος των μονάδων ισχύος, έχουν αναπτυχθεί νέοι σφόνδυλοι που διαφέρουν μεταξύ τους ως προς την απόδοση.

Από όλους τους τύπους, διακρίνονται τρεις:

• Μονή μάζα;
• Διπλή μάζα;
• Πυγμάχος ελαφρού βάρους.

Ενιαίοι μύλοι σφόνδυλοι

Οι περισσότεροι κινητήρες εσωτερικής καύσης είναι εξοπλισμένοι με αυτόν τον τύπο τροποποίησης σφονδύλου. Τα περισσότερα από αυτά τα μέρη είναι κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο ή χάλυβα. Υπάρχει μια μεγάλη τρύπα στο σημείο προσάρτησης στο στέλεχος του στροφαλοφόρου άξονα και στο περίβλημα γύρω από αυτό κατασκευάζονται οπές στερέωσης για τα μπουλόνια στερέωσης. Με τη βοήθεια τους, το εξάρτημα στερεώνεται σταθερά στη φλάντζα κοντά στο κύριο ρουλεμάν.

Στο εξωτερικό υπάρχει μια πλατφόρμα για την επαφή του δίσκου συμπλέκτη (επιφάνεια τριβής). Η κορώνα στο τέλος του εξαρτήματος χρησιμοποιείται μόνο κατά την εκκίνηση του κινητήρα.

Κατά τη διαδικασία κατασκευής στο εργοστάσιο, αυτοί οι δίσκοι εξισορροπούνται για να εξαλείψουν πρόσθετες δονήσεις κατά τη λειτουργία του μηχανισμού. Η ισορροπία επιτυγχάνεται αφαιρώντας μέρος του μετάλλου από την επιφάνεια του εξαρτήματος (συνήθως τρυπάται μια αντίστοιχη οπή).

Σφόνδυλοι διπλής μάζας

Ένα σφόνδυλο διπλής μάζας ή υγρό είναι πιο περίπλοκο. Κάθε κατασκευαστής προσπαθεί να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα τέτοιων τροποποιήσεων, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε διαφορετικά σχέδια διαφορετικών μοντέλων. Τα κύρια στοιχεία σε αυτούς τους μηχανισμούς είναι:

• Οδηγημένος δίσκος. Ένας οδοντωτός δακτύλιος στερεώνεται πάνω του.
• Κορυφαίος δίσκος. Είναι προσαρτημένο στη φλάντζα του στροφαλοφόρου άξονα.
• Στρεπτικοί αποσβεστήρες κραδασμών. Βρίσκονται μεταξύ δύο δίσκων και κατασκευάζονται με τη μορφή χαλύβδινων ελατηρίων διαφορετικής ακαμψίας.
• Γρανάζια. Αυτά τα στοιχεία εγκαθίστανται σε πιο περίπλοκα σφόνδυλα. Λειτουργούν ως πλανητικά γρανάζια.

Τέτοιες τροποποιήσεις είναι πολύ πιο ακριβές από τα κλασικά στερεά σφόνδυλα. Ωστόσο, διευκολύνουν τη λειτουργία του κιβωτίου ταχυτήτων (παρέχουν μέγιστη ομαλότητα) και αποτρέπουν τη φθορά από κραδασμούς και κραδασμούς κατά την οδήγηση.

Ελαφροί σφόνδυλοι

Το ελαφρύ σφόνδυλο είναι ένα είδος αντίστοιχου μάζας. Η μόνη διαφορά μεταξύ αυτών των τμημάτων είναι το σχήμα τους. Για τη μείωση του βάρους, ένα μέρος του μετάλλου αφαιρείται από την κύρια επιφάνεια του δίσκου στο εργοστάσιο.

Τέτοιοι σφόνδυλοι χρησιμοποιούνται για το συντονισμό αυτοκινήτων. Χάρη στο ελαφρύτερο βάρος δίσκου, είναι πιο εύκολο για τον κινητήρα να φτάσει τις μέγιστες σ.α.λ. Ωστόσο, αυτή η αναβάθμιση γίνεται πάντα σε συνδυασμό με άλλους χειρισμούς με τον κινητήρα και το κιβώτιο ταχυτήτων.

Υπό κανονικές συνθήκες, τέτοια στοιχεία δεν είναι εγκατεστημένα, καθώς αποσταθεροποιούν ελαφρώς τη λειτουργία του κινητήρα. Σε υψηλότερες ταχύτητες αυτό δεν είναι τόσο αισθητό, αλλά σε χαμηλές ταχύτητες, μπορεί να προκύψουν σοβαρά προβλήματα και ταλαιπωρία.

Λειτουργία σφονδύλου και πιθανές δυσλειτουργίες

Σε γενικές γραμμές, ο σφόνδυλος είναι ένα από τα πιο αξιόπιστα εξαρτήματα του κινητήρα. Τις περισσότερες φορές, ο πόρος εργασίας του είναι πανομοιότυπος με αυτόν της μονάδας ισχύος. Ανάλογα με το υλικό και τον κατασκευαστή, αυτά τα ανταλλακτικά φροντίζουν 350 χιλιάδες χιλιόμετρα ή περισσότερο.

Το πιο προβληματικό μέρος του σφόνδυλου είναι τα γρανάζια. Ο πόρος αυτού του στοιχείου εξαρτάται άμεσα από την υγεία του εκκινητή. Το δόντι από τη συχνή χρήση της μίζας μπορεί να σπάσει ή απλά να φθαρεί. Εάν παρουσιαστεί παρόμοια ανάλυση, τότε μπορείτε να αγοράσετε μια νέα κορώνα και να την εγκαταστήσετε αντί της παλιάς. Σε αυτήν την περίπτωση, ολόκληρος ο δίσκος πρέπει να αφαιρεθεί από τον κινητήρα και μετά την επισκευή, εγκαθίστανται πίσω, χρησιμοποιώντας μόνο καινούργια μπουλόνια.

Μια άλλη κοινή αστοχία σφόνδυλου είναι η υπερθέρμανση της επιφάνειας τριβής. Αυτό συμβαίνει συνήθως κατά την ακατάλληλη λειτουργία του αυτοκινήτου, που σχετίζεται με παραβίαση των κανόνων αλλαγής ταχυτήτων (για παράδειγμα, το πεντάλ του συμπλέκτη δεν είναι πλήρως πιεσμένο).

Η υπερθέρμανση μπορεί να προκαλέσει παραμόρφωση ή θραύση του δίσκου. Ένα από τα συμπτώματα μιας τέτοιας δυσλειτουργίας είναι η συνεχής εκκένωση του συμπλέκτη σε ένα ορισμένο εύρος στροφών. Συνοδεύεται επίσης από έντονη δόνηση. Εάν ο οδηγός κάψει τον συμπλέκτη και τον αντικαταστήσει αμέσως με έναν καινούργιο, δεν χρειάζεται να αλλάξετε το σφόνδυλο.

Τα μοντέλα διπλής μάζας αποτυγχάνουν λίγο πιο συχνά, καθώς υπάρχουν περισσότερα πρόσθετα εξαρτήματα στο σχεδιασμό τους. Ένα ελατήριο μπορεί να σκάσει, διαρροή λιπαντικού ή αστοχία ρουλεμάν (αυτό είναι εξαιρετικά σπάνιο, αλλά εμφανίζεται σε αυτήν τη λίστα).

Ένας άλλος λόγος για τη φθορά του σφονδύλου είναι η έγκαιρη αντικατάσταση του δίσκου τριβής του συμπλέκτη. Σε αυτήν την περίπτωση, τα πριτσίνια θα γρατσουνίσουν την επιφάνεια του εξαρτήματος, οι συνέπειες του οποίου δεν μπορούν να εξαλειφθούν με τίποτα, μόνο με την αντικατάσταση του εξαρτήματος.

Το στυλ οδήγησης μπορεί επίσης να επηρεάσει τη ζωή του σφονδύλου. Για παράδειγμα, εάν ένας οδηγός οδηγεί ένα αυτοκίνητο με μειωμένη ταχύτητα σε μεγάλη απόσταση, αυξάνεται η δόνηση από τη μονάδα, η οποία μπορεί να προκαλέσει ζημιά στα στοιχεία στήριξης του σφονδύλου. Ορισμένοι αυτοκινητιστές ξεκινούν και σταματούν τον κινητήρα χωρίς να πιέζουν το πεντάλ του συμπλέκτη.

Το σφόνδυλο δεν συντηρείται ξεχωριστά. Βασικά, αυτή η διαδικασία εκτελείται κατά την αντικατάσταση του συμπλέκτη. Σε αυτήν την περίπτωση, πραγματοποιείται οπτική επιθεώρηση του εξαρτήματος. Εάν δεν υπάρχουν ελαττώματα, τίποτα δεν γίνεται. Εάν ακούγεται ένας ήχος λείανσης, τότε είναι απαραίτητο να ρυμουλκείτε το αυτοκίνητο σε ένα πρατήριο καυσίμων, έτσι ώστε ο φθαρμένος δίσκος τριβής να μην γρατσουνίζει την επιφάνεια του σφονδύλου.

Μπορεί το σφόνδυλο να επισκευαστεί και να ανακαινιστεί;

Αυτή η ερώτηση αφορά συχνότερα τους σφόνδυλους διπλής μάζας. Εάν αποτύχει μια σταθερή τροποποίηση, αλλάζει μόνο σε νέα. Ένα τυπικό μέρος δεν είναι πολύ ακριβό για να υποβάλει μια τέτοια ερώτηση.

Ωστόσο, οι ακριβές τροποποιήσεις αποσβεστήρων συχνά οδηγούν σε παρόμοιες εκτιμήσεις. Μερικοί επαγγελματίες αλέθουν την επιφάνεια τριβής για να αφαιρέσουν τυχόν γρατσουνιές που προκαλούνται από έναν φθαρμένο δίσκο συμπλέκτη. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τέτοιες επισκευές δεν φέρνουν το επιθυμητό αποτέλεσμα. Μπορεί να εκραγεί μια λεπτή επιφάνεια τριβής από υψηλά φορτία, η οποία συνεπάγεται όχι μόνο την αντικατάσταση του σφόνδυλου, αλλά και την επισκευή του συμπλέκτη.

Ορισμένα συνεργατικά εργαστήρια προσφέρουν επισκευή ενός ακριβού σφόνδυλου με μέτρια χρέωση. Ωστόσο, αυτή είναι επίσης μια αμφίβολη διαδικασία. Το γεγονός είναι ότι εκτός από το στέμμα, δεν πωλείται ούτε ένα τμήμα σφόνδυλου ξεχωριστά. Για αυτόν τον λόγο, μια τέτοια "αποκατάσταση" εργασία είναι αμφισβητήσιμη.

Συμπερασματικά, πρέπει να σημειωθεί ότι με προσεκτική χρήση του συμπλέκτη και του μετρημένου τρόπου οδήγησης, δεν θα υπάρξουν προβλήματα με το σφόνδυλο. Εάν το μηχάνημα χρησιμοποιείται σπάνια, τότε μπορείτε να σκεφτείτε να εγκαταστήσετε ένα σφόνδυλο αποσβεστήρα. Σε άλλες περιπτώσεις, τα στερεά ανάλογα θα είναι πιο αξιόπιστα.

Ερωτήσεις και απαντήσεις:

Σε τι χρησιμεύει ο σφόνδυλος σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης; Αυτός ο δίσκος, στερεωμένος στον στροφαλοφόρο άξονα, παρέχει αδρανειακή δύναμη (εξομαλύνει την ανομοιόμορφη περιστροφή του άξονα), καθιστά δυνατή την εκκίνηση του κινητήρα (η κορώνα στο άκρο) και μεταδίδει τη ροπή στο κιβώτιο ταχυτήτων.

Τι είναι ο σφόνδυλος αυτοκινήτου; Αυτός είναι ένας δίσκος που είναι προσαρτημένος στον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα. Ανάλογα με την τροποποίηση, ο σφόνδυλος μπορεί να είναι μονής μάζας (συμπαγής δίσκος) ή διπλής μάζας (δύο μέρη με ελατήρια μεταξύ τους).

Πόσο διαρκεί ένας σφόνδυλος; Εξαρτάται από τις συνθήκες λειτουργίας του αυτοκινήτου. Ένας μονής μάζας συχνά εξυπηρετεί όσο ο ίδιος ο κινητήρας εσωτερικής καύσης. Η έκδοση δύο μαζών φροντίζει κατά μέσο όρο 150-200 χιλιάδες χιλιόμετρα.