Volan: uniformitatea și fiabilitatea motorului

mahovik_4

În orice motor cu ardere internă cu piston, puteți găsi o parte masivă a mecanismului manivelei și alte sisteme conexe - volantul.Citiți totul despre volante, tipurile lor existente, design și principiul de funcționare, precum și despre selecția, repararea și înlocuirea acestor piese în acest articol.

 

Rolul și locul volantului în motor

Volan (volan) - ansamblu al mecanismului manivelei (KShM), al ambreiajului și al sistemului de lansare a motorului cu ardere internă cu piston;Pe tija arborelui cotit se află un disc metalic de masă mare cu o roată dințată, care asigură funcționarea stabilă a motorului datorită acumulării și revenirii ulterioare a energiei cinetice.

Funcționarea motoarelor cu ardere internă cu piston este neuniformă - în fiecare dintre cilindrii săi, patru timpi sunt efectuate în două rotații ale arborelui, iar în fiecare cursă viteza pistonului este diferită.Pentru a elimina rotația neuniformă a arborelui cotit, aceleași curse în diferiți cilindri sunt distanțate în timp și o unitate suplimentară este introdusă în KShM - un volant realizat sub forma unei roți metalice masive fixate pe spatele arborelui cotit.

Volanul rezolvă mai multe sarcini cheie:

● Asigurarea uniformitatii vitezei unghiulare a arborelui cotit;
● Asigurarea scoaterii pistoanelor din punctele moarte;
● Transmiterea cuplului de la arborele cotit la mecanismul de ambreiaj si apoi la cutia de viteze;
● Transmiterea cuplului de la angrenajul demaror la arborele cotit la pornirea motorului;
● Unele tipuri de piese sunt amortizarea vibrațiilor și vibrațiilor de torsiune, decuplarea KShM și transmisia vehiculului.

Această piesă, datorită masei sale considerabile, acumulează energia cinetică obținută în timpul cursei de lucru și o dă arborelui cotit pe cele trei curse rămase - acest lucru asigură atât alinierea și stabilitatea vitezei unghiulare a arborelui cotit, cât și retragerea pistoanelor. de la PMS și PMS (datorită forțelor inerțiale emergente).De asemenea, prin volant motorul comunică cu transmisia mașinii și cu transmiterea cuplului de la treapta de viteză a demarorului electric la arborele cotit atunci când motorul este pornit.Volanul este esențial pentru funcționarea normală a vehiculului, așa că în cazul în care funcționează defectuos, este necesar să se efectueze reparații sau înlocuiri complete cât mai curând posibil.Dar înainte de a începe lucrările de reparație, ar trebui să înțelegeți tipurile, modelele și caracteristicile existente ale volantelor motoarelor moderne cu ardere internă.

mahovik_2

Ansamblu volant cu arbore cotit al motorului

Tipuri și structură de volante

Pe motoarele moderne, se folosesc volante de diferite modele, dar trei tipuri de aceste piese sunt cele mai răspândite:

● Solid;
● Ușoare;
● Amortizor (sau cu dublă masă).

Cel mai simplu dispozitiv are volante solide, care sunt folosite pe majoritatea motoarelor cu ardere internă cu piston - de la mașini mici până la cele mai puternice motoare industriale, diesel și marine.Baza designului este un disc din fontă sau oțel cu un diametru de 30-40 cm sau mai mult, în centrul căruia există un scaun pentru instalarea pe tija arborelui cotit, iar o coroană este presată la periferie.Scaunul pentru arborele cotit este de obicei realizat sub forma unei prelungiri (butuc), în centrul căreia există o gaură de diametru mare, iar în jurul circumferinței sunt 4-12 sau mai multe orificii pentru șuruburi, prin care volantul este fixat pe flanșa tijei arborelui.Pe suprafața exterioară a volantului, există un loc pentru instalarea ambreiajului și se formează un tampon de contact inelar pentru discul antrenat de ambreiaj.La periferia volantului este presat o roată dințată din oțel, prin care, în momentul pornirii, cuplul este transmis de la angrenajul de pornire la arborele cotit.

De obicei, în producție, volantul este echilibrat pentru a preveni curele în timpul funcționării motorului.La echilibrarea în diferite locuri ale volantului, excesul de metal este îndepărtat (găurire), iar în scopul echilibrării într-o anumită poziție, ambreiajul și alte părți (dacă sunt prevăzute) sunt instalate.În viitor, orientarea volantului și a ambreiajului nu ar trebui să se schimbe, altfel va exista un dezechilibru care este periculos pentru arborele cotit și întregul motor.

Volanții ușoare au un design similar, dar ferestre de diferite forme și dimensiuni sunt realizate în ele pentru a reduce greutatea.Prelevarea de probe din metalul volantului pentru a-i reduce greutatea este de obicei efectuată în scopul reglajului și creșterii motorului.Instalarea unui astfel de volant reduce oarecum stabilitatea unității de putere în modurile tranzitorii, dar oferă un set rapid de viteze maxime și, în general, are un efect pozitiv asupra caracteristicilor puterii.Cu toate acestea, instalarea unui volant ușor poate fi efectuată numai în paralel cu efectuarea altor lucrări privind reglarea / creșterea motorului.

Volanele cu masă dublă au un design mult mai complex - includ amortizoare de vibrații de torsiune și amortizoare care diferă ca design și principiu de funcționare.În cel mai simplu caz, această unitate este formată din două discuri (slave și master), între care există un amortizor de vibrații de torsiune - unul sau mai multe arcuri răsucite (rulate într-un inel sau curbate de un arc).În modelele mai complexe, există o serie de angrenaje între discuri, care acționează ca o transmisie planetară, iar numărul de arcuri poate ajunge la o duzină sau mai mult.Volanul cu dublă masă, ca și cel convențional, este montat pe tija arborelui cotit și ține ambreiajul.

mahovik_3

Volan ușorft

mahovik_1

Design volant cu dublă masă

Volanul amortizorului funcționează destul de simplu.Discul de antrenare este conectat direct la flanșa arborelui cotit, primind cuplu de la acesta, precum și toate vibrațiile, vibrațiile și șocurile care apar în condiții tranzitorii.Cuplul de la discul de antrenare către slave este transmis prin arcuri, dar datorită elasticității lor, acestea absorb o parte semnificativă a vibrațiilor, șocurilor și vibrațiilor, adică îndeplinesc funcțiile unui amortizor.Ca urmare a acestei decuplări, discul antrenat, precum și ambreiajul și transmisia conectate la acesta se rotesc mai uniform, fără vibrații și vibrații.

În prezent, volantele cu masă dublă, în ciuda designului lor complex și a costului relativ ridicat, sunt instalate din ce în ce mai mult pe motoarele mașinilor și camioanelor.Popularitatea tot mai mare a acestor piese se datorează calității mai bune a muncii și protejării transmisiei de influențele negative ale unității de alimentare.Cu toate acestea, volantele de construcție solidă, datorită prețului, fiabilității și simplității lor, sunt foarte utilizate pe scară largă la mașinile de buget, majoritatea tractoarelor, camioanele și alte echipamente.

Probleme de selecție, înlocuire și întreținere a volantului

În timpul funcționării motorului, volantul este supus unor sarcini mecanice semnificative, astfel încât în ​​timp apar tot felul de defecțiuni în el - fisuri, uzura suprafeței de contact cu discul antrenat de ambreiaj, uzura și ruperea dinților coroanei, deformații. și chiar distrugerea completă (piesele din fontă sunt supuse acestui lucru).Defecțiunile volantului se manifestă prin creșterea nivelului de vibrații și zgomot în timpul funcționării motorului, deteriorarea ambreiajului, deteriorarea sau incapacitatea de a porni motorul cu un demaror (datorită uzurii inelului dințat), etc.

Cel mai adesea, în volantele unei structuri solide, cauza problemei este inelul dințat, precum și fisurile și defecțiunile discului în sine.În starea normală a volantului, coroana poate fi înlocuită, o piesă de același tip și model care a fost mai devreme ar trebui luată pentru înlocuire.Dacă este necesar, puteți utiliza o coroană cu un număr diferit de dinți, dar o astfel de înlocuire nu este întotdeauna posibilă.Demontarea strict a coroanei se face de obicei mecanic - prin lovituri de ciocan printr-o dalta sau alt instrument.Instalarea unei noi coroane se efectuează cu încălzirea acesteia - din cauza expansiunii termice, piesa va cădea ușor la loc, iar după răcire va fi fixată în siguranță pe volant.

În volantele amortizoare, apar adesea defecțiuni mai complexe - ruperea sau distrugerea completă a arcurilor arc, uzura rulmenților, uzura pieselor de frecare ale discurilor etc. În cele mai multe cazuri, volantul cu dublă masă nu poate fi reparat, dar este înlocuit în ansamblu. .În unele situații, este posibil să înlocuiți coroana și rulmenții, dar este mai bine să încredințați aceste lucrări specialiștilor.Diagnosticarea volantului amortizorului se efectuează atât pe motor, cât și pe partea demontată.În primul rând, se verifică unghiul de deviere al volantului condus și jocul, dacă unghiul este prea mare sau, dimpotrivă, volantul este blocat, atunci piesa trebuie înlocuită.

Toate lucrările de diagnosticare și înlocuirea volantului trebuie efectuate în conformitate cu instrucțiunile de reparare și întreținere a vehiculului.Pentru a accesa piesa, în majoritatea cazurilor, este necesară demontarea cutiei de viteze și a ambreiajului, ceea ce este asociat cu timp și efort suplimentar.La instalarea unui nou volant, este necesar să se respecte orientarea ambreiajului, precum și să se utilizeze anumite tipuri de elemente de fixare și, dacă este necesar, tipuri de lubrifianți.Dacă volanta este selectată și înlocuită corect, atunci motorul și transmisia vor funcționa în mod fiabil, îndeplinindu-și cu încredere funcțiile.


Ora postării: Iul-13-2023