Понимание работы маховика

Маховик является одним 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 достаточно сил для вращения вокруг своей оси. Он сопротивляется изменению скорости вращения своим моментом инерции. Изменяя запасенную энергию на маховике, скорость его вращения должна увеличиваться или уменьшаться. То есть он продолжает вращаться до тех пор, пока не будет приложено большое усилие.

При вращении маховика сохраняется большое количество кинетической энергии. Эта энергия позже используется для питания автомобиля при запуске двигателя или превышении скорости.

Сегодня мы рассмотрим определение, конструкцию, функции, принцип работы и признаки неисправного автомобильного маховика.

Конструкция маховика

Из-за требований к прочности маховика его обычно изготавливают из стали, которая вращается на обычных подшипниках. Маховики с высокой плотностью энергии изготовлены из композитов углеродного волокна и используют магнитные подшипники. Такой маховик вращается со скоростью до 60 000 об/мин (1 кГц).

Функции маховика

Маховики можно найти почти во всех типах автомобилей, так как они служат множеству целей, которые будут обсуждаться здесь. Ниже приведены функции маховика в автомобильном двигателе:

Балансировка двигателя: из-за того, что поршни смещены относительно центра коленчатого вала, возникает вибрация и биение. Это также связано с тем, что каждый поршень срабатывает под разным углом.

Функция маховика в этой ситуации состоит в том, чтобы подавить движение из стороны в сторону. Это достигается за счет большого веса маховика. Маховики снижают 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, когда автомобиль заводится, стартер вращает маховик.

Сразу же двигатель вращается, эффект сгорания продолжает вращать двигатель. Шестерня Bendix в запущенном двигателе убирается, чтобы маховик мог свободно вращаться.

Уменьшение нагрузки на трансмиссию: — еще одна функция маховика, достигаемая за счет стабилизации движения двигателя. Это также сглаживает обороты двигателя и снижает износ компонентов трансмиссии.

Маховик также ограничивает износ между валом коробки передач и карданным валом. Эти два соединены универсальным шарниром.

Уменьшение скорости двигателя: Коленчатый вал преобразует движение поршня во вращательное движение, которое является прерывистым по мере выработки мощности. скорость вращения коленчатого вала постоянна и двигатель работает ровно. Это связано с тем, что масса маховика создает инерцию, благодаря которой коленчатый вал двигателя вращается между каждым срабатыванием поршня.

Манипулирование весом: вес маховика определяет производительность двигателя. Вес рассчитан на основе производительности транспортных средств.

Более тяжелые маховики позволяют двигателю работать под нагрузками, которые могут привести к заклиниванию двигателя. Для больших грузовиков или прицепов подходят более тяжелые маховики, а для спортивных автомобилей и некоторых коммерческих автомобилей — более легкие маховики.

Читайте:Компоненты автомобильного двигателя

Принцип работы

Принцип работы маховика довольно прост и интересен, так как он накапливает энергию для использования транспортного средства. Подобно тому, как механическая батарея хранит энергию в химической форме, маховики сохраняют энергию в виде кинетической энергии.

Больше энергии вырабатывается, если маховик вращается с большей скоростью. это более высокий момент инерции означает более громоздкий. Лучше крутиться быстрее, чем увеличивать свою массу. Это связано с тем, что более легкие маховики производят в два раза больше энергии, чем маховики, которые весят больше или вдвое. То есть, чем легче маховик, тем больше сохраняется энергии.

Желательно использовать более легкие, высокоскоростные колеса, а не колеса с большим весом. Но для более тяжелых транспортных средств, таких как прицепы, грузовики, фургоны и т. д., подойдет более тяжелый. Это связано с тем, что они несут дополнительную нагрузку и не важны для работы на более высоких скоростях.

Таким образом, зная, как работает маховик, можно сказать, что чем выше скорость, тем выше накопленная энергия. Однако, если скорость продолжает увеличиваться, материал колеса может не справиться с этой силой. Это может привести к расставанию.

В видео ниже показано, как работает маховик:

Признаки неисправности маховика

Ниже приведены признаки неисправности маховика:

Пробуксовка сцепления: эта проблема с маховиком возникает при переключении передач во время движения. Шестерня может проскальзывать. Это происходит, когда мощность не передается на колеса, что приводит к износу сцепления.

Проскальзывающее сцепление со временем изнашивает и маховик. Нажимной диск может неожиданно начать издавать скрежещущие звуки, а другие части маховика в узле сцепления могут перегреться. Это приведет к деформации и даже растрескиванию.

Перетаскивание сцепления: эта дилемма маховика аналогична дилемме пробуксовки сцепления. В этой ситуации сцепление не будет полностью отпущено. Это вызовет различную степень шлифования шестерен при переключении передач.

На самом деле это может привести к полному отказу включения первой передачи автомобиля при трогании с места. Эта проблема связана не непосредственно с маховиком, а с подшипником или втулкой маховика или коленчатого вала в сборе.

Запах гари l:При неправильной работе сцепления возникает запах гари. Это вызвано плохим маховиком или неопытностью водителя.

Облицовка муфт изготовлена ​​из материалов, предназначенных для снижения уровня шума, создаваемого муфтой во время работы.

Эта облицовка выделяет много тепла из-за трения, если ее неправильно использовать. Таким образом, возникает едкий запах, который довольно ощутим.

Читайте:Работа и эффективность карданного вала

Вибрирует педаль сцепления :вы заметили вибрации, исходящие от педали сцепления или пола автомобиля, когда маховик неисправен. Это происходит из-за того, что опоры пружины маховика вышли из строя.

Это сделано для того, чтобы вы знали, что пружинный механизм обычно снижает вибрации, возникающие при использовании сцепления.

Вибрация сцепления: эта проблема возникает, когда трудно включить сцепление. Он скачет вместе с маховиком, поскольку сцепление многократно захватывает и отпускает маховик. При отпускании ощущается заикание или вибрация.

Стук сцепления часто происходит на любой передаче, в основном при трогании с места. Иногда причиной может быть деформированный маховик.

Эту проблему бывает трудно диагностировать, так как неисправны диск сцепления, нажимной диск или выжимной подшипник. Эти детали могут быть изношены, сломаны, деформированы или даже загрязнены маслом. Это показывает те же симптомы, что и дребезжание сцепления.

Вот и все для этой статьи «Принцип работы маховика». Я надеюсь, что знания достигнуты, если да, пожалуйста, прокомментируйте и поделитесь этой статьей с другими студентами технических специальностей. Спасибо!