Не такие, как все: знакомимся с двигателями необычных конструкций
Как устроен двигатель вашего автомобиля? В ответ на этот вопрос вы, скорее всего, расскажете про блок цилиндров и поршни, вспомните о КШМ, ГРМ, ЦПГ и прочих непонятных аббревиатурах, и ваш рассказ будет справедлив для двигателей, установленных в большинстве современных машин. Ведь за более чем 130-летнюю историю существования автомобиля наибольшее распространение получили именно поршневые двигатели внутреннего сгорания, работающие по циклам Отто и Дизеля. Но ведь инженеры – народ неугомонный. И за все эти годы они вдоволь навыдумывали различных интересных конструкций.
В целом, традиционные ДВС не так и безгрешны. Даже сегодня в их строении можно найти много изъянов. Например, газораспределительный механизм привычной нам конструкции способен надежно работать тысяч до девяти оборотов в минуту. А вот при более высоких значениях начинаются проблемы. Клапан «не успевает» полностью закрываться до достижения поршнем верхней мертвой точки. Этот эффект называется «зависанием клапана». Возникает он вследствие резонанса пружин и инерции системы. Такое «зависание» может привести к преждевременному воспламенению топливовоздушной смеси (что снижает мощность двигателя и ухудшает его экологические показатели), перегреву клапанов и в худшем случае встрече клапана с поршнем, а это уже не шутки. Чтобы справиться с этими проблемами, можно пробовать совершенствовать традиционную конструкцию, а можно разработать новую.
Десмодромный ГРМ Ducati
Так и поступил Фабио Тальони. В 1954 году он стал главным конструктором итальянской компании по производству мотоциклов Ducati. А уже в 1956 году разработал ГРМ, в котором обеспечивается непосредственное управление как открытием, так и закрытием клапана. Механизмы, работающие по такому принципу, называются десмодромными. Подобные конструкции существовали и раньше, но именно для марки Ducati они стали визитной карточкой, и выпускаются по сей день.
Суть данной системы заключается в том, что в ней, в отличие от привычного ГРМ, нет пружин, которые возвращают клапан в исходное положение. Здесь эта задача возложена на распределительный вал и два коромысла. Сначала кулачок распредвала наплывает на коромысло, отвечающее за открытие клапана, затем на закрывающее коромысло. Таким образом пропадают все проблемы, связанные и с инерцией клапана, и колебанием пружин. Такой механизм просто не оставляет бедному клапану выбора и насильно возвращает его на место. Бывают и более изощрённые десмодромные схемы, где за открытие клапана отвечает один распредвал, а за закрытие – второй.
Десмодромный ГРМ с двумя распредвалами, один из которых отвечает за открытие клапана, а второй – за закрытие
Так почему же такая система, несмотря на все свои преимущества, сегодня по-настоящему применяется только мотористами Ducati? Все дело тут, конечно же, в ее недостатках. Во-первых, она требует высокой точности изготовления деталей, что влечет за собой дороговизну. Во-вторых, она сложна в ремонте и громоздка. Ну а самый главный недостаток десмодромного механизма в том, что большинство двигателей на гражданских, да и даже спортивных машинах, едва ли развивают обороты выше 9000 мин-1. А для тех, которые развивают, тоже есть решение получше – пневматический привод клапанов. В нем все устроено примерно так же, как и в обычном ГРМ, только механическая витая пружина заменена на пневматическую, использующую инертный газ (азот).
ГРМ с пневматической пружиной
Давление газа в рабочей полости пружины находится на уровне 0,6…0,8 МПа. Туда газ поступает из внешнего резервуара. Скорость сpaбатывания пневматической пружины примерно в восемь раз выше, чем скорость механической. Также пневматическая пружина гораздо меньше подвержена усталостному износу, а высота подъема клапана не ограничивается величиной граничного напряжения механической пружины. Системы ГРМ с пневматическим приводом клапанов применяются на современных двигателях Формулы-1, а также мотоциклетных моторах серии MotoGP (кроме Ducati, они, как мы помним, упорствуют с десмодромным механизмом).
Схема двигателя Найта
Огромное количество различных ГРМ было разработано на заре автомобилестроения, поскольку тогда вопрос подачи топлива в цилиндры стоял особо остро. Одним из наиболее необычных и успешных решений стала система Найта. В 1906 году на Чикагском автошоу американский изобретатель Чарльз Найт представил автомобиль Silent Knight. Его особенностью был 40-сильный бензиновый четырехтактный двигатель, в котором отсутствовали клапаны. Вместо этого между поршнем и цилиндром были помещены гильзы, имеющие прорези в верхней части. Эти гильзы приводились в возвратно-поступательное движение при помощи распределительного вала. Так, в определенные моменты прорези совпадали с впускными или выпускными каналами, обеспечивая наполнение и очистку цилиндров двигателя.
Такая система создавала гораздо меньше шума, чем традиционный ГРМ, а отсутствие пружин и клапанов облегчало работу двигателя на высоких оборотах. Немудрено, что такой ГРМ довольно широко применялся на премиальных автомобилях, а также в авиации. Но в 40-х годах систему Найта стали использовать все реже. Технологии к тому моменту были уже достаточно хороши, чтобы решить большинство проблем с клапанными механизмами газораспределения. Недостатки же системы, главными из которых были проблемы с обеспечением герметичности цилиндров, высокое потрeбления масла и проблемы с подводом этого самого масла к рабочим поверхностям системы, так остались нерешенными.
Традиционный КШМ (слева) и крейцкопфный (справа)
Большой проблемой для инженеров-мотористов всегда были потери на трение. Дело в том, что во время работы двигателя с традиционным кривошипно‑шатунным механизмом, шатун сообщает поршню как полезные продольные, так и вредные боковые силы. Почему вредные? Все дело в том, что боковая сила от шатуна как бы перекашивает поршень, прижимая его юбку к зеркалу цилиндра, что увеличивает трение и, как следствие, износ цилиндропоршневой группы. Решает эту проблему использование крейцкопфного КШМ. В таком двигателе поршень присоединяется не напрямую к шатуну. Здесь он соединён со штоком, который состыкован с крейцкопфом (ползуном). И вот уже он взаимодействует с шатуном, передавая на него продольные усилия. Боковые же передаются на направляющие. Таким образом значительно снижаются потери на трение, увеличивается механический КПД и уменьшается износ поршней. Однако такая конструкция имеет большую массу, поэтому использование ее оправдано только на крупных судовых дизелях, где она, в общем-то, успешно и применяется. А как тогда добиться таких же преимуществ, но на небольшом двигателе? Это удалось сделать немецкой компании Neander Motors.
КШМ двигателя Neander 1400
В начале 2000-х они представили миру серийный мотоциклетный двухцилиндровый турбодизельный двигатель Neander 1400. Да, вы все правильно поняли, они разработали дизельный мотор для мотоцикла. Но главная его особенность не в этом. Поршни в таком моторе связаны не с одним, а с двумя шатунами, каждый из которых вращает свой коленвал. Коленчатые валы установлены параллельно другу и вращаются навстречу. Поскольку шатуны всегда находятся под одинаковым углом по отношению к оси цилиндра, поршень освобождается от боковых сил, что, как мы уже знаем, уменьшает трение и повышает механический КПД. Также, симметричность конструкции значительно уравновешивает силы и моменты инерции и делает работу двигателя более плавной. А именно вибрации всегда были одной из основных проблем применения дизелей на мотоциклах. Такой двигатель устанавливается на мотоцикле Neander Turbo Diesel 1400. И представители компании гордо именуют его «первым турбодизельным мотоциклом в мире». Что ж, насчет пальмы первенства в «турбодизельном зачете» среди мотоциклов мы не уверенны, но вот в том, что байков с таким количеством нестандартных решений в конструкции мотора по пальцам пересчитать – в этом можно не сомневаться.
Neander Turbo Diesel 1400. На официальном сайте марки написано, что это «первый турбодизельный мотоцикл в мире»
От двухколесного трaнcпорта давайте переместимся к крылатому. Много интересных двигателей было придумано авиационными инженерами. Пожалуй, одними из самых интересных среди них являются ротативные. Но чтобы лучше разобраться с ними, нам необходимо сначала обсудить конструкцию их ближайших братьев – радиальных или же звездообразных моторов.
Они активно применялись на самолетах в дореактивные времена, можно их встретить и в современной авиации. В звездообразных моторах цилиндры расположены в виде звезды (отсюда они и получили свое название). В центре этой «звезды» находится коленвал с одним кривошипом и одним противовесом. Вот тут появляется проблема: коленчатый вал имеет только одну шатунную шейку, а цилиндров в таком моторе точно будет не меньше трех. Решается это применением ведущего шатуна, к которому крепятся все остальные – прицепные шатуны.
Радиальный двигатель в разрезе
Такие моторы могут быть как однорядные (одна звезда), так и собранные в блоки по несколько звезд. Их преимуществом является возможность компактно «собирать» большое количество цилиндров. Ротативные двигатели тоже имеют звездообразную компоновку, только в них не коленвал вращается внутри «звезды», а звезда вокруг коленвала, который закреплен неподвижно. Мощность снимается именно с корпуса (блока цилиндров). То есть во время работы ротативного двигателя вместе с винтом вращается блок цилиндров. Чтобы лучше понять, как это все происходит, посмотрите видео.
Главной сложностью таких моторов является подвод топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Как правило, он реализуется посредством неподвижного пустотелого вала, по которому смесь после карбюратора (или просто топливного крана) подводится либо к впускному окну в головке цилиндров, либо к автоматическим клапанам в днищах поршней.
Расцвет ротативных двигателей пришелся на времена Первой мировой войны. Их главные преимущества – это высокая удельная мощность и хорошее охлаждение. Недостатки тоже имеются и их немало. Тут и малый моторесурс, и сложность с подводом масла, большой его расход (может доходит до 10 л в час), потери мощности на вращение блока цилиндров, ограниченные максимальные обороты, а также гироскопический эффект, который затрудняет управление самолетом. Ответы на все эти проблемы так и не были найдены, поэтому такие двигатели остались на страницах истории.
Были, однако, и современные попытки разработок ротативных моторов. Так, инженеры отечественного моторостроительного предприятия «МоторСич» пробовали создать ротативный двигатель для небольших вертолетов. Было даже изготовлено несколько экземпляров. Попытка эта была аргументирована высокой удельной мощностью таких двигателей. И вправду, разработанные экземпляры при компактных размерах выдавали впечатляющие показатели. Но сложность их сборки и невысокая надежность поставили крест на этом проекте.
Двигатель, работающий по циклу Скудери
Еще одним интересным двигателем является мотор, работающий по циклу Скудери. В нем традиционный четырехтактный цикл Отто разделен между двумя цилиндрами – «холодным» и «горячим». Цилиндры соединены перепускным каналом, который с обеих сторон закрывается клапанами. В первом цилиндре поршень сжимает воздух, затем он подается в перепускной канал, где форсунка впрыскивает топливо. После этого смесь попадает в «горячий» цилиндр, где проходят такты рабочего хода и выпуска. Только здесь, в отличие от цикла Отто, смесь воспламеняется при движении поршня вниз, что исключает возможность возникновения детонации. В моторе Скудери четыре такта происходят за один оборот коленвала. Такая конструкция позволяет реализовать еще одно интересное решение. Двигатель Скудери может в некотором смысле накапливать энергию. Во время торможения «горячий» цилиндр отключается, а «холодный» выступает в роли компрессора, накачивая сжатым воздухом специальный резервуар. На разгоне же накопленный воздух может подаваться в «горячий» цилиндр, создавая эффект турбонаддува. Главным преимуществом двигателя Скудери является высокое качество топливовоздушной смеси и точность ее дозировки, что приводит к двадцатипроцентной экономии топлива по сравнению с традиционными моторами аналогичного объема. Несмотря на это, первый рабочий прототип такого двигателя был представлен публике в 2009 году, и с тех пор он так и не получил широкого, да, в общем-то и узкого распространения.
Ну и напоследок давайте рассмотрим двигатели со встречными поршнями. В таких моторах поршни расположены в цилиндре друг напротив друга и образуют общую камеру сгорания. Эти двигатели, как правило, двухтактные: один поршень закрывает выпускное окно, второй – продувочное. Каждый поршень вращает свой коленчатый вал. Коленвал с «впускной» стороны должен отставать от выпускного на 11-22, с тем чтобы впускные окна закрывались позже выпускных. Это улучшает продувку цилиндра.
Танковый двухтактный дизель 5ТДФ. Из-за специфической формы в народе его прозвали «чемоданом»
Пожалуй, лучшим примером такого мотора является танковый пятицилиндровый турбодизель 5ТДФ. Он был разработан в начале 60-х годов на Харьковском заводе имени Малышева для установки на танк Т-64. Помимо конструкции со встречными поршнями интересно на этом двигателе организована система турбонаддува. Турбокомпрессор тут соединён с одним из коленчатых валов. Это значит, что при низких оборотах, когда крупная турбина только раскручивается, компрессор приводится в движения от коленчатого вала, что исключает эффект турбоямы. Когда же поток выхлопных газов таки раскручивает турбину, уже она начинает передавать свою мощность на коленчатый вал, продолжая параллельно наддувать воздух в цилиндры. Выходит, что в одном устройстве объединены турбокомпрессор и турбокомпаунд. Гениальное решение гениальному двигателю!
Трудно даже представить сколько труда, инженерного гения и веры в мечту было положено при создании вышеперечисленных конструкций. А ведь это лишь капля в море – интересных разработок за время существования автомобиля было столько, что и не сосчитать. Некоторые из них работают и приносят пользу людям, некоторые остались на обочине автомобильной истории, а ведь были и те, которые спустя годы конструирования «в стол» так и не были представлены широкой аудитории. Как бы то ни было, кажется, что скоро последняя страница главы под названием «внутреннее сгорание» будет перевернута, в двигателе останется лишь одна подвижная часть, а инженеры-мечтатели окончательно передадут автомобильный мир в руки маркетологов, электриков и химиков (если уже не передали). А нам остается только помнить и восхищаться тем, насколько интересен МИР МОТОРОВ!
Civic – безусловный бестселлер. Именно с появлением этой модели о Хонде узнали как о производителе н......
24 04 2024 13:15:55
В Киеве замечены новейшие инкассаторские бронеавтомобили, изготовленные на базе фургонов Mercedes-Benz Sprinter третьего поколения...
23 04 2024 21:49:15
Сегодня ранним утром на трассе Киев-Одесса произошло масштабное ДТПСьогодні рано вранці на трасі Київ-Одеса сталася масштабна ДТП...
22 04 2024 7:38:16
Новинка получит электрическую силовую установкуНовинка отримає електричну силову установку...
21 04 2024 4:51:37
Классический Range Rover оснастили двигателем от Cadillac Escalade и пневмоподвеской.Класичний Range Rover оснастили двигуном від Cadillac Escalade і пневмопідвіскою...
20 04 2024 12:14:57
Bollinger будет предлагать свою электрическую платформу сторонним компаниям...
19 04 2024 2:21:11
Вахтовые автобусы K-AB10 на шасси КрАЗ-63221 колесной формулы 6х6 изготовлены в сотрудничестве с ООО «Завод специального оборудования» (г. Ирклиев)...
18 04 2024 11:48:40
Skoda Citigo-e iV – первый серийный электрокар чешской марки.Skoda Citigo-e iV – перший серійний електрокар чеської марки....
17 04 2024 6:57:21
Седану Renault Megane второго поколения решили добавить выразительности с помощью деталей от BMW M3...
16 04 2024 2:28:27
Антикрыло для спорткупе BMW M3 1995 года выпуска выставили на продажу за 10 000 долларовАнтикрило для спорткупе BMW M3 1995 року випуску виставили на продаж за 10 000 доларів...
15 04 2024 12:22:21
DS 7 Crossback стал первой моделью, выпущенной уже под самостоятельным брендом DS в 2017 году....
14 04 2024 1:39:28
Компания Yank Technologies приняла участие в Consumer Electronics Show (CES) в Лас-Вегасе, чтобы продемонстрировать, как может выглядеть будущее автомобильной беспроводной зарядкиКомпанія Yank Technologies взяла участь у Consumer Electronics Show (CES) в Лас-Вегасі, щоб продемонструвати, яким може бути майбутнє автомобільної бездротової зарядки...
13 04 2024 0:11:18
Специальные тягачи Mercedes-Benz Unimog U 423 могут запросто буксировать 200-тонный поезд метроСпеціальні тягачі Mercedes-Benz Unimog U 423 можуть запросто буксирувати 200-тонний поїзд метро масою 200 тонн...
12 04 2024 7:14:57
Гидроусилитель руля или сокращенно ГУР есть в каждом современном автомобиле. Благодаря гидроусилител......
11 04 2024 5:35:29
Новий Citroen Berlingo побачив світ вже в третьому поколінні....
10 04 2024 6:58:11
Второе поколение китайского кроссовера поступит в продажу с февраляДруге покоління китайського кросовера надійде в продаж з лютого...
09 04 2024 16:35:29
Известная компания TurboDrive производит настройку Seat Toledo. Благодаря высокотехнологичному обору......
08 04 2024 12:18:15
На улице скоро будет холодно и утром все чаще первое что делает водитель — нажимает кнопку обогрева......
07 04 2024 11:17:51
Производить электромобиль будут на недавно открытом предприятии в КитаеЕлектромобіль вироблятимуть на нещодавно відкритому підприємстві в Китаї...
06 04 2024 8:40:38
В автомобильных системах для передачи крутящего момента используются вращающиеся вискомуфты с чередующимися перфорированными пластинами, заполненные вязкими жидкостями. Оригинальная идея и разработка автоматических сцеплений в системах передачи трaнcпортных средств принадлежит Тони Ролту.Оглавление: Что это такое? Устройство и принцип работы Где применяют вискомуфты? Плюсы и минусы вискомуфты Зачем нужна и какую жидкость заливают в вискомуфту? Как проверить вискомуфту? Замена вискомуфты Замена подшипника вискомуфты Электровентилятор вместо вискомуфты. Стоит ли? Конструкций компонента предусмотрено большое количество внутренних пластин, расположенных с возможностью перемещения по ведущем валу, и множество внешних пластин, закрепленных на ведомом валу с заданными интервалами. Компоненты объединены друг с другом попеременно и размещены в корпусе, который заполнен вязкой рабочей жидкостью для передачи крутящего момента. При такой компоновке сила сдвига, то есть крутящий момент, генерируется в указанных группах пластин из-за разности оборотов между ведущим валом и ведомым валом, чтобы передавать крутящий момент на ведомый вал.Что это такое?Вискомуфта BMWВискомуфта — компонент привода, который передает мощность и вращающий момент от центрального приводного вала на передний дифференциал и колеса. Внутри муфты находится дилатантная жидкость, которая затвердевает при воздействии силы сдвига, возникающей при вращении входных и выходных валов с разной скоростью. Входной вал соединен с задними колесами. Выходной вал соединен с передними колесами. Когда передние и задние колеса вращаются на разных оборотах (со скоростью более 6%), сдвиговая сила повышает температуру и вязкость дилатанта внутри вискомуфты.Жидкость становится твердой и сцепляет пластины внутри устройства, в результате чего мощность передается от центрального приводного вала (двигателя) к переднему дифференциалу (передние колеса). Когда передние и задние колеса вновь начинают вращаться с относительно одинаковыми оборотами, жидкость «деактивируется», становится менее вязкой и более жидкой, в результате чего управление устройством переключается на ведущие колеса.Устройство и принцип работыВискомуфта автомобиляКонструкция состоит из чередующихся круглых пластин, которые имеют вставки или перфорации. Пластины монтируются в герметичном баpaбане и расположены очень близко друг к другу. Баpaбан заполнен силиконом или дилатантной жидкостью. Когда два набора пластин вращаются в унисон, жидкость остается прохладной и находится в жидком состоянии. Когда пластины начинают вращаться с разными скоростями, эффект сдвига лапок или перфораций на флюиде заставляет жидкость нагреться и затвердеть. Силикон при нагревании превращается в почти твердое тело, вязкость дилатантов также быстро увеличивается при разнице крутящего момента. Жидкость в затвердевающем состоянии «склеивает» пластины вместе и передает мощность от одного набора к другому. Размер вкладок или перфораций на пластинах, а также количество используемых пластин и вид жидкости определяют силу и время старта механической передачи.Вискомуфта вентилятора,Где применяют вискомуфты?Вискомуфты используются в качестве центрального дифференциала в некоторых автомобилях с системой полного привода (4WD), таких как Toyota Celica GT-Four, а также в качестве дифференциала дифференциала скольжения (LSD) на задних мостах. Данные приборы предлагают более дешевый способ внедрения полного привода, нежели дифференциалы Torsen с механическим переключением, используемые Audi.Вискомуфта на Rolls Royce & BentleyVolvo, Subaru, Land Rover, Vauxhall/Opel и многие другие бренды использовали вискомуфты в своих приводах на начальных этапах развития. В настоящее время они заменяются электронными устройствами.Плюсы и минусы вискомуфтыПреимущества:Малое количество движущихся частей — меньше вероятность поломки и более высокая надежность.Скорость силовой установки напрямую не связана с условиями приводного вала (например, силовая установка может продолжать работать без остановки, даже если трaнcмиссия остановлена).Имеет потенциал для временного увеличения выходного крутящего момента.Эффективные передаточные числа можно легко изменить, изменив диаметр сопла по принципу Бернулли.Вискомуфта на Kia Sorento (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});Недостатки:Между двумя валами всегда имеется некоторое скольжение, что приводит к снижению эффективности.Ограниченность применения.Сложнее проектирования и производства.Читайте также: Как открыть капот, если порвался тросЗачем нужна и какую жидкость заливают в вискомуфту?Жидкость в компонент привода закачивается с помощью силовой установки. Затем под давлением направляется на приводной вал. Создаваемое давление в жидкости приводит к перемещению приводного вала. В настоящее время в качестве гидравлической жидкости или рабочей жидкости для флюидных муфт использовались органополисилоксановые масла, такие как диметилполисилоксан или метилфенилполисилоксан. Диметилполисилоксан (также называемый диметилсиликоновым маслом) обладает высоким индексом вязкости и широко применяется, но с трудом поддерживаем устойчивую способность передачи крутящего момента в течение длительного периода в тяжелых рабочих условиях и при высокой температуре. В основном это связано с низкой термической стабильностью этой жидкости.Вискомуфта на LandcruiserПоскольку условия эксплуатации становятся все более серьезными, оптимально отдавать предпочтение силиконовому маслу с улучшенной термической стабильностью, которое составляет 75% диметилсиликона. Чтобы предотвратить окисление или гелеобразование, к органополисилоксановому маслу добавляют антиоксиданты (октаноат железа, производные фениламина или производные ферроцена).Как проверить вискомуфту?Вискомуфта может выйти из строя двумя основными способами: полностью отключиться, или оставаться постоянно включенной (иногда только при более высоких рабочих темпах). Потери жидкости, вызванная утечкой уплотнений, являются наиболее вероятной причиной полного отказа вискомуфты. Постоянная работа компонента говорит о более сложных повреждения и может стать причиной дорогостоящего ремонта. Это может привести к разрушению всего привода, включая дорогостоящую трaнcмиссию.Основные причины нетипичной работы вискомуфты:Шины разного размера и различной степени износа;Утечка силиконовой жидкости, отсоединение муфты вентилятора.Естественный износ при агрессивных условиях эксплуатации и высоких рабочих температурах.Наличие приводного механизма, который неправильно выровнен.Биметаллический датчик теряет свои свойства из-за поверхностного окисления, заставляя муфту застревать.Неисправность подшипника.Что проверить вискомуфту, необходимо установить задние колеса на стойку для испытаний на разрыв в сервисном центре. Если вы переключитесь на G-шестеренку, передние колеса должны вывести автомобиль из испытательного стенда, как только двигатель слегка опустится выше холостого хода. Если передние колеса не могут этого сделать, вязкая муфта должна быть заменена.Замена вискомуфтыНеобходимые инструменты:Фронтальные монтажные кронштейны: 17-миллиметровый гаечный ключ и храповик с расширением.Корпус: ключ на 13 мм с удлинителем.Соединения: шестигранная или 8-миллиметровая розетка с удлинителем и храповым механизмом.Приводной вал: два открытых ключа на 13 мм (иногда только 12 мм для гаек).ПроцеДypa замены:Отсоедините шланг и промойте его под корпусом вискомуфты.Поднимите переднюю часть автомобиля с помощью домкрата.a. Запишите и отметьте выравнивание карданного вала передним дифференциалом, чтобы вы могли поместить тот же болт через те же отверстия каждого блока при повторной сборке. Это уменьшит шансы на то, что вы нарушите балансировку карданного вала при повторной сборке.3.b. Открутите четыре передних болта, удерживающих карданный вал, с помощью торцевого ключа на 13 мм. В качестве альтернативы можно использовать 1/2-дюймовый ключ с открытым торцом.Ослабьте болты, удерживающие передний дифференциал, чтобы его можно было сдвинуть. Ослабьте два болта в верхней задней части диффузора, которые поддерживают его сверху, на перевернутой панели «U». Не удаляйте их. Вытащите три крепежных болта здесь, один спереди, два сзади. Поместите домкрат под дифференциал, и в этот момент удалите все болты и крепления.Сдвиньте передний диффузор вперед так, чтобы приводной вал отсоединился от переднего дифференциала. Сдвиньте карданный вал в сторону.Удалите масло с передней диффузии через отверстие для слива масла. Утилизируйте его. Перед тем, как вы удалите пробку слива масла, убедитесь, что вы можете удалить пробку для заливки масла.Снимите 13-миллиметровые болты, удерживающие заднюю половину переднего дифференциала на автомобиле, а затем вытащите заднюю треть дифференциала. Также удалите 14мм болты и две маленькие медные шайбы рядом с верхней частью, которая соединяет шланг для вентиляционного отверстия для диффузора.Читайте также: Как открыть капот, если порвался тросЗатем раздвиньте заднюю часть диффузора так, чтобы она была более или менее горизонтальной. Ваш домкрат должен находиться на корпусе с основным диффузором, а не на корпусе вискомуфты.Вытяните вискомуфту и замените ее, стараясь заново установить маленькую металлическую шайбу. Никаких специальных инструментов или измерений не требуется.Верните компоненты на место, но задвиньте передний дифференциал вниз так, чтобы правильно установить его относительно задней передачи. При завинчивании карданного вала замените 4 гайки на заводские новые.Заправьте передний дифференциал трaнcмиссионным маслом с использованием заводской вязкости.Замена подшипника вискомуфтыЧтобы определить, нужна ли замена подшипника, снимите вспомогательный ремень. Поверните вентилятор. Если вискомуфта смещается, замените только прокладку. Если шкив движется, то подшипник пора менять.Чтобы удалить подшипник, сначала удалите вискомуфту. После удаления компоненты вы увидите переднее кольцо. Снимите его. Поместите одну шайбу на 5-дюймовый болт и сдвиньте ее в заднюю часть подшипника. Поместите трубную муфту на другую сторону. Поместите фланец над муфтой с приподнятой частью внутри. Убедитесь, что гнездо, которое вы используете на гайке, поместится внутри. Поместите одну шайбу на болт, за которым следует гнездо. Затем наденьте небольшой шайбу и гайку.Если болт идет криво, остановитесь и поправьте его. Прикрепите болт и начните затягивать. Гнездо подшипника будет забито. Очистите его как можно лучше. Теперь поставьте 4-дюймовый болт в заднюю часть нового подшипника, за которым следует шайба. Наденьте гайку и слегка прижмите ее. Убедитесь, что она обращена в правильном направлении. Нагрейте корпус. Без подшипника он будет быстро нагреваться. Наденьте кожаные перчатки. Вставьте подшипник в паз.Электровентилятор вместо вискомуфты. Стоит ли?Электровентилятор — это термостатический вентилятор охлаждения двигателя, который может свободно вращаться при низких температурах, когда охлаждение не требуется, что позволяет двигателю прогреваться быстрее, снимая ненужную нагрузку на двигатель. По мере увеличения температуры муфта сцепляется так, что вентилятор приводится в действие мощностью двигателя и перемещает воздух для охлаждения двигателя.Электронно-управляемый вентилятора представляет собой устройство, в котором выходной привод на вентилятор управляется электронным перемещением вязкой жидкости из резервуара для жидкости в рабочую камеру муфты во время штатной работы. Радиально сбалансированный клапанный диск, соединенный с пружиной, регулирует относительное перемещение вязкой текучей среды из резервуара для текучей среды в рабочую камеру путем герметичного сцепления и отсоединения заполняющего отверстия. Пластина сцепления, крышка и корпус вместе с функциями, отливаются до требуемого размера и формы, что позволяет легче и точнее изготавливать электровентиляторы в сравнении с традиционными конструкциями вискомуфты.Механические вентиляторы наиболее распространены в грузовиках и внедорожниках, а также в некоторых полноприводных автомобилях. Это легче сделать, потому что двигатель установлен в продольном направлении, а компоненты дополнительного ремня установлены на радиатор. Вентилятор устанавливается на шкив коленчатого вала или один из вспомогательных шкивов (например, шкив водяного насоса) и будет вращаться между радиатором и двигателем, вытягивая воздух через радиатор и продувая его над двигателем.Напротив, в переднеприводном трaнcпортном средстве двигатель обычно устанавливается сбоку от коленчатого вала и всеми основными вспомогательными валами, параллельными передней оси, приводить в движение трaнcмиссию. Вентилятор, механически смонтированный на вспомогательном шкиве, будет располагаться сбоку и не будет обращен к радиатору. Вот почему вентиляторы с электрическим двигателем используются пpaктически повсеместно в автомобилях с передним приводом. Преобразование механической энергии в электричество и обратно к механической вращательной мощности с двигателем вентилятора менее эффективно, чем прямое механическое соединение, но это более чем компенсируется большим контролем электрического вентилятора с помощью электронных термостатических регуляторов, которые могут полностью отключить вентилятор когда температура двигателя ниже заданного значения...
05 04 2024 9:54:11
Из-за сходства с хлебным брекетом этот неприхотливый автомобиль получил в народе прозвище «буханка».......
04 04 2024 16:47:38
Многие водители рано или поздно сталкиваются с такой проблемой, когда нужно прокачать тормоза на ВАЗ......
03 04 2024 23:57:30
Вы ищете, где взять выгодный кредит наличными или получить кредитную карту? А, может быть, вам нужна......
02 04 2024 21:39:25
В Volkswagen раскрыли интересную деталь электрокара Volkswagen ID.3...
01 04 2024 1:34:48
В одном из предыдущих материалов, посвящённых зимней эксплуатации машин, мы уже подробно разбирали,......
31 03 2024 0:18:42
Флагманский электрический внедорожник компании BMW вышел на тесты под палящим солнцем в песках Южной Африки. Компания вот-вот переключится на массовые...
30 03 2024 18:54:56
Всегда при покупке автомобиля стоит вопрос: покупать второй комплект дисков или не покупать? А если......
29 03 2024 9:43:21
Автомобили принадлежат механику, сменившему место жительстваАвтомобілі належать механіку, який змінив місце проживання...
28 03 2024 15:17:15
С прогревом мотора большая часть автовладельцев вроде бы определилась и греет моторы правильно: немн......
27 03 2024 9:38:40
Планируя приобретать автомобиль, потенциальный владелец тщательно анализирует хаpaктеристики схожих......
26 03 2024 17:12:50
Модель, скорее всего, потеряет приставку Cactus в названииМодель, найімовірніше, втратить приставку Cactus у назві...
25 03 2024 2:59:33
Новый Porsche 911 Turbo S попался фотошпионам....
24 03 2024 8:21:51
Даже если вы не живете или не работаете в центре Киева, но периодически приезжаете туда на автомобиле, проблема парковки для вас знакома не понаслышке....
23 03 2024 21:53:51
В машине всё должно быть исправно. Регулярный контроль и техническое обслуживание автомобиля обеспеч......
22 03 2024 15:45:52
Электрический Hummer появится на рынке к началу 2022 года и будет продаваться под маркой GMC. Електричний Hummer з'явиться на ринку на початку 2022 року, його продаватимуть під маркою GMC...
21 03 2024 7:22:20
Один из крупнейших операторов техники для бизнеса и агросектора – торгово-сервисная сеть АИС совместно с лизинговой компанией ТЕКОМ-Лизинг запускают...
20 03 2024 16:12:23
Драг-рейсерский универсал Audi S4 удивил двумя моторами и умопомрачительной динамикойДраг-рейсерський універсал Audi S4 здивував двома моторами і неймовірною динамікою...
19 03 2024 0:33:19
Схема 1. Система управления двигателем моделей Toyota RAV4 1996–1997 годов 1 – аккумуляторная батаре......
18 03 2024 7:47:55
Аэролодки Semval украинского производство предназначены как для движения по воде, так и по льду и снегу, для зимней рыбалки...
17 03 2024 14:32:26
В торгово-сервисной сети АИС стартовали продажи переднеприводного кроссовера компакт-класса - FAW X40 на битопливном двигателе (бензин + газ). На...
16 03 2024 8:59:17
В списке хаpaктеристик, учитываемых при покупке автомобиля, вопрос связки двигатель-трaнcмиссия один из основополагающих. Плюсы и минусы механики, вариатора, робота, классической АКПП – предмет не только личной симпатии, но и неутихающего в обществе автолюбителей спора. Давайте разберемся, какая коробка передач лучше для спокойного передвижения по городу, динамичной езды и бездорожья. Каждая из перечисленных трaнcмиссий имеет обусловленные конструктивными особенностями преимущества и недостатки,Оглавление: Принцип работы МКПП В чем секрет надежности? АКПП с гидротрaнcформатором Все было бы хорошо, но… Чем хороши вариаторы? Стоит ли рисковать при покупке б/у авто? Роботизированная КПП Преселективные роботы с двумя сцеплениями Откуда столько хлопот? Какая коробка передач лучше? Как узнать, какая коробка передач стоит на авто? Принцип работы МКППВ МКПП крутящий момент от мотора через сцепление передается на первичный вал. Посредством косозубых шестерен первичный вал соединен с промежуточным и выходным валами. Для каждой из передач, кроме задней, на выходном валу устанавливается пара шестерен. Одна из шестерен жестко закреплена на валу, а вторая входит в зацепление с соответствующей шестерней промежуточного вала и имеет свободную посадку (вращается на подшипнике). При включении какой-либо из передач только одна пара шестерен находится в зацеплении с промежуточным валом и передает крутящий момент от двигателя на выходной вал трaнcмиссии.Для плавного переключения в конструкции предусмотрены синхронизаторы. Перемещая рычаг КПП в салоне, водитель через вилку и шток передвигает скользящую муфту. Именно после замыкания муфтой пара шестерен на выходном валу жестко соединяются и начинают вращаться с одинаковой скоростью. Муфты незадействованных передач при этом разомкнуты, а шестерни со свободной посадкой вращаются от промежуточного вала вхолостую. Блокирующее кольцо уравнивает скорости вращения валов, делая замыкание шестерен плавным. В случае износа синхронизатора при переключениях можно услышать хаpaктерный хруст. Задний ход в МКПП включается посредством промежуточной шестерни и не требует установки синхронизатора.Работа МКПП невозможно без сцепления, которое необходимо для временного размыкания ведомого диска от маховика двигателя. При выжатой педали сцепления крутящий момент от ДВС не передается на первичный вал трaнcмиссии.В чем секрет надежности?Из краткого описания устройство и принципа работы вы можете оценить, насколько просто устроена МКПП. Максимум металла и полное отсутствие электроники. Именно этим обусловлены ее основные преимущества:надежность;дешевизна производства. Комплектации с механической КПП будут дешевле аналогичных моделей с АКПП;экономичность, если сравнивать с классическими АКПП. В среднем авто на автомате потрeбляют на 1-2 л больше топлива;неприхотливость в обслуживании и ремонтопригодность. Рекомендованный интервал замены масла – 100 тыс.км, сцепление при должной эксплуатации способно пройти до 100-150 тыс. км. На современных авто хлопот может доставить лишь двухмассовые маховики, которые поголовно ставят в пару с дизельными ДВС и многими бензиновыми моторами;стойкость к нагрузкам. МКПП лучше всего справляются с ездой по бездорожью, перевозкой грузов.Самый весомый недостаток – более утомительное движение по городу, связанное с частым выжимом педали сцепления. У людей с нестандартной комплектацией больше шансов столкнуться с неудобствами в эргономике. Часто тяжело совместить правильный угол изгиба рук в локтях, расстояние до ручки КПП, хорошую обзорность и удобное положения для выжима педали сцепления.АКПП с гидротрaнcформаторомВ основе АКПП лежит принцип работы планетарного редуктора. В МКПП смена передаточных чисел происходит за счет разного диаметра зацепленных шестерней. В АКПП аналогичный эффект достигается блокировкой входов планетарных механизмов. В планетарной передачи мы можем получить необходимую скорость вращения на выходе, задавая различные скорости коронной и солнечной шестерен. Стандартная планетарная передача может обеспечить 3 различные скорости вращения выходного вала и обратный ход. Для получения большего числа передач в АКПП комбинируются несколько планетарных механизмов.Блокируются элементы планетарного механизма пакетами фрикционов. В незадействованном пакете фрикционов диски свободно вращаются относительно друг друга. Под действием давления масла, поступающего из гидроблока, диски прижимаются друг к другу – баpaбан и шестерня начинают вращаться как одно целое. На более старых моделях АКПП переход с 1 на 2 передачу осуществлялся тормозной лентой, а не пакетом фрикционов.Аналогично сцеплению в МКПП, для передачи крутящего момента от маховика двигателя к первичному валу в АКПП применяется гидротрaнcформатор. Насосное колесо жестко соединено с маховиком, а турбинное с первичным валом АКПП. При вращении насосного колеса в нем создается вихревой поток трaнcмиссионного масла. Выталкиваемая центробежной силой жидкость ATF заставляет вращаться турбинное колесо. Реактор необходим для эффективного перераспределения жидкости и увеличения крутящего момента на турбинном колесе.Недостаток такой конструкции в гидродинамических потерях на нагрев и сжимание трaнcмиссионного масла. Из-за механических потерь скорость турбинного колеса будет всегда меньше за скорость вращения насосной части. Чтобы минимизировать потерю крутящего момента, в конструкцию включают блокирующую муфту. При сжимании фрикционных дисков, турбинное колесо и маховик двигателя вращаются с одинаковой скоростью.За перераспределение масла по магистралям АКПП отвечает гидроблок. Золотниками и клапанами, с помощью которых жидкость распределяется по каналам, управляет ЭБУ автоматической коробки передач.Все было бы хорошо, но…Гидротрaнcформаторные АКПП старого образца при своевременной замене масла способны проходить от 200-500 тыс. км. При этом их ремонт, ввиду простоты конструкции и широкой распространенности, также не вызывает проблем. Но производители современных авто вынуждены постепенно отказываться от АКПП такого типа. Все из-за ужесточения экологических норм и требований к уменьшению вредных выбросов.Даже с увеличенным количеством ступеней и ранними блокировками гидротрaнcформатора АКПП проигрывают в эффективности роботам и вариаторам. При этом в скорости переключения новейшие образцы пpaктически ничем не уступают преселективным роботизированным КПП, чего нельзя сказать о старых автоматах. Переключались АКПП с большими задержками, отбирая секунды при разгоне и увеличивая расход топлива. К особенностям эксплуатации можно отнести проблемы с буксировкой и невозможность запустить авто с толкача. При грамотном использовании АКПП неплохо переносят бездорожье и перевозку грузов. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});Если вы хотите от трaнcмиссии надежности и плавности хода, АКПП по-прежнему будет лучшим выбором для гражданской езды. К сожалению, купить новый автомобиль с традиционным автоматом в связке с хорошим двигателем становится все сложнее.Чем хороши вариаторы?Бесступенчатые трaнcмиссии (CVT) обеспечивают плавное изменение передаточных чисел. Наибольшее распространение получили клиноременные вариаторы с одной ременной передачей. Клиновидный ремень соединяет два шкива. Сдвижением и раздвижением стенок конических дисков достигается изменение диаметра шкивов. За счет плавного изменения передаточных чисел, водитель не ощущает смену передач.В коробках CVT используются следующие виды сцепления:электромагнитное;многодисковое гидравлическое;центробежное автоматическое;гидротрaнcформатор.Больше всего распространено мокрое многодисковое сцепление и гидротрасформатор, принцип работы которого мы рассмотрели выше. Именно вариаторы с гидротрaнcформатором самые надежные. До внедрения гидромуфты бесступенчатые коробки передач уже на небольших пробегах страдали растягиванием ремня и задирами на поверхности конусов. Для плавного переключения без пинков и задержек поверхности конусов должны быть идеально ровными. Поэтому вариаторы заслужили славу ненадежных агрегатов.Внесение в конструкцию гидротрaнcформатора значительно снизило нагрузку на ремень и конусные диски. До момента блокировки гидромуфты рывки при резких стартах и пробуксовке ведущих колес демпфируются за счет проскальзывания насосного колеса относительного турбинного. Жидкость ATF гасит ударные нагрузки, благодаря чему значительно возрос ресурс ремней и конусных шкивов.Стоит ли рисковать при покупке б/у авто?Несмотря на все конструктивные улучшения, вариаторы по-прежнему крайне требовательны к обслуживанию и эксплуатации в морозное время года. Масло следует менять только на оригинальное, обязательно обнуление сервисного счетчика старения масла в ЭБУ коробки передач. В мороз первые 15-30 минут на авто с вариатором следует двигаться крайне аккуратно. Риск повреждения конусных дисков на непрогретой КПП очень высок.Вариаторные коробки передач отлично работают в паре с любым двигателем. При поддержании невысокой скорости ЭБУ держит минимальные обороты, что обеспечивает топливную экономичность. Если же вам нужно динамично разогнаться, стрелка тахометра поднимется и зависнет в зоне максимальной эффективности двигателя. За счет бесступенчатого изменения передач крутящий момент постоянно передается на колеса. Усовершенствования конструкции вариаторных КПП позволило смелее использовать авто на легком бездорожье. Но по-прежнему CVT – это отличный вариант лишь для спокойной езды по городу и загородным трассам. При должном обслуживания многие вариаторы без проблем ходят 200-250 тыс. км.Роботизированная КППРобот по внутреннему устройству наиболее близок к механической коробке передаче. Разница лишь в том, что вилку сцепления и шток переключения передач передвигает не водитель, а сервоприводы. В автоматическом режиме за питание электромоторов отвечает ЭБУ коробки передач. Ориентируясь на скорость авто, нагрузку на двигатель, сигналы системы ABS, ESP, блок выбирает наиболее подходящую ступень. В ручном режиме передачи сменяются по комaнде водителя, воздействующего на подрулевые лепестки либо селектор.Главная проблема роботов – нерасторопность при переключении передач и невысокая надежность. ЭБУ не всегда может адекватно оценить сменяющиеся режимы движения и износ элементов КПП, из-за чего со временем неспешные переключения дополняются рывками, провалами и подергиваниями.Для производителей авто робот – самый дешевый способ предложить покупателю автоматическую КПП. В настоящее время такими коробками передач оснащаются бюджетные автомобили. Выбор робота вполне оправдан, если вам необходим свежое, недорогое авто на автомате.Преселективные роботы с двумя сцеплениямиОт обычной роботизированной КПП преселективный робот выгодно отличает наличие двух сцеплений. Каждое соединено с отдельным первичным валом и отвечает только за смену четных либо нечетных ступеней. Можно сказать, что внутри корпуса в паре работают две механические коробки передач.Когда автомобиль двигается на 3 передаче, подвижная муфта 4 передаче уже находится в зацеплении. Поэтому для перехода на высшую ступень достаточно отсоединить от маховика первичный вал нечетных скоростей и сразу же подсоединить вал четных ступеней. Благодаря этому передачи переключаются с минимальной потерей крутящего момента.Для разъединения маховика ДВС от трaнcмиссии используется два типа конструкций:сухое комбинированное сцепление. В одном корпусе соединены две корзины сцепления. Как и на роботизированной коробке с одним сцеплением, вилку выжимного подшипника передвигает сервопривод;мокрое сцепление. Работа стальных и фрикционных дисков полностью повторяет принцип работы пакетов фрикционов АКПП гидротрaнcформаторного типа.Откуда столько хлопот?Преселективные роботы Power Shift в свое время удивили малым ресурсом сцепления, потеющими сальниками, рывками и полным отказом уже на небольших пробегах. С еще большими проблемами столкнулись владельцы авто с DSG 6 (DQ250). ЭБУ коробок с сухим сцеплением в городском режиме перегревались, а сцепление редко выхаживало больше 50 тыс. км. С выходом DSG 7 (DQ 200, DQ500), на котором уже установлено мокрое сцепление, ситуация значительно исправилась. Но владельцы по-прежнему не застрахованы от проблем с износом сцепления, пинков и задержек при переключениях.Преселективные КПП создавались для молниеносного переключения без потери динамики разгона. Собственно, в гражданский трaнcпорт разработка перекочевала из автогонок. Но проблема в том, что даже мокрое сцепление не способно выдерживать постоянные толкания в пробках. Для незаметных переключений и старта с места без рывков фрикционные диски должны сжиматься плавно.Со временем из-за высокой температурной нагрузки стальные диски немного деформируются. Поэтому даже в разомкнутом состоянии диски соприкасаются. В режимах долгого проскальзывания фрикционных дисков, частых стартах и остановках, а именно это происходит в пробках, пакеты перегреваются. Пыльная взвесь и клей фрикционных дисков смываются маслом, после чего циркулируют по системе, забивая каналы мехатроника. Продукты износа фрикционных накладок выступают в качестве абразива, повреждая электромагнитные клапаны и их посадочные места.Добавьте к этому частый перегрев и быстрое старение жидкости ATF и вы получите целый букет проблем уже на небольшом пробеге. Именно таковую цену приходится платить владельцам за быстрое и плавное переключение скоростей.Какая коробка передач лучше?Хотите простую, надежную трaнcмиссию и вас не смущает дополнительная работа со сцеплением и ручкой КПП – берите механику. Желаете больше комфорта за небольшие деньги, ваш выбор – простейшая роботизированная КПП. Хотите ресурсную и при этом комфортную трaнcмиссию – берите классический автомат. При бережной эксплуатации в городской черте и небольших пробегах вариатор также не доставит хлопот. Ну а если вы любите получать удовольствие от динамичной езды, готовы мириться с конструктивными особенностями или хотите автомобиль выходного дня, покупайте авто с преселективным роботом.Помните, что нет общего понятия надежности вариатора, робота или АКПП. Есть конкретные удачные и неудачные экземпляры, а поэтому работающие по одному и тому же принципу модели коробок передач с пробегом могут вести себя по-разному. Перед покупкой изучите опыт владельцев авто с выбранной коробкой передач, по возможности исследуйте историю обслуживания выбранного б/у автомобиля.Как узнать, какая коробка передач стоит на авто?Третья педаль на авто с МКПП говорит сама за себя. В случае с АКПП быстро определить модель можно 2 способами:посмотреть комплектацию авто по VIN-code;узнать по двигателю и году выпуска автомобили. Перечень связок мотор-трaнcмиссия у большинства производителей ограничен. Поэтому тот или иной тип КПП часто можно встретить лишь с конкретным мотором....
15 03 2024 1:42:42
Группа Renault была названа «Производителем года» на ежегодной церемонии награждения TopGear.com. Эта награда отмечает высокие достижения брендов Renault,...
14 03 2024 17:23:52
В Техническом университете Эйндховена построят электрокар из переработанного пластика....
13 03 2024 5:38:58
Глава концерна Volkswagen озвучил амбиционную цель – оставить позади американскую компанию Tesla....
12 03 2024 10:54:56
В нашей предыдущей подборке мы рассказали о самых загадочных кнопках в современных автомобилях. Для......
11 03 2024 7:13:12
В Украине оборудуют 78 пунктов габаритно-весового контроля, которые позволят проверять вес грузовиков в движенииВ Україні обладнають 78 пунктів габаритно-вагового контролю, які дадуть змогу перевіряти вагу вантажівок під час руху...
10 03 2024 12:11:27
Классическую Волгу ГАЗ 21 превратили в шикарный рестомод с японской начинкойКласичну Волгу ГАЗ 21 перетворили на шикарний рестомод з японською начинкою...
09 03 2024 3:31:46
Программное обеспечение электрического хэтчбека Volkswagen ID.3 выдает по 300 ошибок в деньПрограмне забезпечення електричного хетчбека Volkswagen ID.3 видає по 300 помилок на добу...
08 03 2024 6:11:24
В прошедшие выходные во время соревнований Ferrari Finali Mondiali в Муджелло были представлены дора......
07 03 2024 16:23:40
Цены на сырую нефть на этой неделе потеряли около четверти своей стоимости из-за снижения спроса на энергию, поскольку коронавирус ослабляет мировую...
06 03 2024 12:54:28
Еще:
Устройство автомобиля -1 :: Устройство автомобиля -2 :: Устройство автомобиля -3 :: Устройство автомобиля -4 :: Устройство автомобиля -5 :: Устройство автомобиля -6 :: Устройство автомобиля -7 :: Устройство автомобиля -8 :: Устройство автомобиля -9 :: Устройство автомобиля -10 ::
