Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Содержание

Вискомуфта: как работает, устройство, неисправности.

Рынок поддержанных автомобилей полон полноприводных кроссоверов, и не только. Большинство из них имеют так сказать не совсем полноценную систему полного привода, реализованную вискомуфтой. Чаще всего, такой узел встречается на автомобилях Toyota середины 2000-ых годов, и на таких асфальтных машинах многие, покупая полноприводную машину, к примеру RAV4 первого и второго поколения, очень сильно удивляются тому, что по факту покупают моноприводный универсал, по причине вышедшей из строя вискомуфты. Такая система полного привода у Toyota называется V-flex.

На фото — вязкостная муфта

Сегодня я предлагаю на примере этой системы полного привода, разобрать подробней, что же такое вискомуфта, как она работает, и стоит ли покупать автомобиль с системой полного привода, построенной вокруг нее.

Вискомуфта представляет собой механическое устройство, которое передает или стабилизирует крутящий момент, за счет вязкой жидкости. Устройство вискомуфты такое: в закрытом герметичном корпусев котором установлен пакет плоских круглых дисков, имеющих перфорацию. Диски сформированы таким образом, что ведомые и ведущие диски, перемещаются и находятся друг от друга на очень малом расстоянии. Жидкость, заполняющая корпус муфты на основе силикона имеет свойство менять вязкость при интенсивном перемешивании и нагреве, за счет чего зазор между дисками буквально сказать склеивается вязкой жидкостью, за счет ее расширения.

Устройство вискомуфты

Другими словами, работа вискомуфты зависит от разности скорости вращения ведомого и ведущего дисков, за счет чего меняются физические свойства кремний – органического вязкого вещества.

Месторасположение и схема работы вискомуфты

Такая система далеко не безупречна по причине того, что нет какой то регулировки смыкания дисков, и грубо говоря, все пущено на самотек, в прямом смысле этих слов, и зависит от свойств вязкой жидкости. Так же, к минусам можно отнести значительное время, которое требуется на срабатывание муфты.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Это не так страшно, когда вискомуфта используется для включения привода вентилятора охлаждения радиатора, вот когда на включение полного привода требуется несколько минут, они могут стать фатальными. Так же, нельзя принудительно включить систему полного привода, и уже тем более ее заблокировать.

Если говорить об узле, то вискомуфта довольно простой, и как следствие недорогое устройство, которое не подлежит ремонту, и обычно ходит весь срок службы автомобиля. Выйти из строя она может только по причине долгой работы, и чаще всего она просто клинит. Что опять же, говорит о недостатках такого полного привода, ведь если вы где-то застрянете, придется много буксовать, и первое, что вас подведет – это вискомуфта.

Устройство в разобранном виде

Вискомуфта не ремонтопригодна, и ее проще купить новую, или контрактную, чем производить вскрытие. К тому же, далеко не каждый мастер возьмется за такую работу, и уж тем более, только единицы смогут ее успешно починить.

На сегодняшний момент, от вискомуфт в системах полного привода отказались уже все автопроизводители, сделав упор на гидромеханические или электромагнитные муфты, так как их работу куда проще регулировать, и в современных автомобилях, напичканных электроникой они более уместны, так как вискомуфту практически невозможно использовать в автомобилях, оборудованных антиблокировочными системами и системами стабилизации.

Я бы ни в коем случае не рекомендовал к покупке автомобиль с системой полного привода, в основе которой стоит вязкостная муфта. Откровенно говоря, это прошлый век. На рынке полно кроссоверов и просто полно приводных седанов и универсалов, которые оснащены подключаемым полным приводом в основе которых муфты Haldex (Volkswagen Tiguan, Opel Mokka, Ford Kuga), Dynamax (полно приводные модели Kia или Hyundai ) или вообще дифференциал Torsen (преимущественно дорогие модели Audi, оборудованные системой полного привода quattro). Это современные AWD системы, которые способны обеспечить и высокую проходимость, и безопасность в движении, как для людей в автомобиле, так и вне его.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

С уважением, Андрей Червяков.

Устройство муфты Халдекс 5-го поколенияэлектромуфта Mazda CX-9

Вискомуфта | awd авто, 4×4 машины, 4wd автомобили, 4motion, quattro, xDrive, SH-AWD, Haldex, Torsen, wiki

Вискомуфта состоит из набора пластин с отверстиями и наполнена силиконом. Часть пластин подсоеденена к ведущему валу (например к переднему мосту), часть к ведомому (например к заднему мосту). В нормальных дорожных условиях, пластины вращаются с одинаковой скоростью и неподвижны относительно друг друга. Как только происходит пробуксовка колёс, пластины проскальзывают относительно друг друга и нагревают силиконовый наполнитель. Силикон от нагрева твердеет и замыкает пластины между собой.

К примеру, когда у автомобиля происходит пробуксовка передних колёс, вискомуфта замыкается и передаёт момент на задний мост.

Викомуфта используется в системах полного привода следующим образом:

вискомуфта установленная вместо центрального дифференциала (Редактировать)

Такая конструкция используется в системах автоматически-подключаемого полного привода (Volkswagen Golf II, III Syncro и т.д.). В нормальных условиях всё усилие от двигателя передаётся на одну ось. Вторая ось подключена через вискомуфту, но катится свободно и не приводится от двигателя. При пробуксовка ведущей оси вискомуфта блокируется и момент от двигателя перебрасывается на вторую, ведомую ось.

Иллюстрация: Вискомуфта

Иллюстрация: Вискомуфта (2) установленная в районе заднего дифференциала на VW Golf 3

Иллюстрация: Детали вискомуфты Volkswagen

Недостатком вискомуфты является низкая скорость срабатывания. Вискомуфта допускает излишнее проскальзывание колёс перед блокировкой и переброской момента на другую ось. Это особенно сильно проявляется в системах автоматически-подключаемого полного привода.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор К примеру, если добавить газу в скользком повороте сначала происходит снос ведущей оси, и лишь после некоторой задержки подключается второй мост резко изменяя поведение авомобиля. При трогании на песке может получиться так, что ведущие колёса успеют закопаться раньше чем в работу вступит вторая ось.

Для уменьшения времени срабатывания вискомуфты, производители путём использования разных передаточных чисел в переднем и заднем редукторах заставляют ведущий и ведомый валы вращаться с разными скоростями, вызвая нагрев жидкости. Тем самым создаётся преднатяг муфты. К примеру у VW Golf II Syncro на заднюю ось постоянно подаётся около 5% момента. В то же время слишком сильный преднатяг вызывает слишком большие напряжения в трансмиссии и делаем машину слишком чуствительной к разному износу колёс на передней и задней осях. Volvo снизила величину преднатяга вискомуфты в 2000 г. а затем отказалась от использования вискомуфты в пользу многодискового сцепления Haldex в 2003 году (Volvo s60 использует Haldex с 2002 г.) (Источник: http://www.volvoxc.com/)

вискомуфта интегрированная в центральный дифференциал (Редактировать)

Такая конструкция используется в системах постоянного полного привода (BMW 325ix E30, Subaru Impreza/Legacy/Forester с ручной коробкой передач и т.д.). Тяга от двигателя передаётся на оба моста постоянно через центральный дифференциал. Дифференциал позволяет колёсам проходить разные пути при повороте автомобиля. Если же возникает пробуксовка одного из мостов, вискомуфта, интегрированная в центральный дифференциал блокируется и выравнивает скорости вращения переднего и заднего валов. Таким образом крутящий момент перебрасывается на другой мост.

Вискомуфта также может быть интегрирована в задний дифференциал.

Иллюстрация: Дифференциал, блокируемый вискомуфтой

Иллюстрация: Вискомуфта (слева) и способы её интеграции в задний (справа вверху) и центральный планетарный дифференциал (справа внизу)

Дополнительная информация: HowStuffWorks

This is a Wiki, so feel free to correct any factual or grammatical error.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Test here before posting.

Вискомуфта как работает


Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения, проверка, замена и ремонт

Охлаждение двигателя автомобиля потоком набегающего воздуха действует далеко не всегда, поэтому все они снабжены вентиляторами принудительного обдува. На это надо затратить определённую мощность, причём желательно в регулируемом режиме. Постоянное продувание воздуха через радиаторы с максимальной производительностью не всегда требуется и ведёт к значительному перерасходу топлива. Электрический вентилятор достаточно просто отключать, когда в нём нет необходимости, а вот с механическим потребуется дополнительное устройство между приводом и крыльчаткой.

Содержание статьи:

Предназначение вискомуфты

С ростом температуры двигателя открывается клапан термостата, и горячая жидкость начинает поступать в радиатор. Последний охлаждается встречным воздухом при движении автомобиля, температура антифриза падает, и он в охлаждённом состоянии возвращается в рубашки головки и блока.

Это интересно: Что такое компрессия, детонация двигателя и на что она влияет

Когда скорость автомобиля мала или вообще отсутствует на остановках с работающим двигателем, радиатор не продувается и мотор начинает перегреваться.

Необходимо запустить во вращение крыльчатку вентилятора, до того медленно вращавшуюся и не расходовавшую лишнюю энергию. Для этого и предназначена вискомуфта вентилятора.

Она должна почувствовать критический рост температуры и восстановить механическую связь между своим приводным шкивом и крыльчаткой.

Принцип работы

Работа муфты основана на применении специальной жидкости, изменяющей свою вязкость при увеличении внутреннего трения. Если перемешивание её незначительно, то вязкость мала и наоборот, при быстром относительном перемещении её слоёв свойства становятся близкими к гелю и даже твёрдому телу.

Если подобное вещество расположить в небольшом промежутке между двумя дисками, то передача крутящего момента с одного из них на другой будет зависеть от отношения скоростей их вращения.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Связав один из них со шкивом, а второй с крыльчаткой, можно получить муфту, которая заставит вращаться крыльчатку со скоростью, зависящей от количества жидкости между дисками и расстояния между ними. Чем меньше расстояние, тем сильнее жидкость увеличивает вязкость и тем лучше передаётся энергия вращения.

Устройство вискомуфты вентилятора охлаждения

Реализуется эта относительно простая идея различными способами.

  • можно изменять расстояние между дисками, но это не всегда удобно с конструктивной точки зрения, хотя и такой способ используется в некоторых устройствах, обычно при этом задействуется не одна пара дисков, а целый пакет;
  • подачу жидкости в зазор можно регулировать электромагнитным клапаном, управляемым от температурного датчика через реле и запускающим поток в обход зазора или непосредственно в пространство между дисками, так и сделано на некоторых грузовиках, где крыльчатки требуют подвода значительной мощности;
  • способом попроще будет использование механических термочувствительных элементов спирального типа, металлическая спираль из специального материала с высоким коэффициентом теплового расширения имеет значительную длину при небольших внешних габаритах, нагреваясь, поворачивает золотниковый клапан, направляющий жидкость в рабочий зазор;
  • еще проще устроено управление при помощи биметаллической пластины, которая изгибается при нагреве, надавливая на пластину клапана, открывающего перфорацию на одном из дисков, после чего через него начинают поступать дополнительные порции вискожидкости.

На автомобилях использованы различные конструкции, но есть и много общего:

  • ротор муфты связан со шкивом, расположенным на корпусе водяного насоса или на отдельном кронштейне;
  • в конструкции имеются подшипники, на которых вращается шкив и проскальзывает статор относительно ротора;
  • в корпус статора заливается строго определённое количество специальной силиконовой жидкости;
  • на статоре выполняется оребрение для лучшего теплообмена, и к нему же болтами прикреплена крыльчатка обдува радиатора.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Масло заливается на весь срок службы, а его сохранность обеспечивается кольцевым уплотнением.

Роль силиконового масла

Состав масла выполнен таким, чтобы придать продукту так называемые неньютоновские свойства. Обычные жидкости не меняют свою вязкость от скорости перемещения микрослоёв внутри. Здесь же вязкость резко растёт, что и обеспечивает увеличение жидкостного трения между дисками.

При низкой температуре масло отбрасывается центробежными силами из зазора, для чего на дисках иногда делаются направляющие насечки.

Диски вращаются свободно, и передачи энергии на крыльчатку почти нет. Если же клапаны открываются термочувствительными элементами, то масло начинает заполнять зазор, увеличивать вязкость и передавать вращение на ведомый диск, связанный через корпус с крыльчаткой.

Читайте также: Как проверить помпу двигателя автомобиля без снятия

Для увеличения поверхностей трения на дисках выполняются кольцевые канавки, входящие одна в другую, так масло используется максимально эффективно при тех же габаритах.

Температурная зависимость вязкости у масла мала, что позволяет муфте нормально работать и при низких температурах. Низкокачественные масла без силикона в таких условиях передавали бы вращение постоянно, ещё более охлаждая двигатель.

Проверка вискомуфты на работоспособность

Первым симптомом нормальной работы муфты будет её кратковременное включение при первом запуске холодного мотора.

Это связано с тем, что во время стоянки жидкость стекла в зазор и ещё не выбросилась в резервуар корпуса. Затем характерный звук работающих лопастей крыльчатки пропадёт, скорость её уменьшится, хотя и не до нуля.

При таком холостом ходе вентилятора его даже можно остановить любым мягким предметом, обычно демонстрируют свёрнутую газету, резиновый шланг или пластиковую бутылку. Ни в коем случае не стоит пытаться это делать руками.

По мере прогрева радиатора клапаны открываются, и вентилятор начинает работать на полную мощь. Его обороты растут при прогазовках практически сразу за двигателем, а остановить его уже не получается. Это и будет признаком нормальной работы муфты.

Замена вискомуфты на примере Ауди А6 С5

На этих автомобилях вентилятор с муфтой и шкивом установлен на отдельной цапфе и приводится в движение вспомогательным ремнём. Ротор муфты прикручен непосредственно на резьбу втулки шкива.

Для замены не потребуется много времени:

  • поскольку удержать шкив за ремень не получится, то придётся специальным приспособлением зафиксировать его через имеющиеся отверстия, оно достаточно легко изготавливается из полоски железа и двух болтиков с гайкам по месту, а можно попытаться обойтись и Г-образным шестигранником из набора;
  • зафиксировав шкив, рожковым ключом на 32 мм отворачивается гайка ротора, следует помнить, что там левая резьба и вращать надо по часовой стрелке на откручивание;
  • отвернув ротор, можно извлечь крыльчатку в сборе с муфтой и рассоединить их, отвернув четыре болта.

Новая муфта устанавливается в обратном порядке, после чего её можно проверить как указано выше, хотя у полностью новых изделий сопротивление вращению значительное даже в холодном состоянии.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Можно ли отремонтировать вентилятор охлаждения

Муфта служит очень долго, ломаться и изнашиваться там особо нечему. После окончания срока службы она меняется на новую, поскольку надёжность системы охлаждения всегда должна быть на высоте, слишком дорого обходятся последствия. Но умельцы пробуют чинить вискомуфты, заменяя в них жидкость.

Процедура достаточно простая, надо только аккуратно просверлить отверстия в корпусе для замены масла и подготовить для них надёжные заглушки.

Сложности в другом – очень трудно точно подобрать жидкость нужной вязкости и определить точное её количество. Иначе муфта нормально работать не будет, но опыт в сети уже имеется, при желании с ним несложно ознакомиться, памятуя, что все муфты разные, важны данные на конкретную модель автомобиля и двигателя.

Вискомуфта вентилятора: устройство, неисправности и ремонт

Вязкостная муфта вентилятора авто – как раз та деталь, о которой многие автолюбители знают не понаслышке, но об особенностях устройства которой не знают практически ничего. А ведь это весьма интересное в своей простоте устройство, которое ломается не так уж и часто – настолько оно надежно. Впрочем, грамотный автолюбитель должен знать об особенностях устройства и работы как крупных, так и мелких узлов авто чтобы в случае их поломки он мог быстро прикинуть, обязательна ли поездка на СТО буквально в тот же день, или с ремонтом можно повременить.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Сейчас мы попробуем разобраться, как же устроена вискомуфта вентилятора охлаждения, каков принцип ее работы и даже как производить ее ремонт.

Подробно о принципе работы

На самом деле вязкостные муфты нашли применение не только в автомобильной индустрии, но даже в ветровой энергетике, которая сосредоточена на отнюдь немаленьких установках. А особенность данной муфты в том, что с ней возможна избирательная передача крутящего момента. Вязкостные муфты могут быть устроены по 2 схемам:

  1. Герметичный корпус с двумя или более турбинными колесами, оборудованными крыльчаткой. Одно колесо находится на ведущем валу, а второе на ведомом. Пространство вокруг них заполнено вязкой жидкостью на силиконовой основе. В случае, если турбинные колеса вращаются с разной скоростью, жидкость обеспечит передачу крутящего момента на ведомое колесо и синхронизирует их вращение;
  2. Аналогичный корпус с парой плоских дисков с выступами и отверстия, та же силконовая жидкость. Если вращение дисков синхронно, жидкость практически не перемешивается. Если ведомый диск отстает от ведущего, смешивание становится просто огромным. Изначально ничем не соединенные диски прижимаются друг к другу за счет быстрого расширения силиконовой жидкости. Именно такая дисковая система используется в вискомуфтах вентиляторах охлаждения.

Здесь стоит рассказать подробнее о т.н. дилатантной жидкости на силиконовой основе, которой заполнен герметичный корпус вискомуфты. Эта жидкость в обычных условиях действительно вязкая, но она сохраняет текучесть. А вот стоит начать ее перемешивать или нагревать, как она сгустится и начнет занимать несколько больший объем. Плотность при этом тоже изменится – дилатантная жидкость станет похожей на заставший клей. При отсутствии термических или механических воздействий она снова вернется в свое обычное жидкое состояние. Здесь нельзя не рассказать и об еще одном интересном момента: когда жидкость сильно перемешивается, она становится настолько вязкой, что вискомуфта блокируется.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Немного о применении вискомуфт

На сегодняшний день вязкостные муфты в автомобильной индустрии применяются всего в двух случаях, причем первый еще остается актуальным, но и от него постепенно отказываются. Итак:

  1. Для охлаждения ДВС. Те самые вискомуфты вентиляторов, которым посвящен данный материал, можно назвать исчезающим техническим решением. Устроено все предельно просто: на штоке закрепляется муфты с вентилятором, приводимым в движение через ременную передачу. Сама система хорошо себя показывается в зимний период, а вот летом вискомуфты вентиляторов показывают себя не так хорошо. Их вытесняют электронные вентиляторы, работающие в тандеме со специальным датчиком;
  2. Для подключения полного привода. Как показывает практика, сегодня в 70, а то и 80 процентах кроссоверов устанавливаются вязкостные муфты, отвечающие за подключение полного привода в автоматическом режиме. Но и их постепенно вытесняют электромеханические устройства.

Почему же вискомуфты в целом остаются актуальными? Причин несколько:

  • Они просты и весьма надежны;
  • Вискомуфты достаточно дешевы. Более сложная электромеханика обходится производителям автомобильных комплектующих дороже;
  • Они очень прочные. Корпус устройства вполне может выдержать давление от 15 до 20 атмосфер. Нередки случаи, когда автомобиль с вискомуфтой спустя 7 лет эксплуатации продают и его новый владелец не сталкивается с проблемой поломки устройства еще долгие годы.

Впрочем, недостатки тоже есть. Так, например, вискомуфты не слишком-то ремонтопригодны. В описаниях к данным устройствам почти что прямым текстом сказано, что они одноразовые и в целом их ремонт нецелесообразен. Кроме того, подобные устройства не рассчитаны на длительную эксплуатацию, хотя практика показывает, что работать они могут очень долго — приятное исключение из правил. Если вискомуфты используются в приводе, система оказывается не слишком эффективной – максимальный крутящий момент передается лишь при сильной пробуксовке передних колес, подключение привода вручную становится невозможным и т.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор п.

Проверка работоспособности

Вискомуфты радиаторов проверить не так уж и сложно. В эксплуатационных пособиях указано, что вращение вентилятора положено проверять сначала на холодном, а затем на горячем моторе. При этом на горячем моторе при перегазовке частота вращений серьезно возрастает, тем временем как на холодном – нет. «Народный» способ проверки очень хорош, так как он предусматривает еще и уход за системой охлаждения двигателя. Вот что надо сделать:

  • Не заводя мотор, попробовать прокрутить лопасти вентилятора рукой или подручным предметом. Они должны прокрутиться с небольшим сопротивлением, но без инерции;
  • Завести мотор и прислушаться. В первые секунды автолюбитель должен услышать легкий шум, который постепенно стихнет;
  • Слегка прогрев мотор, попытаться остановиться лопасти свернутым листом бумаги. Они должны остановиться, но с хорошо ощутимым усилием;
  • Демонтировать вискомуфту и сильно ее прогреть. Опционально, в кипятке. После этого муфта должна сопротивляться вращению. Если она проворачивается, внутри практически не осталось силиконовой жидкости. Также рекомендуется снять радиатор охлаждения двигателя и промыть его;
  • Проверить продольный люфт устройства. Если он имеется, муфту необходимо ремонтировать.

Заметьте, что если один из этапов проверки не был пройден, идти дальше по списку нет смысла. Однако снять муфту и прочистить радиатор имеет смысл всегда, особенно если вы делаете это после летнего периода, когда соты забиваются пухом, грязью и пылью.

Как производится ремонт

Первое, на что стоит обратить внимание автолюбителю, так это на перегрев двигателя. Возможно, с ним связана именно вискомуфта, хотя стоит проверить и, к примеру, термостат. Если проблема кроется именно в вязкостной муфте, стоит попробовать ее отремонтировать. Хоть во многих описаниях и написано, что замена силиконовой жидкость невозможна и оная заливается в корпус единожды вплоть до утилизации всего устройства, на практике долив свежей жидкости осуществить очень просто.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Проблема лишь в том, чтобы найти ее. В как в офлайн, так и онлайн-магазинах она может быть найдена под именами «жидкость для ремонта вискомуфты», «масло для вискомуфт» или просто «силиконовая жидкость». Если речь идет о ремонте вискомуфты в системе подключаемого полного привода, то покупать стоит именно оригинальную – недорогие аналоги недостаточно вязкие. А если вы ремонтируете вискомуфту вентилятора, то купить можно универсальную жидкость.

Итак, для ремонта сломавшейся детали стоит начать с проверки уровня силиконовой жидкости. Очень часто наблюдается ее утечка. Необходимо залить новую жидкость, для чего делается следующее:

  • Вязкостная муфта демонтируется и разбирается;
  • Муфта укладывается горизонтально, после чего с нее снимается штифт, находящийся под пластиной с пружиной. Если отверстия для слива нет, его придется делать самостоятельно, что опытные ремонтники делать не советуют;
  • После снятия штифта обычным шприцом заливают порядка 15 мл силиконовой жидкости. Жидкость заливают постепенно, делая паузы на полминуты-минуту, чтобы силикон смог разойтись между дисками;
  • Вязкостную муфту протирают, собирают и устанавливают на место.

Шум при работе вискомуфты свидетельствует о выходе из строя подшипника, которым она оборудована. Для замены подшипника нужно фактически проделать то же, что описывалось выше, а также произвести еще несколько операций. По этой причине мы сразу отметим, что при замене подшипника вискомуфты старую силиконовую жидкость нужно обязательно слить, а сразу после замены детали необходимо залить новую порцию силикона. И вот как быть со сломанным подшипником:

  • Демонтировать вязкостную муфту;
  • Слив жидкость, снимите верхний диск и демонтируйте подшипник с помощью специализированного инструмента (съемника). Вам также надо будет сточить развальцовку. Категорически не рекомендуем снимать его подручными средствами.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор После, установите новый подшипник. Подойдет закрытый подшипник без видимых шариков. Как и было описано выше, заливается свежая жидкость;
  • Устройство возвращают на место.

Здесь важно учитывать, что вискомуфта не терпит силовых воздействий – даже слегка деформировав диск, вы сделаете невозможным дальнейший ремонт. Само устройство покрыто тонким слоем специальной смазки, которую лучше не снимать в ходе ремонта. Во всем остальном, процедуру нельзя назвать очень сложной. Практика показывает, что у многих автолюбителей, занявшихся самостоятельным ремонтом вискомуфты вентилятора, возникают некоторые трудности с обратной сборкой устройства. Советуем или найти видеоруководства, или фиксировать каждый этап работ на камеру смартфона.

Выбор нового устройства

Теперь давайте ответим на вопрос о том, как выбрать вискомуфту вентилятора охлаждения. Вести поиски проще всего в интернет-магазинах, поскольку здесь вы сможете если и не купить новое устройство, то хотя бы узнать код оригинала и коды всевозможных аналогов. О последних мы вскоре поговорим. Искать можно по:

  • VIN-коду;
  • Данным автомобиля. Речь идет о марке, модели, годе выпуска и параметрах двигателя. Обычно такой способ поиска является основным в интернет-магазинах автозапчастей.

Конечно, важным параметром поисков является производитель конечного продукта. Многие автолюбители вполне оправданно не доверяют продукции фирм-упаковщиков. В случае вязкостных муфт брать можно продукцию даже таких фирм, так как, по сути, выпускают ее ограниченное число компаний, которые одновременно являются поставщиками на конвейеры крупных автомобильных концернов и чью продукцию реализуют даже упаковщики. Стоит обратить внимание на продукцию вот этих компаний:

Весьма неплохие решения можно найти в каталогах фирм Meyle и Febi (Германия). Появившиеся относительно недавно польские и турецкие аналоги показали себя не так хорошо.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Как правило, достойные производители вязкостных муфт одновременно выпускают и радиаторы, крепежные элементы и некоторые элементы трубопровода. Если вы уверены в каком-то производителе радиаторов, стоит поискать в его каталогах и нужную вам вязкостную муфту.

Вывод

Вязкостная муфта вентилятора охлаждения двигателя – простое и весьма надежное устройство, которое выходит из строя крайне редко. Диагностировать его поломку можно и не обращаясь к специалистам на СТО. Стоит лишь проследить за температурой двигателя и проверить работу вентилятора, как все станет ясно. Хоть ремонт вискомуфты не рекомендован многими экспертами, с ним справится даже новичок. Выбор новых устройств достаточно велик: есть продукция фирм-производителей из стран Европы, Америки и отдельных стран Азии (лучшие варианты), а есть автозапчасти от фирм-упаковщиков, лучшими из которых являются немецкие, американские и французские.

Вискомуфта принцип работы

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 281

Работа многих изделий основывается на использовании, порой неожиданным образом, самых разных свойств привычных нам веществ. Примером этого может служить вискомуфта – специальное устройство, предназначенное для избирательной передачи, зависящей от внешних условий, крутящего момента. У таких изделий принцип работы основан на изменении вязкости залитой в него жидкости. Нельзя сказать, что они применяются чрезвычайно широко, например как МКПП, но и обойти стороной их использование было бы неправильно.

Принцип действия вискомуфты

Внешний вид вискомуфты и ее принцип работы позволит понять приведенный рисунок.

Как видно из него, устройство вискомуфты представляет собой герметичный корпус, в котором располагаются два ряда дисков. Каждый из них связан или с ведомым, или с ведущим валом. Ведущие и ведомые диски перемежаются между собой, на каждом из них имеются специальные выступы и отверстия, а расстояние между их плоскостями минимальное.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Пространство внутри корпуса заполнено вязкой жидкостью, чаще всего изготовленной на основе силикона.

Отличительными особенностями этой жидкости, позволяющими использовать ее для работы в составе вискомуфты, являются:

  • увеличение вязкости, сгущение при интенсивном перемешивании;
  • значительный коэффициент расширения при нагреве.

Когда движение автомобиля происходит равномерно, диски вращаются с равной скоростью и жидкость между дисками не перемешивается. При появлении различий в скорости вращения валов (ведомого и ведущего), также начинает различаться скорость вращения дисков, из-за чего вязкость жидкости возрастает и она работает на передачу крутящего момента к ведомому валу от ведущего.

При значительной разности скоростей вращения дисков, вязкость жидкости возрастает настолько, что вискомуфта блокируется и приобретает свойства, характерные для твердого тела. Дополнительную информацию о том, как работает вискомуфта, поможет получить из видео

Как работает вискомуфта в трансмиссии?

Одно из основных применений вискомуфты – в системе полного привода и трансмиссии вообще. Как это выглядит – поясняет рисунок

Устройство полного привода с использованием вискомуфты основано на том, что задний мост подключается только при необходимости. В обычных условиях такой автомобиль является переднеприводным, но когда возникает разница в угловых скоростях вращения колес разных мостов, срабатывает вискомуфта, и момент начинает распределяться между различными мостами.

Фактически, это получается самоблокирующийся автоматический межосевой дифференциал. В такой ситуации, когда начинают пробуксовывать колеса, водителю не нужно предпринимать никакие действия. Однако стоит иметь в виду, что подобный подключаемый полный привод имеет ограниченное применение. Он хорошо работает на плохой дороге, при гололеде, в городе, но не подходит для настоящего бездорожья.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Причиной этого является запаздывание срабатывания вискомуфты при постоянной смене сцепления колес с покрытием, ее перегрев, и, в конце концов, выход из строя. Кроме обеспечения полного привода, подобное устройство может быть использовано для разгрузки колеса при прохождении поворотов. Понять, как происходит подобное, поможет рисунок

В этом случае вискомуфта ставится на одном мосту между дифференциалом и одной из полуосей. При вхождении на большой скорости в поворот сцепление внутреннего колеса ухудшается, и оно начинает пробуксовывать. Благодаря вискомуфте момент перераспределяется между колесами, обеспечивая безопасное прохождение поворота.

Учитывая такую ответственную роль, которую играет вискомуфта в безопасности движения, а также что она работает в системе полного привода, зачастую требуется проверить ее текущее состояние и работоспособность.

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения?

Кроме полного привода известны и другие варианты применения вискомуфты – вентилятор радиатора охлаждения может служить одним из таких примеров. Работа подобного устройства, наверное, не требует особого пояснения. В тех случаях, когда термостат пускает по большому кругу охлаждающую жидкость (ОЖ), она поступает в радиатор, и тогда же должно быть обеспечено включение вентилятора охлаждения. В другое время он должен быть выключен.

Добиться такого режима работы помогает вискомуфта вентилятора. Ее устройство похоже на приведенное выше, только корпус имеет дополнительные емкости для жидкости и оснащен клапаном, обеспечивающим перетекание жидкости. Все это показано на рисунке.

Когда двигатель холодный, вращающиеся диски выдавливают жидкость через открытый клапан в резервную емкость. Сцепление между дисками плохое, и вискомуфта работает с сильным проскальзыванием, обдува радиатора нет, и мотор прогревается.

Когда термостат направляет ОЖ в радиатор для охлаждения, он нагревается, теплый воздух от него попадает на биметаллическую пластину, расположенную впереди на корпусе вискомуфты, она выгибается, и вследствие этого перекрывается отверстие клапана.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Жидкости больше некуда уходить, и она остается между дисками, ее вязкость увеличивается, проскальзывание уменьшается, крыльчатка вентилятора блокируется на валу, и поток воздуха поступает на радиатор для его охлаждения. Это приводит к снижению температуры ОЖ, соответственно снижается температура воздуха, поступающего на биметаллическую пластину, она возвращается в исходное положение, открывается клапан, и жидкость выдавливается в резервную камеру.

В результате этого вискомуфта вентилятора перестает блокировать крыльчатку, она начинает проскальзывать, и процесс охлаждения радиатора прекращается. Таким образом, получается, что режим работы вентилятора охлаждения зависит от температуры ОЖ.

Просмотрев видео, вы получите дополнительную информацию о работе такой системы.

Что же касается возможности проверить работу вискомуфты вентилятора, то здесь помощь окажет следующее видео

Эта процедура достаточно простая и понятная. Надо только отметить, что разборку вискомуфты не проводят, в случае если она неисправна, то подлежит только замене.

В работе вискомуфты используется такая характеристика жидкости, как вязкость. Благодаря ее изменению становится возможным реализовать различные режимы работы устройств, зависящие от внешних характеристик. Речь может идти как о создании полного привода, так и об охлаждении радиатора.

Мне нравится1Не нравится
Что еще стоит почитать

Что такое вискомуфта и зачем она нужна?

Один из узлов трансмиссии автомобиля, который используется для передачи и выравнивания крутящего момента называется вискомуфтой. Используется она для осуществления передачи вращения на охлаждающий вентилятор радиатора. И хотя данный элемент транспортного средства считается довольно важным, далеко не все автомобилисты не то, чтобы хорошо разбираются в его устройстве и принципе работе, а даже просто знают о его существовании.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор В любом случае вискомуфта не имеет ничего общего с гидромуфтой или гидротрансформатором. В них передача момента вращения происходит только за счет динамических свойств масла.  В вискомуфте при этом реализован совершенно другой принцип — принцип вязкости. И обусловлено это тем, что полость муфты заливается дилатантной жидкостью на основе оксида кремния.

Устройство вискомуфты

Вискомуфта имеет довольно простое устройство и состоит из муфты в форме цилиндра, расположенных внутри нее двух валов, которые в нормальном состоянии не взаимодействуют друг с другом. К этим валам непосредственно крепятся ведущие и ведомые диски из металла. Они располагаются соосно и находятся на минимальном расстоянии. При этом их довольно много. Стоит отметить, что это мы схематически обрисовали вискомуфту нового поколения. Более старая ее разновидность представляла небольшой герметический цилиндр с двумя валами, на которые были надеты две крыльчатки. Валы между собой в зацепление не заходили. Зная устройство, легко можно догадаться и о принципе работы. Например, когда машина с подключаемым полным приводом едет по нормальной трассе, вращение от двигателя передается лишь на переднюю ось. Валы и диски вискомуфты вращаются с одинаковой скоростью, соответственно перемешивания масла в корпусе не происходит.

Преимущества и недостатки вискомуфты

Вискомуфта на самом деле гениальное изобретение. Но вот в последние годы автопроизводители массово отказываются от ее установки, отдавая предпочтение принудительно управляемым муфтам Haldex. Это происходит по той причине, что использование вязкостных муфт на полноприводных автомобилях повышенной проходимости с системой ABS является довольно проблематичным. Кроме того, несмотря на простую конструкцию, вискомуфта является громоздким узлом трансмиссии. Повышается масса автомобиля, снижается  клиренс. Ну, и как показывает практика, самоблокирующиеся дифференциалы с муфтой вязкостной отличаются небольшой эффективностью.Среди преимуществ также стоит отметить, то что она имеет несложную конструкцию и может быть отремонтирована своими силами.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Вискомуфта имеет герметичный корпус и длительный срок службы.

О том, что такое вискомуфта более подробно будет рассказано в этом видеоматериале:

Опубликовано: 26 сентября 2019

Что такое вискомуфта, принцип работы, ремонт вискомуфты

Что собой представляет вискомуфта вентилятора

Под таким странным названием подразумевается особый механизм, на котором лежит функция избирательной передачи, определяющаяся внешними условиями и крутящим моментом. Муфта имеет вид герметичного корпуса. Внутри него располагаются диски, разбитые на два ряда. Один ряд дисков соединяется с ведомым валом, соответственно, второй ряд связан с ведущим. Конструкция механизма предусматривает возможность чередования дисков между собой. Их конструкция имеет отверстия и выступы.

Внутри вискомуфты имеется специальная жидкость с вязкой структурой, потому механизм часто называется вязкостным. Чаще всего для изготовления этого вещества используется силикон. Для жидкости характерны уникальные особенности, которые определяют её эффективное использование. Возможности этого вещества сводятся к следующему:

  • при увеличении интенсивности перемешивания возрастает показатель вязкости;
  • при нагреве повышается коэффициент расширения.

Такие особенности определяют принцип работы вискомуфты, который будет изучен дальше.

Вискомуфта вентилятора охлаждения

Где находится вискомуфта

Этот механизм занимает место между радиатором охлаждения автомобиля и шкифом помпы. Он выполняет ряд важных функций:

  1. Контроль скорости вращения лопастей вентилятора, который охлаждает силовой агрегат автомобиля.
  2. Обеспечение эффективности работы двигателя благодаря активизации вентилятора в нужные моменты.
  3. Снижение нагрузки, которую испытывает силовой агрегат.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор

Муфта может крепиться на фланцевой вал, который, в свою очередь, устанавливается на шкив помпы. Также вал может навинчиваться на вал помпы. Дальше нужно разобраться с тем, как работает вискомуфта вентилятора охлаждения.

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения

Знакомство с вискомуфтой вентилятора будет невозможным без изучения принципа работы этого механизма. Неопытному автомобилисту этот процесс может показаться сложным, хотя, на самом деле, всё устроено просто и понятно. Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения основан на функционировании биметаллического датчика. Он находится впереди вискозного вентилятора. Этот элемент реагирует на температуру, которая передаётся через радиатор системы охлаждения.

Scania R-Series

  1. При низкой температуре чувствительный датчик заставляет клапан сжиматься. Это приводит к сохранению масла внутри вискомуфты в пределах резервуара. Муфта на вентиляторе дезактивируется и продолжает вращаться лишь на 20% от интенсивности вращения мотора.
  2. При повышении температуры до рабочего уровня датчик расширяется и заставляет клапан вращаться. Это приводит к перемещению масла по камере к внешним краям. Активизируется сцепление с вентилятором и скорость вращения муфты увеличивается с 20% до 80%.

При движении ТС с постоянной скоростью вращение дисков равномерное и не сопровождается перемешиванием масла между ними. При возникновении разницы между скоростями вращения валов (ведомого и ведущего) диски также начинают работать в разных режимах. Это приводит к увеличению вязкости силиконовой жидкости. В таком состоянии она оказывает воздействие на передачу крутящего момента.

При возникновении большой разницы между скоростями вращения дисков жидкость становится практически твёрдой, что приводит к блокированию вискомуфты. Устройство вискомуфты вентилятора изучили, теперь необходимо научиться проверять исправность работы этого механизма.

Замена подшипника вискомуфты

Чтобы 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.

Как проверить вязкостную муфту

Работоспособность вискомуфты вентилятора нужно проверять на холодном и горячем силовом агрегате. Об этом свидетельствуют эксплуатационные пособия по ремонту ТС. При холодном моторе перегазовка не будет менять частоту вращений муфты.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор В случае с горячим мотором этот показатель будет сильно возрастать.

Также обязательно проверяется продольный люфт, при выявлении которого придётся выполнять работы по его устранению. Наличие посторонних звуков во время вращения муфты будет говорить о неисправности подшипников.

Основные причины неисправности

Механизм может выходить из строя по нескольким причинам. Мы выделили основные и наиболее распространённые:

  • использование шин различного размера, которые также имеют разный уровень изношенности;
  • утечка жидкости с муфты;
  • износ деталей в результате интенсивной эксплуатации, воздействия агрессивных факторов и высокой температуры;
  • неправильное выравнивание приводного механизма;
  • утрата свойств биметаллического датчика, что может наступать в результате поверхностного окисления и застревания муфты;
  • неисправное состояние подшипника.

Впускная вискомуфта автомобиля Infiniti

Признаки неисправности

Первым и главным признаком, который может свидетельствовать о неисправном состоянии вискомуфты, является чрезмерный нагрев мотора. Такая ситуация может возникать в результате утечки жидкости или отсутствия своевременного срабатывания биметрической пластины. Температура мотора повышается, а вентилятор не работает вовсе или функционирует на низких оборотах, следовательно, не обеспечивается охлаждение агрегата.

Бывает и так, что при холодном двигателе вентилятор вращается на полную силу. Такая ситуация может возникать из-за испорченного геля, поломки ряда узлов механизма или превращения смазки в твёрдую субстанцию.

К чему может привести неисправная вискомуфта

Рабочий запас вискомуфты в среднем составляет 200 тыс. км. После этого механизм требует к себе повышенного внимания. Нужно постоянно контролировать момент её срабатывания, особенно летом. Также требуется проверять рабочую температуру мотора в пробках. Если отмечаются значения, близкие к критическим, то придётся всерьёз заниматься вискомуфтой.Как работает вискомуфта: принцип работы, что это такое и её замена на электровентилятор Новая деталь стоит немало, да и найти нужную модель часто не представляется возможным. Потому многие автовладельцы решаются на установку электрической системы. В любом случае, игнорировать такую ситуацию нельзя, поскольку можно столкнуться со следующими неприятностями:

  • перегрев мотора;
  • сокращение срока службы помпы;
  • увеличение расхода топлива.

Каждый из вас предупреждён об опасности, которую несёт в себе неисправная вискомуфта вентилятора системы охлаждения автомобиля. Не стоит пренебрегать проверкой и устранением неисправностей, в противном случае можно столкнуться с очень дорогим и трудоёмким ремонтом двигателя.

Суть проблемы

Начнем с того, что инженера Ульяновского автозавода оснащают внедорожники УАЗ Патриот вентиляторами для охлаждения радиатора, которые приводятся в действие за счет вискомуфты.

Вискомуфта представляет собой механизм, представленный в виде двух плоских дисков. Вискомуфта позволяет передавать крутящий момент посредством специальной жидкости на основе силикона.

Принцип действия заключается в нескольких пластинах, насаженных на ведомый и ведущий валы. Вращаются они в емкости с жидкостью, которая изменяет свои свойства при нагревании. Когда жидкость перемешивается при вращении ведущего вала, она меняет свои свойства (расширяется) и тем самым создает давление в камере. В результате происходит зацепление дисков ведомого вала, приводя его в движение.

Такая вискомуфта и является приводом вентилятора на внедорожнике УАЗ Патриот. Все ничего, если бы не такой минус, который дает толчок к поиску его устранения. Этим минусом является то, что вязкость жидкости зависит от скорости перемешивания. Во время торможения автомобиля УАЗ Патриот и работы двигателя на холостом ходу жидкость теряет свои свойства в результате замедления вращения ведущего вала. Это приводит к тому, что вентилятор охлаждения замедляет свою скорость вращения, и температура в двигателе постепенно растет. Такое явление встречается, когда приходится в летнюю жару стоять в пробке или передвигаться по пересеченной местности на невысокой скорости. Вискомуфта хоть и является новшеством, но ее применение на внедорожнике УАЗ Патриот является неудачным. Как устранить проблему перегрева двигателя мы рассмотрим ниже, а пока перечислим минусы использования вискомуфты.

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 трансмиссию.

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.

Плюсы и минусы вискомуфты

Преимущества:

  • 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 трансмиссия 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

Недостатки:

  • Между двумя валами всегда имеется некоторое скольжение, что приводит к снижению эффективности.
  • Ограниченность применения.
  • Сложнее проектирования и производства.

Что это такое

Вискомуфта BMW

Вискомуфта — 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.

Зачем 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 Landcruiser

Поскольку 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).

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 & Bentley

Volvo, 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.

Как была изобретена вискомуфта

Если заглянуть в историю, то первый прототип рабочей вискомуфты был создан в 1917 году. Его создателем является Мелвин Северн. К сожалению, в то время данный аппарат не нашёл практического применения.

Всё кардинально изменилось в 1964 году. Именно тогда устройство вискомуфты впервые использовалось как автоматическая блокировка межосевого дифференциала. Первым автомобилем, на котором был установлен подобный агрегат, стал легендарный Interceptor FF.

Внимание! Широкое применение такое устройство, как вискомуфта нашло во второй половине 60-х годов. Для автомобилей с постоянным приводом на все четыре колеса данный агрегат стал настоящей находкой.

Замена вискомуфты

Необходимые 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).

Процедура замены:

  1. Отсоедините шланг и промойте его под корпусом вискомуфты.
  2. Поднимите переднюю часть автомобиля с помощью домкрата.
  3. 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.

  1. 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.
  2. Сдвиньте передний диффузор вперед так, чтобы приводной вал отсоединился от переднего дифференциала. Сдвиньте карданный вал в сторону.
  3. 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.
  4. 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.

Затем 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.

  1. Вытяните вискомуфту и замените ее, стараясь заново установить маленькую металлическую шайбу. Никаких специальных инструментов или измерений не требуется.
  2. 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.
  3. Заправьте передний дифференциал трансмиссионным маслом с использованием заводской вязкости.

Устройство и принцип работы

Вискомуфта автомобиля

Конструкция состоит из чередующихся круглых пластин, которые имеют вставки или перфорации. Пластины монтируются в герметичном барабане и расположены очень близко друг к другу. Барабан 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,

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 транспортном средстве двигатель обычно устанавливается сбоку от коленчатого вала и всеми основными вспомогательными валами, параллельными передней оси, приводить в движение трансмиссию. Вентилятор, механически смонтированный на вспомогательном шкиве, будет располагаться сбоку и не будет обращен к радиатору. Вот почему вентиляторы с электрическим двигателем используются практически 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

Что такое вискомуфта вентилятора охлаждения автомобиля

Название такой детали, а тем более, как она выглядит, знают не многие. В основном, ремонт и заменой занимаются автослесари, механики. Опытные мастера делают ремонт своими руками, например, для жесткого соединения с вентиляторным валом, в вискомуфте высверливают отверстия, нарезают резьбу метчиком и вкручивают болты. Разберем подробнее, что такое вискомуфта, признаки неисправностей, способах самостоятельного ремонта.

Содержание статьи:

  1. Работа вискомуфты.
  2. Как проверить вязкостную муфту?
  3. Ремонт вискомуфты.
  4. Как разобрать муфту?

 

Работа вискомуфты вентилятора охлаждения

Вискомуфта, она же вязкостная мутфа (от латинского viscosus — вязкий) — устройство механического типа, которое обеспечивает передачу крутящего момента с помощью вязкой жидкости.

В этом видео смотрите, что такое муфта в этом устройстве

Принцип работы вязкостной муфты осуществляется благодаря ременной передаче, которая соединяет ротор муфты и шкив коленвала ДВС. Также, есть конструкции автомобилей, в которых муфта устанавливается напрямую на коленчатый вал или распредвал.

Для того, чтобы понять, как работает вязкостная муфта, нужно разобраться из чего она состоит.

Устройство состоит из:

  1. Пружина.
  2. Пластина биметалл.
  3. Впускной канал В.
  4. Впускной канал А.
  5. Камера.
  6. Возвратный клапан.
  7. Возвратный клапан.
  8. Пружины задняя.
  9. Резервуар передний.
  10. Ротор.
  11. Корпус устройства.
  12. Вал ротора.
  13. Корпус подшипника.
  14. Резервуар задний.
  15. Пластина задняя.
  16. Ротор.
  17. Пластина передняя.
  18. Крышка.

Из-за сложной конструкции устройства, цена вискомуфты вентилятора, относительно, высокая.

В автомобилях, где установлены редкие модели муфты, при невозможности отремонтировать ее и найти новый такой механический узел, владельцам приходится незначительно переоборудовать и установить электрический вентилятор охлаждения. В этом видео просто и понятно показано, как определить вискомуфта исправно работает или нет. Не упускаем возможности почерпнуть полезную информацию, смотрим:

 

Как проверить вязкостную муфту

Ресурс этого устройства в конструкции машины рассчитан на прохождение 200 тысяч км пробега.

Чтобы проверить, хорошо ли работает вентилятор и муфта, надо знать признаки неисправностей этих деталей:
  1. Если двигатель быстро греется, то это первый признак неисправности вискомуфты. Появляется это по причине выхода геля или не своевременного срабатывания биметаллических пластин. При таком раскладе дел, когда мотор сильно нагревается вентилятор или крутится с низкой частотой вращения, либо вообще не включается.
  2. Вентилятор охлаждения начинает крутиться, когда двигатель еще холодный. Это происходит из-за изменения свойств геля, застывании смазки и выходе из строя других элементов вискомуфты.
Причины выхода из строя или плохой работы вискомуфты:
  1. Выработался ресурс.
  2. Механическое повреждение.
  3. Подшипник выработал свой ресурс или сломался раньше времени.
  4. Торцевое биение крыльчатки вентилятора. Сломана часть лопасти пропеллера.
  5. Отсутствие смазки вала муфты.
  6. Загрязнение соединения муфты.
Преимущества и недостатки вентилятора с приводом через вязкостную муфту:
  • Более надежный вентилятор с вискомуфтой нежели электровентилятора. Часто бывает, что после зимы, электроприводы вентилятора выходят из строя и нарушается электронная схема управления пропеллером.

Преимущество вискомуфты в том, что в ней нет электроники и электричества.

  • Вискомуфта обеспечивает большую мощность, вентилятор вращается с большей частотой вращения. Если муфта жестко сидит на коленвале ДВС, то скорость вращения очень большая.

Мощность муфты, соединенный с коленчатым валом, составляет несколько кВатт (киловатт). А мощность электрических вентиляторов имеет мощность несколько десятков Ватт. Благодаря этому, в сельхозтехнике, военной технике, спецтехнике применяется именно вентилятор с вискомуфтой.

 

Минусы вискомуфты:
  • Сложная конструкция, труднее делать ремонт. Дешевле выходит купить новый узел в сборе.
  • Имеет хорошую массу. Вес на коленвал ДВС значительный.
  • Контроль включения по температуре не совсем правильный. Есть погрешности включения и отключения вентилятора охлаждения.
  • На больших оборотах есть повышенный уровень шума.
  • По графику приходится делать дозаправку гелем или маслом с нужной вязкостью.
  • Вискомуфта частично забирает мощность двигателя.

Этот список недостатков вискомуфт повлиял на решение владельцев автоконцернов. Они отказались от использования таких устройств в легковых автомобилях.

 

Ремонт вискомуфты своими руками

Если это устройство перестало работать, то сначала надо заправить его гелем или спецмаслом.

Специалистов, которые могут починить вискомуфту не много. Иногда дешевле и быстрее выходит купить новое устройство или перейти на электровентилятор.


Чтобы установить вентилятор охлаждения ДВС с электроприводом, нужны следующие детали:
  1. Сам вентилятор с электрическим приводом.
  2. Провода площадью сечения 6 мм2.
  3. Предохранитель на 40 Ампер.
  4. Реле-регулятор на 30 Ампер или более.
  5. Термореле, например, от жигулей, которое срабатывает при нагреве двигателя до 87 градусов.

Термореле можно приклеить к радиатору или рядом с термостатом на металлическую поверхность.

После этого, надо сделать схему подсоединения, как на автомобилях Ваз. Вазовская электросхема подключения вентилятора прослужит около 5 лет.

 

Как разобрать муфту

  1. Первым делом снимаем вентилятор охлаждения. Как правило, для его снятия надо выкрутить 3 или 4 болта.
  2. Осматриваем муфту.
  3. Демонтируем ее.

Если муфта разборная, то можно отремонтировать ее:

  • Для этого, сначала сливаем масло через спецотверстие.
  • Снимаем пластину, которая закрывает подшипник.
  • Подшипник снимают съемником. Можно сделать съемник своими руками, можно купить.
  • Запрессовывают новый подшипник.
  • Ставят пластинку.
  • Заливают гель или масло.
  • Крепят вентилятор.

Как можно узнать, достаточно ли залито жидкости в вискомуфту? Если, при остановке двигателя, вентилятор резко останавливается, то мало залито жидкости.

Масло в вискомуфту рекомендуется заливать на силиконовой основе. Заправку делают шприцом.

Если есть механические поломки, то его не ремонтируют.Замена старой и установка новой вискомуфты — это работа легкая, ее может сделать даже новичок. После демонтажа устройства, надо снять крыльчатку вентилятора. Установить новую муфту. При установке новой муфты надо затянуть болты сильно, но не сорвав резьбу. Затем надо установить вентилятор на место.

Автор публикации
15 Комментарии: 25Публикации: 324Регистрация: 04-03-2016

Вискомуфта | HowStuffWorks

Этот контент несовместим с этим устройством.

Вискомуфта часто используется в полноприводных автомобилях. Обычно он используется для соединения задних колес с передними колесами, чтобы, когда один комплект колес начал буксовать, крутящий момент передавался на другой комплект.

Вязкостная муфта имеет два набора пластин внутри герметичного корпуса, заполненного густой жидкостью, как показано ниже.К каждому выходному валу подсоединен один комплект пластин. В нормальных условиях оба набора пластин и вязкая жидкость вращаются с одинаковой скоростью. Когда один набор колес пытается вращаться быстрее, возможно, потому, что он скользит, набор пластин, соответствующий этим колесам, вращается быстрее, чем другой. Вязкая жидкость, застрявшая между пластинами, пытается догнать более быстрые диски, увлекая за собой более медленные. Это передает больший крутящий момент на медленно движущиеся колеса — колеса, которые не проскальзывают.

Объявление

При повороте автомобиля разница в скорости между колесами не так велика, как при буксовании одного колеса. Чем быстрее пластины вращаются относительно друг друга, тем больший крутящий момент передает вискомуфта. Муфта не мешает поворотам, потому что крутящий момент, передаваемый во время поворота, очень мал. Однако это также подчеркивает недостаток вязкостной муфты: передача крутящего момента не происходит, пока колесо не начнет проскальзывать.

Простой эксперимент с яйцом поможет объяснить поведение вязкой связи. Если вы положите яйцо на кухонный стол, скорлупа и желток останутся неподвижными. Если вы внезапно закрутите яйцо, скорлупа на секунду будет двигаться быстрее, чем желток, но желток быстро догонит. Чтобы доказать, что желток вращается, быстро остановите его, а затем отпустите — яйцо снова начнет вращаться (если только оно не сварено вкрутую). В этом эксперименте мы использовали трение между скорлупой и желтком, чтобы приложить силу к желтку, ускоряя его.Когда мы остановили скорлупу, это трение — между все еще движущимся желтком и скорлупой — приложило силу к скорлупе, заставив ее ускориться. В вязкой муфте сила прилагается между жидкостью и наборами пластин так же, как между желтком и скорлупой.

.

Узел вискомуфты — Повторная публикация в Википедии // WIKI 2

Пример узла вязкой муфты разомкнутого

Жидкость внутри ВК

В разобранном виде

Внутренние пластины

Вязкостная муфта — это механическое устройство, передающее крутящий момент и вращение посредством вязкой жидкости.

Проект

Вязкостные вращающиеся муфты с чередующимися перфорированными пластинами, заполненные вязкими жидкостями, используются в автомобильных системах для передачи крутящего момента. [1] Устройство состоит из ряда круглых пластин с выступами или перфорациями, установленных очень близко друг к другу в герметичном барабане. Альтернативные пластины соединены с ведущим валом на одном конце узла и с ведомым валом на другом конце. Барабан заполнен дилатантной жидкостью, часто на основе силикона, примерно до 80% по объему. Когда два набора пластин вращаются в унисон, жидкость остается холодной и остается жидкой. Когда пластины начинают вращаться с разными скоростями, сдвигающий эффект язычков или перфораций на жидкость заставляет ее нагреваться и становиться почти твердой, потому что вязкость расширяющих жидкостей быстро увеличивается со сдвигом.Жидкость в этом состоянии будет эффективно склеивать пластины вместе и передавать мощность от одного набора пластин к другому. Размер выступов или перфораций, количество пластин и используемая жидкость будут определять силу и начало этого механического переноса.

Этот тип устройства существенно отличается от гидравлических муфт, таких как преобразователи крутящего момента, тем, что для передачи крутящего момента используется вязкость среды, а не ее количество движения. Это делает его потенциально полезным даже в очень малых масштабах и требует меньшего охлаждения.Передаваемый крутящий момент чувствителен к разнице скоростей входа и выхода, но почти не зависит от их общей скорости.

Транспортные средства

Вязкостные муфты используются в качестве межосевого дифференциала в некоторых полноприводных автомобилях.

Первыми серийно производимыми вискомуфтами для внедорожника с постоянным полным приводом стала модель AMC Eagle, выпускавшаяся с 1980 по 1988 годы. [2] В односкоростной модели 119 New Process AMC Eagle в центральном дифференциале используется вязкая муфта, заполненная жидким материалом на основе силикона. [3] Он соединяет передний и задний дифференциалы для бесшумной и плавной передачи мощности на ось с максимальным сцеплением на мокром или сухом асфальте. [4]

Вязкостные муфты используются в качестве межосевого дифференциала в таких автомобилях, как Toyota Celica GT-Four, а также в качестве дифференциала повышенного трения (LSD) на задних мостах. Они предлагают более дешевый способ реализации полного привода, чем такие технологии, как дифференциалы Torsen с механической передачей, используемые в Audi.

Volvo, Subaru, Land Rover, Vauxhall / Opel и многие другие также в разное время использовали вискомуфты в своих трансмиссиях.Сейчас они в основном заменены устройствами с электронным управлением.

Атрибуции

Тони Ролту часто приписывают оригинальную идею и разработку в применении к автоматическим муфтам в системах трансмиссии транспортных средств, особенно в полноприводных системах, в то время, когда он работал с Фредди Диксоном. Компании Ferguson Research и FF Developments были образованы (1970-е годы) для коммерциализации ранних работ по созданию систем и устройств 4WD. Считается, что GKN Driveline владеет оставшимися в мире патентованы сегодня и предлагают несколько вариантов и комбинаций вязкостных муфт, интегрированных с другими компонентами трансмиссии. [5]

Дополнительная информация

Visco является товарным знаком Behr GmbH, Штутгарт. DPMA Registernummer 1130963; Nizza-Klasse 12, 7: Flüssigkeitsreibungskupplungen für Maschinen und Landfahrzeuge

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Эта страница последний раз была отредактирована 6 января 2020 в 06:38 .

Как работают вязкостные дифференциалы повышенного трения

Прежде чем понимать, как работают вязкие дифференциалы повышенного трения, необходимо знать немного терминологии (см. Иллюстрацию ниже). Как это обычно бывает, у многих терминов есть альтернативные названия; Я просто выбрал общеупотребительные и простые для понимания термины.

Шестерня

Шестерня вращает коронную шестерню и соединена (прямо или косвенно) с выходом трансмиссии, таким образом, она передает крутящий момент на дифференциал.

Зубчатое колесо

Кольцевая шестерня зацепляется с шестерней, таким образом, она вращает корпус дифференциала. Он концентричен выходным валам и ведущим шестерням.

Вискомуфта

Вискомуфта очень похожа на многодисковую муфту, где есть чередующиеся фрикционные диски и диски, которые могут вращаться отдельно. Фрикционные диски будут нарезаны на один из выходных валов (или на оба, как показано ниже — хотя это чаще встречается для одиночной муфты).Пластины между фрикционными дисками будут вращаться вместе с корпусом дифференциала, поэтому два компонента могут вращаться отдельно. Эта муфта находится в вязкой жидкости (масле), отсюда и произошло название.

Боковая / ведущая шестерня

Эти шестерни находятся на концах приводных валов (показаны синим цветом ниже) и являются тем, с чем зацепляются звездочки, таким образом передавая крутящий момент от вращения дифференциала на ведомые колеса.

Привод / приводной вал

Они соединяются с ведущими шестернями и являются выходными валами дифференциала, передавая крутящий момент на ведомые колеса.

Шестерня паука

Звездочки (показаны зеленым цветом ниже) зацепляются с ведущими шестернями, однако они вращаются вместе с корпусом дифференциала. Они установлены на подшипниках вокруг вала-шестерни, что позволяет им свободно вращаться вокруг оси вала-шестерни.

Вал шестерни

Вал-шестерня (разделенный на два отдельных вала ниже) — это то, что удерживает крестовины на месте. Этот вал соединен с корпусом дифференциала, поэтому крестовины вращаются вместе с корпусом.

Корпус / корпус дифференциала

Корпус удерживает внутри муфту, ведущие шестерни моста, ведущую шестерню и крестовины. Он вращается вместе с зубчатым венцом.

Чтобы понять, как это работает, сначала давайте посмотрим на порядок передачи крутящего момента.

1. Крутящий момент передается на выходной вал трансмиссии, где он затем передается с шестерни на коронную шестерню.
2. Кольцевая шестерня вращает корпус дифференциала, передавая крутящий момент через вал шестерни.
3. Вал ведущей шестерни вращает крестовины, передавая крутящий момент от вала ведущей шестерни на ведущие шестерни.
4. Крутящий момент передается от ведущих шестерен через полуоси на ведомые колеса.

Вискомуфта и принцип ее действия. Проще всего понять это, посмотрев на сценарий, когда одно из ведущих колес имеет ограниченное сцепление с дорогой (представим, что оно на льду), в то время как другое ведомое колесо имеет хорошее сцепление с дорогой (на асфальте). При открытом дифференциале крутящий момент равномерно распределяется между двумя колесами (50/50). Поскольку колесо на льду не может обеспечить большой крутящий момент, другое колесо также будет иметь ограниченный крутящий момент, и часто транспортное средство не сможет разогнаться (вот почему заблокированные дифференциалы так распространены для внедорожников).С LSD вы можете передавать больший крутящий момент на колесо с большим сцеплением.

Вот как это работает:

1. Когда одно ведомое колесо находится на льду (допустим, правое колесо), а другое — на асфальте, колесо на льду начинает проскальзывать (вращаться), когда вы нажимаете на педаль газа.
2. Поскольку колесо на асфальте имеет большее сцепление с дорогой, оно не вращается.
3. Когда колесо на льду начинает вращаться, корпус дифференциала (и, следовательно, пластины вязкостной муфты) начнут вращаться, а фрикционные диски, соединенные с левым выходным валом, останутся неподвижными (или с меньшей скоростью вращение).
4. Когда это происходит, жидкость внутри муфты начинает нагреваться и вращаться вместе с корпусом дифференциала. Трение между этой жидкостью и неподвижными / медленно движущимися фрикционными дисками заставляет фрикционные диски вращаться с большей скоростью.
5. За счет приближения скорости вращения левого выходного вала к правому выходному валу дифференциал действует больше как заблокированный дифференциал, и, таким образом, больший крутящий момент будет передаваться на колесо с большей тягой.
6. Это полезно в любом сценарии, когда начинает происходить проскальзывание шины, тем самым уменьшая общий крутящий момент, который может быть передан на землю.

Вот четырехминутное видео о том, как они работают:

.

Freelander Проблемы, связанные с заменой шин, и как выходит из строя блок вязкой муфты (VCU) «FreelanderSpecialist.com

8 Мар Сью Проблемы FL1, Freelander 1, Трансмиссия Freelander 1.8 Бензин, 2.0 Дизель, 2.5 Бензин, Дифференциал, Блок IRD, Серия K, KV6, Серия L, Уход за вашим Freelander, Задний дифференциал, TD4, Раздаточная коробка, Шины, V6, Колеса
Вы только что заменили две передние шины на своем Freelander 1, и теперь под вами раздаются всевозможные шумы?
Вы только что сделали прокол и заменили одну шину, чтобы сэкономить деньги, и теперь столкнулись с огромным счетом за ремонт всей трансмиссии?
Вы думаете о замене шин на вашем Freelander? — прочтите эту статью, чтобы убедиться, что единственный счет, который вы получите, — это счет за шины!

Freelander 1 имеет постоянный полный привод.Система работает с IRD (раздаточной коробкой), подключенным к коробке передач спереди. Это то, что эффективно приводит в движение все четыре колеса. IRD соединен с передними колесами передними ведущими валами; и к задним колесам через передний карданный вал, который соединяется с узлом вязкостной муфты (VCU) на полпути вдоль Freelander через задний карданный вал, который входит в задний дифференциал, а затем к двум задним приводным валам.

Как работает полный привод Freelander?

Узел вязкостной муфты (VCU) — если вы посмотрите под свой Freelander, это выпуклая деталь на полпути вдоль карданного вала — заполнена вязкой жидкостью и двумя наборами лопаток, одна из которых связана с передним карданным валом, а другая к заднему карданному валу.В обычных условиях вождения вязкая жидкость остается, ну, жидкостью! Это связано с тем, что передние и задние лопатки вращаются примерно с одинаковой скоростью. Следовательно, большую часть работы выполняют в первую очередь передние колеса, а задние колеса следуют за ним.

В сложных условиях, таких как снег или грязь, если одно или несколько передних колес начинают пробуксовывать, они вращаются быстрее, и, следовательно, лопатки в VCU также вращаются быстрее. Это повышенное перемешивание вязкой жидкости заставляет ее становиться жестче и, следовательно, связывать задние колеса с приводной системой.Так что теперь задние колеса вытолкнут Freelander из снега или грязи. Как только вы выйдете из ситуации и все четыре колеса начнут двигаться с одинаковой скоростью, вязкая жидкость снова станет жидкой, и вы вернетесь к тому, что фактически является приводом на передние колеса.

Как выходит из строя блок вискомуфты (VCU) Freelander?

По сути, есть два пути, по которым VCU может выйти из строя, один очень редко, и это когда вязкая жидкость больше не застывает, и вы все время эффективно работаете с передним приводом.Худшим исходом является то, что вы застрянете в грязи и снегу — других повреждений трансмиссии не будет.

Второй, наиболее частый отказ VCU происходит из-за заедания VCU — по сути, вязкая жидкость все время остается жесткой. Это начнет происходить естественным образом примерно на отметке 70 000 миль, отсюда важность регулярной замены блока вязкой муфты; однако другие факторы могут вызвать тот же эффект — например, несоответствие шин.

Какое значение имеют подобранные шины для Freelander?

Наличие на Freelander 1 шин непревзойденного размера создает тот же эффект, что и заклинивший VCU, и может вызвать катастрофические повреждения трансмиссии всего за несколько километров.Застрявший узел вязкостной муфты создает нагрузку на всю трансмиссию, от IRD / раздаточной коробки спереди (и даже до коробки передач) через подшипники VCU и до заднего дифференциала сзади. Если вы продолжите ездить на Freelander с захваченным VCU, вы можете нанести непоправимый ущерб всем этим частям.

Важно убедиться, что соответствует производителю, типу и размеру шин на всех четырех колесах вашего Freelander (обратите внимание, что даже если вы соответствуете типу и размеру шин, разница в размерах может быть достаточной. два разных производителя, чтобы вызвать заедание VCU — уровень допуска составляет всего 5 мм).Если вы действительно не можете позволить себе заменить все четыре шины одновременно, то вы можете обойтись заменой только двух от одной оси (то есть двух задних шин или двух передних шин — никогда не заменяйте только одну шину и никогда не заменяйте одну спереди и один сзади), но убедитесь, что вы используете тот же производитель, тип и размер, что и те, что остались на Freelander, а поместите новейшие на задний — но мы действительно рекомендуем заменить все четыре одновременно.

Как узнать, заклинило ли устройство вязкой муфты (БВУ)?

Что ж, есть несколько явных признаков того, что ваш узел вязкой муфты заклинивает. Один из признаков: когда вы включаете полную блокировку, вперед или назад, ваш Freelander будет чувствовать себя сильнее, чем обычно, как будто тормоза включены. Захваченный VCU также имеет тенденцию вызывать необычный износ шины, часто по краям шины или на чередующихся блоках. Еще одна вещь, которую следует проверить, особенно если проблема в ваших шинах, — это температура VCU после того, как вы проехали на нем несколько миль.VCU должен оставаться прохладным на ощупь — но будьте осторожны, если у вас несовпадающие шины, он может сильно нагреться — так что не вините меня, если вы обожжетесь, пытаясь дотронуться до него, вас предупредили! Если ваш VCU становится слишком горячим, чтобы его можно было касаться, это создает огромную нагрузку на трансмиссию — НИКОГДА НЕ УПРАВЛЯЙТЕ ВАШЕГО ФРИЛЕНДЕРА! Вам нужно как можно быстрее отсортировать шины — или снимать карданный вал, пока вы не сможете — иначе вы можете обнаружить, что ваш банковский счет опустошается очень быстро, поскольку вам нужно заменить IRD / раздаточную коробку, задний дифференциал и даже, возможно, коробку передач !

Как проверить, одинакового ли размера шины?

Для трансмиссии Freelander важен не размер, указанный на краю шины, а реальный физический размер — не путайте эти два понятия! Шины одного размера и типа от одного производителя, установленные одновременно, не должны вызывать у вас никаких проблем.Шины одного размера и типа от двух разных производителей могут вызвать у вас проблему — будьте осторожны!

Важен радиус качения шин (другими словами, длина окружности). Однако проще всего измерить диаметр шины, то есть от одного конца шины до другого, прямо через середину. Чтобы измерить это, убедитесь, что все четыре колеса вашего Freelander находятся на земле (желательно на ровной поверхности) и что все шины правильно накачаны, затем сбалансируйте деревянную доску поверх шины, чтобы она была параллельна земле, и измерьте расстояние от земли до нижнего края доски.Помните, что допуск на разницу размеров шин для трансмиссии Freelander 1 составляет всего 5 мм, поэтому измеряйте внимательно. И в качестве меры предосторожности проверьте температуру вашего VCU после того, как вы проехали несколько миль.

Итак, если вы хотите заменить шины на своем Freelander 1, примите мудрое решение — замените все четыре шины одновременно на одну и ту же марку, тот же тип и тот же размер — это сэкономит ваши деньги в долгосрочной перспективе. бежать!
[выйти] .

Что такое вискомуфта вентилятора и как она работает

01.11.2017 | 473 просмотра

Один из главных элементов системы охлаждения в автомобиле это конечно же радиатор, находящийся в нем антифриз отводит тепло от двигателя. Вентилятор радиатора, отводит от него горячий воздух помогая антифризу остывать быстрее.

Вентилятор или как его еще называют куллер, начинает работать после того, как установленный на радиаторе датчик посылает сигнал о том, что температура антифриза поднялась выше положенной отметки. Эта информация передается на приборную доску, параллельно с этим начинает работать вентилятор охлаждения, если он конечно исправен.

Таким образом работает классическая система охлаждения, куллер всегда работает с одной и той же скоростью независимо от того на сколько выше положенного поднялась температура антифриза. В некоторых современных автомобилях применяется более сложная и совершенная система в которой используется вискомуфта изменяющая скорость вращения куллера.

Как работает вискомуфта

Устройство, которое имеет герметичный корпус, внутри которого есть вязкая жидкость с консистенцией силикона, а также находятся расположенные в два ряда диски, каждый диск связан с ведущим, либо ведомым валом, они перемежаются между собой, каждый имеет выступы и отверстия, расстояние между ними минимальное.

Когда двигатель автомобиля холодный, диски, вращаясь, выдавливают жидкость, которая уходит в резервную емкость через открытый клапан. Сцепление дисков друг с другом уменьшается, в результате вискомуфта вентилятора работает с проскальзыванием, то есть сам куллер вращается медленно, либо не вращается вовсе, двигатель прогревается. Когда включается термостат, он направляет антифриз для охлаждения в радиатор, он нагревается, поток теплого воздуха давит на биметаллическую пластину на корпусе вискомиуфты, она, выгибаясь перекрывая отверстие клапана. Силиконо-подобная жидкость перестает уходить из основной камеры, вязкость её увеличивается. Вентилятор работает быстрее, когда двигатель и радиатор остывают, поток теплого воздуха на биметаллическую пластину прекращается и вентилятор останавливается. Особенность конструкции состоит в том, что с какой бы скоростью не крутился вентилятор, при контакте его, например, с рукой, он обязательно остановиться. Таким образом получение травмы сводится к минимуму.

Такая система имеет один недостаток – после долгого простоя автомобиля жидкость, которую содержит вискомуфта аккумулятора нужно обязательно заменить.


Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения


Устройство и принцип работы вискомуфты вентилятора

В конструкции системы охлаждения автомобиля присутствует такой интересный механизм, как вискомуфта. На автомобильных форумах часто задают вопросы, связанные с этим механизмом. Мы сделали выводы о необходимости детального изучения этой темы.

Вискомуфта полного привода

Что собой представляет вискомуфта вентилятора

Под таким странным названием подразумевается особый механизм, на котором лежит функция избирательной передачи, определяющаяся внешними условиями и крутящим моментом. Муфта имеет вид герметичного корпуса. Внутри него располагаются диски, разбитые на два ряда. Один ряд дисков соединяется с ведомым валом, соответственно, второй ряд связан с ведущим. Конструкция механизма предусматривает возможность чередования дисков между собой. Их конструкция имеет отверстия и выступы.

Внутри вискомуфты имеется специальная жидкость с вязкой структурой, потому механизм часто называется вязкостным. Чаще всего для изготовления этого вещества используется силикон. Для жидкости характерны уникальные особенности, которые определяют её эффективное использование. Возможности этого вещества сводятся к следующему:

  • при увеличении интенсивности перемешивания возрастает показатель вязкости;
  • при нагреве повышается коэффициент расширения.

Такие особенности определяют принцип работы вискомуфты, который будет изучен дальше.

Вискомуфта вентилятора охлаждения
Где находится вискомуфта

Этот механизм занимает место между радиатором охлаждения автомобиля и шкифом помпы. Он выполняет ряд важных функций:

  1. Контроль скорости вращения лопастей вентилятора, который охлаждает силовой агрегат автомобиля.
  2. Обеспечение эффективности работы двигателя благодаря активизации вентилятора в нужные моменты.
  3. Снижение нагрузки, которую испытывает силовой агрегат.

Муфта может крепиться на фланцевой вал, который, в свою очередь, устанавливается на шкив помпы. Также вал может навинчиваться на вал помпы. Дальше нужно разобраться с тем, как работает вискомуфта вентилятора охлаждения.

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения

Знакомство с вискомуфтой вентилятора будет невозможным без изучения принципа работы этого механизма. Неопытному автомобилисту этот процесс может показаться сложным, хотя, на самом деле, всё устроено просто и понятно. Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения основан на функционировании биметаллического датчика. Он находится впереди вискозного вентилятора. Этот элемент реагирует на температуру, которая передаётся через радиатор системы охлаждения.

Scania R-Series
  1. При низкой температуре чувствительный датчик заставляет клапан сжиматься. Это приводит к сохранению масла внутри вискомуфты в пределах резервуара. Муфта на вентиляторе дезактивируется и продолжает вращаться лишь на 20% от интенсивности вращения мотора.
  2. При повышении температуры до рабочего уровня датчик расширяется и заставляет клапан вращаться. Это приводит к перемещению масла по камере к внешним краям. Активизируется сцепление с вентилятором и скорость вращения муфты увеличивается с 20% до 80%.

При движении ТС с постоянной скоростью вращение дисков равномерное и не сопровождается перемешиванием масла между ними. При возникновении разницы между скоростями вращения валов (ведомого и ведущего) диски также начинают работать в разных режимах. Это приводит к увеличению вязкости силиконовой жидкости. В таком состоянии она оказывает воздействие на передачу крутящего момента.

При возникновении большой разницы между скоростями вращения дисков жидкость становится практически твёрдой, что приводит к блокированию вискомуфты. Устройство вискомуфты вентилятора изучили, теперь необходимо научиться проверять исправность работы этого механизма.

Как проверить вязкостную муфту

Работоспособность вискомуфты вентилятора нужно проверять на холодном и горячем силовом агрегате. Об этом свидетельствуют эксплуатационные пособия по ремонту ТС. При холодном моторе перегазовка не будет менять частоту вращений муфты. В случае с горячим мотором этот показатель будет сильно возрастать.

Также обязательно проверяется продольный люфт, при выявлении которого придётся выполнять работы по его устранению. Наличие посторонних звуков во время вращения муфты будет говорить о неисправности подшипников.

Основные причины неисправности

Механизм может выходить из строя по нескольким причинам. Мы выделили основные и наиболее распространённые:

  • использование шин различного размера, которые также имеют разный уровень изношенности;
  • утечка жидкости с муфты;
  • износ деталей в результате интенсивной эксплуатации, воздействия агрессивных факторов и высокой температуры;
  • неправильное выравнивание приводного механизма;
  • утрата свойств биметаллического датчика, что может наступать в результате поверхностного окисления и застревания муфты;
  • неисправное состояние подшипника.
Впускная вискомуфта автомобиля Infiniti
Признаки неисправности

Первым и главным признаком, который может свидетельствовать о неисправном состоянии вискомуфты, является чрезмерный нагрев мотора. Такая ситуация может возникать в результате утечки жидкости или отсутствия своевременного срабатывания биметрической пластины. Температура мотора повышается, а вентилятор не работает вовсе или функционирует на низких оборотах, следовательно, не обеспечивается охлаждение агрегата.

Бывает и так, что при холодном двигателе вентилятор вращается на полную силу. Такая ситуация может возникать из-за испорченного геля, поломки ряда узлов механизма или превращения смазки в твёрдую субстанцию.

К чему может привести неисправная вискомуфта

Рабочий запас вискомуфты в среднем составляет 200 тыс. км. После этого механизм требует к себе повышенного внимания. Нужно постоянно контролировать момент её срабатывания, особенно летом. Также требуется проверять рабочую температуру мотора в пробках. Если отмечаются значения, близкие к критическим, то придётся всерьёз заниматься вискомуфтой. Новая деталь стоит немало, да и найти нужную модель часто не представляется возможным. Потому многие автовладельцы решаются на установку электрической системы. В любом случае, игнорировать такую ситуацию нельзя, поскольку можно столкнуться со следующими неприятностями:

Каждый из вас предупреждён об опасности, которую несёт в себе неисправная вискомуфта вентилятора системы охлаждения автомобиля. Не стоит пренебрегать проверкой и устранением неисправностей, в противном случае можно столкнуться с очень дорогим и трудоёмким ремонтом двигателя.

Что такое вискомуфта вентилятора охлаждения автомобиля

Название такой детали, а тем более, как она выглядит, знают не многие. В основном, ремонт и заменой занимаются автослесари, механики. Опытные мастера делают ремонт своими руками, например, для жесткого соединения с вентиляторным валом, в вискомуфте высверливают отверстия, нарезают резьбу метчиком и вкручивают болты. Разберем подробнее, что такое вискомуфта, признаки неисправностей, способах самостоятельного ремонта.

Содержание статьи:

  1. Работа вискомуфты.
  2. Как проверить вязкостную муфту?
  3. Ремонт вискомуфты.
  4. Как разобрать муфту?

 

Работа вискомуфты вентилятора охлаждения

Вискомуфта, она же вязкостная мутфа (от латинского viscosus — вязкий) — устройство механического типа, которое обеспечивает передачу крутящего момента с помощью вязкой жидкости.

В этом видео смотрите, что такое муфта в этом устройстве

Принцип работы вязкостной муфты осуществляется благодаря ременной передаче, которая соединяет ротор муфты и шкив коленвала ДВС. Также, есть конструкции автомобилей, в которых муфта устанавливается напрямую на коленчатый вал или распредвал.

Для того, чтобы понять, как работает вязкостная муфта, нужно разобраться из чего она состоит.

Устройство состоит из:

  1. Пружина.
  2. Пластина биметалл.
  3. Впускной канал В.
  4. Впускной канал А.
  5. Камера.
  6. Возвратный клапан.
  7. Возвратный клапан.
  8. Пружины задняя.
  9. Резервуар передний.
  10. Ротор.
  11. Корпус устройства.
  12. Вал ротора.
  13. Корпус подшипника.
  14. Резервуар задний.
  15. Пластина задняя.
  16. Ротор.
  17. Пластина передняя.
  18. Крышка.

Из-за сложной конструкции устройства, цена вискомуфты вентилятора, относительно, высокая.

В автомобилях, где установлены редкие модели муфты, при невозможности отремонтировать ее и найти новый такой механический узел, владельцам приходится незначительно переоборудовать и установить электрический вентилятор охлаждения. В этом видео просто и понятно показано, как определить вискомуфта исправно работает или нет. Не упускаем возможности почерпнуть полезную информацию, смотрим:

 

Как проверить вязкостную муфту

Ресурс этого устройства в конструкции машины рассчитан на прохождение 200 тысяч км пробега.

Чтобы проверить, хорошо ли работает вентилятор и муфта, надо знать признаки неисправностей этих деталей:
  1. Если двигатель быстро греется, то это первый признак неисправности вискомуфты. Появляется это по причине выхода геля или не своевременного срабатывания биметаллических пластин. При таком раскладе дел, когда мотор сильно нагревается вентилятор или крутится с низкой частотой вращения, либо вообще не включается.
  2. Вентилятор охлаждения начинает крутиться, когда двигатель еще холодный. Это происходит из-за изменения свойств геля, застывании смазки и выходе из строя других элементов вискомуфты.
Причины выхода из строя или плохой работы вискомуфты:
  1. Выработался ресурс.
  2. Механическое повреждение.
  3. Подшипник выработал свой ресурс или сломался раньше времени.
  4. Торцевое биение крыльчатки вентилятора. Сломана часть лопасти пропеллера.
  5. Отсутствие смазки вала муфты.
  6. Загрязнение соединения муфты.
Преимущества и недостатки вентилятора с приводом через вязкостную муфту:
  • Более надежный вентилятор с вискомуфтой нежели электровентилятора. Часто бывает, что после зимы, электроприводы вентилятора выходят из строя и нарушается электронная схема управления пропеллером.

Преимущество вискомуфты в том, что в ней нет электроники и электричества.

  • Вискомуфта обеспечивает большую мощность, вентилятор вращается с большей частотой вращения. Если муфта жестко сидит на коленвале ДВС, то скорость вращения очень большая.

Мощность муфты, соединенный с коленчатым валом, составляет несколько кВатт (киловатт). А мощность электрических вентиляторов имеет мощность несколько десятков Ватт. Благодаря этому, в сельхозтехнике, военной технике, спецтехнике применяется именно вентилятор с вискомуфтой.

 

Минусы вискомуфты:
  • Сложная конструкция, труднее делать ремонт. Дешевле выходит купить новый узел в сборе.
  • Имеет хорошую массу. Вес на коленвал ДВС значительный.
  • Контроль включения по температуре не совсем правильный. Есть погрешности включения и отключения вентилятора охлаждения.
  • На больших оборотах есть повышенный уровень шума.
  • По графику приходится делать дозаправку гелем или маслом с нужной вязкостью.
  • Вискомуфта частично забирает мощность двигателя.

Этот список недостатков вискомуфт повлиял на решение владельцев автоконцернов. Они отказались от использования таких устройств в легковых автомобилях.

 

Ремонт вискомуфты своими руками

Если это устройство перестало работать, то сначала надо заправить его гелем или спецмаслом.

Специалистов, которые могут починить вискомуфту не много. Иногда дешевле и быстрее выходит купить новое устройство или перейти на электровентилятор.


Чтобы установить вентилятор охлаждения ДВС с электроприводом, нужны следующие детали:
  1. Сам вентилятор с электрическим приводом.
  2. Провода площадью сечения 6 мм2.
  3. Предохранитель на 40 Ампер.
  4. Реле-регулятор на 30 Ампер или более.
  5. Термореле, например, от жигулей, которое срабатывает при нагреве двигателя до 87 градусов.

Термореле можно приклеить к радиатору или рядом с термостатом на металлическую поверхность.

После этого, надо сделать схему подсоединения, как на автомобилях Ваз. Вазовская электросхема подключения вентилятора прослужит около 5 лет.

 

Как разобрать муфту

  1. Первым делом снимаем вентилятор охлаждения. Как правило, для его снятия надо выкрутить 3 или 4 болта.
  2. Осматриваем муфту.
  3. Демонтируем ее.

Если муфта разборная, то можно отремонтировать ее:

  • Для этого, сначала сливаем масло через спецотверстие.
  • Снимаем пластину, которая закрывает подшипник.
  • Подшипник снимают съемником. Можно сделать съемник своими руками, можно купить.
  • Запрессовывают новый подшипник.
  • Ставят пластинку.
  • Заливают гель или масло.
  • Крепят вентилятор.

Как можно узнать, достаточно ли залито жидкости в вискомуфту? Если, при остановке двигателя, вентилятор резко останавливается, то мало залито жидкости.

Масло в вискомуфту рекомендуется заливать на силиконовой основе. Заправку делают шприцом.

Если есть механические поломки, то его не ремонтируют.Замена старой и установка новой вискомуфты — это работа легкая, ее может сделать даже новичок. После демонтажа устройства, надо снять крыльчатку вентилятора. Установить новую муфту. При установке новой муфты надо затянуть болты сильно, но не сорвав резьбу. Затем надо установить вентилятор на место.

Автор публикации
15 Комментарии: 25Публикации: 324Регистрация: 04-03-2016

Вискомуфта вентилятора: устройство, неисправности и ремонт

Вязкостная муфта вентилятора авто – как раз та деталь, о которой многие автолюбители знают не понаслышке, но об особенностях устройства которой не знают практически ничего. А ведь это весьма интересное в своей простоте устройство, которое ломается не так уж и часто – настолько оно надежно. Впрочем, грамотный автолюбитель должен знать об особенностях устройства и работы как крупных, так и мелких узлов авто чтобы в случае их поломки он мог быстро прикинуть, обязательна ли поездка на СТО буквально в тот же день, или с ремонтом можно повременить. Сейчас мы попробуем разобраться, как же устроена вискомуфта вентилятора охлаждения, каков принцип ее работы и даже как производить ее ремонт.

Подробно о принципе работы

На самом деле вязкостные муфты нашли применение не только в автомобильной индустрии, но даже в ветровой энергетике, которая сосредоточена на отнюдь немаленьких установках. А особенность данной муфты в том, что с ней возможна избирательная передача крутящего момента. Вязкостные муфты могут быть устроены по 2 схемам:

  1. Герметичный корпус с двумя или более турбинными колесами, оборудованными крыльчаткой. Одно колесо находится на ведущем валу, а второе на ведомом. Пространство вокруг них заполнено вязкой жидкостью на силиконовой основе. В случае, если турбинные колеса вращаются с разной скоростью, жидкость обеспечит передачу крутящего момента на ведомое колесо и синхронизирует их вращение;
  2. Аналогичный корпус с парой плоских дисков с выступами и отверстия, та же силконовая жидкость. Если вращение дисков синхронно, жидкость практически не перемешивается. Если ведомый диск отстает от ведущего, смешивание становится просто огромным. Изначально ничем не соединенные диски прижимаются друг к другу за счет быстрого расширения силиконовой жидкости. Именно такая дисковая система используется в вискомуфтах вентиляторах охлаждения.

Здесь стоит рассказать подробнее о т.н. дилатантной жидкости на силиконовой основе, которой заполнен герметичный корпус вискомуфты. Эта жидкость в обычных условиях действительно вязкая, но она сохраняет текучесть. А вот стоит начать ее перемешивать или нагревать, как она сгустится и начнет занимать несколько больший объем. Плотность при этом тоже изменится – дилатантная жидкость станет похожей на заставший клей. При отсутствии термических или механических воздействий она снова вернется в свое обычное жидкое состояние. Здесь нельзя не рассказать и об еще одном интересном момента: когда жидкость сильно перемешивается, она становится настолько вязкой, что вискомуфта блокируется.

Немного о применении вискомуфт

На сегодняшний день вязкостные муфты в автомобильной индустрии применяются всего в двух случаях, причем первый еще остается актуальным, но и от него постепенно отказываются. Итак:

  1. Для охлаждения ДВС. Те самые вискомуфты вентиляторов, которым посвящен данный материал, можно назвать исчезающим техническим решением. Устроено все предельно просто: на штоке закрепляется муфты с вентилятором, приводимым в движение через ременную передачу. Сама система хорошо себя показывается в зимний период, а вот летом вискомуфты вентиляторов показывают себя не так хорошо. Их вытесняют электронные вентиляторы, работающие в тандеме со специальным датчиком;
  2. Для подключения полного привода. Как показывает практика, сегодня в 70, а то и 80 процентах кроссоверов устанавливаются вязкостные муфты, отвечающие за подключение полного привода в автоматическом режиме. Но и их постепенно вытесняют электромеханические устройства.

Почему же вискомуфты в целом остаются актуальными? Причин несколько:

  • Они просты и весьма надежны;
  • Вискомуфты достаточно дешевы. Более сложная электромеханика обходится производителям автомобильных комплектующих дороже;
  • Они очень прочные. Корпус устройства вполне может выдержать давление от 15 до 20 атмосфер. Нередки случаи, когда автомобиль с вискомуфтой спустя 7 лет эксплуатации продают и его новый владелец не сталкивается с проблемой поломки устройства еще долгие годы.

Впрочем, недостатки тоже есть. Так, например, вискомуфты не слишком-то ремонтопригодны. В описаниях к данным устройствам почти что прямым текстом сказано, что они одноразовые и в целом их ремонт нецелесообразен. Кроме того, подобные устройства не рассчитаны на длительную эксплуатацию, хотя практика показывает, что работать они могут очень долго — приятное исключение из правил. Если вискомуфты используются в приводе, система оказывается не слишком эффективной – максимальный крутящий момент передается лишь при сильной пробуксовке передних колес, подключение привода вручную становится невозможным и т.п.

Проверка работоспособности

Вискомуфты радиаторов проверить не так уж и сложно. В эксплуатационных пособиях указано, что вращение вентилятора положено проверять сначала на холодном, а затем на горячем моторе. При этом на горячем моторе при перегазовке частота вращений серьезно возрастает, тем временем как на холодном – нет. «Народный» способ проверки очень хорош, так как он предусматривает еще и уход за системой охлаждения двигателя. Вот что надо сделать:

  • Не заводя мотор, попробовать прокрутить лопасти вентилятора рукой или подручным предметом. Они должны прокрутиться с небольшим сопротивлением, но без инерции;
  • Завести мотор и прислушаться. В первые секунды автолюбитель должен услышать легкий шум, который постепенно стихнет;
  • Слегка прогрев мотор, попытаться остановиться лопасти свернутым листом бумаги. Они должны остановиться, но с хорошо ощутимым усилием;
  • Демонтировать вискомуфту и сильно ее прогреть. Опционально, в кипятке. После этого муфта должна сопротивляться вращению. Если она проворачивается, внутри практически не осталось силиконовой жидкости. Также рекомендуется снять радиатор охлаждения двигателя и промыть его;
  • Проверить продольный люфт устройства. Если он имеется, муфту необходимо ремонтировать.

Заметьте, что если один из этапов проверки не был пройден, идти дальше по списку нет смысла. Однако снять муфту и прочистить радиатор имеет смысл всегда, особенно если вы делаете это после летнего периода, когда соты забиваются пухом, грязью и пылью.

Как производится ремонт

Первое, на что стоит обратить внимание автолюбителю, так это на перегрев двигателя. Возможно, с ним связана именно вискомуфта, хотя стоит проверить и, к примеру, термостат. Если проблема кроется именно в вязкостной муфте, стоит попробовать ее отремонтировать. Хоть во многих описаниях и написано, что замена силиконовой жидкость невозможна и оная заливается в корпус единожды вплоть до утилизации всего устройства, на практике долив свежей жидкости осуществить очень просто. Проблема лишь в том, чтобы найти ее. В как в офлайн, так и онлайн-магазинах она может быть найдена под именами «жидкость для ремонта вискомуфты», «масло для вискомуфт» или просто «силиконовая жидкость». Если речь идет о ремонте вискомуфты в системе подключаемого полного привода, то покупать стоит именно оригинальную – недорогие аналоги недостаточно вязкие. А если вы ремонтируете вискомуфту вентилятора, то купить можно универсальную жидкость.

Итак, для ремонта сломавшейся детали стоит начать с проверки уровня силиконовой жидкости. Очень часто наблюдается ее утечка. Необходимо залить новую жидкость, для чего делается следующее:

  • Вязкостная муфта демонтируется и разбирается;
  • Муфта укладывается горизонтально, после чего с нее снимается штифт, находящийся под пластиной с пружиной. Если отверстия для слива нет, его придется делать самостоятельно, что опытные ремонтники делать не советуют;
  • После снятия штифта обычным шприцом заливают порядка 15 мл силиконовой жидкости. Жидкость заливают постепенно, делая паузы на полминуты-минуту, чтобы силикон смог разойтись между дисками;
  • Вязкостную муфту протирают, собирают и устанавливают на место.

Шум при работе вискомуфты свидетельствует о выходе из строя подшипника, которым она оборудована. Для замены подшипника нужно фактически проделать то же, что описывалось выше, а также произвести еще несколько операций. По этой причине мы сразу отметим, что при замене подшипника вискомуфты старую силиконовую жидкость нужно обязательно слить, а сразу после замены детали необходимо залить новую порцию силикона. И вот как быть со сломанным подшипником:

  • Демонтировать вязкостную муфту;
  • Слив жидкость, снимите верхний диск и демонтируйте подшипник с помощью специализированного инструмента (съемника). Вам также надо будет сточить развальцовку. Категорически не рекомендуем снимать его подручными средствами. После, установите новый подшипник. Подойдет закрытый подшипник без видимых шариков. Как и было описано выше, заливается свежая жидкость;
  • Устройство возвращают на место.

Здесь важно учитывать, что вискомуфта не терпит силовых воздействий – даже слегка деформировав диск, вы сделаете невозможным дальнейший ремонт. Само устройство покрыто тонким слоем специальной смазки, которую лучше не снимать в ходе ремонта. Во всем остальном, процедуру нельзя назвать очень сложной. Практика показывает, что у многих автолюбителей, занявшихся самостоятельным ремонтом вискомуфты вентилятора, возникают некоторые трудности с обратной сборкой устройства. Советуем или найти видеоруководства, или фиксировать каждый этап работ на камеру смартфона.

Выбор нового устройства

Теперь давайте ответим на вопрос о том, как выбрать вискомуфту вентилятора охлаждения. Вести поиски проще всего в интернет-магазинах, поскольку здесь вы сможете если и не купить новое устройство, то хотя бы узнать код оригинала и коды всевозможных аналогов. О последних мы вскоре поговорим. Искать можно по:

  • VIN-коду;
  • Данным автомобиля. Речь идет о марке, модели, годе выпуска и параметрах двигателя. Обычно такой способ поиска является основным в интернет-магазинах автозапчастей.

Конечно, важным параметром поисков является производитель конечного продукта. Многие автолюбители вполне оправданно не доверяют продукции фирм-упаковщиков. В случае вязкостных муфт брать можно продукцию даже таких фирм, так как, по сути, выпускают ее ограниченное число компаний, которые одновременно являются поставщиками на конвейеры крупных автомобильных концернов и чью продукцию реализуют даже упаковщики. Стоит обратить внимание на продукцию вот этих компаний:

Весьма неплохие решения можно найти в каталогах фирм Meyle и Febi (Германия). Появившиеся относительно недавно польские и турецкие аналоги показали себя не так хорошо. Как правило, достойные производители вязкостных муфт одновременно выпускают и радиаторы, крепежные элементы и некоторые элементы трубопровода. Если вы уверены в каком-то производителе радиаторов, стоит поискать в его каталогах и нужную вам вязкостную муфту.

Вывод

Вязкостная муфта вентилятора охлаждения двигателя – простое и весьма надежное устройство, которое выходит из строя крайне редко. Диагностировать его поломку можно и не обращаясь к специалистам на СТО. Стоит лишь проследить за температурой двигателя и проверить работу вентилятора, как все станет ясно. Хоть ремонт вискомуфты не рекомендован многими экспертами, с ним справится даже новичок. Выбор новых устройств достаточно велик: есть продукция фирм-производителей из стран Европы, Америки и отдельных стран Азии (лучшие варианты), а есть автозапчасти от фирм-упаковщиков, лучшими из которых являются немецкие, американские и французские.

Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения Интересная теория

Большей части водителей принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения не знаком. Поэтому при проблемах с этим узлом механики начинают мудрить и изобретать велосипед. О том, как исправить эту деталь, ходят легенды. Многие ведутся на них и к одной проблеме получают еще несколько. Чаще всего водители пытаются зажать диски муфты.
Чтобы добиться постоянного соединения вентилятора с валом. Для этого в вискомуфте проделывают отверстия и вкручивают туда болты. Некоторое время это работает, но через 100-200 км пути их срезает, что может привести к повреждению радиатора. Связано это с особенностями строения этого элемента конструкции.
Как это работает
Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения напрямую связан со своим строением. Благодаря этим особенностям вентилятор работает не постоянно, а в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Это позволяет системе охлаждения работать максимально эффективно. Сама вискомуфта состоит из неразборного корпуса овальной формы. Внутри него располагаются два диска. Один из них жестко крепится на валу крыльчатки вентилятора. Другой закреплен на валу, соединенным с приводом. Диски находятся в вязкой силиконовой жидкости, она же находится в небольшом резервуаре. Также в конструкцию входит биметаллическая пластина.
Работает эта система следующим образом. При нормальной температуре воздуха диски находятся либо на небольшом расстоянии друг от друга, либо слегка зацепляются. В любом случае один проскальзывает относительно другого. В таком положении вентилятор не работает.

Повышение температуры ведет к тому, что биметаллическая пластина, сжимаясь, прогибается, выдавливая из резервуара жидкость. В итоге давление на один из дисков увеличивается. Он прижимается к диску крыльчатки вентилятора и начинает его крутить. Чем выше температура, тем они плотнее прижимаются, и меньше проскальзывают. При снижении температуры пластина возвращается в исходное положение. Давление внутри камеры нормализуется, и вентилятор останавливается.
Устанавливается вискомуфта вместе с вентилятором на вал помпы. Иногда эту конструкцию можно увидеть на коленчатом валу, все зависит от компоновки данной модели автомобиля. Вентилятор с вискомуфтой намного эффективнее простой крыльчатки, установленной на вал. Ведь работает он по мере необходимости, не охлаждая двигатель, например, при прогреве зимой. Чаще всего вентиляторы с вискомуфтой устанавливаются на автомобили, постоянно работающие под нагрузкой:

  • Внедорожники;
  • Кроссоверы;
  • Спорткары;
  • Грузовики.

Это объясняется более эффективным охлаждением в любых условиях.

Сейчас читают

Ремонт и замена
Практически все современные автомобили комплектуются неразборными вискомуфтами. В связи с этим ремонт этого узла невозможен. Но существуют модели в основном немецкого производства с возможностью замены подшипника и добавления жидкости.
Неисправностей у этого элемента несколько. При выходе из строя подшипника, можно услышать характерный вой из-под капота. При недостатке жидкости эффективность работы вентилятора снижается. Он начинает медленнее крутиться, вплоть до полной остановки. Это же можно наблюдать при повреждении дисков.

Разбор
Начинаются все работы с снятия вентилятора. Обычно он крепится на 3 или 4 болтах. Сняв его, можно оценить состояние муфты. Если у вас стоит разборная модель, то можно попытаться починить деталь. Перед снятием подшипника, нужно слить жидкость через специальное отверстие. Далее отверткой снимается пластинка, прикрывающая подшипник. И его вытаскивают с помощью специального съемника. После этого устанавливают новую запчасть.
Запрессовка нового подшипника производится специальной оправкой. Нельзя делать это молотком и вообще наносить по подшипнику какие-либо удары. Это может привести к его повреждению. Нехватку жидкости можно определить по резкой остановке вентилятора, после того как вы заглушите двигатель. Также мотор начинает перегреваться.
Доливать следует особое масло для вискомуфт на силиконовой основе. Делается это с помощью специального шприца. Можно использовать и медицинский, самый большой который найдете. Поломку дисков можно определить только разобрав муфту. Ремонту они не подлежат.

Замена вискомуфты не сложна. Сняв узел с двигателя откручивают крыльчатку вентилятора. Устанавливают новую муфту. При этом обратите внимание на затяжку болтов. Они должны быть закручены как следует. После этого вентилятор устанавливается на место. Во многих случаях проще сразу поменять вискомуфту целиком, не заморачиваясь с ее ремонтом.
Заключение. Система охлаждения важная составляющая любого автомобиля. При этом, эффективность даже лучших систем не максимальна. Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения делает такую систему наиболее эффективной из всех ныне используемых. Зная, как работает подобная муфта, вы сможете своевременно опознать ее неисправность.

Источник

Теория вискомуфты вентилятора радиатора

Как устроена муфта вентилятора Toyota и каков ее принцип действия? Поскольку эта тема все еще вызывает порой вопросы, попробуем разобраться…

Принцип

Вентилятор с ременным приводом, обычно совмещенный с насосом охлаждающей жидкости, традиционно устанавливались на большинство моделей с продольным расположением силового агрегата. Если бы крыльчатка вентилятора жестко соединялась с приводным шкивом, то частота его вращения была прямо пропорциональна оборотам коленчатого вала — такое охлаждение было бы чрезмерно эффективно, особенно на больших оборотах и при низкой температуре за бортом. Поэтому, для регулировки интенсивности потока воздуха, проходящего через радиатор, между шкивом и крыльчаткой устанавливается вязкостная муфта.

При низкой температуре скорость вращения вентилятора минимальна, что позволяет двигателю быстрее прогреваться и заодно снижает шум от крыльчатки. По мере роста температуры обороты вентилятора также будут нарастать.

КонструкцияРотор муфты жестко крепится на шкиве насоса охлаждающей жидкости. По окружности диска ротора нарезаны косые зубья, которые выполняют роль насоса для перекачки масла. Корпус муфты в сборе (корпус подшипника и передняя крышка) вращается вокруг ротора на подшипнике.

С обеих сторон ротора установлены пластины, отделяющие рабочие камеры от резервуаров. Передняя (с впускными каналами A и B и возвратным каналом) закреплена на крышке ротора, задняя (с возвратным каналом) — на корпусе подшипника.

1 — биметаллическая пружина, 2 — биметаллическая пластина, 3 — впускной канал B, 4 — впускной канал A, 5 — передняя камера, 6 — возвратный канал, 7 — возвратный канал, 8 — задняя камера,
9 — передний резервуар, 10 — зубья ротора, 11 — корпус подшипника, 12 — вал ротора, 13 — корпус подшипника, 14 — задний резервуар, 15 — задняя делительная пластина, 16 — ротор, 17 — передняя делительная пластина, 18 — передняя крышка.


Рабочие камеры представляют собой «лабиринты», образованные ребрами на роторе и на делительных пластинах. Момент передается от ротора к корпусу за счет «внутреннего трения» в силиконовом масле. Биметаллическая пружина, установленная с внешней стороны корпуса муфты, перемещает пластину, открывая и закрывая впускные каналы и регулируя перетекание масла в зависимости от температуры воздуха.

Функционирование

1. Холодный воздух.
При вращении ротора его зубья через возвратные каналы «откачивают» в передний резервуар масло из обоих камер и заднего резервуара. В результате его количество в камерах падает, передача усилия через жидкость уменьшается и частота вращения вентилятора становится значительно ниже частоты вращения ведущего ротора. 2. Теплый воздух.
Под действием центробежной силы масло из переднего резервуара вытесняется в переднюю камеру через открывшийся впускной канал A. «Вязкое трение» между ротором и передней пластиной возрастает, а разница в частоте вращения уменьшается. 3. Горячий воздух.
Открываются оба впускных канала, после чего масло поступает в обе рабочих камеры. Объем жидкости в них и «трение» максимальны, так что максимальна и передача вращения через муфту.

Примечание. Поскольку управление оборотами происходит за счет изменения объема силиконового масла в полостях муфты, то его утечка неизбежно ведет к снижению скорости вращения вентилятора и возможному перегреву двигателя.

Часть муфт ранней конструкции не имела заднего резервуара. Поскольку после остановки двигателя масло стекает в нижнюю часть муфты, то здесь его уровень в камерах значительно увеличивался и сразу после запуска двигателя, когда «трение» между ротором и пластинами достаточно велико, частота вращения вентилятора нарастала слишком сильно. При наличии заднего резервуара уровень жидкости в камерах на заглушенном двигателе оказывается ниже, а после запуска падает быстрее — в результате снижается уровень шума от вентилятора.

Евгений, Москва
© Легион-Автодата

Комментарии и вопросы
можно направлять на
[email protected]

Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения, проверка, замена и ремонт

Охлаждение двигателя автомобиля потоком набегающего воздуха действует далеко не всегда, поэтому все они снабжены вентиляторами принудительного обдува. На это надо затратить определённую мощность, причём желательно в регулируемом режиме. Постоянное продувание воздуха через радиаторы с максимальной производительностью не всегда требуется и ведёт к значительному перерасходу топлива. Электрический вентилятор достаточно просто отключать, когда в нём нет необходимости, а вот с механическим потребуется дополнительное устройство между приводом и крыльчаткой.

Содержание статьи:

Предназначение вискомуфты

С ростом температуры двигателя открывается клапан термостата, и горячая жидкость начинает поступать в радиатор. Последний охлаждается встречным воздухом при движении автомобиля, температура антифриза падает, и он в охлаждённом состоянии возвращается в рубашки головки и блока.

Это интересно: Что такое компрессия, детонация двигателя и на что она влияет

Когда скорость автомобиля мала или вообще отсутствует на остановках с работающим двигателем, радиатор не продувается и мотор начинает перегреваться.

Необходимо запустить во вращение крыльчатку вентилятора, до того медленно вращавшуюся и не расходовавшую лишнюю энергию. Для этого и предназначена вискомуфта вентилятора.

Она должна почувствовать критический рост температуры и восстановить механическую связь между своим приводным шкивом и крыльчаткой.

Принцип работы

Работа муфты основана на применении специальной жидкости, изменяющей свою вязкость при увеличении внутреннего трения. Если перемешивание её незначительно, то вязкость мала и наоборот, при быстром относительном перемещении её слоёв свойства становятся близкими к гелю и даже твёрдому телу.

Если подобное вещество расположить в небольшом промежутке между двумя дисками, то передача крутящего момента с одного из них на другой будет зависеть от отношения скоростей их вращения.

Связав один из них со шкивом, а второй с крыльчаткой, можно получить муфту, которая заставит вращаться крыльчатку со скоростью, зависящей от количества жидкости между дисками и расстояния между ними. Чем меньше расстояние, тем сильнее жидкость увеличивает вязкость и тем лучше передаётся энергия вращения.

Устройство вискомуфты вентилятора охлаждения

Реализуется эта относительно простая идея различными способами.

  • можно изменять расстояние между дисками, но это не всегда удобно с конструктивной точки зрения, хотя и такой способ используется в некоторых устройствах, обычно при этом задействуется не одна пара дисков, а целый пакет;
  • подачу жидкости в зазор можно регулировать электромагнитным клапаном, управляемым от температурного датчика через реле и запускающим поток в обход зазора или непосредственно в пространство между дисками, так и сделано на некоторых грузовиках, где крыльчатки требуют подвода значительной мощности;
  • способом попроще будет использование механических термочувствительных элементов спирального типа, металлическая спираль из специального материала с высоким коэффициентом теплового расширения имеет значительную длину при небольших внешних габаритах, нагреваясь, поворачивает золотниковый клапан, направляющий жидкость в рабочий зазор;
  • еще проще устроено управление при помощи биметаллической пластины, которая изгибается при нагреве, надавливая на пластину клапана, открывающего перфорацию на одном из дисков, после чего через него начинают поступать дополнительные порции вискожидкости.

На автомобилях использованы различные конструкции, но есть и много общего:

  • ротор муфты связан со шкивом, расположенным на корпусе водяного насоса или на отдельном кронштейне;
  • в конструкции имеются подшипники, на которых вращается шкив и проскальзывает статор относительно ротора;
  • в корпус статора заливается строго определённое количество специальной силиконовой жидкости;
  • на статоре выполняется оребрение для лучшего теплообмена, и к нему же болтами прикреплена крыльчатка обдува радиатора.

Масло заливается на весь срок службы, а его сохранность обеспечивается кольцевым уплотнением.

Роль силиконового масла

Состав масла выполнен таким, чтобы придать продукту так называемые неньютоновские свойства. Обычные жидкости не меняют свою вязкость от скорости перемещения микрослоёв внутри. Здесь же вязкость резко растёт, что и обеспечивает увеличение жидкостного трения между дисками.

При низкой температуре масло отбрасывается центробежными силами из зазора, для чего на дисках иногда делаются направляющие насечки.

Диски вращаются свободно, и передачи энергии на крыльчатку почти нет. Если же клапаны открываются термочувствительными элементами, то масло начинает заполнять зазор, увеличивать вязкость и передавать вращение на ведомый диск, связанный через корпус с крыльчаткой.

Читайте также: Как проверить помпу двигателя автомобиля без снятия

Для увеличения поверхностей трения на дисках выполняются кольцевые канавки, входящие одна в другую, так масло используется максимально эффективно при тех же габаритах.

Температурная зависимость вязкости у масла мала, что позволяет муфте нормально работать и при низких температурах. Низкокачественные масла без силикона в таких условиях передавали бы вращение постоянно, ещё более охлаждая двигатель.

Проверка вискомуфты на работоспособность

Первым симптомом нормальной работы муфты будет её кратковременное включение при первом запуске холодного мотора.

Это связано с тем, что во время стоянки жидкость стекла в зазор и ещё не выбросилась в резервуар корпуса. Затем характерный звук работающих лопастей крыльчатки пропадёт, скорость её уменьшится, хотя и не до нуля.

При таком холостом ходе вентилятора его даже можно остановить любым мягким предметом, обычно демонстрируют свёрнутую газету, резиновый шланг или пластиковую бутылку. Ни в коем случае не стоит пытаться это делать руками.

По мере прогрева радиатора клапаны открываются, и вентилятор начинает работать на полную мощь. Его обороты растут при прогазовках практически сразу за двигателем, а остановить его уже не получается. Это и будет признаком нормальной работы муфты.

Замена вискомуфты на примере Ауди А6 С5

На этих автомобилях вентилятор с муфтой и шкивом установлен на отдельной цапфе и приводится в движение вспомогательным ремнём. Ротор муфты прикручен непосредственно на резьбу втулки шкива.

Для замены не потребуется много времени:

  • поскольку удержать шкив за ремень не получится, то придётся специальным приспособлением зафиксировать его через имеющиеся отверстия, оно достаточно легко изготавливается из полоски железа и двух болтиков с гайкам по месту, а можно попытаться обойтись и Г-образным шестигранником из набора;
  • зафиксировав шкив, рожковым ключом на 32 мм отворачивается гайка ротора, следует помнить, что там левая резьба и вращать надо по часовой стрелке на откручивание;
  • отвернув ротор, можно извлечь крыльчатку в сборе с муфтой и рассоединить их, отвернув четыре болта.

Новая муфта устанавливается в обратном порядке, после чего её можно проверить как указано выше, хотя у полностью новых изделий сопротивление вращению значительное даже в холодном состоянии.

Можно ли отремонтировать вентилятор охлаждения

Муфта служит очень долго, ломаться и изнашиваться там особо нечему. После окончания срока службы она меняется на новую, поскольку надёжность системы охлаждения всегда должна быть на высоте, слишком дорого обходятся последствия. Но умельцы пробуют чинить вискомуфты, заменяя в них жидкость.

Процедура достаточно простая, надо только аккуратно просверлить отверстия в корпусе для замены масла и подготовить для них надёжные заглушки.

Сложности в другом – очень трудно точно подобрать жидкость нужной вязкости и определить точное её количество. Иначе муфта нормально работать не будет, но опыт в сети уже имеется, при желании с ним несложно ознакомиться, памятуя, что все муфты разные, важны данные на конкретную модель автомобиля и двигателя.

Fan — Как работают автомобильные системы охлаждения

Как и термостат, вентилятор охлаждения необходимо контролировать так, чтобы он позволял двигателю поддерживать постоянную температуру.

Переднеприводные автомобили имеют электрических вентиляторов. потому, что двигатель обычно устанавливается поперечно, то есть выходная мощность двигателя направлена ​​в сторону автомобиля. Вентиляторы управляются либо термостатическим переключателем, либо компьютером двигателя, и они включаются, когда температура охлаждающей жидкости превышает заданное значение.Они снова выключаются, когда температура падает ниже этой точки.

Объявление

Заднеприводные автомобили с продольными двигателями обычно имеют вентиляторов охлаждения с приводом от двигателя. . Эти вентиляторы оснащены вязкостной муфтой с термостатическим управлением. Эта муфта расположена на ступице вентилятора в воздушном потоке, проходящем через радиатор. Эта специальная вязкостная муфта очень похожа на вязкую муфту, которая иногда встречается в полноприводных автомобилях.

.

Вискомуфта | HowStuffWorks

Этот контент несовместим с этим устройством.

Вискомуфта часто используется в полноприводных автомобилях. Обычно он используется для соединения задних колес с передними, так что, когда один комплект колес начинает буксовать, крутящий момент будет передаваться на другой комплект.

Вязкостная муфта имеет два набора пластин внутри герметичного корпуса, заполненного густой жидкостью, как показано ниже.К каждому выходному валу подсоединен один комплект пластин. В нормальных условиях оба набора пластин и вязкая жидкость вращаются с одинаковой скоростью. Когда один набор колес пытается вращаться быстрее, возможно, из-за того, что он скользит, набор пластин, соответствующий этим колесам, вращается быстрее, чем другой. Вязкая жидкость, застрявшая между пластинами, пытается догнать более быстрые диски, увлекая за собой более медленные. Это передает больший крутящий момент на медленно движущиеся колеса — колеса, которые не проскальзывают.

Объявление

При повороте автомобиля разница в скорости между колесами не так велика, как при буксовании одного колеса. Чем быстрее пластины вращаются относительно друг друга, тем больший крутящий момент передает вискомуфта. Муфта не мешает поворотам, потому что крутящий момент, передаваемый во время поворота, очень мал. Однако это также подчеркивает недостаток вязкостной муфты: передача крутящего момента не происходит, пока колесо не начнет проскальзывать.

Простой эксперимент с яйцом поможет объяснить поведение вязкой связи. Если вы положите яйцо на кухонный стол, скорлупа и желток останутся неподвижными. Если вы внезапно закрутите яйцо, скорлупа на секунду будет двигаться с большей скоростью, чем желток, но желток быстро догонит. Чтобы доказать, что желток вращается, быстро остановите его, а затем отпустите — яйцо снова начнет вращаться (если только оно не сварено вкрутую). В этом эксперименте мы использовали трение между скорлупой и желтком, чтобы приложить силу к желтку, ускоряя его.Когда мы остановили скорлупу, это трение — между все еще движущимся желтком и скорлупой — приложило силу к скорлупе, заставив ее ускориться. В вязкой муфте сила прилагается между жидкостью и наборами пластин так же, как между желтком и скорлупой.

.

Как работает система охлаждения двигателя

А двигатель машины при работе выделяет много тепла, и его необходимо постоянно охлаждать, чтобы избежать двигатель повреждение.

Обычно это делается путем обращения охлаждающая жидкость жидкость обычно вода, смешанная с антифриз раствор через специальные охлаждающие каналы. Некоторые двигатели охлаждаются воздухом, проходящим через ребра. цилиндр оболочки.

Как циркулирует охлаждающая жидкость

Типичная система водяного охлаждения с вентилятором с приводом от двигателя: обратите внимание на перепускной шланг, отводящий горячую охлаждающую жидкость для нагревателя.В герметичной крышке расширительного бачка есть подпружиненный клапан, который открывается при превышении определенного давления.

Система охлаждения с водяным охлаждением

А с водяным охлаждением блокировка двигателя и крышка цилиндра имеют взаимосвязанные каналы охлаждающей жидкости, проходящие через них. В верхней части ГБЦ все каналы сходятся к единому выпускному отверстию.

А насос , приводимый шкивом и ремнем от коленчатый вал , выталкивает горячую охлаждающую жидкость из двигателя в радиатор , который является формой теплообменник .

Нежелательное тепло передается от радиатора в воздушный поток, а затем охлажденная жидкость возвращается к входному отверстию в нижней части блока и снова течет обратно в каналы.

Обычно насос подает охлаждающую жидкость вверх через двигатель и вниз через радиатор, пользуясь тем фактом, что горячая вода расширяется, становится легче и поднимается над холодной водой при нагревании. Его естественная тенденция — течь вверх, а насос способствует циркуляции.

Радиатор соединен с двигателем резиной. шланги , и имеет верхний и нижний резервуары, соединенные стержнем из множества тонких трубок.

Трубки проходят через отверстия в стопке тонких пластин из листового металла, так что сердцевина имеет очень большую площадь поверхности и может быстро отдавать тепло более холодному воздуху, проходящему через нее.

В старых автомобилях трубки проходят вертикально, но современные автомобили с низким фасадом имеют радиаторы поперечного потока с трубками, которые проходят из стороны в сторону.

В двигателе с нормальной рабочей температурой охлаждающая жидкость лишь чуть ниже нормальной точки кипения.

Риск закипания можно избежать, увеличив давление в системе, что повышает температуру кипения.

Дополнительное давление ограничивается крышкой радиатора, в которой находится давление клапан в этом. Избыточное давление открывает клапан, и охлаждающая жидкость вытекает через переливной патрубок.

в система охлаждения этого типа происходит постоянная небольшая потеря охлаждающей жидкости, если двигатель работает очень горячо. Систему необходимо время от времени пополнять.

Более поздние автомобили имеют герметичную систему, в которой любой перелив проходит в расширительный бак , из которого он всасывается обратно в двигатель при остывании оставшейся жидкости.

Как помогает вентилятор

Радиатор нуждается в постоянном потоке воздуха через его сердцевину для надлежащего охлаждения. Когда машина движется, это все равно происходит; но когда он неподвижен поклонник используется для улучшения воздушного потока.

Вентилятор может приводиться в движение двигателем, но, если двигатель не работает, он не всегда нужен во время движения автомобиля, поэтому энергия используется для вождения отходов топливо .

Чтобы преодолеть это, некоторые автомобили имеют вязкая муфта жидкость сцепление работает с помощью термочувствительного клапана, который отключает вентилятор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет заданного значения.

В других автомобилях есть электровентилятор, который также включается и выключается по температуре датчик .

Для быстрого прогрева двигателя радиатор закрывается термостат , обычно размещается над насосом. Термостат имеет клапан, работающий от камеры, заполненной воском.

При прогреве двигателя воск плавится, расширяется и толкает клапан, позволяя охлаждающей жидкости течь через радиатор.

Когда двигатель останавливается и остывает, клапан снова закрывается.

Вода расширяется при замерзании, и если вода в двигателе замерзнет, ​​она может лопнуть блок или радиатор.Так антифриз обычно этиленгликоль добавляется в воду, чтобы снизить ее Точка замерзания до безопасного уровня.

Антифриз не следует сливать каждое лето; его обычно можно оставить на два или три года.

Системы охлаждения двигателя с воздушным охлаждением

в с воздушным охлаждением Двигатель, блок и ГБЦ выполнены с глубокими ребрами снаружи.

Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире вверху, где выделяется больше всего тепла. Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам. Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам.
Воздушное охлаждение через ребра
Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире вверху, где выделяется больше всего тепла. Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам. Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире вверху, где выделяется больше всего тепла.

Водяная система отопления

В обогревателе, работающем от водяного клапана, весь воздух проходит через матрицу. Температура матрицы регулируется путем регулирования количества проходящей через нее горячей воды.

Часто воздуховод проходит вокруг ребер, и вентилятор с приводом от двигателя продувает воздух через канал, чтобы отводить тепло от ребер.

Чувствительный к температуре клапан регулирует количество воздуха, нагнетаемого вентилятором, и поддерживает постоянную температуру даже в холодные дни.

Охлаждение масла

.

Как работают ПК с жидкостным охлаждением | HowStuffWorks

Независимо от того, используете ли вы настольный или портативный компьютер, есть большая вероятность, что если вы остановите то, что делаете, и внимательно прислушаетесь, вы услышите жужжание маленького вентилятора. Если ваш компьютер оснащен видеокартой высокого класса и большой вычислительной мощностью, вы можете даже услышать больше одной.

В большинстве компьютеров вентиляторы достаточно хорошо поддерживают охлаждение электронных компонентов. Но для людей, которые хотят использовать высокопроизводительное оборудование или заставить свои ПК работать быстрее, у вентилятора может не хватить мощности для этой работы.Если компьютер выделяет слишком много тепла, лучшим решением может быть жидкостное охлаждение , также известное как водяное охлаждение . Может показаться немного нелогичным помещать жидкости рядом с хрупким электронным оборудованием, но охлаждение водой намного эффективнее, чем охлаждение воздухом.

Система жидкостного охлаждения для ПК во многом похожа на систему охлаждения автомобиля. Оба используют основной принцип термодинамики — тепло перемещается от более теплых объектов к более холодным.По мере того, как более холодный объект становится теплее, более теплый объект становится холоднее. Вы можете испытать этот принцип на собственном опыте, положив руку на прохладное место на столе на несколько секунд. Когда вы поднимаете руку, ваша ладонь будет немного прохладнее, а место, где была ваша рука, будет немного теплее.

Жидкостное охлаждение — очень распространенный процесс. Система охлаждения автомобиля обеспечивает циркуляцию воды, обычно смешанной с антифризом , через двигатель. Горячие поверхности в двигателе нагревают воду, охлаждая при этом сами.

Этот контент несовместим с этим устройством.

Вода циркулирует от двигателя к радиатору , системе ребер и трубок с большой площадью внешней поверхности. Тепло переходит от горячей воды к радиатору, в результате чего вода остывает. Затем холодная вода возвращается к двигателю. В то же время вентилятор перемещает воздух за пределы радиатора. Радиатор нагревает воздух, одновременно охлаждая его.Таким образом, тепло двигателя выходит из системы охлаждения в окружающий воздух. Если бы поверхности радиатора не контактировали с воздухом и не рассеивали тепло, система просто перемещала бы тепло, а не избавлялась от него.

Двигатель автомобиля выделяет тепло как побочный продукт сгорания топлива. Компоненты компьютеров, с другой стороны, выделяют тепло как побочный продукт движения электронов. Микросхемы компьютера заполнены электрическими транзисторами, которые в основном представляют собой электрические переключатели, которые либо включены, либо выключены.Когда транзисторы меняют свое состояние между включенным и выключенным, в микрочипе перемещается электричество. Чем больше транзисторов содержит микросхема и чем быстрее они меняют состояние, тем горячее становится микросхема. Как и в автомобильном двигателе, если чип станет слишком горячим, он выйдет из строя.

.

Сборник «Глобальное охлаждение» 1970-х годов — очень похож на сегодняшний — Что с этим делать?

Подборка новостных статей о страхе глобального похолодания 1970-х

Представлен ли вам маркированный список решений глобального охлаждения справа знакомым? Он читается почти как некоторые из манифестов, которые мы получаем сегодня от варваров, включая приостановку демократии, как ясно демонстрирует статья в газете Owosso. Спасибо Poptech за подборку.

В 1970-е годы средства массовой информации пропагандировали панический страх глобального похолодания с ужасными угрозами нового ледникового периода. Экстремальные погодные явления преподносились как признаки надвигающегося апокалипсиса, а причиной тому было антропогенное загрязнение.

Экстремисты-экологи призывали ко всему, от запрещения двигателя внутреннего сгорания до коммунистического контроля над населением. Эта шумиха в СМИ была найдена в газетах, журналах, книгах и на телевидении;

Новостные статьи *:

1970 — Более холодные зимы ознаменовали начало нового ледникового периода — ученые видят ледниковый период в будущем ( The Washington Post, 11 января 1970 г. )

1970 — Создает ли человечество новый ледниковый период для себя? ( л.A. Times, 15 января 1970 г., )

1970 — Новый ледниковый период может наступить на человека ( Sumter Daily Item, 26 января 1970 г. )

1970 — Пугающая перспектива загрязнения ( Owosso Argus-Press, 26 января 1970 г. )

1970 — Двустороннее «замораживание» загрязнения в обществе ( Middlesboro Daily News, 28 января 1970 г., )

1970 — Холодные факты о загрязнении ( Юго-Восточный Миссуриан, 29 января 1970 г. )

1970 — Загрязнение могло вызвать ледниковый период, отчеты агентства ( St.Petersburg Times, 4 марта 1970 г. )

1970 — Загрязнение, вызванное угрозой ледникового периода ( St. Petersburg Times, 26 июня 1970 г. )

1970 — Грязь Уилл. Принесет новый ледниковый период ( The Sydney Morning Herald, 19 октября 1970 г. )

1971 — Беженец ледникового периода умирает под землей ( The Montreal Gazette, 17 февраля 1971 г., )

1971 — Американский ученый видит надвигающийся новый ледниковый период ( The Washington Post, 9 июля 1971 г., )

1971 — Ледниковый период за углом ( Chicago Tribune, 10 июля 1971 г., )

1971 — Наступает новый ледниковый период — уже становится холоднее ( L.А. Таймс, 24 октября 1971 г. )

1971 — Еще один ледниковый период? Загрязнение, блокирующее солнечный свет ( The Day, 1 ноября 1971 г., )

1971 — Загрязнение воздуха может вызвать ледниковый период ( Harlan Daily Enterprise, 4 ноября 1971 г. )

1972 — Загрязнение воздуха может вызвать ледниковый период ( Free-Lance Star, 3 февраля 1972 г., )

1972 — Ученый говорит о приближении нового ледникового периода ( The Ledger, 13 февраля 1972 г., )

1972 — Ученый предсказывает новый ледниковый период ( Free-Lance Star, 11 сентября 1972 г. )

1972 — Британский эксперт по изменению климата говорит: «Новый ледниковый период надвигается на северное полушарие» ( Lewiston Evening Journal, 11 сентября 1972 г., )

1972 — Наблюдаемое похолодание климата в связи с возвращением ледникового периода ( Portsmouth Times, 11 сентября 1972 г. )

1972 — Новый ледниковый период ускользает от севера ( Press-Courier, 11 сентября 1972 г., )

1972 — Ледниковый период начинает новое наступление на север ( The Age, 12 сентября 1972 года )

1972 — Погода становится холоднее ( Montreal Gazette, 12 сентября 1972 г., )

1972 — Британский климатолог предсказывает новый ледниковый период ( The Christian Science Monitor, 23 сентября 1972 г., )

1972 — Ученый видит пугающие признаки нового ледникового периода ( L.A. Times, 24 сентября 1972 г. )

1972 — Наука: еще один ледниковый период? ( Time Magazine, 13 ноября 1972 г. )

1973 — Приближается ледниковый период ( The Saturday Review, 24 марта 1973 г., )

, 1973 г. — метеорологи считают, что приближается еще один ледниковый период ( The Christian Science Monitor, 11 декабря 1973 г., )

1974 — Новые свидетельства указывают на ледниковый период здесь ( Eugene Register-Guard, 29 мая 1974 г., )

1974 — Еще один ледниковый период? ( Time Magazine, 24 июня 1974 г. )

1974 — 2 ученых думают, что «небольшой» ледниковый период близок ( The Hartford Courant, 11 августа 1974 г. )

1974 — Ледниковый период, наблюдался худший продовольственный кризис ( The Chicago Tribune, 30 октября 1974 г. )

1974 — Считает, что загрязнение может вызвать ледниковый период ( Ludington Daily News, 4 декабря 1974 г. )

1974 — Загрязнение может спровоцировать ледниковый период, утверждает НАСА ( Beaver Country Times, 4 декабря 1974 г. )

1974 — По мнению ученых, загрязнение воздуха может вызвать ледниковый период ( The Telegraph, 5 декабря 1974 г. )

1974 — Более сильное загрязнение воздуха может вызвать бедствие ледникового периода ( Daily Sentinel — 5 декабря 1974 г. )

1974 — Ученые опасаются, что смог может вызвать ледниковый период ( Milwaukee Journal, 5 декабря 1974 г. )

1975 — Изменения климата называют зловещими ( The New York Times, 19 января 1975 г. )

1975 — Изменение климата: пугающие возможности ( Science News, 1 марта 1975 г., )

1975 — Б-р-р-р-р: скоро наступит новый ледниковый период? ( The Chicago Tribune, 2 марта 1975 г. )

1975 — Тенденции похолодания вызывают опасения грядущего нового ледникового периода ( Eugene Register-Guard, 2 марта 1975 г. )

1975 — Наступит ли еще один ледниковый период? Арктический лед расширяется за последнее десятилетие ( Youngstown Vindicator — 2 марта 1975 г. )

1975 — Земля готовится к новому ледниковому периоду? ( Reading Eagle, 2 марта 1975 г. )

1975 — Начало нового ледникового периода? Наблюдаются значительные изменения климата (ежедневно раз, 2 марта 1975 г., )

1975 — Впереди плохая погода ( Tri City Herald, 2 марта 1975 г., )

1975 — Земля обречена пережить еще один ледниковый период? ( Робезониан, 3 марта 1975 г. )

1975 — Наступает ледниковый период: система, контролирующая наш климат ( The Chicago Tribune, 13 апреля 1975 г., )

1975 — The Cooling World ( Newsweek, 28 апреля 1975 г. )

1975 — Ученые спрашивают, почему меняется мировой климат; Крупное похолодание может быть впереди (PDF) ( The New York Times, 21 мая 1975 г. )

1975 — В тисках нового ледникового периода? ( International Wildlife, июль-август 1975 г. )

1975 — Разлив нефти может вызвать новый ледниковый период ( Milwaukee Journal, 11 декабря 1975 г. )

1976 — Похолодание: следующий ледниковый период уже начался? [Книга] ( Лоуэлл Понте, 1976, )

1977 — Метель — что будет, если не остановится? [Книга] ( Джордж Стоун, 1977 )

1977 — Заговор о погоде: наступление нового ледникового периода [книга] ( The Impact Team, 1977 )

1976 — Вызывает тревогу отчет ЦРУ; Даже У.Южные фермы могут пострадать от тенденции к похолоданию ( U.S. News & World Report, 31 мая 1976 г. )

1977 — Большая заморозка (журнал Time, 31 января 1977 г., )

1977 — Мы замерзнем в темноте ( Capital Cities Communications, документальный фильм, ведущая: Нэнси Дикерсон, 12 апреля 1977 г., )

1978 — Новый ледниковый период [Книга] ( Генри Гилфонд, 1978 )

1978 — Малый ледниковый период: впереди суровая зима и прохладное лето ( Calgary Herald, 10 января 1978 г., )

1978 — Зимы станут холоднее, «мы вступаем в небольшой ледниковый период» ( Ellensburg Daily Record, 10 января 1978 г., )

1978 — Геолог говорит, что зимы становятся холоднее ( Middlesboro Daily News, 16 января 1978 г., )

, 1978 — станет холоднее ( Boca Raton News, 17 января 1978 г., )

1978 — Верю, что наступает новый ледниковый период ( The Bryan Times, 31 марта 1978 г. )

1978- Грядущий ледниковый период ( В поисках телешоу, 2-й сезон, 23-я серия, ведущий: Леонард Нимой, май 1978 г. )

1978 — Грядет ледниковый период, опасения экспертов по погоде ( Milwaukee Sentinel, 17 ноября 1978 г., )

1979 — Выбор катастроф — Бедствия, которые угрожают нашему миру [Книга] ( Айзек Азимов, 1979 )

1979 — Приготовьтесь заморозить ( Spokane Daily Chronicle, 12 октября 1979 г., )

1979 — Наступил новый ледниковый период? ( The Christian Science Monitor, 14 ноября 1979 г. )

* Некоторые статьи дублируются в разных газетах с немного разными названиями, это сделано намеренно, чтобы показать, что эти типы статей не были изолированы от одной региональной газеты.

И из Национального центра атмосферных исследований:

Источник: http://www.iaea.org/Publications/Magazines/Bulletin/Bull165/16505796265.pdf

В то время как молчаливое большинство научного сообщества, возможно, было более скептически настроено, по иронии судьбы вы обнаружите, что один из самых откровенных сторонников современного паникерства по поводу глобального потепления в стиле Эла Гора пропагандировал глобальное похолодание в 1970-х, покойный доктор Стивен Шнайдер;

« Те, кто не может вспомнить прошлое, обречены его повторять. — Жизнь разума, Джордж Сантаяна

Статьи по теме
Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные .

Ремонт вискомуфты — СиличЪ

Ссылки по теме: система охлаждения автомобиля, как не закипеть в пробке, контроллер электровентилятора, сетка на радиатор

 

Юрий ПОЛЯКОВ,
водитель-дальнобойщик, г. Санкт-Петербург

 
Одним из наиболее непонятных узлов моего грузовика долгое время оставалась вискомуфта привода вентилятора системы охлаждения, в народе именуемая «термомуфта, вязкомуфта». Целью установки вискомуфты является плавное изменение производительности вентилятора, в зависимости от окружающей температуры и нагрева двигателя. Но как именно она работает, а уж тем более – как устроена, я, признаться, долгое время понятия не имел.

Шли годы. Один грузовик менял другой. Всё крутилось и не создавало никаких проблем. Однако в определенные моменты я стал замечать, что мотор моего MANа стал здорово греться в жаркую погоду. Грешить на термостат или забитый радиатор повода вроде не было. Перегрев двигателя начинался только в жару в подъёмах, когда скорость набегающего потока встречного воздуха заметно снижалась. Всё более становилось ясно, что проблема кроется в вискомуфте.
Стал сравнивать её вращение на холодном и на прогретом моторе. Разницы вроде никакой – в обоих случаях прокручивается довольно туговато.
Расспросил всех знакомых, кто что-либо понимает в этих делах, про устройство вискомуфты и принцип действия, обращался в техцентры. Мнения были самые разные, но, как оказалось, толком никто ни черта не знает…

А как устроена вискомуфта вентилятора?

Наиболее вероятной показалась версия, что внутри вискомуфты находится некий диск, который при определённых условиях входит в зацепление с внутренней полостью муфты, заставляя её вращаться без скольжения. Что-то типа сцепления с фрикционами, но управляемого термодатчиком. В общем, помыкавшись и посоветовавшись с водилами, решил я её заблокировать.
Кто-то из ребят, по рации говорил, что на её корпусе должен быть какой-то болтик, с помощью которого это можно сделать. Снял. Осмотрел.
Никаких болтиков. На передней крышке спиральная пружина, напоминающая биметаллическую спираль в оконном градуснике. Очевидно, она как-то связана с механизмом включения вискомуфты. Не найдя никаких намёков на принудительное блокирование, решил – раз такое дело, всё равно не работает, то и жалеть её нечего: просверлю пару сквозных отверстий, вставлю туда болты и зафиксирую. Так и сделал.
Корпус просверлил в двух местах. В образовавшихся отверстиях был отчётливо виден предполагаемый диск. Вставив и затянув болты, установил вискомуфту с вентилятором на место. Завёл мотор. Заблокированный вентилятор, с характерным гулом стал прокачивать воздух через радиатор. Ну вот, думаю, хоть так. Лучше, чем «зажарить» движок…
Но блокировка моя проработала недолго. Примерно через 600 км пробега болты с грохотом повылетали, безжалостно срубленные болтающимся в вискомуфте диском.
При этом фрагменты диска заклинило внутри корпуса, разорвав его на части. С огромной силой куски алюминия, рикошетя от встречающихся на пути препятствий, сломали лопасти вентилятора, пластиковый диффузор, и повредили радиатор. Мало того, из вискомуфты вытекла какая-то липкая жидкость, похожая на масло, обгадив при этом весь двигатель. Оказывается, она-то и является тем самым рабочим элементом, передающим усилие вращения от двигателя к вентилятору. Вот уж такого расклада я не ожидал!
Кое-как добравшись до родной стоянки, я снова принялся за ремонт. Как говорится, дурная голова ногам покоя не даёт…
Игорь, сосед по стоянке, рассказал, что с такими проблемами сталкивался. (Где же ты раньше-то был!?). На его «мерседесе» в вискомуфте предусмотрено специальное отверстие для заправки рабочей жидкостью. Он в своё время, не имея под рукой шприц, заправлял вискомуфту несколько дней – «самотёком». Прикол в том, что жидкость весьма густая. Так что, поставив вискомуфту возле машины и соорудив миниатюрную воронку, Игорь объявил, что каждый, кто будет проходить мимо, должен добавлять несколько капель в воронку. Так и заправили…
На разборке я нашёл точно такой же, как и у меня, узел вискомуфта-вентилятор радиатора.
Внешне вроде всё рабочее, однако при интенсивном прокручивании, вязкости при вращении явно недостаточно. По совету «наимудрейших» купил специальное силиконовое масло с огромной вязкостью для заправки этих вискомуфт и здоровенный одноразовый шприц в аптеке.


Поскольку никаких отверстий для заправки рабочей жидкостью на моей вискомуфте не оказалось, я решил просверлить его в корпусе сам. Внимательно изучив то, что осталось от старой вискомуфты, выбрал подходящее место.
С помощью шприца, довольно быстро заполнил внутреннюю полость и, нарезав в отверстии резьбу, ввернул в качестве пробки винт, для герметичности смазанный «фиксатором резьбы».

Всё! Теперь вискомуфта после ремонта работает.

Затянувшийся ремонт сильно напряг нервную систему, и я посчитал необходимым выяснить все, что связано с этим «чёрным ящиком».
Постепенно раскапывая материал и анализируя прочитанное, я разобрался-таки, как это «чудо инженерной мысли» работает.
Итак. По одной из версий, двигатель прогревается, давление (или вязкость?) жидкости в рабочей полости растет – вискомуфта начинает передавать крутящий момент. Обороты вентилятора увеличиваются. Таким вот образом плавно регулируется производительность вентилятора. Но тогда зачем в передней части вискомуфты смонтирован спиральный термодатчик?
Что ж, проверим. Беру подходящую, миниатюрную ёмкость, набираю в неё силиконовое масло и… погружаю в чайник с кипятком.
По нашей версии, масло должно загустеть. Но не тут-то было! Масло стало значительно более жидким, нежели в холодном виде, и по вязкости стало напоминать не эпоксидку, а скорее, трансмиссионку. Так что вариант с загустением при нагреве отпадает.
Значит, секрет в другом.
Порывшись ещё денёк в литературе (нет бы сразу этим заняться!), я всё же разобрался в принципе её работы.
Теперь смотрим на картинки и внимательно врубаемся в шедевр конструкторской мысли. Вал вискомуфты жестко крепится на шкиве помпы. На валу запрессован подшипник и ведущий диск 6. На ведущем диске имеются канавки для увеличения площади рабочей поверхности. Такие же канавки имеются на корпусе подшипника 5 (не во всех!) и крышке вискомуфты 4.
Снаружи передней крышки корпуса находится биметаллическая спираль 3, которая под действием нагрева, перемещает пластину 2, открывая и закрывая выпускные отверстия в крышке внутреннего резервуара 1.
Как это работает?
Двигатель заглушен. Постепенно масло собирается в нижней части вискомуфты. При запуске двигателя и начале вращения привода вентилятора, под действием центробежной силой масло быстро вытесняется, вначале по наружному радиусу ведущего диска 6, а затем оттуда по специальным сверленым каналам, во внутренний резервуар вискомуфты 7. Обратно по тем же каналам, масло выйти не может, так как скорость вращения самой вискомуфты гораздо меньше, нежели ведущего диска. Передача усилия через жидкость уменьшается, а частота вращения вентилятора становится значительно ниже частоты вращения ведущего диска.
Если при ремонте влить в вискомуфту слишком много масла, оно не сможет поместиться во внутреннем резервуаре и, продолжая находиться на рабочих поверхностях, будет постоянно передавать максимальную скорость вращения.
Двигатель в работе. Постепенно горячий воздух от радиатора нагревает биметаллический датчик 3, заставляя его повернуть запорную пластину 2, и открыть отверстия в крышке внутреннего резервуара. Масло, выдавливаемое центробежной силой из образовавшихся отверстий в крышке резервуара, попадает на канавки рабочей поверхности ведущего диска, корпуса подшипника и крышки вискомуфты.
«Вязкое трение» между ними возрастает, а разница в частоте вращения уменьшается. Чем больше нагрев, тем больше поворачивается запорная пластина, тем больше масла проходит весь этот непрекращающийся замкнутый цикл, и тем активнее вращается вентилятор.


Так как же проверить работоспособность вискомуфты радиатора?

Действительно, как на горячем, так и на холодном двигателе, если нет вращения, то масло (если оно там есть) будет находиться на рабочих поверхностях вискомуфты и вязкостное трение между ними будет максимальным. Крыльчатку вентилятора с усилием можно провернуть рукой. Поэтому на заглушенном моторе, толком проверить её не удастся. Самый простой способ проверки, который я вывел для себя – обычная газета, свернутая в тугую трубку.
Когда вискомуфта холодная, на заведённом двигателе попытайтесь с помощью бумажной трубки (не вздумайте руками! они ещё пригодятся!) затормозить крыльчатку вентилятора. Встретив сопротивление, лопасти через некоторое время остановятся. Теперь то же самое попробуйте на хорошо прогретом движке. Если вискомуфта исправна, то остановить её не удастся.
Вот вроде и всё. Надеюсь, что кому-нибудь, эта статья поможет избавиться от никому не нужных потерь сил, времени и денег…

Необходимое дополнение к ремонту вискомуфты в полевых условиях

В некоторых описаниях вискомуфт, чётко сказано, что блокировка вискомуфты (тем самым спасательным болтиком на 17) предусмотрена только чтоб добратся до сервиса. Так, «Мерседес» обещает до 300 км пробега, после чего вискомуфта делает «кряк». Такое в аварийных и полуаварийных ситуациях, когда вискомуфта начинает барахлить и водитель её блокирует, часто происходит. Оно и понятно. Тут по принципу ударного гайковёрта любую фиксацию срубит…

Источник: Журнал «Дальнобойщик», №5, 2007

 

 

 

 

 

 

 

Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения радиатора

Как устроена вискомуфта вентилятора Toyota и каков ее принцип действия? Поскольку эта тема все еще вызывает порой вопросы, попробуем разобраться…

 

Принцип работы вискомуфты

Вентилятор с ременным приводом, обычно совмещенный с насосом охлаждающей жидкости, традиционно устанавливались на большинство моделей с продольным расположением силового агрегата. Если бы крыльчатка вентилятора жестко соединялась с приводным шкивом, то частота его вращения была прямо пропорциональна оборотам коленчатого вала — такое охлаждение было бы чрезмерно эффективно, особенно на больших оборотах и при низкой температуре за бортом. Поэтому, для регулировки интенсивности потока воздуха, проходящего через радиатор, между шкивом и крыльчаткой устанавливается вязкостная муфта.

При низкой температуре скорость вращения вентилятора минимальна, что позволяет двигателю быстрее прогреваться и заодно снижает шум от крыльчатки. По мере роста температуры обороты вентилятора также будут нарастать.

Конструкция вискомуфты вентилятора охлаждения

Ротор вискомуфты жестко крепится на шкиве насоса охлаждающей жидкости. По окружности диска ротора нарезаны косые зубья, которые выполняют роль насоса для перекачки масла. Корпус вискомуфты в сборе (корпус подшипника и передняя крышка) вращается вокруг ротора на подшипнике.

С обеих сторон ротора установлены пластины, отделяющие рабочие камеры от резервуаров. Передняя (с впускными каналами A и B и возвратным каналом) закреплена на крышке ротора, задняя (с возвратным каналом) — на корпусе подшипника.

1 — биметаллическая пружина, 2 — биметаллическая пластина, 3 — впускной канал B, 4 — впускной канал A, 5 — передняя камера, 6 — возвратный канал, 7 — возвратный канал, 8 — задняя камера, 9 — передний резервуар, 10 — зубья ротора, 11 — корпус подшипника, 12 — вал ротора, 13 — корпус подшипника, 14 — задний резервуар, 15 — задняя делительная пластина, 16 — ротор, 17 — передняя делительная пластина, 18 — передняя крышка.

Рабочие камеры представляют собой «лабиринты», образованные ребрами на роторе и на делительных пластинах. Момент передается от ротора к корпусу за счет «внутреннего трения» в силиконовом масле.

Биметаллическая пружина, установленная с внешней стороны корпуса вискомуфты, перемещает пластину, открывая и закрывая впускные каналы и регулируя перетекание масла в зависимости от температуры воздуха.

 

 

Функционирование вискомуфты радиатора

1. Вискомуфта,
Холодный воздух.


При вращении ротора его зубья через возвратные каналы «откачивают» в передний резервуар масло из обоих камер и заднего резервуара. В результате его количество в камерах падает, передача усилия через жидкость уменьшается и частота вращения вентилятора становится значительно ниже частоты вращения ведущего ротора.

 

2. Вискомуфта,
Теплый воздух.


Под действием центробежной силы масло из переднего резервуара вытесняется в переднюю камеру через открывшийся впускной канал A. «Вязкое трение» между ротором и передней пластиной возрастает, а разница в частоте вращения уменьшается.

 

 

3. Вискомуфта,
Горячий воздух.


Открываются оба впускных канала, после чего масло поступает в обе рабочих камеры. Объем жидкости в них и «трение» максимальны, так что максимальна и передача вращения через вискомуфту.

Примечание. Поскольку управление оборотами происходит за счет изменения объема силиконового масла в полостях вискомуфты, то его утечка неизбежно ведет к снижению скорости вращения вентилятора и возможному перегреву двигателя.

 

Часть вискомуфт ранней конструкции не имела заднего резервуара. Поскольку после остановки двигателя масло стекает в нижнюю часть вискомуфты, то здесь его уровень в камерах значительно увеличивался и сразу после запуска двигателя, когда «трение» между ротором и пластинами достаточно велико, частота вращения вентилятора нарастала слишком сильно. При наличии заднего резервуара уровень жидкости в камерах на заглушенном двигателе оказывается ниже, а после запуска падает быстрее — в результате снижается уровень шума от вентилятора.

 

 

Евгений Е., Москва
(с) «Легион-Автодата»

 

 

 

Ремонт термовязкостной муфты на 111 движке «Мерседес-Бенц».

1.Снимаем металлические защелки на кожухе вентилятора

2. Отводим его в сторону двигателя и откручиваем шестигранником на 6 три болта, крепящие крыльчатке вентилятора к вискомуфте и вынимаем ее.

3. Поворачиваем кожух на 180 град. Вокруг оси вращения вентилятора. Иначе его нельзя вынуть для обеспечения доступа к самой вискомуфте.

4. Перед нами вискомуфта во всей своей красе. Муфта откручивается ключом на 36, причем нужно иметь ввиду, что толщина губок ключа не должна превышать 10 мм, иначе он не влезет. Это первый нюанс.

5. Для того чтоб застопорить вискомуфту от вращения и сдвинуть накидную гайку, я сделал простое приспособление из того, что попалось под руку (уголок на 50 ).

Просверливается отверстие диаметром 10 мм и накидывается на головку болта, который крепит шкив ременной передачи вращения к вискомуфте. Их там 4. На один накидывается, а во второй упирается, и гайка без проблем сходит с места. Муфта у нас в руках!

6. Отмываем ее от грязи, смотрим на конструктивную целостность и расклепываем в местах крепления биметаллической пластины. Второй нюанс – расклепывать нужно только с одной стороны. Этого достаточно, чтоб ее вынуть.

7. Вынимаем штырек вместе с уплотнительным кольцом и осматриваем кольцо. Если оно повреждено, что маловероятно или задубело, что тоже маловероятно на оригинальной вискомуфте, то придется искать замену. В моем случае оно было вполне в рабочем состоянии.

8. С помощью шприца заливаем силиконовую смазку ПМС-100.

Третий нюанс, позволяющий залить жидкость без проблем и лишних ее потерь. Отверстие в диаметре меньше 2-х мм и вязкая жидкость с трудом туда вливается. Для облегчения и ускорения процесса заполнения я просто нагревал вискомуфту на газовой горелке где-то градусов до 50 – 60. Воздух, что был в вискомуфте расширялся, а по мере ее остывания нужно просто заполнять отверстие жидкостью. Для ускорения этого процесса очень кстати подойдет вентилятор. Для вливания 2-х флаконов жидкости мне было достаточно нагреть и охладить ее 4 раза.

9.Заклепываем биметаллическую пластину и собираем все в обратной последовательности. И будет нам счастье.

PS. Убедиться в работоспособности вискомуфты, не поставив ее на двигатель, не представляю как это можно. Поэтому я, до того как завальцевать биметаллическую пластину, установил вискомуфту на двигатель без нее. Предварительно, конечно, закрепил штырек и уплотнительное кольцо скотчем, чтоб не потерять. Поставил крыльчатку и завел двигатель. Дав проработать ему с минуту, попробовал остановить крыльчатку, не получилось. Заклепал пластину и собрал окончательно. Завел и попробовал снова остановить крыльчатку. Останавливается и даже просто рукой. Остается только проверить на момент срабатывания.

Автор: КАЕ, mbclub.by

 

Ремонт вискомуфты вентилятора охлаждения радиатора Паджеро.

 

Вот так выглядит снятый вентилятор. Далее откручиваем три болта и снимаем крыльчатку.

Затем откручиваем три винта и снимаем крышку. Крышка выглядит вот так.

Аккуратно убираем диск находящийся сверху. Как я понимаю, этот диск и обеспечивает блокирование вентилятора на валу.
На этом диске стоит клапан (перепускной) скорее всего! Снимаем диск и видим вот такую картину маслом

ОСОБОЕ ВНИМАНИЕ ХОЧУ ОБРАТИТЬ НА ТО ЧТО!!!
ВСЮ СМАЗКУ КОТОРУЮ ВЫ ВИДИТЕ В МУФТЕ НАДО СОХРАНИТЬ!!!
ИНАЧЕ ВЕСЬ РЕМОНТ БУДЕТ БЕСПОЛЕЗНЫМ!!!!!
МАКСИМАЛЬНО СОХРАНИТЕ ВСЮ СМАЗКУ!!!
ТАК КАК ЭТО НЕ ОБЫЧНОЕ МАСЛО, А КАКАЯ ТО СИЛИКОНОВАЯ СУБСТАНЦИЯ, МЕНЯЮЩАЯ СВОИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ!!!
ПРИ ПОВЫШЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ОНА СТАНОВИТСЯ ВЯЗКОЙ, А МАСЛО НАОБОРОТ ЖИДКИМ!!

Вот так выглядит всё без смазки!
Я во время ремонта её по незнанию просто стёр тряпкой L
По этому всем скажу ещё раз СОХРАНИТЕ СМАЗКУ ОБЯЗАТЕЛЬНО!!!

Для того чтобы выпрессовать заклинивший подшипник, нужно сточить чем-то типа маленькой бор машинки развальцовку на валу.
Как это примерно выглядит, видно на следующей фотографии!!

После того, как сточили завальцовку на валу, ставим вискомуфту в тиски.
Точнее разводим губки тисков так, чтобы сверху можно было поставить вискомуфту и она опиралась своим корпусом (не валом) на губки!

Внимание!!! Ни в коем случае нельзя бить по алюминиевому диску, который находится на валу! Если загнёте его, загубите вискомуфту!!!

Затем наставляем на вал что нибудь крепкое, цилиндрическое, не много меньше диаметра вала, и сильными резкими ударами выбиваем вал!

Для того чтобы выпрессовать подшипник, надо сделать следующее!!

ВНИМАНИЕ: подшипник в посадочном месте тоже завальцован!!!
Надо как то акуратно либо сточить на токарном станке, либо бор-машинкой убрать завольцовку.
Но так, чтобы новый подшипник можно было завальцевать!

Если не сточить завальцовку, то результат будет как у меня!
Присмотритесь на фотографию и увидите, что откалывается корпус кусками вокруг подшипника!!
Стачивать надо однозначно! Аккуратно!!

Подшипник такой, как стоит в вискомуфте стоит в магазине около 40-60р, притом Японский!
Обязательно он должен быть закрытого типа, т.е шарики не должны быть видны!!!

Возможно надо нанести на всякий случай на место посадки подшипника герметик.
И пока он не застыл, запессовать подшипник, а излишки герметика стереть тряпкой!

Место, где была завальцовка подшипника, как то завальцовываем, либо керним по кругу кернером!

Затем аккуратно запрессовываем вал!

Далее аккуратно напрессовываем алюминиевый диск!
Это мы делаем с помощью молотка!
Короткими ударами через деревянный брусочек (чтобы не повредить диск) и завальцовываем чем нибудь круглым!
Я делал это с помощью шарика от большого подшипника!

И всё !

Добавляем смазки, которую вы бережно собрали
Стальной диск ставим по меткам!
Это такие углубления на диске и корпусе вискомуфты вентилятора!

Автор: strange-tm, pajero4x4.ру

 

 

Какая может быть альтернатива  ремонту вискомуфты вентилятора?

 

 

Вот почему УАЗ Патриот перегревается! Есть простое решение — журнал За рулем

Читатель «За рулем» обнаружил конструктивный просчет в системе охлаждения Патриота и предложил свой способ его устранения.

Я являюсь обладателем УАЗ Патриот 2006 года. Купил его в 2009 и с тех пор наездил на нем 70 000 км. В целом машиной доволен. Главная проблема Патриотов — кузов, но если сразу сделать правильную антикоррозионную обработку, то ресурс его существенно продлится. Хорошо бы делать это на заводе, пока кузов «голый». Ещё бы хорошо защищать пороги пластиком, как давно уже делают на иностранных автомобилях. Вторая проблема — это система охлаждения двигателя. Даже в уважаемом мною журнале «За рулем», в статье от октября 2018 года, написано «ЗМЗ-409 достаточно долговечен (расчетный ресурс — до 300 000 км), но склонен к перегреву, так что владельцы вынуждены постоянно следить за чистотой радиатора, уровнем охлаждающей жидкости и работоспособностью вентилятора». Эта статья и послужила последней каплей, которая вынудила меня написать данный материал. В корне не согласен, что ЗМЗ-409 склонен к перегреву. Как уже писали, и неоднократно, в частности на форуме «Клуб УАЗ Патриот», виноват не двигатель, а неправильно спроектированная система охлаждения. И обсуждающиеся до сих пор варианты замены вискомуфты на электрический вентилятор доказывают, что проблема имеет место быть. Так что же неправильно в системе охлаждения? Почему УАЗ Патриот перегревается на самом деле Начнем с принципиального — с электрического вентилятора. Вот штатный вентилятор завода Luzar (см. галерею). Обратите внимание, куда указывает стрелка направления вращения на крыльчатке. Направление её правильное, для того чтобы поток воздуха шел на нас по этому рисунку и на радиатор в собранном виде. Но… Профиль лопастей этой крыльчатки не предназначен для такого движения воздуха. Этот профиль предназначен для движения воздуха от нас, и стрелка должна быть направлена в обратную сторону. Не знаю, кто и когда это сделал, но это элементарная аэрогидродинамика. Идем дальше, опять-таки обращаясь к аэрогидродинамике. Вентилятор установлен вплотную к радиатору, создавая аэродинамическую тень. При прокачке жидкости или газа двумя штатными насосами (первый — электрический вентилятор, второй — вентилятор вискомуфты), первый не должен быть менее производительным, чем второй, иначе он будет сдерживать работу второго.  Мощность электрического вентилятора (по грубым прикидкам) 20А*12В=240 Вт, а мощность вентилятора вискомуфты, полагаю, составляет несколько киловатт, ведь он подключается напрямую к двигателю. Таким образом, первый в системе менее мощный вентилятор не работает так, как положено.  Плюс ещё забыл сказать о масляном радиаторе, который перекрывает часть воздушного потока к основному радиатору. Что можно сделать? Предлагаю готовый вариант решения для машин с радиатором старого образца (с новым радиатором не пробовал). Итак… Для начала убираем масляный радиатор (кто ещё не убрал). Потом устанавливаем вискомуфту с вентилятором нового образца (у кого ее ещё нет), подгоняя лопасти под размер диффузора. Она надёжнее. Потом покупаем крыльчатку с правильным профилем. Здесь главное не направление вращения, а то, чтобы профиль лопастей давал правильное движение воздушного потока — на радиатор. Я покупал на базаре, подбирая по типу крепления на вал со штифтом, чтобы крыльчатка встала штатно. Мне сказали, что это от Нивы (диаметр — 340 мм). Для сравнения, диаметр штатной патриотовской крыльчатки 290 мм.       Здесь же приведена фотография обратной стороны. Я сточил выступающие ребра жесткости, чтобы они не задевали за болты крышки самого вентилятора, если заменить болты на потайные, то, может, и не надо будет стачивать, или стачивать меньше. Далее, если крыльчатка предназначена для вращения по часовой стрелке (как эта), нужно поменять местами провода в разъёме вентилятора «+» и «-». Тогда направление вращения двигателя вентилятора будет совпадать с направлением вращения крыльчатки. А чтобы электрический вентилятор аэродинамически не шунтировал вентилятор вискомуфты, разворачиваем первый на 180 градусов. На фото видно, что вентилятор развернут на 180 градусов, на вал посажены две дистанционные шайбы, чтобы вентилятор не задевал за болты крепления, упомянутые ранее. Его диффузор крепится с помощью штатных пластин крепления, через штатные металлорезиновые демпферы. Двигатель вентилятора посажен через дистанционные шайбы, роль которых выполняют высокие гайки. В результате получаем стабильно работающую систему охлаждения, подтвержденную практикой 3-летней эксплуатации. Отдельно нужно сказать о гайке для крепления крыльчатки. Усики обламываются, и оставшиеся оплывы становятся стопорами при затягивании гайки за счет взаимодействия с центральной металлической частью крыльчатки. Резьбовая часть гайки осуществляет центровку крыльчатки. (Все крепежные гайки и шайбы были закуплены в магазине крепежа.) Что в итоге? Разворот вентилятора позволил решить несколько задач: исключили аэродинамическую тень, создаваемую им, что дало возможность «дышать» основному вентилятору, когда машина стоит;  приблизили крыльчатку к решетке радиатора, что облегчило поступление забортного воздуха к вентилятору; увеличили производительность системы благодаря большему диаметру крыльчатки.Все эти меры считаю принципиальными, это просто инженерная культура. Далее хочу добавить. На форумах, посвященных этой модели автомобиля, неоднократно упоминалось, что в моторный отсек необходимо добавить воздухоотводы, так называемые «жабры». Спорить не хочу, но сам считаю, что они не помешают: объём почти 3 литра, у моего Патриота они есть. Все варианты, которые доводилось видеть ранее, мне не понравились. Исходя из принципа, что всё должно быть штатное, сделал именно так, применив детали от вентиляции салона пассажирской ГАЗели.  Естественно,  я не призываю менять крыльчатки на вентиляторах. Просто при таком способе установки, появляется возможность применить вентилятор с крыльчаткой увеличенного размера (например от Гранты).   Эту заметку я написал исходя из доброго отношения к Патриоту и к людям, его создавшим и эксплуатирующим. Считаю, что машина с такой историей не должна иметь «ляпов».  Ну а для меня теперь осталась вторая кардинальная проблема —  коррозия, в частности пороги. Gallery

Материал подготовлен автором личного блога. Редакция ЗР может не разделять мнения автора.

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем на Яндекс.Дзен

Вискомуфта | HowStuffWorks

Этот контент несовместим с этим устройством.

Вискомуфта часто используется в полноприводных автомобилях. Обычно он используется для связывания задних колес с передними колесами, чтобы, когда один комплект колес начал буксовать, крутящий момент передавался на другой комплект.

Вязкостная муфта имеет два набора пластин внутри герметичного корпуса, заполненного густой жидкостью, как показано ниже. К каждому выходному валу подсоединен один комплект пластин.В нормальных условиях оба набора пластин и вязкая жидкость вращаются с одинаковой скоростью. Когда один набор колес пытается вращаться быстрее, возможно, из-за того, что он скользит, набор пластин, соответствующий этим колесам, вращается быстрее, чем другой. Вязкая жидкость, застрявшая между пластинами, пытается догнать более быстрые диски, увлекая за собой более медленные диски. Это передает больший крутящий момент на медленно движущиеся колеса — колеса, которые не проскальзывают.

Когда автомобиль поворачивает, разница в скорости между колесами не так велика, как при буксовании одного колеса.Чем быстрее пластины вращаются относительно друг друга, тем больший крутящий момент передает вискомуфта. Муфта не мешает поворотам, потому что величина крутящего момента, передаваемого во время поворота, очень мала. Однако это также подчеркивает недостаток вязкостной муфты: передача крутящего момента не происходит до тех пор, пока колесо действительно не начнет проскальзывать.

Простой эксперимент с яйцом поможет объяснить поведение вязкой связи. Если вы положите яйцо на кухонный стол, скорлупа и желток останутся неподвижными.Если вы внезапно закрутите яйцо, скорлупа на секунду будет двигаться с большей скоростью, чем желток, но желток быстро догонит. Чтобы доказать, что желток вращается, как только вы начнете вращать яйцо, быстро остановите его, а затем отпустите — яйцо снова начнет вращаться (если только оно не сварено вкрутую). В этом эксперименте мы использовали трение между скорлупой и желтком, чтобы приложить силу к желтку, ускоряя его. Когда мы остановили скорлупу, это трение — между все еще движущимся желтком и скорлупой — приложило силу к скорлупе, заставив ее ускориться.В вязкой муфте сила прилагается между жидкостью и наборами пластин так же, как между желтком и скорлупой.

FAQ по дифференциалам

Для чего используются дифференциалы?

Дифференциал — это устройство, которое распределяет крутящий момент двигателя на два направления, позволяя каждому выходу вращаться с различной скоростью.

Что делает дифференциал?

Дифференциал выполняет три функции: направлять мощность двигателя на колеса; действовать в качестве последней ступени понижающей передачи в транспортном средстве, уменьшая скорость вращения трансмиссии в последний раз, прежде чем она ударится по колесам; и передавать мощность на колеса, позволяя им вращаться с разной скоростью.

У всех автомобилей есть дифференциалы?

Дифференциал встречается на всех современных легковых и грузовых автомобилях, а также во многих полноприводных (постоянных полноприводных) автомобилях.

Сколько стоит замена дифференциала?

По данным Car Brain, стоимость обычно составляет от 200 до 400 долларов.

Почему он называется дифференциалом?

Это называется дифференциалом, потому что он передает мощность на колеса, позволяя им вращаться с разной скоростью.

Как работают вязкостные дифференциалы повышенного трения

Прежде чем понимать, как работают вязкие дифференциалы повышенного трения, необходимо знать немного терминологии (см. Иллюстрацию ниже). Как правило, у многих терминов есть альтернативные названия; Я просто выбрал общеупотребительные и простые для понимания термины.

Шестерня

Шестерня вращает коронную шестерню и соединена (прямо или косвенно) с выходом трансмиссии, таким образом, она передает крутящий момент на дифференциал.

Кольцевая шестерня

Кольцевая шестерня зацепляется с шестерней, таким образом, она вращает корпус дифференциала. Он концентричен выходным валам и ведущим шестерням.

Вискомуфта

Вискомуфта очень похожа на многодисковую муфту, где есть чередующиеся фрикционные диски и диски, которые могут вращаться отдельно. Фрикционные диски будут нарезаны на один из выходных валов (или на оба, как показано ниже, хотя это чаще встречается для одиночной муфты).Пластины между фрикционными дисками будут вращаться вместе с корпусом дифференциала, поэтому два компонента могут вращаться отдельно. Эта муфта находится в вязкой жидкости (масле), отсюда и произошло название.

Боковая / ведущая шестерня

Эти шестерни находятся на концах приводных валов (показаны синим цветом ниже) и являются тем, с чем зацепляются крестовины, тем самым передавая крутящий момент от вращения дифференциала на ведомые колеса.

Приводной / полуосевой вал

Они соединяются с ведущими шестернями и являются выходными валами дифференциала, передавая крутящий момент на ведомые колеса.

Шестерня паука

Крестовины (показаны зеленым цветом ниже) зацепляются с ведущими шестернями, однако они вращаются вместе с корпусом дифференциала. Они установлены на подшипниках вокруг вала-шестерни, что позволяет им свободно вращаться вокруг оси вала-шестерни.

Вал шестерни

Вал-шестерня (разделенный на два отдельных вала ниже) — это то, что удерживает крестовины на месте. Этот вал соединен с корпусом дифференциала, поэтому крестовины вращаются вместе с корпусом.

Корпус / корпус дифференциала

Корпус удерживает внутри муфту, ведущие шестерни моста, ведущую шестерню и крестовины. Он вращается вместе с зубчатым венцом.

Чтобы понять, как это работает, сначала давайте посмотрим на порядок передачи крутящего момента.

1. Крутящий момент передается на выходной вал трансмиссии, где он затем передается от шестерни на коронную шестерню.
2. Кольцевая шестерня вращает корпус дифференциала, передавая крутящий момент через вал-шестерню.
3. Вал ведущей шестерни вращает крестовины, передавая крутящий момент от вала ведущей шестерни на ведущие шестерни.
4. Крутящий момент передается от ведущих шестерен через полуоси на ведомые колеса.

Вискомуфта и принцип ее действия. Проще всего понять это, посмотрев на сценарий, когда одно из ведущих колес имеет ограниченное сцепление с дорогой (представим, что оно на льду), в то время как другое ведомое колесо имеет достаточное сцепление с дорогой (на асфальте). При открытом дифференциале крутящий момент равномерно распределяется между двумя колесами (50/50). Поскольку колесо на льду не может обеспечить большой крутящий момент, другое колесо также будет иметь ограниченный крутящий момент, и часто транспортное средство не сможет разогнаться (вот почему заблокированные дифференциалы так распространены для внедорожников).С LSD вы можете передавать больший крутящий момент на колесо с большим тяговым усилием.

Вот как это работает:

1. Если одно ведомое колесо находится на льду (скажем, правое колесо), а другое — на асфальте, колесо на льду начнет проскальзывать (вращаться) при нажатии на педаль газа.
2. Поскольку колесо на асфальте имеет большее сцепление с дорогой, оно не вращается.
3. Когда колесо на льду начинает вращаться, корпус дифференциала (и, следовательно, пластины вязкостной муфты) начинают вращаться, в то время как фрикционные диски, соединенные с левым выходным валом, остаются неподвижными (или с меньшей скоростью вращение).
4. Когда это происходит, жидкость внутри муфты начинает нагреваться и вращаться вместе с корпусом дифференциала. Трение между этой жидкостью и неподвижными / медленно движущимися фрикционными дисками заставляет фрикционные диски вращаться с большей скоростью.
5. При приближении скорости вращения левого выходного вала к правому выходному валу дифференциал действует больше как заблокированный дифференциал, и, таким образом, больший крутящий момент будет передаваться на колесо с большим тяговым усилием.
6. Это полезно в любом сценарии, когда начинает происходить проскальзывание шины, уменьшая, таким образом, общий крутящий момент, который может быть передан на землю.

Вот четырехминутное видео о том, как они работают:

Аппарат с вискомуфтой для системы полного привода по требованию (Патент)

Истман Р. Э. и Варма С. К. Устройство с вискомуфтой для системы полного привода по требованию .США: Н. П., 1987. Интернет.

Истман, Р. Э. и Варма, С. К. Устройство с вискомуфтой для системы полного привода по требованию . Соединенные Штаты.

Истман Р. Э. и Варма С. К. Вт. «Аппарат вискомуфты для системы полного привода по требованию».Соединенные Штаты.

@article {osti_6879307,
title = {Аппарат вискомуфты для системы полного привода по требованию},
author = {Истман, Р. Э. и Варма, С. К.},
abstractNote = {Устройство сцепления заднего моста с вязкой жидкостью описано для транспортного средства с передним приводом двигателя, имеющего переднюю и заднюю пары опорных колес. Транспортное средство имеет переднюю коробку передач с главной передачей в сборе, включая дифференциальные средства, соединенные с приводом с передней парой колес; и идущий в продольном направлении карданный вал, передний конец которого соединен с возможностью привода с дифференциалом трансмиссии.Карданный вал имеет средство передачи мощности под прямым углом, расположенное рядом с его задним концом, приспособленное для приема крутящего момента двигателя от переднего дифференциала, причем средство передачи мощности под прямым углом содержит частично коронную шестерню, жестко прикрепленную к устройству вискомуфты. Описанное здесь усовершенствование состоит в том, что устройство содержит кожух вязкой муфты, имеющий пару правых и левых внешних торцевых крышек, закрывающих концы цилиндрического внешнего барабана, образующего герметичную камеру для вязкой жидкости, одна из крышек съемно прикреплена к коронной шестерне .Средство передачи мощности выполнено с возможностью преобразования вращения карданного вала во вращение внешнего барабана вокруг поперечной оси, совпадающей со средством задней оси, причем внешний барабан концентрически окружает пару соосных правого и левого внутренних барабанов. Правый и левый внутренние барабаны жестко соединены с соответствующими коаксиальными правым и левым поперечными выходными валами, так что внутренние барабаны вращаются относительно друг друга и относительно внешнего барабана.},
doi = {},
url = {https: // www.osti.gov/biblio/6879307}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1987},
месяц = ​​{3}
}

Viscowerkstatt Kern

История

Еще в 1917 году американский изобретатель Мелвин Л.Компания Severy получила патент на муфту вязкой жидкости. Однако в то время единственными доступными маслами были вязкие масла минерального происхождения, которые плохо подходят для передачи высоких крутящих моментов. Это потому, что, с одной стороны, вязкость уменьшается при повышении температуры, а с другой стороны, более высокие температуры вызывают распад.

Только чудеса современной химии сделали возможным прорыв этой идеи. Теперь силиконовое масло можно было производить синтетически.Поэтому была доступна жидкость, которая устойчива к самым высоким температурам, а также очень мало теряет свою вязкость при нагревании. Тем не менее, использование силиконового масла в лучшем случае является компромиссным решением, поскольку его псевдопластичность на самом деле нежелательна.

Таким образом, более высокая разность скоростей вращения (скорости сдвига) вызывает явное снижение вязкости, за которым следует резкое увеличение передаваемого крутящего момента. Противоположное поведение, называемое «дилатант», было бы идеальным для использования в вязкой муфте.К сожалению, не существует известных дилатантных жидкостей, которые реагировали бы так же химически стабильно с силиконовым маслом при использовании в условиях особых деформаций вязкой муфты.

Основная идея была снова подхвачена компанией Harry Ferguson Developments в 70-х годах, и так родилась современная вязкостная муфта, использующая силиконовое масло в качестве среды для переноса. В автомобильной промышленности вязкостная муфта впервые использовалась в основном в качестве гидротрансформатора, гасителя колебаний и вентилятора вязкого охлаждения.В начале 80-х годов после большого количества опытно-конструкторских работ было найдено новое применение в полноприводных автомобилях:

Вязкостной дифференциал повышенного трения (VLSD):
Блокировка дифференциала, чувствительная к скорости

Вязкостная трансмиссия:
Средний дифференциал и блокировка дифференциала между передней и задней осью

Кстати, первым автомобилем с вязкостной трансмиссией был не VW-T3 Syncro, а AMC Eagle, который, как говорят, является предшественником современных внедорожников.Он производился с 1979 по 1987 год.

Функциональность

Вискомуфта очень похожа по конструкции на многодисковое сцепление (известное на мотоциклах). Единственная разница в том, что крутящий момент привода передается за счет силы сдвига жидкости, а не за счет механического трения.

Свободный внутренний объем вязкой муфты заполнен силиконовым маслом примерно на 90%.

На самом деле классификация силиконового масла как «масла» вводит в заблуждение, потому что это слово заставляет вас думать о чем-то жирном или смазывающем. Однако из-за слабых межмолекулярных сил несущая способность силиконовой пленки-стенки довольно низкая, поэтому вы можете назвать ее анти-смазочным материалом, особенно если смотреть на комбинацию материалов сталь-сталь.

Входной переменной для передаваемого крутящего момента в вязкостной муфте является исключительно изменяющаяся разность скоростей между двумя осями.Что касается поведения передачи, мы должны различать два разных режима. В принципе, вязкая муфта сначала проходит через «вискозный режим» и может переключиться в так называемый «горбовой режим» в случае постоянного напряжения.

Вискозный режим:
ТРЕНИЕ ЖИДКОСТИ

Когда корпус и полый вал вискомуфты вращаются с одинаковой скоростью, силиконовое масло не подвергается вязкостному сопротивлению.Это связано с тем, что внешние пластины в корпусе соединены с задней осью, а внутренние пластины — с передней осью. На практике этот режим никогда не достигается, поскольку во время движения постоянно наблюдаются небольшие различия в скорости вращения (проскальзывание шин, повороты, небольшие различия в размере шин и т. Д.).


Как только внешняя и внутренняя пластины вращаются с разной скоростью, сцепление вызывает внутреннее трение внутри молекул силиконового масла, которое снова пытается уравнять дифференциальную скорость.В этом процессе силиконовое масло подвергается дополнительным усилиям сдвига в отверстиях и щелях между пластинами, которые вращаются друг относительно друга.

Силиконовые масла — это псевдопластические жидкости, что означает, что их вязкость уменьшается с увеличением напряжения сдвига. Это вызывает отклоняющееся поведение передачи крутящего момента привода. Передаваемый крутящий момент зависит в основном от мгновенной вязкости силиконового масла и геометрии набора пластин.С другой стороны, мгновенная вязкость зависит от базовой вязкости, температуры и напряжения сдвига.


Горбатый режим:
ТРЕНИЕ ТВЕРДОГО СОСТОЯНИЯ

Внутреннее трение, возникающее в режиме вискозы, вызывает нагревание силиконового масла. Поскольку силиконовые масла обладают высоким тепловым расширением (примерно в 40 раз больше, чем у алюминия), внутреннее давление повышается внутри герметичной вязкостной муфты.Во время этого процесса в основном степень заполнения (например, 90%) вязкостной муфты влияет на скорость увеличения давления. Таким образом, при постоянной разнице скоростей содержащийся воздух все больше и больше сжимается и образует раствор с силиконовым маслом, пока не будет достигнут эффективный уровень заполнения 100%. В этом состоянии внутреннее давление резко возрастает, так что дополнительный подвод энергии разрушит вязкую муфту, которая рассчитана на максимальное внутреннее давление прибл.100 бар. Это приводит к тому, что вязкая муфта переходит в режим горения. Раньше считалось, что эффект горба является дилатантным поведением силиконового масла. Однако эффект горба не имеет ничего общего с внезапными изменениями вязкости, поскольку силиконовое масло не является дилатантным, а наоборот, псевдопластичным.

На самом деле происходит немного сложнее: из-за дестабилизирующего потока внутри вязкой муфты создается неоднородное распределение давления.Это приводит к различным зазорам между пластинами. Решающим здесь является тип изготовления пластин: закругленная передняя кромка наверху и острый заусенец внизу создаются перфорацией. Закругленный край работает как гидродинамический смазочный клин, по которому пластина плавает, в то время как острый заусенец соскабливает силикон с поверхности соседней пластины.



Если зазоры становятся слишком узкими, силиконовая пленка рвется, вызывая механическое трение между пластинами.Следовательно, передаваемый крутящий момент внезапно увеличивается, в результате чего дифференциальная скорость быстро уменьшается. На дороге это означает, что застрявший автомобиль теперь можно либо освободить, либо двигатель заглохнет. Температура падает, и вязкостная муфта возвращается в режим вискозы. Hump-режим предназначен для кратковременного увеличения тяги в экстремальных ситуациях, но также является конструктивным механизмом самозащиты муфты от перегрева.

T3 VC недостатки

Подавляющее большинство старых вязкостных муфт Т3 обнаруживают во время испытаний такой же дефект:
Дефект чрезмерного упрочнения.

Gebrochene Antriebswelle im VA-Getriebe Эти чрезвычайно жесткие вязкостные муфты практически всегда работают в режиме горки во время движения. Это связано с тем, что передний дифференциал обычно достигает температуры около 60 ° C, поэтому передний и задний мосты следует рассматривать как жестко соединенные. Возникающие напряжения в силовой передаче являются причиной чрезмерного трения передних колес на крутых поворотах на сухом асфальте.Это не только приводит к повышенному износу шин, но и, в худшем случае, к повреждению коробки передач.

Однако это очень распространенное «экстремальное затвердевание» T3-Visco не является признаком старения, а является недостатком конструкции. Это специфическое экстремальное упрочнение T3-Visco происходит только тогда, когда вязкостная муфта всасывает трансмиссионное масло из переднего дифференциала. Проблема «маслососа» была замечена в Steyr-Daimler-Puch (SDP) в конце 80-х годов, поэтому она также была исследована в дипломной работе.
Заключение, Дипломная работа, Таллер

Замечательный вывод был следующим: при зимних температурах наружного воздуха в вязкостной муфте образуется статический вакуум из-за высокого теплового расширения силиконового масла. Этот вакуум увеличивается во время запуска. Из-за вакуума вязкая муфта всасывает порции трансмиссионного масла в фазе холодного хода и со временем ломается. Эта проблема не зависит от пробега.При эксплуатации на короткие расстояния экстремальное затвердевание вискомуфты может произойти уже через 2000 км (примерно 1243 мили). Однако результаты этого расследования были получены слишком поздно летом 1990 года. Поэтому SDP не предприняла никаких дальнейших усилий для решения проблемы.

Испытательная установка: Простая тестовая установка с манометром показывает серьезность проблемы.

На первом этапе избыточное давление в 1 бар (14.5 фунтов на квадратный дюйм) подавали на вязкую муфту, заполненную при комнатной температуре 16 ° C (61 ° F). Для проверки абсолютной герметичности установки вязкую муфту погружали в водяную баню. Признаков утечки не было.

На втором этапе вождение зимой моделировалось помещением вискомуфты в холодильник на ночь при арктических температурах -15 ° C (5 ° F).

В результате этого охлаждения манометр показал явное падение давления.Оставшееся давление составляло 0,15 бар (2,18 фунт / кв. Дюйм). Следовательно, разница температур в 31 ° C (56 ° F) уже вызывает падение статического давления на 0,85 бар (12,3 PSI). После повторного нагрева давление возвращается к 1 бар (14,5 фунт / кв. Дюйм).

Обычный метод заполнения при атмосферном давлении и комнатной температуре, таким образом, означает скрытую опасность непоправимого чрезмерного затвердевания вязкостной муфты в зимний период.


Наш подход: Чтобы предотвратить «всасывание масла» из-за вакуума, вязкая муфта заполняется через специальный клапан .

Это позволяет создать небольшое статическое избыточное давление в вязкостной муфте.Кроме того, с помощью специального клапана мы можем регулировать статическое давление в соответствии с температурой окружающей среды.

Сравнивая это с заводской настройкой SDP тогда, в настоящее время нам нужно другое количество заправки и отрегулированная вязкость. И все же с помощью испытательного стенда разработка этой модификации — решаемая задача.


T4 VC недостатки

Мягкая характеристика Хотя вязкостная муфта T4 Syncro не имеет конструктивных недостатков (в отличие от T3 Syncro), она часто работает на пределе возможностей на пересеченной местности.

Заводская регулировка вязкостной муфты, которая передает примерно 400 Нм (при 10 об / мин), достаточно для обледенелых дорог зимой, но при перенапряжении на твердой местности, такой как грязь, песок и глубокий снег.
Особенно тяжелые и тюнингованные автомобили страдают от продолжительного пробуксовки передних колес, пока не включается задняя ось. Обычно он уже застревает.

Стандартный ВК с 400 Нм
Поэтому мы также предлагаем Sport-VC для тюнингованных и тяжелых транспортных средств с ABS, которая реагирует намного быстрее, чем стандартная вискомуфта.3 варианта (Standard, Sport, Super-Sport) подробно описаны в нашем FAQ, чтобы упростить выбор для вашего собственного автобуса. Заводской и + 25% (Спорт-ВК) Фактрой и + 50% (Super Sport-VC)

Повышенная температура горбов В отличие от быстро вращающейся вязкостной муфты T3 Syncro, T4 Syncro гораздо чаще использует функцию автоматической блокировки VC (режим Hump) при движении по бездорожью.Возникающие в режиме горки высокие температуры вызывают преждевременный износ силиконового масла. В результате повышается температура горба. С новой вязкостной муфтой температура горки составляет около 40 ° C. Из-за интенсивного использования силиконовое масло может изнашиваться, температура горки может подняться до 80 ° C и выше. Повышенная температура горки может привести к тому, что автобус будет копать в труднопроходимой местности, в то время как функция автоматической блокировки (режим горки) срабатывает намного позже, когда задняя ось уже отсохла.Вот почему мы тщательно устанавливаем температуру горки на нижний предел допуска. Кроме того, мы заполняем вязкую муфту инертным газом вместо обычного воздуха, чтобы повысить термостойкость силиконового масла.

Ржавая втулка вала Самый серьезный недостаток связан с оголенной незаметной втулкой вала на стальной крышке вискомуфты.Из-за суровых условий окружающей среды на днище автомобиля втулка вала имеет тенденцию к ржавчине. Со временем коррозия сползает на кромки уплотнения вала, что часто приводит к незаметной утечке трансмиссионного масла из дифференциала. Кроме того, из-за вращения и центробежных сил трудно распознать постоянную потерю масла.

масляный раствор из-за повреждения уплотнения вала

Здесь берут начало многие повреждения заднего дифференциала.Практика показала, что уровень масла в задних дифференциалах T4 Syncro почти всегда слишком низкий. В некоторых случаях дифференциалы были почти сухими.

Мы устранили этот недостаток, заменив стандартную втулку, подверженную коррозии, на втулку, специально изготовленную для нас из нержавеющей стали. Поверхность втулки из нержавеющей стали дополнительно заземлена без скручивания и закалена специальным способом для предотвращения появления нержавеющих элементов.

втулки из нержавеющей стали

Срок службы

Компания Steyr-Daimler-Puch провела испытания на прочность вязкой муфты T3 Syncro в дипломной работе в определенных условиях эксплуатации.Исследования показали, что срок службы вискомуфты зависит от дифференциальной скорости, потерь мощности и высоты ударного крутящего момента. В принципе, мы должны различать две отдельные категории срока службы:


ВЯЗКАЯ НЕПРЕРЫВНАЯ БЕГ Срок службы вязкой муфты в режиме вязкости (жидкостное трение) в основном зависит от износостойкости силиконового масла, поскольку старение силиконового масла приводит к медленному затвердеванию вязкой муфты.Следовательно, увеличение вязкости масла из-за окисления кислорода со временем вызывает увеличение передаваемого крутящего момента.

Однако такое нежелательное поведение может наблюдаться только для вязких муфт, в которых газовый пузырь состоит из обычного окружающего воздуха.

Все наши вязкостные муфты заполнены инертным газом. Это предотвратит постепенное загустение силиконового масла из-за окисления.

УСТОЙЧИВОСТЬ ЦИКЛА HUMP В режиме горки пластины испытывают интенсивные механические и термические нагрузки, связанные с износом.Начиная с определенного истирания, пластины теряют способность инициировать горб. Горбинка, важная для самозащиты, больше не может быть достигнута. Это может привести к перегреву муфты, в результате чего внутреннее давление будет неудержимо расти.

В случае вязкостной муфты T3 стальная крышка вздувается до выхода из строя X-образных колец и VC начинает пропускать силиконовую жидкость. У T4 Syncro стальная крышка сначала тоже вздувается, но потом алюминиевый корпус обычно лопается.В обоих случаях необходимо заменить как минимум дефектные пластины.


Порванная стальная крышка Порванный алюминиевый корпус Деформированный корпус Деформированные пластины

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО СРОКА СЛУЖБЫ


ВЯЗКОСТЬ НЕПРЕРЫВНЫЙ РАБОТА — ПОВЫШЕНИЕ ВЯЗКОСТИ
В принципе, увеличение вязкости силиконового масла из-за окислительного стресса можно выразить следующей функцией: Silikonölverhärtung
80-120% Zähigkeitszunahme

В течение срока службы вязкая муфта затвердевает после функции третьего порядка, а это означает, что в первой трети вязкость увеличивается незначительно.Затем вы можете увидеть внезапный, почти линейный прыжок. В последней трети функции он снова выравнивается примерно на 180-220% от исходной базовой вязкости.

Чтобы защитить силиконовое масло от окислительного стресса, мы заполняем все наши вязкостные муфты инертным газом. Это увеличивает срок службы и термостойкость силиконового масла.

VISCOUS CONTINOUS RUN — СРОК СЛУЖБЫ
В дипломной работе предполагалось, что вязкая муфта будет заменена, когда она затвердеет на 10%.Таким образом, кривая срока службы зависит исключительно от уровня дифференциальной скорости и определяется следующей функцией:
В реальной жизни разность скоростей в вязкостной муфте может достигать примерно 300 об / мин (ускорение при полной нагрузке на гравии), но только в течение нескольких долей секунды. Фактическая дифференциальная скорость и ее распространенность при движении определялись с помощью тест-драйвов. Было обнаружено, что он находится в диапазоне 0-80 об / мин.Однако важно отметить логарифмическое деление процентной шкалы измерений рабочего цикла скорости: во время 2168-часового тестового пробега, охватившего 150 000 тестовых километров (около 93 206 миль), дифференциальная скорость выше 50 об / мин наблюдалась только в 0 , В 1% случаев (равняется 130 минутам). В переводе на функцию отверждения силиконового масла, описанную выше (рис. 31), эти данные показывают нам, что во время 20-часового пробного запуска с вязкостной муфтой при дифференциальной скорости менее 50 об / мин ожидаемое увеличение вязкости составит 20%.
Между прочим, с T4 Syncro возникающие дифференциальные скорости примерно в 4 раза ниже (20 оборотов вместо 80) из-за дополнительного дифференциального передаточного числа.


Несмотря на то, что эту формулу можно приблизительно применить к реальной жизни вождения (например,грамм. в километрах или часах работы), наблюдается явная тенденция: постоянно увеличивающаяся дифференциальная скорость приводит к более быстрому увеличению вязкости силиконового масла из-за более высокого напряжения сдвига в обычной атмосферной воздушной среде. Вот почему мы обычно заполняем вязкие муфты инертным газом.
Горб — Срок службы
Возможность перехода в горбатый режим зависит от степени износа внутренних и внешних пластин.Если вязкая муфта больше не может аккуратно превращаться в горб, это может привести к перегреву муфты, в то время как внутреннее давление бесконтрольно возрастет. Это высокое давление обычно приводит к серьезным повреждениям уплотнительных колец вискомуфты. В вязкостной муфте T4-Syncro другой конструкции также может произойти разрыв алюминиевого корпуса. В то время в тестах, проведенных Steyr-Daimler-Puch, вязкая муфта T3 Syncro приводилась в режим Hump так часто, что проявлялась картина прерывания Hump.При этом возникающий ударный момент был ограничен интервалами от 200 до 800 Нм. Таким образом, функция устойчивости цикла горбов следующая:
Соответствующая кривая срока службы для определенного количества циклов горбины показывает обратную экспоненциальную зависимость момента горбов от срока службы:
В экспериментальных установках того времени максимальное количество возможных полных циклов горбов до прерывания горбов при крутящем моменте горбов 600 Нм составляло 243.При половинном крутящем моменте 300 Нм это уже было 3688 циклов горки, а при крутящем моменте 200 Нм испытания были преждевременно закончены, потому что даже после 3300 циклов муфта не показывала признаков аварийного отключения.

Для максимального увеличения срока службы вязкой муфты это означает следующее: вязкая муфта должна переходить в горбовой режим как можно быстрее, чтобы поддерживать необходимый горбовой момент как можно меньшим. Однако если включение режима горбов займет излишне много времени, колеса главной ведомой оси, вероятно, уже глубоко врезались в землю, так что необходимый крутящий момент на вспомогательной ведомой оси должен быть соответственно большим.

Поэтому мы обычно устанавливаем температуру горбинки вязкостных муфт на нижний предел допуска, а не используем диапазон допуска.

Синкронавты Club 80-90: отказ вязкостной муфты

Фон

Если вам интересно, нужна ли вам новая вискомуфта, вот как это узнать:

    1.По заявлению производителя вискомуфты, VC рассчитан только на 100 000 км / сек (около 65 000 миль). Однако было бы глупо заменять его до тех пор, пока он не покажет реальные признаки неисправности.

    2. Фактическим признаком неудачи обычно является то, что ВК становится слишком агрессивным и начинает действовать слишком часто и слишком сильно. В этом случае это чрезвычайная ситуация, потому что тогда ваши компоненты трансмиссии борются друг с другом, и вы можете быстро их уничтожить. Вы все еще можете ездить на слишком агрессивном VC, не повредив трансмиссию, если вы снимете центральный карданный вал с автомобиля, но тогда, конечно, у вас не будет полного привода.Если вы решите сделать это, вы сможете годами ездить на двухколесном приводе, не нанося вреда своему автомобилю и не заменяя свой VC. Симптом, который заставит вас узнать, что ваш VC слишком агрессивен, обычно заключается в том, что когда вы въезжаете на асфальтированную парковку и делаете крутые повороты после периода движения по шоссе, автомобиль, кажется, хочет остановиться, как если бы вы нажали на тормоза. на — машина просто ненавидит крутые повороты. Иногда возникает ощущение заедания и раскачивания при движении с полностью повернутым рулевым колесом.Некоторые из списка Syncro, особенно Райнер, считают, что на крутых поворотах не следует * никак * чистить шины, но я считаю, что легкое трение или сопротивление резкому повороту — это нормально и не повредит вашей машине. Когда после периода езды по шоссе достаточно чистки, чтобы ваш фургон действительно захотел остановиться, а не просто замедлиться, пора сменить VC, особенно если у вас очень большие мили. (Между прочим, в поддержку позиции Райнера Мик Калбер с Гавайев сообщает, что после смены своего венчурного капитана чистка, которую он чувствовал, полностью исчезла.Другие сообщают то же самое. Другие сообщают, что после изменения VC их машина все еще борется с крутыми поворотами, но эффект не увеличивается после езды по шоссе, а эффект очень мягкий.)

    3. Реже VC выходит из строя из-за того, что просто не включается, и у вас нет сцепления с передними колесами.

    4. Официальный заводской тест хорошо задокументирован в архивах, но в основном тест заключается в том, чтобы поставить два на четыре перед передними колесами (завод не учитывает два на четыре, но участники списка тестирования обнаружили, что даже заводские VC достаточно жесткие, чтобы требовать 2 × 4 для удержания транспортного средства назад), а затем поднимите заднюю часть транспортного средства в воздух с помощью подкатного домкрата под автомобилем, а затем очень медленно и осторожно сначала отпустите сцепление или низкая передача.После нескольких попыток вы обнаружите, что вы можете отпустить сцепление при работающем двигателе, а VC оставит достаточно откоса, чтобы колеса оставались неподвижными на одном конце транспортного средства, не перелезая через два на четыре, пока двигатель вращает колеса. на другом конце автомобиля. Если вы не можете пройти этот тест, вам следует сразу подумать о покупке вискомуфты, чтобы избежать быстрого выхода из строя трансмиссии. Обязательно выполните этот тест вскоре после того, как проехали по шоссе около 20 миль, иначе проблема может не выявиться.Обратите внимание: если вы можете пройти тест №4 ОДИН РАЗ из нескольких попыток, значит, вы прошли тест №4. То есть вы можете провалить тест № 4 четыре раза подряд, но если вы можете заставить автомобиль пройти один раз, то все в порядке.

    5. Опыт показал, что отказ * либо * теста №4, либо теста №2 является достаточной причиной для изменения вашего VC. То есть у вас может быть неприятная чистка в крутых поворотах после вождения по шоссе, как описано выше в тесте №2, но ваш автомобиль все еще может выдержать испытание в тесте №4.Тем не менее, в этом случае вам, вероятно, все равно стоит сменить VC. Автомобиль Сэма Уолтерса был ярким примером в этом вопросе. Он прошел пункт №4 выше, но не прошел пункт №2 выше. После изменения своего виртуального канала пункт 2 выше был восстановлен для нормальной работы, и он рад, что внес это изменение.

Обратите внимание, что установка двигателей большего размера, чем стандартные, обычно обнаруживает предельный VC, который раньше казался нормальным, а теперь превращается в очень неприятный VC, который очищается слишком рано и слишком агрессивен. Поэтому после замены двигателя на двигатель большего размера нередко приходится также заменять VC.То же самое и с весом. Если у вас VC, который кажется незначительным, попробуйте загрузить 2 000 фунтов. журналов или газет в свой фургон, полчаса езды по шоссе, а затем повторение тестов, описанных выше. Тогда вы обязательно узнаете, будет ли этот венчурный капиталист в таком случае уходить. Если он может пройти все тесты в этом электронном письме с 2000 фунтов старых журналов в нем, то ваш венчурный инвестор, вероятно, все еще в порядке.

Мой VC слегка подтирается — все в порядке?

Большинство венчурных капиталистов * легко * борются с тайтовыми поворотами, независимо от того, новы они или нет.Вы можете увидеть выразительные сообщения от людей, которые получили от меня новые венчурные капиталисты, в которых говорится, что венчурные капиталисты вообще не связываются, но вы увидите столько же, которые говорят, что после установки нового, полученного от меня, все еще существует небольшая привязка. В некоторой степени я думаю, что проблема заключается в номенклатуре и степени — что один человек интерпретирует слова «небольшая привязка» иначе, чем другой, или один человек более чувствителен к эффекту, чем другой. Показательный пример: я управлял автомобилем Тома Форхана после того, как он установил совершенно новый OEM SDP VC, который он получил от меня, и я * действительно * обнаружил легкое царапание шин в крутом повороте на тротуаре (как я и ожидал), но как Том сказал, мытье было меньше, чем было раньше.Таким образом, кажется, что это вопрос степени, и мы должны полагаться на субъективное ощущение того, насколько привязка является «нормальной», а какая — слишком большой. Я очень деликатен, поэтому подозреваю, что то, что я называю «незначительной привязкой», для другого члена списка может вообще не показаться обязательным.

Одним из отличительных индикаторов плохого состояния здоровья является то, что ВК становится более агрессивным после езды по шоссе. Как правило, это очень плохой признак, и нужно подумать о замене любого ВК, который проявляет этот симптом. Если после устранения разницы в размере между четырьмя шинами в качестве вероятной причины, если вы испытываете этот симптом только ОДИН РАЗ, то это вызывает некоторые опасения, и вам следует подумать об изменении VC.

Вообще говоря, можно откалибровать свое отношение к VC по ощущениям водителя при резких поворотах на тротуаре после езды по шоссе. Если водитель говорит: «Хммм … кажется, что машина действительно не хочет ехать, когда я так поворачиваю руль до упора», или какой-нибудь такой мягкий комментарий, то, возможно, VC в порядке. Но если водитель говорит: «Эй, судя по звукам, которые я слышу, я действительно не думаю, что это хорошо для моей машины» и говорит с некоторой тревожной ноткой в ​​голосе, то VC вызывает больше подозрений.Я знаю, что это субъективно, но боюсь, что именно здесь мы находимся в этом конкретном тесте.

Тест «без участия»:

Вот как проверить, не удалось ли вашему венчурному капиталу работать в более редком режиме без взаимодействия:

Обычно вы поднимаете задние колеса, чтобы они не касались земли. Затем вы включаете, скажем, низкую передачу и отпускаете сцепление. Через пару раз вы обнаружите, что с помощью хорошего VC вы можете отпустить сцепление, и передние колеса все еще будут оставаться на земле без движения транспортного средства вперед даже при работе двигателя на холостом ходу.Это когда задние колеса оторваны от земли, а два передних колеса находятся на земле.

Это стандартный тест VC.

На этом этапе начинается проверка отсутствия взаимодействия. В этот момент, когда задние колеса оторваны от земли, а передние колеса находятся на земле, если вы нажмете на педаль акселератора, транспортное средство взлетит через 2 × 4 (или попробуйте 4 × 4 для проверки отсутствия зацепления) и двинется вперед. Если он не может двигаться вперед, скажем, при 2 000–2500 об / мин в этом состоянии — задние колеса оторваны от земли, а передние колеса на земле) — тогда явно присутствует более редкое состояние отказа без зацепления.

Еще один способ выполнить испытание на зацепление сзади — зимой. Припаркуйте фургон так, чтобы два задних колеса были на льду, а два передних — нет. Поместите 4 × 4 перед двумя передними колесами или какое-нибудь препятствие аналогичных размеров. Включите двигатель и отпустите сцепление. Задние колеса будут крутиться по льду. Но одно или другое из двух передних колес (но не обязательно оба!) Войдет в зацепление и потянет автомобиль вперед через препятствие. Если ни одно из двух передних колес не вращается (вы должны следить за обоими передними колесами одновременно, поэтому вам нужен помощник или два), то у вас отказ от зацепления.Иногда водитель в этом сценарии смотрит в окно и видит, что его левое переднее колесо не вращается, и приходит к выводу, что его VC плохой. Но на самом деле правое переднее колесо в это время крутится, и на самом деле ВК работает нормально.)

Отсутствие зацепления обычно является результатом разрыва уплотнения внутри VC и последующей утечки жидкости VC из VC в область переднего дифференциала, где остается трансмиссионное масло. Таким образом, отказы из-за отсутствия зацепления обычно приводят к загрязнению масла переднего дифференциала, которое, следовательно, следует заменять вместе с VC.

Обычно разрыв уплотнения в VC является результатом сильной нагрузки на VC, возможно, вызванной более распространенным типом неисправности связывания, о котором говорилось ранее.

Дополнительные сведения о VC:

http://groups.yahoo.com/group/Syncro/message/5133

http://www.vanagon.com/syncros/technica/vc-expert-interview/index.html

http://gerry.vanagon.com/cgi-bin/wa.exe?S1=vanagon

Клайв Смит — Клуб 80-90 — 2002

Технические тайны разгаданы

Центр вязкой муфты LSD обычно используется во многих простых системах полного привода.Одним из самых ранних примеров был Система Volkswagen Syncro.

Внутри вязкостной муфты, как показано на картинке справа много круглых пластин, которые позиционируют очень близко друг к другу. Оба приводных вала соединяются примерно с половиной пластины в чередующейся последовательности, как показано. Герметичный корпус дифференциала полностью содержать жидкость с высокой вязкостью, которая имеет сильную тенденцию к «вязко» эти пластины вместе.

В нормальном состоянии, передние и задние оси работают примерно с одинаковой скоростью, поэтому пластины и вязкая жидкость относительно стабильны друг к другу.Когда проскальзывает шина на одной из осей, это означает, что чередующиеся пластины работают с разной скоростью, вязкая жидкость будет попробуйте связать их вместе. В результате крутящий момент передается от более быстрого карданный вал через жидкость к более медленному карданному валу. Чем больше скорость разница, тем больше передача крутящего момента. В результате функция ограниченного скольжения реализован.

Обратите внимание, что LSD с вязкостной муфтой — это устройство для измерения скорости: при отсутствии проскальзывания крутящий момент будет отправлен на другую ось.Каждый раз, когда происходит проскальзывание, теоретически до 100% крутящий момент может передаваться на любую ось, в зависимости от разницы в тяговом усилии. между передней и задней осью. Таким образом, это неполный рабочий день. 4WD .

Поскольку он работает неполный рабочий день, он не иметь нейтральное рулевое управление постоянного полного привода. Для автомобилей на базе заднеприводные модели, такие как Porsche 911 Carrera 4, это не настоящая проблема — так как обычно автомобиль движется как заднеприводный, он способен доставить желательная избыточная поворачиваемость дроссельной заслонки.Однако для других переднеприводных автомобили, такие как VW Golf Syncro и Volvo 850 AWD, неполный 4WD ничего не может исправить их недостаточную поворачиваемость. Это первая недостаток.

Следующая проблема — задержка прежде, чем 4WD войдет в силу. Поскольку вязкая жидкость не является фиксированной средой (в отличие от шестеренки), чтобы быть эффективными, нужно время и разница в скорости. В функция между разностью скоростей и передачей крутящего момента является экспоненциальной функция — это означает, что на ранней стадии проскальзывания передача крутящего момента остается близкой к нуль.

Чтобы вылечить эту проблему, большинство производитель изменяет передаточное число главной передачи таким образом, чтобы разница даже в нормальном состоянии. В результате автомобиль фактически работает с Распределение крутящего момента 95: 5 между передней и задней частью. Это сократит время задержки. Однако по-прежнему невозможно сравниться с чисто механическим Торсеном. ЛСД.

Может быть менее эффективным, чем Система Torsen, но она, безусловно, самая дешевая, поэтому мы можем найти ее во многих серийное производство полноприводных автомобилей.

Преимущество: Дешево и компактный
Недостаток: Только неполный 4WD. Нормально по ощущениям как 2WD.
Используется? VW Syncro, Ламборджини Diablo VT, Porsche 993/996 Carrera 4 и Turbo, Volvo 850 AWD и т.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *