Устройство вискомуфты: Вискомуфта системы охлаждения двигателя. Принцип

Вискомуфта: принцип действия и устройство

Сейчас большую популярность на автомобильном рынке получили кроссоверы. Они имеют как полный, так и монопривод. Подключается он при помощи такого устройства, как вискомуфта. Принцип работы агрегата – далее в нашей статье.

Характеристика

Итак, что собой представляет данный элемент? Вискомуфта — это автоматический механизм для передачи крутящего момента посредством специальных жидкостей. Стоит отметить, что принцип работы вискомуфты полного привода и вентилятора одинаков. Таким образом, крутящий момент на обоих элементах передается при помощи рабочей жидкости. Ниже мы рассмотрим, что она собой представляет.

Что внутри?

Внутри корпуса муфты используется жидкость на силиконовой основе. Она имеет особенные свойства. Если ее не вращать и не нагревать, то она остается в жидком состоянии. Как только поступает энергия крутящего момента, она расширяется и становится очень плотной. С повышением температуры она похожа на застывший клей. Как только температура падает, вещество превращается в жидкость. Кстати, она залита на весь срок эксплуатации.

Как работает?

Какой у изделия под названием «вискомуфта» принцип работы? По алгоритму действий она похожа на гидравлический трансформатор автоматической коробки. Здесь также крутящий момент передается при помощи жидкости (но только посредством трансмиссионного масла). Существует две разновидности вискомуфт. Ниже мы их рассмотрим.

Первый тип: крыльчатка

Он включает в себя металический замкнутый корпус. Принцип работы вискомуфты (вентилятора охлаждения в том числе) заключается в действии двух турбинных колес. Они расположены друг напротив друга. Одно находится на ведущем валу, второе – на ведомом. Корпус заполнен жидкостью на основе силикона. Когда эти валы вращаются с одинаковой частотой, перемешивания состава не происходит. Но как только появляется пробуксовка, температура внутри корпуса растет. Жидкость становится гуще. Таким образом, ведущее турбинное колесо входит в сцепление с осью. Подключается полный привод. Как только машина покинула бездорожье, скорость вращения крыльчаток восстанавливается. С падением температуры снижается плотность жидкости. В автомобиле отключается полный привод.

Второй тип: дисковый

Здесь тоже имеется замкнутый корпус. Однако в отличие от первого типа, здесь имеется группа плоских дисков на ведущем и ведомом валу. Какой имеет эта вискомуфта принцип работы? Диски вращаются в силиконовой жидкости. Как только температура растет, она расширяется и прижимает эти элементы. Муфта начинает передавать крутящий момент на вторую ось. Так происходит только в том случае, когда машина забуксовала и имеется разная частота вращения колес (пока одни стоят, вторые буксуют). В обеих типах не используются автоматические электронные системы. Устройство работает от энергии вращения. Поэтому вискомуфта вентилятора и полного привода отличается долгим сроком службы.

Где используется?

Сперва отметим вниманием элемент, который используется в системе охлаждения двигателя. Принцип работы вискомуфты вентилятора основан на работе коленчатого вала. Сама муфта крепится на шток и имеет ременную передачу. Чем выше обороты коленчатого вала, тем сильнее разогревалась жидкость в муфте. Таким образом, связь становилась жестче, и элемент с вентилятором начинал вращаться, охлаждая двигатель и радиатор. С падением оборотов и снижением температуры жидкости муфта прекращает свою работу. Стоит отметить, что вискомуфта вентилятора больше не используется. На современных двигателях применяют электронные крыльчатки с датчиком температуры ОЖ. Они больше не связаны с коленчатым валом и работают отдельно от него.

Полный привод и вискомуфта

Принцип работы ее такой же, как и у вентилятора. Однако размещается деталь не в подкапотном пространстве, а под днищем автомобиля. И, в отличие от первого типа, вискомуфта полного привода не теряет своей популярности. Сейчас ее устанавливают на многие кроссоверы и внедорожники с отключаемым приводом. Некоторые используют электромеханические аналоги. Но они гораздо дороже и менее практичны. Среди достойных конкурентов следует отметить разве что механическую блокировку, которая есть на «Ниве» и «УАЗах». Но ввиду урбанизации, производители отказались от настоящей блокировки, которая жестко соединяет обе оси и повышает проходимость автомобиля. Водитель сам может выбрать, когда ему требуется полный привод. Если требуется преодолеть бездорожье «паркетнику», он быстро застрянет и уже после пробуксовок у него заработает задняя ось. Но выбраться из сильной грязи ему это не поможет.

Преимущества

Давайте рассмотрим положительные стороны вискомуфты:

• Простота конструкции. Внутри используется всего несколько крыльчаток или дисков. И все это приводится в действие без электроники, путем физического расширения жидкости.
• Дешевизна. За счет простой конструкции вискомуфта практически не влияет на стоимость автомобиля (если это касается опции «полный привод»).
• Надежность. Муфта имеет прочный корпус, который выдерживает давление до 20 килограмм на квадратный сантиметр. Устанавливается на весь срок службы и не требует периодической замены рабочей жидкости.
• Может работать в любых дорожных условиях. Она не дает пробуксовку на грязи или при движении по снегу. Внешняя температура не имеет значения для нагрева рабочей жидкости.

Недостатки

Стоит отметить отсутствие ремонтопригодности. Вискомуфта устанавливается навсегда. И если она вышла из строя (например, из-за механических деформаций), то меняется целиком. Также автолюбители жалуются на отсутствие возможности подключить полный привод самостоятельно. Муфта вводит вторую ось в зацепление только тогда, когда автомобиль уже «зарылся». Это не дает машине легко преодолевать грязевые или снежные препятствия. Следующий минус – низкий дорожный просвет. Для узла необходим большой корпус. А если использовать маленькую вискомуфту, она не будет передавать нужное усилие крутящего момента. И последний недостаток – боязнь перегрева. Долго буксовать на полном приводе нельзя. Иначе есть риск вывести из строя вискомуфту. Поэтому такой тип «нечестного» привода не приветствуется любителями офф-роуда. При длительных нагрузках, узел попросту заклинивает.

Заключение

Итак, мы выяснили, как работает вискомуфта полного привода и вентилятора. Как видите, устройство благодаря специальной жидкости может передавать крутящий момент в нужное время без привлечения дополнительных датчиков и систем. Это очень полезное изобретение.

принцип работы, как проверить, снять и заменить,

В автомобильных системах для передачи крутящего момента используются вращающиеся вискомуфты с чередующимися перфорированными пластинами, заполненные вязкими жидкостями. Оригинальная идея и разработка автоматических сцеплений в системах передачи транспортных средств принадлежит Тони Ролту.

Конструкций компонента предусмотрено большое количество внутренних пластин, расположенных с возможностью перемещения по ведущем валу, и множество внешних пластин, закрепленных на ведомом валу с заданными интервалами. Компоненты объединены друг с другом попеременно и размещены в корпусе, который заполнен вязкой рабочей жидкостью для передачи крутящего момента. При такой компоновке сила сдвига, то есть крутящий момент, генерируется в указанных группах пластин из-за разности оборотов между ведущим валом и ведомым валом, чтобы передавать крутящий момент на ведомый вал.

Что это такое?

Вискомуфта 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.

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,

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения

Вязкостная муфта — это специальное устройство, которое вращает охлаждающий вентилятор за счет специальной жидкости. Имеет круглую форму с силиконовой основой, заполненной смазкой, используется для плавной регулировки вентилятора. Принцип работы на первый взгляд кажется сложным, однако, если вы его понимаете, это не так: коленчатый вал вращается, передавая энергию на первый вал сцепления. Затем устройство ускоряется, благодаря чему силикон в нем становится более липким. Сцепление блокируется, после чего начинает вращаться второй диск, на котором расположен вентилятор радиатора.

Вязкостная муфта используется практически во всех двигателях, так как это устройство надежно и безопасно. Если по невнимательности или по неопытности вставить руку в движущийся механизм, устройство остановится, что предотвратит травмы.

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.

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. Вискомуфта имеет герметичный корпус и длительный срок службы.

О том, что такое вискомуфта более подробно будет рассказано в этом видеоматериале:
Опубликовано: 26 сентября 2021

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.

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).

Содержание

1. Чёрный ящик – вискомуфта, принцип работы
2. Принцип работы вискомуфты вентилятора
3. Ремонт вискомуфты на «Мерседес-Бенце»
4. Ремонт вискомуфты вентилятора на «Паджеро»
5. Купить вискомуфту вентилятора или установить взамен электровентилятор?

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…

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.

Заменим гидромуфту грузовых с выездом

Мы осуществляем диагностику, ремонт и замену гидромуфты грузовых автомобилей с выездом мастера по адресу клиента в пределах Москвы и Московской области. Для этого у нас имеется специальный автомобиль, оснащенный всем необходимым лицензионным оборудованием. Наши мастера имеют большой опыт работы ремонта и замены гидромуфт грузовиков всех различных марок:

• Мерседес;
• МАЗ;
• Рено;
• Даф;
• Ивеко;
• МАН;
• Скания;
• Вольво
• КАМАЗ и другие.

Нашими специалистами при необходимости могут заменить муфту вентилятора охлаждения в любом месте и при любых погодных условиях. Независимо от вида вашего грузового автомобиля, работа будет сделана быстро и качественно. А грузовик в кратчайшие сроки вернётся в строй. Мы можем отремонтировать любой автомобиль, будь то ЯМЗ 238 или, например, MAN 2876.

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.

Самостоятельный ремонт вискомуфты

Если вы заметили, что двигатель перегревается, не торопитесь и замените гидравлическое сцепление. Вы можете самостоятельно отремонтировать поврежденную деталь.

• Самая частая причина неисправности — вытекание силикона из основания детали. Чтобы залить новую жидкость:
• Снимите вискомуфту с водяного нановала, затем разберите ее.
• На диске самого устройства есть пластина с пружиной, под которой есть отверстие для силиконовой жидкости. Вы должны вынуть шпильку с особой осторожностью, а затем с помощью шприца налить смазку. Учтите, что при таком виде ремонта деталь ставится горизонтально.
• С помощью шприца достаточно залить пятнадцать миллилитров маслянистой жидкости.
• Не торопитесь и залейте силикон внутрь.
• Подождите несколько минут, не вынимая шприц из отверстия, чтобы жидкость успела глубоко проникнуть в температуру.
• При необходимости сотрите излишки жидкости с поверхности устройства.
• Установите штифт на место, а затем установите деталь на место.

Если вы плохо разбираетесь в автомобилях и не знаете, как работают те или иные детали, лучше не браться за ремонт самостоятельно. Речь идет не о повреждении частей автомобиля, а о том, как сложно собрать все вместе.

• Подшипники также являются частой причиной выхода из строя вязкостной муфты. Признак такой неисправности только один: различные шумы в районе радиатора.
• Чтобы отремонтировать устройство,вы должны сначала удалить их. Для этого откручиваем три винта, которые держат деталь. После этого вискомуфту можно легко вынуть из моторного отсека.
• После снятия устройства можно переходить к замене подшипника. Заменять их можно только после разборки устройства и слива масляной жидкости. Для демонтажа подшипника используйте специальный инструмент — съемник подшипников. Если принять временные меры, вся сборка может быть повреждена.
• После установки нового подшипника можно приступать к сборке устройства. Не забудьте залить новую силиконовую жидкость, которую слили перед ремонтом вязкостной муфты.

Если вы заметили «неисправность» сцепления, нет необходимости сразу заменять всю деталь, так как ее часто можно отремонтировать. Для этого не требуется никаких специальных навыков или ноу-хау.

Единственная сложность, которая может возникнуть, — это найти съемник для снятия старого подшипника. Этот инструмент продается далеко не в каждом автомобильном магазине, что затрудняет самостоятельный ремонт гидромуфты. Если вы побывали во всех известных вам автомобильных магазинах и не нашли съемника, спросите своих друзей-водителей. Остальные части найти не так уж и сложно.

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.

Ремонт вискомуфты на Мерседесе-Бенц: двигатель 111

• Откройте капот автомобиля и отпустите несколько защелок на кожухе вентилятора.
• Снимите болты шестигранным ключом на 6 мм.
• Снимаем охлаждающий вентилятор.
• Поверните корпус на 180 ° вправо. Другого способа удалить эту деталь нет. Поэтому до гидравлической муфты добраться невозможно.
• Открутите гидромуфту гаечным ключом на 36 мм. Челюсти инструмента не должны быть толще 10 миллиметров.
• Вынув прибор, очистите его от грязи и пыли.
• Затем приклепайте биметаллическую пластину гидравлической муфты с одной стороны.
• Снимите диск с деталей и с помощью шприца залейте смазку ПМС-100.
• Вставьте разъем на место; установить устройство в машину.

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

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.

0

Автор публикации

не в сети 3 месяца

что это, принцип работы, назначение Есть ли вискомуфта

Автоматическое включение полного привода кроссовера обеспечивает вискомуфта -востребованный сегодня агрегат. Изобрели его в начале 20 века в Америке, но впервые применили только в 1964 году. Сейчас едва ли не каждый второй автолюбитель пользуется вязкостной муфтой.

Где стоит вискомуфта и за что отвечает?

Деталь является частью трансмиссии. Предназначение — передача и стабилизация крутящего момента. Выполнение этих функций происходит за счет вязкой жидкости. Она размещена в разрезе вала привода. В трансмиссиях одна ось связана с мотором, вторая с межколесным дифференциалом — она-то и проходит через вискомуфту. На нее приходится до 10% силы тяги. Устройство заключено в металлический корпус, в котором множество дисков с перфорацией. Они составлены так, что перемещение ведущих и ведомых дисков происходит на небольшом расстоянии друг от друга. Закрытый корпус заполнен силиконовой жидкостью. Она имеет вязкую структуру, но способна разжижаться при интенсивном перемешивании.

Безупречность системы можно поставить под сомнение, так как никакого регулирования смыкания дисков не происходит. Процесс пущен на самотек и находится в зависимости от степени загустения жидкости.

У системы есть и другие минусы:

• массивность конструкции;
• невозможность принудительной активации;
• небольшая устойчивость к перегреванию.

Еще один минус — муфта срабатывает не сразу, а через некоторое время. Это не имеет особого значения, если устройство применяется для активации привода радиаторного вентилятора — но когда много времени тратится на активацию полного привода, это уже нехорошо.

Как работает вискомуфта?

Принцип работы вискомуфты основан на смене степени густоты жидкости, которой заполнен корпус. Чем интенсивнее она перемешивается, тем гуще становится. Когда машина идёт равномерно, основные и ведомые диски движутся с одинаковой скоростью, перемешивания жидкости между ними не происходит. Когда валы (основной и ведомый) начинают вращаться с различной скоростью, диски также вращаются неравномерно. Вращение ведущих дисков в этом случае идентично вращению основного вала. Вязкость наполнителя повышается, что способствует передаче вращающего момента от одного вала к другому.

Если разница в оборотах дисков будет повышаться, увеличится и вязкость наполнителя. Это приведет к блокировке вязкостной муфты. Если деталь стоит в полном приводе, ее наличие способствует подключению заднего моста, когда в этом есть необходимость. При несоответствии угловой скорости оборотов колес на разных мостах механизм срабатывает и начинается распределение момента между мостами. Так и происходит автоматическая блокировка межосевого дифференциала.

Полный привод нужен для езды по некачественному дорожному покрытию, во время гололеда или в городе, но для полного бездорожья он не подходит. Это связано с запаздыванием начала работы механизма при смене сцепления шин с дорогой, что в конечном итоге может привести к выходу из строя механизма. Муфта может быть очень полезна для разгрузки колес при поворотах.

Вязкостная муфта также применяется и в вентиляторе радиатора. Она запускает вентилятор, когда ОЖ поступает в радиатор под давлением, обеспечиваемым термостатом. Конструкция такой муфты дополнена емкостью для рабочей жидкости и клапаном.

Типичные неисправности вискомуфты

Механизм может прослужить долго — до 500 000 км пробега. По истечении этого срока его приходится менять из-за износа. Выполненные из биметалла пластины могут разрушиться.

Распространенная неисправность — утечка жидкости из корпуса. Механизм придется демонтировать и разбирать, чтобы осуществить долив. Так как жидкость отличается высокой степенью вязкости, для полного заполнения плоскости потребуется некоторое время. Долив следует осуществлять без спешки.

Подшипники тоже часто выходят из строя. Когда это происходит, в области механизма слышится характерный шум. Для снятия подшипника используют специальный съемник. Съёмники бывают универсальными и «заточенными» под определенный автомобиль. После смены подшипника стоит сменить силиконовую жидкость.

Среди типичных неисправностей — «биение» лопастей вентилятора и их разрушение.

Как проверить вискомуфту?

Чтобы выполнить проверку устройства, установите автомобиль на ровную площадку. Двигатель предварительно прогрейте. Руль поверните до упора в любую из сторон, тормоз отпустите.

Вискомуфта исправна, если автомобиль медленно движется без нажатия на педаль газа.

Неисправна, если машина не трогается с места без нажатия на педаль газа.

Встречаются автомобили с «тугими» муфтами. Двигаясь по кругу, они начинают «подклинивать», хотя это свидетельством неисправности не является.

Есть радикальный способ проверки. Узел придется снять. Его кладут в емкость с кипятком. Затем нужно пробовать его крутить. Свободного вращения происходить не должно — оно будет свидетельствовать о поломке.

Проверку по косвенным признакам производят так:

1. Попытайтесь прокрутить рукой холодный мотор. Лопасти должны вращаться с усилием, инерционного хода быть не должно.
2. Во время запуска мотора движение его лопастей является синхронным с оборотами мотора. При этом слышится сильный шум, который полностью пропадает примерно через минуту.
3. Прогрейте мотор. Возьмите газету и сверните ее в трубочку. Попытайтесь газетой остановить лопасти работающего мотора. Лопасти должны останавливаться с усилием.

Эти признаки свидетельствуют об исправности вязкостной муфты.

Как отремонтировать вискомуфту

При утечке жидкости вследствие разгерметизации корпуса муфту вентилятора можно попробовать отремонтировать.

Прежде всего снимите узел. Под пружинной пластинкой устройства есть отверстие для залива жидкости. Вытащите штифт и при помощи шприца долейте жидкость. В момент залива узел расположите горизонтально. Отверстие для залива должно быть сверху. Шприц вставляем в отверстие без иглы. Выдавливаем жидкость постепенно. Для заполнения всего пространства корпуса нужно подождать. Во время ожидания шприц вынимать из отверстия не следует. После процедуры штифт ставим на свое место, излишки рабочей жидкости удаляем.

Если из отсека с вентилятором слышен шум, стоит заменить подшипники. Для этого узел демонтируют, разбирают, сливают всю жидкость.

Для снятия подшипника нужно использовать специальный съемник, иначе узел может быть поврежден.

Лучше поменять?

Устройство вискомуфты полного привода делает ее ремонт невозможным — можно только заменить. Сделать это просто. Придется открутить всего несколько болтов крепления. Вместе с муфтой рекомендуется поменять и приводной ремень вентилятора охлаждения.

Если вы не уверены, что обладаете достаточными навыками для самостоятельного ремонта, обратитесь за помощью в автосервис. Мастера поменяют вязкостную муфту в соответствии с рекомендациями производителя.

Статья про вискомуфту — что это такое, функции, плюсы и минусы, разновидности, ремонт. В конце статьи — видео о том, как проверить и починить вискомуфту.

Содержание статьи:

Любой автомобиль представляет собой сложнейшую конструкцию, состоящую из множества узлов и компонентов. Со временем они начинают стареть и перестают справляться с базовыми задачами, что заставляет владельцев транспортных средств отправлять машину на ремонт.

В качестве примера можно взять вискомуфту вентилятора, которая предназначается для избирательной передачи и напрямую воздействует на крутящий момент . И чтобы предотвратить возможное повреждение узла, а также знать, какие действия предпринять при непредвиденной поломке, нужно тщательно изучить принцип работы вискомуфты, ее конструкционные особенности и ряд других моментов.

Одним из наиболее важных узлов автомобиля является вращающаяся вискомуфта, внутри которой расположены чередующие перфорированные пластины с вязкой жидкостью. В продаже имеется масса типов таких конструкций с различными рабочими свойствами и особенностями, но общий принцип их работы остается аналогичным.

Каждая вискомуфта состоит из множества внутренних пластин, которые способны вращаться по ведущему валу, а также внешних элементов, соединенных на ведомом валу с заданным интервалом. Все составляющие взаимосвязаны и равномерно распределены по корпусу.

От гидромуфты и гидротрансформатора такая деталь отличается специфическим принципом действия. В первую очередь, здесь задействован другой способ передачи крутящего момента, который основывается на воздействии специальной вязкой жидкости, расположенной во внутреннем пространстве конструкции.

Первые упоминания о вискомуфте появились в 1917 году , но в те времена она не сумела обрести широкое распространение, т.к. не имела многих нынешних преимуществ. Только в 1964 изделие существенно усовершенствовали и стали поставлять в массовую продажу. В 60-х годах прошлого века эти изобретения начали появляться в межколесных дифференциалах на полноприводных легковых машинах.

Чтобы разобраться с принципом работы вискомуфты, необходимо тщательно ознакомиться с ее конструкцией. Все ее детали закреплены в одном герметичном корпусе, который содержит два ряда дисков, соединенных посредством ведомого и ведущего вала. Каждый ряд оснащен отверстиями и выступами с небольшим расстоянием друг от друга. Внутри вискомуфты протекает жидкость с повышенной вязкостью, состоящая из силиконовых добавок. Ее характеризует особый состав, позволяющий эффективно обслуживать приводную систему и обеспечивать требуемый крутящий момент.

Одним из уникальных свойств жидкости является увеличение вязкости при возрастании интенсивности перемешивания. Подобное значение может расти при нагреве системы. Если машина передвигается со стабильной скоростью, диски вращаются равномерным образом, при этом масляная основа между ними не смешивается. Но если между движением валов замечается какая-либо разница, это заметно сказывается на интенсивности вращения рабочих элементов. По мере роста вязкости, силикон начинает воздействовать на крутящий момент. В конечном итоге он приобретет другое состояние и практически станет твердым.

На рынке автомобильных запчастей можно встретить две основные разновидности вискомуфт:

1. Первый тип отличается постоянным объемом дилетантной жидкости.
2. Второй тип имеет разный объем силикона, который меняется в зависимости от внешнего воздействия.

Вискомуфты первого типа задействуются для самоблокирующихся дифференциалов в коробке передач, включая автоматические полноприводные системы. Их применяют во внутренних охладительных системах.

Если деталь работает в обычном режиме со средними нагрузками, а автомобиль перемещается по качественному дорожному покрытию, значения угловых скоростей двух осей остаются одинаковыми. Вращение дисков муфты осуществляется практически равномерно, а крутящий момент от двигателя к ведомой оси передается с минимальной нагрузкой. В результате транспортное средство может работать как на полном приводе, так и на заднем.

Но если машина попадает на пересеченную местность или едет по льду и грязи, равномерность вращения серьезно снижается, а вязкость силикона существенно растет. Таким образом происходит увеличение передачи крутящего момента на вторую ось. В некоторых случаях показатель передачи мощности достигает 100-процентного уровня.

При этом вязкостная муфта не может заменить полноценный дифференциал, который перераспределяет крутящий момент силовой установка на обе оси. Применять такую конструкцию целесообразно на неровных покрытиях и пересеченной местности. Также она будет оправдана при езде:

• по гололеду;
• городским улицам;
• влажной трассе.

Если езда осуществляется по полному бездорожью, муфта должна срабатывать моментально. в противном случае система передачи крутящего момента выйдет из строя, что повлечет за собой необходимость проведения дорогого и сложного ремонта.

В большинстве современных машин с «автоматом» вискомуфты работают в так называемом «предстартовом режиме». Он характеризуется равномерной передачей 5-15% мощности мотора на ведомую ось, что негативно сказывается на времени реакции узла.

Раньше существовало две сферы применения вискомуфт, но сегодня их число сократилось до одной. В недалеком прошлом подобный механизм предназначался для комплексного охлаждения двигателя, что возможно при закреплении на штоке специальной вискомуфты с вентиляционным прибором. Ее движение обуславливается коленчатым валом автомобиля, к которому проложен ремень. В зависимости от скорости вращения двигателя жидкость обретает разную густоту и получает жесткую связь с вентилятором.

При снижении оборотов сильного смешения не происходило, т.е. если присутствовали проскальзывания, процесс охлаждения системы был недостаточно хорошим. Применять изделие в качестве полноценного элемента охладительной системы целесообразно только в холодную зимнюю пору, когда мотор не сильно прогрет ему нужно обеспечить дополнительное охлаждение.

Но сегодня устройство редко задействуется в охлаждающем оборудовании, т.к. его вытеснили передовые вентиляторы, оборудованные различными датчиками. Работают электронные вентиляторы непосредственно от электрической энергии, при этом они не зависимы от коленчатого вала.

Более востребованной сферой применения является обеспечение автоматического подключения полноприводной системы. В такой сфере вискомуфты крайне актуальны, ведь большинство внедорожников, кроссоверов и паркетников оборудованы такими узлами. Даже стремительный рост популярности продвинутых электромеханических вариантов не портит большую популярность вискомуфт.

Изделие пользуется большим спросом из-за следующих преимуществ:

• доступная цена;
• практичное применение;
• универсальность.

Однако кроме плюсов у вискомуфт имеются и недостатки.

Одним из наиболее существенных минусов вискомуфты является ее «одноразовость». В большинстве случаев деталь не подлежит ремонту, да и сами ремонтные работы требуют больших усилий и финансовых вложений, поэтому автомобилисты рассматривают вариант покупки новой детали.

Также минусом изделия является сложность подключения к полному приводу, т.к. тяжело рассчитать момент внутреннего торможения дисков. Достичь полного контроля за полноприводной системой практически невозможно.

Кроме того, нельзя выполнять подключение привода вручную, а его эффективность довольно низка. Максимальный крутящий момент передается лишь при сильном торможении.

Большинство моделей вискомуфт обладают небольшими размерами, поэтому при расположении в нижней части системы появляется ограничение передачи крутящего момента на заднюю ось.

Такое приспособление не способно работать в течение долгого времени и выдерживать внушительные нагрузки . В противном случае оно быстро деформируется и станет непригодным для дальнейшего использования. Продолжительная езда по бездорожью, грязи или льду приведет к тому, что вискомуфта выйдет из строя и будет нуждаться в замене.

Если двигатель начинает перегреваться и сильно шуметь при работе на высоких оборотах, не нужно спешить заменять вискомуфту. Если правильно подойти к такой проблеме, ее можно устранить малыми силами. Зачастую поломка происходит при утечке масла из основания конструкции, что требует повторного залития силикона. Для решения проблемы нужно осторожно изъять деталь с насоса, а после выполнить ее разборку. На круглом диске элемента должна присутствовать пластина с пружиной, под которой расположено отверстие для масляной основы.

Чтобы предотвратить поломку изделия, необходимо соблюдать осторожность при демонтаже штифта. Затем следует приступить к добавлению смазки, для чего лучше задействовать шприц. Важно отметить, что при выполнении такой задачи вискомуфту лучше размещать горизонтально. С помощью шприца можно взять 15-20 мл жидкости, и медленно поместить ее во внутрь.

Через несколько минут силикон должен плотно проникнуть в вискомуфту и обрести достаточно твердое состояние. В конечном итоге нужно провести очистку поверхности конструкции от излишка силикона и выполнить повторный монтаж детали.

При отсутствии навыков в выполнении подобной задачи и незнании общего принципа действия вискомуфты лучше отказаться от ремонта своими руками и доверить починку опытному специалисту.

Еще одной распространенной причиной повреждения вискомуфты считается деформация подшипников. Первым симптомом подобной неисправности является интенсивный шум. Для ремонта изделия его нужно демонтировать, открутив три фиксирующие болта. В таком случае конструкция легко отсоединится из отсека двигателя. После изъятия муфты и слития силикона можно начинать процедуру замены подшипников.

Особых сложностей в решении такой задачи нет, но чтобы упростить задачу, рекомендуется воспользоваться специальным съемником. Такой инструмент имеется в каждом гараже. При использовании подручных средств можно вовсе повредить узел и доставить себе дополнительные хлопоты в виде недешевого ремонта. Завершив установку нового подшипника, остается повторно собрать деталь и запустить двигатель.

Также при выполнении ремонта нельзя забыть о заливе нового силикона, которая сливалась перед ремонтом. Если муфта «ведет себя неправильно», не нужно спешить покупать новое изделие, ведь, возможно, проблема кроется в незначительной поломке, которая быстро решается своими руками. И для этого не обязательно обладать особыми навыками и умениями.

Единственной проблемой при ремонте бывает сложность поиска инструмента для изъятия старого подшипника. Если его нет в гараже, можно одолжить у друзей или приобрести в автомастерской. Остальные детали и расходные элементы доступны во всех автомобильных магазинах.

Также важно отметить, что не все вискомуфты оснащены отверстием для заливки жидкости. Если у вас отсутствует опыт в ремонте таких конструкций, лучше не спешить с принятием действий и доверить задачу по замене или ремонту вискомуфты обученному специалисту.

Также важно избегать применения грубой физической силы, ведь диск муфты характеризуется уязвимостью к интенсивным воздействиям и может выйти из строя при малейшей нагрузке. В таком случае последствия будут необратимыми и придется полностью менять устройство.

Заключение

В основном, понять принцип работы вискомуфты несложно даже начинающему автомобилисту. То же самое касается ремонтных работ и обслуживания детали, которые не требуют специфических навыков или профессионального опыта. Достаточно следовать простой инструкции и учитывать рекомендации специалистов.

Видео о том, как проверить и починить вискомуфту:

В последнее время все больше популярности обретают кроссоверы, или так называемые паркетники. Эти автомобили отличаются от настоящих внедорожников не только отсутствием несущей рамы (здесь эту функцию выполняет кузов), но и «нечестным» полным приводом с электронными блокировками. Причем подключается он автоматически. Чтобы связать между собой две оси, используется вискомуфта. Что это за элемент, знает далеко не каждый автомобилист. В сегодняшней статье мы рассмотрим данный механизм подробней.

Характеристика

Для чего служит вискомуфта? Что это за механизм?

Вязкостная муфта являет собой устройство для автоматической передачи крутящего момента посредством вязкостных свойств. Другими словами, подключение второй оси автомобиля производится путем изменения плотности жидкости, что залита внутри данной муфты.

Что за жидкость

Она находится в закрытом корпусе устройства под названием вискомуфта. Что это такое? Внутри муфты находится дилатантная жидкость, которая изготавливается на основе силикона.

Обладает особыми свойствами. В спокойном состоянии она жидкая. Но как только происходит смешивание молекул, она меняет свою плотность. Заливается дилатантная жидкость на весь срок эксплуатации механизма.

Устройство и принцип работы

Работает вязкостная муфта по принципу гидротрансформатора, что у АКПП. В обеих случаях крутящий момент передается посредством жидкости. Однако устроена муфта немного иначе, нежели гидротрансформатор. Она являет собой герметичный замкнутый корпус. Внутри него вращаются ведущие и ведомые крыльчатки (две турбины). Когда валы колес вращаются синхронно, состав внутри находится в жидком состоянии. Как только одна ось забуксовала, крутящий момент одной турбины передается на другую. Жидкость перемешивается и становится твердой. Таким образом, передача крутящего момента на ось возобновляется. Как только автомобиль преодолел препятствие, перемешивание прекращается. Крутящий момент снова передается на одну ось.

Но это не единая схема устройства вязкостной муфты. Некоторые вместо турбин имеют ведущие и ведомые фрикционные диски (см. фото ниже).

Работают они по такому же принципу. Внутри тоже заливается дилатантная жидкость. Когда валы вращаются с разной скоростью, она перемешивается и становится плотной (при этом расширяется). Так, крутящий момент выравнивается, и оба колеса (спереди и сзади) вращаются одинаково. За счет расширения жидкости ведомый и ведущий диски прижимаются друг к другу.

Как видите, устройство механизма довольно простое. Элемент служит достаточно долго, поэтому ремонт вискомуфты может понадобиться нескоро.

Где используется?

Существуют два основных направления, где используется вискомуфта. Что это за сферы? Ниже мы их рассмотрим:

• Система охлаждения. Вязкостная муфта используется для принудительного охлаждения радиатора. Механизм устанавливается на шток и приводится в движение от коленчатого вала при помощи ременной передачи. Сверху на деталь устанавливают многолопастной вентилятор. Как это работает? Чем сильнее вращается шкив, тем быстрее жидкость густеет в муфте. Таким образом, на средних и высоких оборотах радиатор двигателя охлаждается принудительно. С падением оборотов теплообменник охлаждается естественным путем. Вентилятор прекращает свою работу. Сейчас такой способ охлаждения практически не используется. Вязкостную муфту заменили электрические вентиляторы. Они приводятся в действие от датчика температуры двигателя. Элемент не связан с коленчатым валом двигателя и является более технологичным.
• Подключение полного привода. И если в первом случае проблему можно было решить электроникой, то передать крутящий момент на вторую ось таким образом не удастся. Поэтому основная сфера применения вязкостной муфты — это кроссоверы.

Преимущества

Какие плюсы есть у данного механизма? Рассмотрим несколько из них:

• Простота конструкции. В устройстве имеется жидкость и две турбины (либо диски), плотно закрытые в корпусе.
• Прочность. Корпус в муфте способен выдержать давление до 20 атмосфер. Поэтому не стоит бояться за то, что жидкость однажды вытечет извне.
• Практичность. Может работать как на грунтовой дороге, так и на асфальте (например, если вы трогаетесь с пробуксовкой). Не требует наличия электроники. Подключение и отключение привода происходят в автоматическом режиме.

Недостатки

Несмотря на столь существенные преимущества, стоит отметить недостатки вязкостной муфты:

• Низкая ремонтопригодность. В случае выхода из строя производится замена вискомуфты целиком на новую. Стоимость такой детали достаточно велика. Ремонт вискомуфты не выполняется.
• Малая эффективность полного привода. Оба колеса будут вращаться с одинаковой скоростью только тогда, когда автомобиль будет сильно буксовать. О жесткой межосевой блокировке здесь не может быть и речи.
• Невозможность принудительного подключения. Например, вам нужно пересечь брод. Для этого желательно иметь постоянный полный привод. Однако вязкостная муфта не даст вам этого сделать. Колеса будут вращаться в полной мере лишь после того, как вы забуксуете.
• Снижение дорожного просвета. Корпус механизма достаточно большой, что ставит под вопрос характеристики проходимости кроссовера.
• Малая стойкость к перегреву. Долго работать элемент в режиме полного привода не может (меняются свойства жидкости, изнашивается подшипник вискомуфты). В противном случае она выйдет из строя. Поэтому не стоит буксовать на бездорожье длительное время.

Снятие вискомуфты УАЗ своими руками

Давайте рассмотрим, как извлечь данную деталь вместе с вентилятором, на примере автомобилей Ульяновского автозавода. Итак, для удобства нужно снять радиатор и кожух вентилятора (жалюзи). Далее при помощи ключа на 12 откручиваются два крепежных болта шкива помпы. Обратите внимание: на гайке вязкостной муфты имеется левостороння резьба. Поэтому откручивать ее нужно по часовой стрелке, а закручивать — наоборот. После этого ключом на 32 откручивается гайка крепления муфты. Удерживайте шкив коленчатого вала от прокручивания. Если гайка идет с трудом, можно воспользоваться молотком. Аккуратно наносите удары по ключу в направлении отворачивания. Далее муфта успешно извлекается с вала насоса. Ключом на 13 откручиваются 4 крепежных винта Достаем механизм наружу и ставим новый.

Установка элемента производится в обратной последовательности. Стержни болтов вкручиваются на свое место при помощи плоскогубцев с тонкими губками. Далее ставится муфта, закручиваются «от руки» крепежные гайки. Заворачивать болт на самой муфте не нужно. Он самозатягивается при запуске двигателя.

Итак, мы выяснили, что собой представляет вискомуфта.

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.

Что собой представляет вискомуфта вентилятора

Под таким странным названием подразумевается особый механизм, на котором лежит функция избирательной передачи, определяющаяся внешними условиями и . 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.

Где находится вискомуфта

Этот механизм занимает место между радиатором охлаждения автомобиля и . 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.

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 (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 и застревания муфты;
• неисправное состояние подшипника.

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:

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

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.

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.

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

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. 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.

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 и .

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 ). Это современные AWD системы, которые способны обеспечить и высокую проходимость, и безопасность в движении, как для людей в автомобиле, так и вне его.

С уважением, Андрей Червяков.

Устройство муфты Халдекс 5-го поколения

Вискомуфта — принцип работы и устройство

Вискомуфта — принцип работы и конструктивные особенности

Для автоматической блокировки дифференциала раньше часто применялась вискомуфта — принцип работы этого компонента на различных автомобилях одинаков: передача крутящего момента и его выравнивание в трансмиссии. Для внедорожных автомобилей разных типов наличие вискомуфты является хорошим плюсом, но не панацеей при преодолении серьезных препятствий. Автоматическая блокировка дифференциала имеет как плюсы, так и минусы, о чём и поговорим.

Вискомуфта — принцип работы и устройство

Мы уже говорили о том, какие бывают блокировки дифференциала. Теперь поговорим конкретно о вискомуфте, как об одной из разновидностей автоматических блокировок, ранее очень популярной. Вискомуфта принцип работы имеет достаточно простой и понятный — у неё герметичный корпус, в котором установлены плоские круглые диски. Некоторые из них соединяются с ведущим валом, другие — с ведомым. Поверхность этих дисков испещрена впадинами и выступами, а монтаж их осуществляется таким образом, чтобы расстояние между ними было минимально возможным. Диски постоянно вращаются при езде, но не соприкасаются. Поскольку внутри вискомуфты располагается еще и дилатантная жидкость на основе силикона, то при быстром вращении дисков (как правило, при застревании в грязи, на льду, при диагональном вывешивании) она расширяется и сгущается. Это обеспечивает необходимую силу давления на сами диски, прижимая их один к другому.

Вискомуфта — принцип работы и конструктивные особенности

Так и осуществляется автоматическая блокировка дифференциала и внедорожник получает крутящий момент на те колеса, которые имеют лучшее сцепление с дорогой (или бездорожьем). Следовательно, джипер трогается с места и преодолевает препятствие.

Принцип работы вискомуфты прост — если оба вала двигаются равномерно, то диски в вискомуфте будут крутиться в одинаковой скоростью и дилатантная жидкость не густеет. Следовательно, давления на диски не происходит и они не соприкасаются. Если один вал начинает крутиться со скоростью отличной от другого, то и диски в вискомуфте начинают себя вести во вращении соответственно. Вырастает вязкость жидкости, вискомуфта блокируется и крутящий момент передаётся на нужное колесо.

Конечно, это не 100% блокировка, но лучше чем ничего. Хотя и у этого варианта блокировки дифференциала есть свои минусы.

Вискомуфта — недостатки и преимущества

Вискомуфта — принцип работы и конструктивные особенности

Вискомуфта недостатки и преимущества имеет примерно в равной пропорции. В некоторых ситуациях такая автоматическая блокировка дифференциала реально помогает, в других же, может даже сбросить автомобиль с дороги:

• Поскольку вязкость жидкости в этом устройстве зависит от скорости перемешивания, то узнать точный коэффициент торможения дисков не получится. Нет какой-то строгой линейкой зависимости данных свойств, поэтому вискомуфта в некоторых ситуациях может быть вовсе неэффективной;

• Очевидным минусом некоторых вискомуфт является то, что их коэффициент полезного действия напрямую зависит от диаметра дисков и объема дилатантной жидкости. Поэтому устройства крупного размера значительно увеличивают клиренс джипа, что в некоторых ситуациях может быть весьма критично;

• Также нужно помнить, что вискомуфты не имеющие свободного шестереночного дифференциала практически не используются, так как имеют очень крупную конструкцию и довольно маленькую эффективность;

• А вот к преимуществам можно записать явную простоту конструкции вискомуфты. Её корпус может выдерживать очень высокие давления (до 15 атмосфер), а значит может эксплуатироваться даже в сложных условиях в течение длительного времени без каких-либо проблем;

• Особого внимания вискомуфта не требует и её обслуживание можно свести к минимуму. Распространена практика, что при выходе из строя этого компонента его просто меняют целиком, не мучаясь с ремонтом.

Вискомуфта — применение в автомобилях

Вискомуфта — принцип работы и конструктивные особенности

Вискомуфту применяли на большом количестве автомобилей, начиная с обыкновенных Lancia Thema и заканчивая различными Range Rover и Jeep Cherokee. Чаще всего она ставилась в качестве блокировки дифференциала между осями авто. Иногда вискомуфту ставят в качестве дополнительного блокирующего элемента в шестереночный дифференциал.

Вискомуфта применяется для синхронизации работы мостов джипа, крутящий момент у которых может в некоторых ситуациях отличаться друг от друга. Это удобное и простое решение из недорогого сегмента. Поскольку в простых условиях эксплуатации разница между крутящим моментом будет небольшой, то вискомуфты должно хватать для того, чтобы передний мост не проскальзывал относительно заднего.

На данный момент вязкостную муфту почти не ставят на автомобили, так как её применение с системой антиблокировки колес практически невозможно.

Похожие записи

3110 Противобуксовочная система с вискомуфтой

Быстро завоевывает популярность вязкая муфта, первоначально представленная в качестве практического компонента трансмиссии компанией FF Developments Ltd, а теперь производимая Viscodrive GmbH, совместной компанией GKN-ZF. Он устанавливается, в частности, на автомобили BMW, Ford и VW, а также на легкие коммерческие автомобили. Его главные преимущества — простота и относительная свобода от износа и обслуживания. Недостатком его неспособности передавать дифференциальный крутящий момент без дифференциальной скорости является то, что он имеет тенденцию иметь значительную задержку во времени, прежде чем он войдет в работу в качестве устройства ограниченного скольжения.

Эффективность этого типа муфты в значительной степени зависит от свойств используемой жидкости, что является основной причиной разработки, от концепции до FF в 1920-х гг. До ее широкого распространения в начале 19-х гг. восьмидесятые годы заняли так много времени. Хотя вязкостные муфты использовались для гоночных автомобилей, они больше подходят для других типов и, поскольку они могут быть разработаны для мягкого хода, их можно устанавливать на передних осях. Поскольку их способность передавать крутящий момент увеличивается с увеличением скорости вращения, они, как правило, менее подходят для ведущей оси, чем для установки между осями, то есть до того, как скорость будет снижена коронным колесом и шестерней, хотя они используются для обоих.

В своей простейшей форме муфта состоит из двух наборов пластин, попеременно прикрепленных к корпусу и валу, между которыми находится вязкая жидкость, корпус приводится в действие, и крутящий момент передается от него за счет вязкого трения между ведущей и ведомой пластинами на вал. Пластины перфорированы для увеличения вязкого сопротивления за счет оптимизации распределения жидкости между ними. Эти перфорации также оптимизируют режим работы горки, явление, которое будет объяснено позже.

Применяется силиконовая жидкость, поскольку ее вязкость линейно, но очень незначительно, с повышением температуры. Корпус изначально не заполнен жидкостью, в противном случае расширение из-за внутреннего тепловыделения в результате работы, выполняемой с жидкостью, привело бы к разрыву либо самой жидкости, либо уплотнений. Следовательно, тепловое расширение жидкости постепенно увеличивает смачиваемую (эффективную) площадь пластин, таким образом, стремясь компенсировать эффект одновременного снижения вязкости из-за повышения температуры.

При дальнейшем повышении температуры корпус в конечном итоге наполняется жидкостью, и в этот момент подвод энергии вызывает быстрое повышение температуры и, следовательно, давления локально между пластинами. Эти мгновенные повышения местного давления заставляют пластины перемещаться в осевом направлении, и жидкость между некоторыми из них выдавливается через перфорационные отверстия. Результатом является контакт металла с металлом и быстрое увеличение передаваемого крутящего момента: это называется горбовым режимом работы. Затем, когда разность скоростей резко падает из-за внезапно увеличившегося трения, агрегат быстро возвращается в вязкий режим.

Однако режим горки нельзя рассматривать как нормальный. Это преимущество только как эффект самозащиты, значительно увеличивающее тягу на одном колесе и, таким образом, быстро освобождающее автомобиль, застрявший из-за вращения другого колеса. В качестве альтернативы, если тяговый потенциал ранее задействованного колеса превышен, нагрузка на муфту снова снижается, поскольку она также будет вращаться. Если, с другой стороны, ни один из этих предохранителей не срабатывает, двигатель глохнет, и нагрузка на муфту снижается еще раз.

Есть два способа установки этого устройства в приводную линию, рис. 31.10: один — последовательно, как вязкостная передача (VT), а другой — параллельно, как вязкостная муфта (VC). Более того, в дифференциале, опять же, есть два способа его установки, а именно: в схемах «вал — водило» и «вал — вал», рис. 31.11 и 31.12 соответственно. Возможные схемы полного привода показаны на рис. 31.13.

В схеме «вал-водило» один комплект дисков нарезан шлицами на водило дифференциала, в то время как другой набор, альтернативные диски, на одной стороне нарезан на шестерню дифференциала, которая, в свою очередь, конечно же, имеет шлицы на валу. .С другой стороны, при расположении вала к валу диски подключаются поочередно, по одному на каждую из шестерен дифференциала. В последнем варианте, хотя вязкостная муфта фактически включена последовательно между концами двух полуосей, различная шестерня, тем не менее, все еще параллельна ей.

VC = вязкостная передача (параллельная)

VT = вязкостная передача (последовательная) Рис. 31.10

Te = крутящий момент, приложенный к оси

Фиг.31.12 Схематическое распределение крутящего момента межосевого дифференциала

Неполный полный привод, ручная блокировка

Постоянный 4WD, межосевой дифференциал с, VC

Дифференциал переднего моста с VC или без него

Рис. 31.13 Системы полного привода

Неполный 4WD, ручная блокировка

Постоянный 4WD, межосевой дифференциал с, VC

Дифференциал переднего моста с VC или без него

Дифференциал заднего моста с ВК

Фиг.31.13 Полноприводные системы

Любая схема позволяет водилу дифференциала и шестерням нормально функционировать, за исключением случаев, когда существует значительная разница в скоростях между полуосями, и в этом случае вязкостная муфта автоматически включается с ограниченной скоростью проскальзывания, что значительно снижает возможность относительного вращения. Однако для любой заданной разницы скоростей схема «вал-вал» имеет примерно в три раза больший момент блокировки, чем конструкция «вал-водило».Поэтому это предпочтительная компоновка для приложений, в которых доступное пространство ограничено и должны передаваться высокие крутящие моменты.

Читать здесь: 321 Подвижные задние мосты

Была ли эта статья полезной?

Войти — автомобильная информационная платформа MarkLines

Данные о продажах автомобилей	Отфильтруйте данные для поиска по стране, OEM, модели. Доступна загрузка в формате Excel.
Данные о производстве автомобиля	Отфильтруйте данные поиска по стране, OEM, модели.Доступна загрузка в формате Excel.
График выпуска моделей	Планы моделей для основных международных производителей оборудования на ближайшие 5 лет
CASE (автономный / электрический)	Целью публикации является обновление данных для каждого полного изменения модели и вспомогательной модели изменение для 500 основных моделей HV, PHV, EV и FCV.
Отчеты по рынку и технологиям	Специализированные отчеты по производителям комплектного оборудования, регионам, тенденциям в технологиях, выставкам, автосалонам и т. Д.
Информация о заводах OEM	Получите данные о произведенных моделях, производственных числах, производственных мощностях для отдельных заводов OEM-производителей, расположенных по всему миру. Отфильтруйте данные по OEM, странам и используйте функцию карты для отслеживания заводов OEM.
Информация о доле на рынке и цепочке поставок для отдельных деталей	Поиск данных по более чем 300 категориям деталей о том, кто поставляет детали для той или иной модели. Доля рынка для отдельных запчастей
База данных поставщиков	・ Поиск данных в базе данных более чем 50 000 поставщиков ・ Фильтрация поставщиков по категориям запчастей, региону.Отслеживайте местонахождение поставщика с помощью функции карты.
400 ведущих поставщиков	・ Подробные отчеты по основным поставщикам первого уровня. Эксклюзивное освещение основных автомобильных выставок с фотографиями экспонатов и деталями продуктов
Нормы	・ Экологические нормы основных стран (выбросы, нормы CO2) ・ Ежемесячные обновления FMVSS 、 ЕЭК ООН
Глобальные новости	Новости автомобильной промышленности с основных рынков (основное внимание уделяется OEM-производителям, поставщикам, региональной автомобильной политике, нормативным актам и т. Д.)
Поиск поставщиков	・ Поиск поставщиков из базы данных, включая поставщиков механической обработки, поставщиков сырья, поставщиков системных решений (поставщиков CAD / CAM) и т. д., аутсорсинговые поставщики разработки

Патент США на вязкую муфту для приводного вала (Патент № 4,712,663, выдан 15 декабря 1987 г.)

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1.Область изобретения

Настоящее изобретение относится к устройству с приводным валом и, в частности, к усовершенствованному приводному валу, который идеально подходит для использования в качестве карданного вала для транспортного средства и т.п.

2. Описание настоящего искусства

В устройстве приводного вала для транспортного средства, таком как показано, например, в японской публикации заявки на нерассмотренную полезную модель № 59-188731, так называемое вязкое сцепление вставлено в систему передачи мощности четырехколесного привода. транспортное средство с целью поглощения нежелательных колебаний вращения и вибрации.Эта вязкая муфта содержит группу пластин сопротивления, которые расположены параллельно и близко к внутренней части герметичной камеры и взаимно соединены шлицами в каждом боковом элементе вала двух валов, которые передают крутящий момент, и вязкая жидкость, заключенная между ними. пластины сопротивления. Затем относительное вращение ограничивается развитием сопротивления сдвигу в вязкой жидкости, сопровождающего относительное вращение пластин взаимного сопротивления, и крутящий момент распределяется.Соответственно, поскольку нет взаимного контакта элементов между двумя валами, как это видно в других соединительных устройствах, не происходит износа, и дифференциальные характеристики чрезвычайно стабильны и плавны.

Однако, поскольку используется специальная вязкая муфта, эта часть тяжелая, и затраты увеличиваются.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание с должным учетом недостатков таких традиционных устройств легкого и недорогого устройства с приводным валом, имеющего функцию поглощения вибрации, без необходимости установки специальной вязкостной муфты.

Для достижения этой цели настоящего изобретения предоставляется устройство приводного вала, содержащее первый вал в форме трубы, второй вал, расположенный соосно внутри первого вала с зазором между ними, так что он может вращаться относительно первого вала. вал и герметичная камера, образованная в зазоре между первым и вторым валами, при этом вязкая жидкость заключена внутри герметичной камеры.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Эта и другие цели, особенности и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из следующего описания предпочтительного варианта осуществления вместе с чертежами, на которых:

РИС.1 представляет собой вид сбоку одного варианта осуществления устройства с приводным валом в соответствии с настоящим изобретением, включая чертеж одной секции в разрезе.

РИС. 2 представляет собой чертеж конфигурации, показывающий случай, когда устройство по фиг. 1 применяется в системе передачи мощности полноприводного автомобиля.

РИС. 3 — вид сбоку другого варианта осуществления устройства с приводным валом в соответствии с настоящим изобретением, включая чертеж одной секции в разрезе.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Теперь предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения будет объяснен со ссылкой на фиг.1, фиг. 2 и фиг. 3.

РИС. 1 представляет собой вид сбоку, включающий в себя чертеж в разрезе одной секции устройства с приводным валом согласно настоящему изобретению, применяемого в качестве карданного вала для транспортного средства. Соединительная секция 3a и шарнирная секция 3b для универсального шарнира (не показаны на чертежах) образованы на двух концах карданного вала 1, а сам корпус вала образован как полый двойной вал. Этот полый двойной вал содержит трубчатый первый вал 5, который проходит от соединительной секции 3a на левой стороне чертежа к правой стороне, и полый второй вал 7, который проходит от соединительной секции 3b на правой стороне чертежа до левая сторона.Второй вал 7, коаксиально вставленный в первый вал 5, поддерживает узкий зазор 11, образованный между вторым валом 7 и внутренней периферийной поверхностью 9 стенки первого вала 5, и расположен так, что возможно относительное вращение. Зазор 11 между поверхностью 9 внутренней периферийной стенки первого вала 5 и поверхностью 13 внешней периферийной стенки второго вала 7 образует герметичную камеру 15. В частности, пара устройств 23a и 23b уплотнения вала установлена ​​близко к каждый из трубчатых концов первого вала 5 и собран из пары подшипниковых устройств 19a и 19b и пары элементов 21a и 21b уплотнения, так что зазор 11 образует герметичную камеру 15.Вязкая жидкость 27, такая как силиконовое масло, заливается в герметичную камеру 15 через заливное отверстие (не показано на чертежах), которое проникает через трубчатую секцию первого вала 5. Карданный вал 1 сконструирован таким образом. устанавливается между универсальными шарнирами стороны трансмиссии нижней поверхности шасси транспортного средства и устройством дифференциала заднего колеса точно так же, как и для обычного устройства, как показано на фиг. 2.

Далее будет описана работа устройства с приводным валом согласно настоящему изобретению, сконструированного таким образом.

Выходная мощность двигателя 33 снимается с передачи 35 и передается на первый вал 5 карданного вала 1 через универсальный шарнир 37, заставляя первый вал 5 вращаться. Второй вал 7 карданного вала 1, который соединен с универсальным шарниром 41, соединенным с дифференциалом 39 заднего колеса, остается неподвижным. В результате поверхность 9 внутренней периферийной стенки первого вала 5 и поверхность 13 внешней периферийной стенки второго вала 7 начинают вращаться относительно друг друга.Затем активируется сила сдвига вязкой жидкости 27 в зазоре 11, и из-за высокоскоростной жидкости в зазоре 11, то есть между первым валом 5 и вторым валом 7, создается сильное сопротивление сдвигу. крутящий момент передается между этими двумя валами. В частности, второй вал продолжает вращаться помеченным образом вместе с вращением первого вала 5. На практике временная задержка от начала вращения первого вала 5 до начала вращения привода второго вала. вал 7 очень короткий, так что вращение происходит почти одновременно.После этого вращение продолжается с незначительным проскальзыванием между валами 5 и 7, и передача крутящего момента происходит в состоянии, аналогичном гидравлической муфте. Соответственно, в это время неравномерное вращение и вибрация, возникающие в каждом из первого вала 5 и второго вала 7, поглощаются чрезвычайно эффективным образом, так что передача крутящего момента происходит очень плавно.

Кроме того, не требуется специального устройства дифференциала для компенсации разницы во вращении, сопровождающей вращение дифференциала относительно вала 43 привода передних колес.

Первый вал 5 и второй вал 7 приводного вала в соответствии с настоящим изобретением соединены через устройство 23 уплотнения вала, как объяснялось ранее, так что приводной вал может свободно перемещаться до определенной степени в осевом направлении. В частности, поскольку длина ведущего вала является переменной, его можно чрезвычайно эффективно применять в качестве гребного вала и т.п., и шлицевое соединение, такое как используемое в обычных гребных валах, не требуется. Соответственно, можно также избежать создания дискомфортной вибрации в результате использования шлицевого соединения.

Поскольку большая, тяжелая и относительно дорогая вязкостная муфта не используется в устройстве с приводным валом по настоящему изобретению, устройство является одновременно небольшим и легким, а количество деталей уменьшается, что приводит к снижению стоимости. Кроме того, площадь поверхности, контактирующая с внешним воздухом, составляет почти всю площадь трубчатого первого вала 5, так что охлаждающее воздействие на вязкую текучую среду 27 велико. Кроме того, из-за того, что между первым валом 5 и вторым валом 7 отсутствует участок контакта с истиранием, дифференциальные характеристики передачи крутящего момента чрезвычайно стабильны, как и для обычного вязкостного сцепления.

В настоящем изобретении возможно множество вариаций и практических применений, которые не ограничиваются вышеупомянутым вариантом осуществления. Например, как показано на фиг. 3, может быть неровность, такая как шлиц 29, при сохранении зазора 11 таким образом, чтобы не было взаимного зацепления внутренней поверхности 9 периферийной стенки первого вала 5 и поверхности 13 внешней периферийной стенки второго вала 7. Следовательно, вязкое сопротивление, возникающее в вязкой жидкости 27, когда валы 5 и 7 вращаются относительно друг друга, чрезвычайно усиливается, и также можно увеличить интенсивность передаваемого крутящего момента.Когда передаваемый крутящий момент увеличивается таким образом, очевидно, что устройство с приводным валом может быть уменьшено в размерах.

Кроме того, на внешней окружности первого вала 5 может быть легко предусмотрено большое количество ребер для дальнейшего увеличения охлаждения внутренней части вязкой жидкости.

Кроме того, форма зазора 11 между первым валом 5 и вторым валом 7, расположенными соосно во внутренней части первого вала 5, может быть образована двойными, тройными или несколькими цилиндрами для увеличения площади поверхности этого зазора. .

Устройство с приводным валом по настоящему изобретению также имеет широкое применение для валов, отличных от карданных валов, для использования на транспортном средстве, например, для пары приводных валов 45, 47 с необходимой функцией поглощения вибрации и т.п.

Кроме того, поскольку конфигурация вышеупомянутого варианта осуществления чрезвычайно проста, замкнутая вязкая жидкость 27 может иметь чрезвычайно высокую вязкость, и передаваемый крутящий момент может быть увеличен, что чрезвычайно желательно для практического применения.

Как ясно объяснено выше, в настоящем изобретении предусмотрено простое соединительное устройство с функцией поглощения вибрации во внутренней части приводного вала, так что специальная вязкая муфта или подобное не требуется.

В целом блок становится чрезвычайно компактным и легким, что приводит к очень эффективному и недорогому устройству с приводным валом.

VISCOUS LIMITED SLIP | Хорошие запчасти

Наилучшим способом передачи мощности на задние колеса транспортного средства является установка неразрезной оси между колесами.Поскольку колеса связаны механически, они всегда будут вращаться с одинаковой частотой вращения. При движении по прямой на каждое колесо приходится 50% крутящего момента привода. Если одно колесо теряет сцепление с дорогой, для вращения требуется меньше крутящего момента, и крутящий момент автоматически применяется к колесу вместе с тягой. Если одно колесо оторвано от земли, на него будет приходиться 0% крутящего момента, а на другое колесо — 100%. Конечно, цельная ось не очень хорошо работает, если мы хотим, чтобы автомобиль совершал поворот. В повороте колеса на внешней стороне поворота должны вращаться быстрее, чем колеса на внутренней стороне поворота.

Благодаря использованию дифференциала мы можем передавать мощность на оба колеса, позволяя одному колесу вращаться быстрее, чем другому. В TR6 используется так называемый «открытый» дифференциал. Нет ничего, что могло бы устоять перед разницей в оборотах колес. Крутящий момент на одном колесе всегда будет таким же, как крутящий момент на другом. Пока оба колеса имеют достаточное тяговое усилие для поддержания приложенного крутящего момента, результат будет таким же, как и для неразрезной оси. Однако когда одно колесо теряет сцепление и требует меньшего крутящего момента для вращения, крутящий момент, прилагаемый к другому колесу, также падает.Если одно колесо отрывается от земли и свободно вращается, практически не требуя крутящего момента, двигатель не может приложить крутящий момент к другому колесу для перемещения автомобиля. Для решения этой проблемы был разработан ряд дифференциалов с ограниченным скольжением.

Идеальная цель ограниченного скольжения — позволить одному колесу поворачиваться немного быстрее, чем другому, чтобы позволить автомобилю управлять, но не допустить превышения разницы в оборотах, необходимой для поворота автомобиля. Одна конструкция, называемая «шкафчиком», позволяет одному колесу вращаться быстрее, чем другое, до определенной разницы в оборотах, когда устройство блокирует их вместе.Это может быть приемлемо для полноценной гонки, но для улицы это немного круто. Другой тип использует трение между дисками сцепления, чтобы противостоять разнице в оборотах. Натяжение дисков можно регулировать изнутри, но оно не увеличивается по мере увеличения разницы в оборотах. Обычно настройка, обеспечивающая достаточное трение для работы на полной мощности, вызовет трудности в управлении. Ограниченное скольжение «шестеренчатого типа» допускает разницу в оборотах в минуту, когда крутящий момент не применяется, но блокируется при приложении крутящего момента.Это хорошо при ускорении по прямой, но вызовет трудности с рулевым управлением при ускорении.

На мой взгляд, «вязкое ограниченное скольжение» ближе всего к достижению идеальной цели ограниченного скольжения. Он имеет вязкостную муфту, соединяющую две оси вместе. Это герметичный блок с серией дисков, заключенных в вязкую жидкость. К каждой оси подключаются поочередно диски. Когда оба колеса вращаются с одинаковой скоростью, вся вискомуфта вращается вместе, и никаких действий не происходит.Одно колесо может поворачиваться немного быстрее, чем другое, с умеренными ограничениями, позволяющими автомобилю поворачиваться. Однако, если одно колесо теряет сцепление с дорогой и разница в скорости начинает увеличиваться, ограничение на разность оборотов увеличивается вместе с этим. Этот тип ограниченного скольжения выполняет обе задачи: обеспечение свободного рулевого управления и эффективное приложение мощности к колесу с повышенным тягой.

Вискомуфта: принцип действия и устройство

Сейчас большую популярность на авторынке получили кроссоверы.У них есть как полный, так и одинарный привод. Он связан с таким устройством, как вискомуфта. Принцип работы агрегата — далее в этой статье.

Характеристика

Итак, что это за элемент? Вискомуфта — это автоматический механизм передачи крутящего момента через специальные жидкости. Следует отметить, что принцип работы вискомуфты с полным приводом и вентилятором одинаковый.

Таким образом, крутящий момент на оба элемента передается с помощью рабочей жидкости. Ниже мы рассмотрим, что это такое.

Что внутри?

Внутри картера сцепления, на силиконовой основе. Обладает особыми свойствами. Если его не вращать и не нагревать, он остается в жидком состоянии. Как только приходит энергия крутящего момента, он расширяется и становится очень плотным. При повышении температуры он выглядит как застывший клей. Как только температура падает, вещество становится жидким. Кстати, заправлен на весь период эксплуатации.

Как это работает?

Что за изделие называется «вискомуфта», принцип действия? По алгоритму действий аналогичен гидротрансформатору автоматической коробки.Здесь крутящий момент тоже передается жидкостью (но только трансмиссионным маслом). Существует две разновидности вискомуфт. Ниже мы их рассмотрим.

Первый тип: крыльчатка

Включает металлический корпус. Принцип вязкостной муфты (включая вентилятор охлаждения) заключается в работе двух турбинных колес. Они расположены друг напротив друга. Один находится на приводном валу, второй — на ведомом валу. Тело заполнено жидкостью на основе силикона.

Когда эти валы вращаются с одинаковой частотой, перемешивание композиции не происходит.Но как только происходит пробуксовка, температура внутри корпуса повышается. Жидкость становится гуще. Таким образом, рабочее колесо турбины входит в сцепление с осью. Подключается полный привод. Как только машина выехала из бездорожья, скорость вращения крыльчаток восстанавливается. С понижением температуры плотность жидкости уменьшается. В машине отключается полный привод.

Второй тип: диск

Тут тоже закрытый корпус. Однако, в отличие от первого типа, на ведущем и ведомом валах имеется группа плоских дисков.Что это за принцип работы вискомуфта? Диски вращаются в силиконовой жидкости. При повышении температуры он расширяется и сжимает эти элементы.

Муфта начинает передавать крутящий момент на вторую ось. Это происходит только в том случае, когда машина заглохла и есть другая частота вращения колес (пока одни стоят, вторые глохнут). Оба типа не используют автоматические электронные системы. Устройство работает на энергии вращения. Поэтому вискомуфта вентилятора и полного привода отличается долгим сроком службы.

Где это используется?

Для начала остановимся на элементе, который используется в системе охлаждения двигателя. Принцип вискомуфты вентилятора основан на работе коленчатого вала. Сама муфта крепится к штоку и имеет ременную передачу. Чем выше частота вращения коленчатого вала, тем больше нагревается жидкость в сцеплении. Таким образом, соединение стало жестче, и элемент с вентилятором начал вращаться, охлаждая двигатель и радиатор.

При падении скорости и понижении температуры гидравлическая муфта прекращает работу.Следует отметить, что вискомуфта вентилятора больше не используется. На современных двигателях используются электронные рабочие колеса с датчиком температуры охлаждающей жидкости. Они больше не связаны с коленчатым валом и работают отдельно от него.

Полный привод и вискомуфта

Принцип работы такой же, как у вентилятора. Однако деталь размещается не в моторном отсеке, а под днищем автомобиля. И, в отличие от первого типа, вискомуфта с полным приводом не теряет своей популярности.

Сейчас устанавливается на многие кроссоверы и внедорожники с отключаемым приводом. Некоторые используют электромеханические аналоги. Но они намного дороже и менее практичны. Среди достойных конкурентов следует отметить механическую блокировку, которая есть на «Ниве» и «УАЗе». Но в связи с урбанизацией производители отказались от нынешней блокировки, которая жестко соединяет обе оси и улучшает проходимость автомобиля. Водитель сам может выбрать, когда ему нужен полный привод.Если вы хотите преодолеть бездорожье «внедорожник», он быстро застрянет и после пробуксовки заведет задний мост. Но выбраться из густой грязи ему не поможет.

Преимущества

Рассмотрим положительные стороны вискомуфты:

• Простота конструкции. Внутри используется всего несколько крыльчаток или дисков. И все это активируется без электроники, путем физического расширения жидкости.
• Дешевизна. Благодаря простой конструкции вискомуфта практически не влияет на стоимость автомобиля (если это касается варианта «полный привод»).
• Надежность. Муфта имеет прочный корпус, выдерживающий давление до 20 килограммов на квадратный сантиметр. Устанавливается на весь срок службы и не требует периодической замены рабочей жидкости.
• Может работать в любых дорожных условиях. Не скользит по грязи или при езде по снегу. Внешняя температура не имеет значения для нагрева рабочей жидкости.

недостатки

Стоит отметить отсутствие ремонтопригодности.Вискомуфта установлена ​​навсегда.

А если он вышел из строя (например, из-за механических деформаций), то полностью меняет. Также автомобилисты жалуются на отсутствие возможности подключения самого полного привода. Муфта вводит второй вал в зацепление только тогда, когда автомобиль уже «похоронен». Это мешает автомобилю легко преодолевать грязевые или снежные препятствия. Следующий минус — невысокий клиренс. Для сборки требуется большой корпус. А если использовать небольшую вискомуфту, она не будет передавать нужную крутящую силу.И последний недостаток — боязнь перегрева. Долго буксовать на полном приводе не могу. В противном случае есть риск повредить вискомуфту. Поэтому такой вид «нечестной» езды не приветствуется любителями бездорожья. При длительных нагрузках узел просто заклинивает.

Вывод

Итак, мы разобрались, как работает вискомуфта четырехколесный привод и вентилятор. Как видите, устройство благодаря специальной жидкости может передавать крутящий момент в нужный момент без привлечения дополнительных датчиков и систем. Это очень полезное изобретение.

.