Проанализировав комментарии автомобилистов на форумах и социальных сетях, стало очевидно, что о столь простом и интересном во многих отношениях устройстве - вискомуфте - водители имеют весьма абстрактное представление. Итак, читайте подробности о принципе работы, проверке и самостоятельном ремонте вискомуфты.
Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения
Вискомуфта - это специальное устройство, которое вращает охлаждающий вентилятор благодаря специальной жидкости. Оно имеет круглую форму с силиконовой основой, заполненной смазкой; служит для плавного регулирования вентилятора. Принцип работы на первый взгляд покажется сложным, однако, если разобраться, это не так: коленчатый вал вращается, передавая энергию на первый вал муфты. Далее устройство ускоряется, из-за чего силикон внутри него становится более вязким. Муфта блокируется, после чего начинает вращаться второй диск, на котором расположен радиаторный вентилятор.
Вискомуфта используется практически на всех моторах, так как устройство отличается надежностью и безопасностью. Если в движущийся механизм засунуть по неосторожности или неопытности руку, устройство остановится, предотвращая таким образом травму.
Как проверить вискомуфту вентилятора охлаждения
После длительного простоя автомобиля, вискомуфта нуждается в замене масла, а также проверке состояния и работы в целом. Кроме того, возможен выход из строя в следствие износа или каких-либо других причин.
Распознать поломку вискомуфты достаточно сложно, однако способы проверить ее работоспособность имеются.
Посмотрите на частотность оборотов устройства при холодном и разогретом моторе. В первом случае странные звуки обычно не наблюдаются, а количество оборотов соответствует норме. При горячем же картина другая: слышатся посторонние шумы, а частота вращений вискомуфты может не соответствовать норме.
Различного рода шумы часто появляются из-за неисправных подшипников. Также причиной неисправности устройства может быть уплотнение сальников, либо же вытекшая специальная силиконовая жидкость.
Самостоятельный ремонт вискомуфты
Если вы замечаете перегрев двигателя, не спешите делать замену вискомуфты. Возможно, вам удастся самостоятельно отремонтировать сломавшуюся деталь.
- Самой распространенной причиной неисправности является утечка силикона из основания детали. Чтобы залить новую жидкость, вам нужно:
- Снять вискомуфту с водяного наноса, после чего разобрать ее.
- На самом диске устройства имеется пластина с пружиной, под которой находится отверстие для силиконовой жидкости. Вам нужно с максимальной осторожностью снять штифт, а затем шприцом залить смазку. Учитывайте, во время подобного ремонта деталь кладут горизонтально.
- Шприцом достаточно набрать пятнадцать миллилитров маслянистой жидкости.
- Не спеша заливайте во внутрь.
- Подождите несколько минут, не извлекая шприц из отверстия, чтобы жидкость успела глубоко затечь в вискомуфту.
- Протрите поверхность устройства от излишка жидкости в случае необходимости.
- Поставьте штифт на место, а затем установите деталь.
Если вы плохо разбираетесь в автомобилях и не знаете принцип работы тех или иных деталей, лучше не приступайте к починке самостоятельно. Дело здесь не в возможной поломке частей транспортного средства, а в трудности собрать все обратно.
- Также частой причиной поломки вискомуфты являются подшипники. Признак подобной неисправности один единственный: различного рода шумы в области радиатора охлаждения.
- Чтобы отремонтировать устройство, его первым делом нужно снять. Для этого открутите три болта, которые крепят деталь. После этого вискомуфту легко снять из отсека мотора.
- Вынув устройство, можете приступать к замене подшипника. Производите их замену только тогда, когда разобрали узел и слили масляную . Воспользуйтесь специальным инструментом для снятия подшипника - съемником. Если воспользоваться подручными средствами, можно повредить полностью узел.
- Установив новый подшипник, можете приступать к установке устройства. Не забудьте залить новую силиконовую жидкость, которую слили перед ремонтом вискомуфты.
Когда вы замечаете «неправильное поведение» муфты, не нужно сразу менять всю деталь, ведь зачастую ее можно отремонтировать. Особых навыков и умений для этого дела не потребуется.
Единственная сложность, которая может возникнуть, - это поиск съемника для извлечения старого подшипника. Инструмент продается не в каждом автомобильной магазине, что затрудняет самостоятельную починку вискомуфты. Если вы побывали во всех известных вам автомагазинах, и не нашли съемника, спросите у друзей-водителей. Остальные же детали найти незатруднительно.
Особенности ремонта вискомуфты
- Не на всех подобных устройствах имеется отверстие для заливки маслянистой жидкости. Если вы «новичок», не пытайтесь самостоятельно ремонтировать устройство. Опытные мастера делают отверстия самостоятельно. Вы, конечно, тоже можете попробовать просверлить дырку на свой страх и риск.
- Не применяйте грубую физическую силу при манипуляциях с диском. Если алюминий на валю погнется, вискомуфту починить не выйдет - только полная замена устройства.
Ремонт вискомуфты на Мерседесе-Бенц: двигатель 111
- Откройте капот автомобиля и отщелкните несколько защелок корпуса вентилятора.
- Открутите болты шестигранным ключом на 6.
- Снимите охлаждающий вентилятор.
- Поверните кожух на 180° вправо. По-другому вынуть деталь не получится. Следовательно, добраться до вискомуфты не выйдет.
- Открутите вискомуфту ключом на 36. Губки инструмента должны быть не толще 10 миллиметров.
- Вынув устройство, очистите его от грязи и пыли.
- Далее нужно с одной стороны расклепать биметаллическую пластину вискомуфты.
- Вытащите диск детали и залейте шприцом смазочную жидкость ПМС-100.
- Соберите конструкцию вискомуфты обратно; установите устройство в автомобиль.
Ремонт вискомуфты на Паджеро: замена подшипника
Вискомуфта - это изобретение, смысл которого заключается в передаче вращающего момента посредством специальной жидкой муфты. В этой статье пойдет речь о том, что такое вискомуфта вентилятора охлаждения, ее принцип действия ремонт и замена.
Принцип работы вискомуфты
Вискомуфта представляет собой небольшое передающее устройство, которое выполнено в виде круглой камеры, заполненной специальной жидкостью на силиконовой основе. Внутри камеры располагаются два диска, к которым присоединяются валы. Смысл вискомуфты будет выглядеть следующим образом. При вращении на вал первого диска передается вращающий момент, который заставляет диск внутри камеры вращаться. При увеличении нагрузки на диск, его скорость вращения возрастает и увеличивает вязкость силикона внутри камеры, таким образом, муфта блокируется и заставляет вращаться другой диск, к концу которого прикручен вал вентилятора охлаждения двигателя.
Другой (основной) вариант работы вискомуфты основан на температурных свойствах специальной жидкости. Данный принцип действия подразумевает запуск вентилятора охлаждения при изменении температуры двигателя. Таким образом, вязкость силиконовой жидкости будет меняться в зависимости от температуры двигателя. Если она возрастает, вязкость повышается и вентилятор срабатывает. При снижении температуры, вентилятор перестает вращаться, так как вязкость жидкости заметно снизилась.
Применение вискомуфты в вентиляторе охлаждения объясняется ее высокой надежностью срабатывания и безопасностью. Прежде всего, это связано с обслуживанием многих частей мотора при запущенном состоянии. Если рука мастера случайно попадет в крыльчатку вентилятора, то он остановится.
Видео - Как должна работать вискомуфта на "холодной" машине
Ремонт и замена вискомуфты вентилятора охлаждения
На самом деле ремонт вискомуфты заключается только в замене подшипников. Если при срабатывании вентилятора появляется характерный гул или любой подобный звук, то подшипник нуждается в замене. Первым делом, необходимо снять вентилятор с приводного механизма. Чаще всего, приводов подобного вентилятора охлаждения является , так как она имеет более близкий контакт с охлаждающей жидкостью, а соответственно удачнее передаст температуру ОЖ на вискомуфту.
Открутите три болта крепления вентилятора к помпе. После этого, вентилятор вытаскивается сверху и разбирается. Жидкость сливается и в дальнейшем будет заменена на новую. Установка подшипника и его запрессовка выполняется при помощи специального съемника или пресса. Использовать ударные инструменты, при этом, категорически запрещено. После замены подшипника, заливается новая силиконовая жидкость, и вентилятор собирают в обратной последовательности.
Замена же вискомуфты выполняется намного проще, что и является отличной и не очень дорогой альтернативой ремонту поврежденного механизма. Замена наступает в случаях, когда жидкость теряет свои свойства и вентилятор не срабатывает или когда она начинает подтекать, что указывает на плохую герметичность всего узла. Чтобы поменять муфту, необходимо открутить весь ее узел целиком от крыльчатки и установить на ее место новый. Таким образом, выполняется замена вискомуфты вентилятора охлаждения двигателя автомобиля.
Как видите это не сложная процедура и выполняется собственными силами при минимуме затрат нервов и денег. Поэтому, проблемы с вискомуфтой можно решить самостоятельно без помощи сотрудников сферы обслуживания и ремонта автомобилей.
Гидравлическая муфта – это закрытое устройство автоматической и полуавтоматической коробки передач. Это устройство применяется для передачи крутящего момента от ведущего вала мотора к АКПП. В нем между ведомым и ведущим валами отсутствует жесткая связь, из-за этого вращение передается от одной оси к другой мягко и равномерно, без толчков и рывков.
История появления гидромуфты
Появление гидромуфты связано с особенностями развития судостроения в конце 19 века. Во время возникновения на кораблях морского флота паровых машин появилась потребность в новом вспомогательном устройстве, которое могло бы мягко передавать от парового двигателя к огромному и тяжеловесному гребному винту, находящемуся в воде. Таким механизмом стала гидравлическая муфта, которую предложил в 1905 году инженер и изобретатель из Германии Герман Феттингер. Спустя некоторое время это устройство начали устанавливать в автобусы, а потом на дизельные локомотивы и автомобили, чтобы обеспечить им более плавное начало движения.
Как работает и из чего состоит гидравлическая муфта
Гидромуфта вентилятора находится в середине вентилятора. Гидравлическая муфта состоит из 3 основных элементов:
Картер
Ведущее (насосное) колесо
Ведомое (турбинное) колесо
Ведущее и ведомое колесо обладают одинаковой конструкцией и чаще всего схожи по форме. Разрез обоих колес имеет форму полуокружности, составляя в собранном виде круг с маленьким зазором по центру. Внутри желоба колес есть поперечные лопатки: в насосном колесе – направляющие, в турбинном – турбинные. Колеса находятся друг напротив друга с очень маленьким зазором. Внутреннюю полость картера гидравлической муфты наполняет масло.
Гидравлическая муфта является очень простым компонентом гидромеханической трансмиссии. Крутящий момент и на ведущем, и на ведомом валу гидравлической муфты одинаков, а это значит, что гидравлическая муфта не изменяет крутящего момента, передаваемого через нее с вала мотора на коробку передач.
Насаженное на вал мотора аналогично ведущему диску сцепления ведущее колесо крутится внутри герметичного картера гидравлической муфты, тем самым приводя направляющими лопатками в движение масло, заполняющее гидравлическую муфту. Вязкое масло поступает на турбинные лопатки турбинного колеса, передавая им кинетическую энергию ведущего колеса, в итоге турбинное колесо начинает вращаться.
Если обороты мотора увеличиваются, движение масла внутри гидравлической муфты усложняется. Бывает переносное и относительное движение. Переносное движение масла образуется при работе вращающихся лопаток ведущего колеса.
А относительное образуется под воздействием центробежных сил – масло движется от центра ведущего колеса к его периферии.
Итак, сумма скорости движения масла, отбрасываемого лопатками ведущего колеса на турбинные лопатки турбинного колеса, равна векторной сумме скоростей этих двух движений. На деле это значит, что когда частота вращения насосного колеса увеличивается, то увеличиваются две составляющие суммарной скорости движения масла, но увеличивающаяся скорость относительного движения уменьшает коэффициент полезного действия гидравлической муфты, так как доля кинетической энергии лопаток ведущего колеса тратится на центробежное передвижение масла.
Какими достоинствами и недостатками можно охарактеризовать гидравлическую муфту
В настоящее время гидравлические муфты устанавливают на машины с поуавтоматическими коробками передач (например: грузовые машины, автобусы, реже на легковые). Основным плюсом гидравлической муфты считается возможность плавной перемены крутящего момента, переходящего на трансмиссию от мотора. Еще важной положительной стороной гидравлической муфты считается ограничение наибольшего передаваемого крутящего момента.
Другими словами, это устройство никогда не сможет передать очень большое вращение, которое может повредить трансмиссию. Оно предохраняет от перегрузки приводной двигатель (в особенности в момент запуска). Также плюсом является простота конструкции гидравлической муфты.
Самым существенным минусом гидравлической муфты является невысокий КПД по сравнению с механической муфтой, обладающей жесткой связью ведущего и ведомого вала. Именно из-за этого на современные автомобили их практически не устанавливают. Крутящий момент, а точнее, некоторая его часть, просто-напросто используется ею для перемешивания масла. Взамен того, чтобы преобразоваться в полезный крутящий момент на выходном валу, энергия верчения превращается в тепло, это вызывает нагрев корпуса муфты. Естественно, это влечет за собой увеличение расхода горючего.
Подписывайтесь на наши ленты в
Как устроена муфта вентилятора Toyota и каков ее принцип действия? Поскольку эта тема все еще вызывает порой вопросы, попробуем разобраться...
Принцип
Вентилятор с ременным приводом, обычно совмещенный с насосом охлаждающей жидкости, традиционно устанавливались на большинство моделей с продольным расположением силового агрегата. Если бы крыльчатка вентилятора жестко соединялась с приводным шкивом, то частота его вращения была прямо пропорциональна оборотам коленчатого вала - такое охлаждение было бы чрезмерно эффективно, особенно на больших оборотах и при низкой температуре за бортом. Поэтому, для регулировки интенсивности потока воздуха, проходящего через радиатор, между шкивом и крыльчаткой устанавливается вязкостная муфта.
 |  |
При низкой температуре скорость вращения вентилятора минимальна, что позволяет двигателю быстрее прогреваться и заодно снижает шум от крыльчатки. По мере роста температуры обороты вентилятора также будут нарастать.
Конструкция
Ротор муфты жестко крепится на шкиве насоса охлаждающей жидкости. По окружности диска ротора нарезаны косые зубья, которые выполняют роль насоса для перекачки масла. Корпус муфты в сборе (корпус подшипника и передняя крышка) вращается вокруг ротора на подшипнике.
С обеих сторон ротора установлены пластины, отделяющие рабочие камеры от резервуаров. Передняя (с впускными каналами A и B и возвратным каналом) закреплена на крышке ротора, задняя (с возвратным каналом) - на корпусе подшипника.
Рабочие камеры представляют собой "лабиринты", образованные ребрами на роторе и на делительных пластинах. Момент передается от ротора к корпусу за счет "внутреннего трения" в силиконовом масле.
1. Холодный воздух.
При вращении ротора его зубья через возвратные каналы "откачивают" в передний резервуар масло из обоих камер и заднего резервуара. В результате его количество в камерах падает, передача усилия через жидкость уменьшается и частота вращения вентилятора становится значительно ниже частоты вращения ведущего ротора.
3. Горячий воздух.
Открываются оба впускных канала, после чего масло поступает в обе рабочих камеры. Объем жидкости в них и "трение" максимальны, так что максимальна и передача вращения через муфту.
Примечание. Поскольку управление оборотами происходит за счет изменения объема силиконового масла в полостях муфты, то его утечка неизбежно ведет к снижению скорости вращения вентилятора и возможному перегреву двигателя.
 |
 |
В ряде двигателей КАМАЗ используется привод вентилятора охлаждения от коленчатого вала через специальную гидромуфту. О том, что такое гидромуфта, какую роль она играет в системе охлаждения дизелей, как она устроена и работает, а также о ее правильном использовании, ТО и ремонте — читайте в статье.
Конструкция, технические особенности и работа системы охлаждения двигателей КАМАЗ
Во всех двигателях КАМАЗ используется традиционная жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (с помощью центробежного насоса) и отводом излишков тепла через теплообменник (радиатор). Конструктивно данная система построена таким образом, что обеспечивает оптимальные режимы работы силового агрегата при его прогреве, в теплое и холодное время года, и под различной нагрузкой.
Система охлаждения содержит следующие компоненты:
- Рубашка охлаждения блока цилиндров и ГБЦ. В КАМАЗах используются V-образные двигатели с индивидуальными головками, все они пронизаны каналами и полостями для прохождения антифриза. В процессе работы силового агрегата жидкость от насоса подается на левую половину блока, откуда через трубу поступает на правую половину. Из каждого ряда цилиндров жидкость подается на головки;
- Водяной насос (помпа). Здесь используется насос центробежного типа, монтируется на левой половине блока цилиндров, со всеми частями системы охлаждения связан трубопроводами;
- Коробка термостатов. Блок содержит два твердотельных термостата (на основе церезина), управляющих потоками антифриза при изменениях температуры силового агрегата. Коробка расположена на правой половине блока цилиндров, она включена в систему между насосом, головками цилиндров и радиатором, все соединения выполнены трубопроводами;
- Радиатор. Традиционной конструкции, трубчато-пластинчатый, преимущественно используются радиаторы с вертикальным расположением трубок. Перед радиатором предусмотрена «шторка» (жалюзи), с помощью которой можно регулировать поток воздуха. Радиатор устанавливается в передней части автомобиля;
- Вентилятор. Обычный осевой, его крыльчатка может изготавливаться из пластика или металла. В ранних двигателях использовался преимущественно пятилопастной вентилятор, сегодня часто применяются вентиляторы с увеличенным числом лопастей особого профиля. Вентилятор имеет привод от коленвала двигателя, поэтому он устанавливается в специальном кожухе за радиатором;
- Привод вентилятора. Сегодня используется два типа привода вентилятора — традиционная гидравлическая муфта и более современная вискомуфта. Привод обеспечивает не только подключение крыльчатки к коленвалу, но также запуск и остановку крыльчатки при изменении температуры мотора.
Функционирует система следующим образом. При холодном пуске силового агрегата охлаждающая жидкость от насоса подается в рубашку охлаждения, откуда поступает на коробку термостатов и, минуя радиатор, снова подается на вход насоса. При прогреве двигателя термостаты открывают клапаны, и горячая жидкость поступает на радиатор, где отдает излишки тепла. При еще большем нагреве радиатор уже не способен справиться с отводом тепла, поэтому включается вентилятор и обеспечивает принудительный обдув радиатора. В процессе работы двигателя его температура постоянно изменяется, поэтому постоянно меняется скорость вращения вентилятора. Управление работой системы также выполняется и положением жалюзи перед радиатором.
Одну из ключевых ролей в системе играет , о которой нужно рассказать отдельно.
Назначение гидромуфты, ее роль и место в системе
Гидравлическая муфта является ключевым элементом привода вентилятора, на нее возлагается несколько основных функций:
- Осуществляет передачу крутящего момента от коленвала двигателя на вентилятор;
- Предотвращает резкое изменение угловой скорости вентилятора в случае резкого изменения оборотов двигателя;
- Не допускает возникновения ударов и всех связанных с этим негативных последствий при включении и выключении вентилятора (то есть, играет роль демпфера);
- Входит в систему управления вентилятором.
При этом гидромуфта не является самостоятельным узлом — она входит в узел привода навесных агрегатов двигателя (генератора, водяного насоса), который непосредственно связан с коленчатым валом (через промежуточный вал). Этот узел устанавливается в передней крышке двигателя, причем чаще всего крышка поставляется с уже смонтированной муфтой.
Муфта функционирует только совместно с регулятором-выключателем вентилятора, благодаря которому осуществляется перераспределение потоков масла и управление режимом работы вентилятора. Об этом узле и его работе рассказано ниже.
Устройство и принцип работы гидромуфты
Муфта состоит из нескольких основных частей: ведущего колеса, имеющего жесткое (болтовое) соединение с кожухом, и ведомого колеса, установленного в полости кожуха рядом с ведущим колесом, и жестко соединенного с валом, который через подшипники установлен в кожухе и внутри полого вала шкива (он в свою очередь является продолжением ведущего колеса). Ведущее и ведомое колеса — это две половины разрезанного вдоль тора («бублика»), в их обращенных друг к другу полостях имеются лопасти. Благодаря этим лопаткам момент от вращающегося ведущего колеса благодаря вязкости масла передается на ведомое колесо, вследствие чего и осуществляется привод крыльчатки.
Кожух, ведущее колесо и вал шкива жестко соединены друг с другом, при этом кожух имеет шлицевое соединение с приводным валом, который передает крутящий момент от коленчатого вала. Вся эта конструкция на подшипниках установлена в передней крышке двигателя и сзади закрыта крышкой (которую называют корпусом подшипника), с внешней стороны к валу шкива прикручен шкив. Таким образом, во время работы двигателя этот узел вращается, благодаря чему от шкива осуществляется привод ряда агрегатов.
В корпусе ведомого колеса, в ступице кожуха и в крышке подшипника предусмотрены каналы, обеспечивающие подвод масла из центральной масляной магистрали силового агрегата и обратный отвод в поддон. Все каналы сходятся в одной точке на правом ряду блока цилиндров двигателя, рядом с впускным патрубком системы охлаждения — здесь устанавливается регулятор-выключатель гидромуфты.
Регулятор состоит из корпуса, в котором выполнена система каналов, установлен золотник, термосиловой датчик и рукоятка управления положением золотника. При установке регулятора на двигатель датчик оказывается погруженным в поток антифриза, благодаря чему отслеживается температура мотора и осуществляется управление вентилятором.
Функционирует муфта довольно просто. При холодном двигателе термосиловой датчик имеет минимальную длину и золотник закрыт, поэтому масло в полость муфты не подается, и она не вращается — в результате вентилятор либо покоится, либо слабо вращается под воздействием сил трения в подшипниках. При прогреве двигателя датчик тоже разогревается и удлиняется, золотник открывает каналы и масло поступает в полость муфты — вентилятор постепенно приходит во вращение, причем с повышением температуры силового агрегата увеличивается и угловая скорость крыльчатки. При охлаждении двигателя все процессы происходят в обратном порядке.
Однако описанная здесь ситуация — это общий принцип работы всей системы, в реальности режим работы муфта задается водителем с помощью регулятора-выключателя.
Вопросы эксплуатации гидромуфты КАМАЗ
Регулятор-выключатель можно перевести в одно из трех положений, каждое из которых задает свой режим работы вентилятора:
- Автоматический режим, рукоятка в положении «А». В данном случае все процессы происходят так, как описано выше. Пограничная температура включения-отключения крыльчатки лежит в районе 85-90°C (может в некоторых пределах регулироваться);
- Постоянное включение, положение «П». В данном случае крыльчатка вращается всегда и не выключается при изменении температуры мотора;
- Постоянное отключение, положение «О». В данном случае крыльчатка всегда покоится и обдува радиатора не происходит.
Водитель сам выбирает необходимый режим работы вентилятора, однако в большинстве случаев регулятор устанавливается в положение «А». Переход в режим «О» рекомендуется выполнять в холодное время года и при эксплуатации автомобиля в регионах с холодным климатом. А режим «П» чаще всего используется при различных поломках регулятора либо в случае постоянно высоких нагрузок мотора и при эксплуатации авто в условиях жаркого климата.
ТО и особенности ремонта гидромуфты
В процессе эксплуатации не нуждается в специальном ТО, она может бесперебойно работать в течение всего срока эксплуатации двигателя. Лишь иногда может возникнуть необходимость регулировки температуры срабатывания выключателя-регулятора, обычно это делается изменением толщины пакета шайб под термосиловым датчиком. А при поломке муфты она обычно заменяется в сборе с передней крышкой мотора.
В остальном же гидромуфта не напоминает о себе и может долго служить, обеспечивая эффективную работу системы охлаждения.
