Вискомуфта – устройство, которое хоть и не очень широко, но применяется в автомобилях. К примеру, работают они на «паркетниках» с автоматически подключаемым полным приводом, используются в некоторых системах охлаждения. Поэтому иметь представление об их устройстве, принципе работы и проверке в случае неполадок полезно каждому автолюбителю.
Что такое вискомуфта?
Свое название деталь (происходит от латинского слова viscosus – вязкий) или вязкостная муфта (ВЗ) получила, благодаря использующемуся в ее работе главному принципу. Он заключается в передаче импульса движения между двумя элементами системы не за счет имеющейся между ними механической связи, а за счет вязкого трения.
Этот принцип позволяет поставить глубину связи и долю энергии, передаваемой от ведущего элемента к ведомому, в зависимость от рассогласования в движении. В качестве среды передачи энергии используется жидкость, вязкость которой изменяется в зависимости от интенсивности перемешивания и/или нагрева.
Работу вязкостной муфты иллюстрирует простой пример. В общий герметичный корпус помещены два диска, один из которых связан с ведущим валом, а другой – с ведомым. Расстояние между ними достаточно мало, но постоянной связи нет. Пространство между дисками заполняется дилатантной жидкостью (вязкость которой растет тем сильнее, чем интенсивнее в ней деформация сдвига, т.е. перемешивание),
Пока валы движутся согласованно (с одинаковой скоростью) вязкость наполняющей корпус жидкости мала, движение дисков не испытывает сопротивления и остается независимым. При изменении скорости одного из валов угловые скорости дисков друг относительно друга изменяются, слои жидкости между ними сдвигаются, начинается перемешивание. При этом увеличивается вязкость вещества, возрастает сила трения дисков об нее. Соответственно усилие от ведущего вала и закрепленного на нем диска (ускоряющее или тормозящее) передается на диск ведомого вала, за счет чего происходит выравнивание скоростей вращения.
Вязкость вещества возрастает тем больше, чем значительнее разница скоростей. При особо сильном рассогласовании происходит полая блокировка валов за счет того, что свойства дилатантной жидкости становятся аналогичны свойствам твердого тела.
Видео (основной принцип работы).
Виды вискомуфт.
В настоящее время в автомобилях используется 2 вида устройств:
- с постоянным объемом дилатантной жидкости;
- в которых рабочий объем вещества зависит от внешних условий.
Первые применяются в т.н. самоблокирующихся дифференциалах в трансмиссиях автомобилей, в том числе, для автоматического подключения полного привода.
Область применения вторых – системы охлаждения двигателей, здесь они используются для управления вентилятором.
Устройство и принцип действия вязкостных муфт для трансмиссий.
Одно из главных назначений детали, использующейся сегодня в автомобилестроении – автоматическое подключение полного привода.
Конструкция такого узла включает две группы круглых пластин – дисков с выступами и отверстиями. Одна группа пластин соединена с ведущим валом, другая – с ведомым. Ведущие и ведомые диски чередуются между собой, механической связи между ними нет. Вся эта конструкция помещается в герметичный корпус и заливается жидкостью на основе силикона.
Для использования в качестве самоблокирующегося межосевого дифференциала вискомуфта располагается между раздаточной коробкой и одной из осей автомобиля. Вторая ось имеет постоянную связь с двигателем.
Работа детали в трансмиссии.
При движении в штатном режиме на нормальном покрытии угловые скорости колес обеих осей одинаковы. Диски вязкостной муфты вращаются с равными скоростями, передача момента от двигателя к ведомой оси минимальна. Фактически, автомобиль становится полностью передне- или заднеприводным.
При движении по льду, снегу, грязи, неровностям синхронность вращения колес нарушается, вязкость жидкости в устройстве возрастает, увеличивая передачу вращающего момента на вторую ось. Теоретически, такая передача мощности в некоторых экстренных режимах может составлять до 100%, хотя, как правило, даже частичного подключения второй оси достаточно для безопасного преодоления проблемного участка.
Важно! Следует понимать, что вязкостная муфта ни в коем случае не является полноценным межосевым дифференциалом, обеспечивающим перераспределение крутящего момента двигателя на обе ведущие оси.
Использование детали оправдано на неровных покрытиях, при гололеде в городе или влажной трассе. При езде в условиях полного бездорожья запаздывание срабатывания такого самоблокирующегося дифференциала является недопустимым. Кроме того, постоянные нагрузки могут привести к перегреву жидкости в устройстве, потере ею рабочих свойств и полному самоблокированию, что чревато поломками других систем автомобиля.
В настоящее время на автомобилях с автоматически подключаемым полным приводом вискомуфты эксплуатируются в «предстартовом режиме». Для него характерна постоянная передача от 5% до 15% мощности двигателя на ведомую ось, что значительно снижает время реакции механизма.
Видео (работа устройства на автомобилях Hyundai Tucson JM и Kia Sportage FQ).
Использование вискомуфт для колес одной оси.
Возможен и другой вариант использования муфты – для колес одной оси. При таком применении устройство устанавливается между осевым дифференциалом и полуосью. В этом случае при прохождении поворотов или пробуксовке одного из колес устройство способствует перераспределению момента между ними, обеспечивая безопасное выполнение маневра или прохождение проблемного участка.
Существуют решения, в которых на колеса одной оси ставится пара деталей. Такая конструкция позволяет отказаться и от осевого (межколесного) дифференциала. При этом использование пары вискомуфт позволяет обеспечить все режимы – как дифференциальное вращение, так и блокировку колес оси.
Плюсы и минусы вискомуфт полного привода.
Как и любое устройство, ВЗ в полноприводных автомобилях имеют и достоинства, и недостатки.
Достоинства:
- Автоматическое подключение полного привода или взаимная блокировка колес оси, что значительно повышает проходимость и безопасность движения на сложных покрытиях;
- Простота технического решения и, соответственно, его дешевизна и надежность – производители, чаще всего выполняют устройства необслуживаемыми, рассчитывая на срок службы, равный сроку жизни автомобиля.
На практике пробег 90-100 тыс км (в тяжелых условиях и меньше) становится предельным из-за потери жидкостью своих свойств и неисправностей в других системах автомобиля. При таком пробеге рекомендуется замена устройства.
Недостатки:
- Запаздывание и нелинейность срабатывания не позволяют осуществлять абсолютный контроль за полным приводом;
- В большинстве случаев на автомобилях, оборудованных вискомуфтами, ручное включение/отключение второй ведущей оси не предусмотрено;
- Ограниченные размеры вносят ограничения на передачу крутящего момента, а также на возможности длительной работы в нагруженном состоянии (возможен перегрев и выход из строя);
- Совместная работа ВЗ и электронных систем типа ABS, ESP и аналогичных затруднена, поскольку решают они противоположные задачи.
Вискомуфта в системах охлаждения.
В системах охлаждения для управления вентилятором тоже используется ВЗ. Решает она одну из важных задач – подключение агрегата только в случае прогрева двигателя.
Конструкция ее включает:
- Корпус, жестко соединенный с вентилятором;
- Диск с крыльчаткой (оребрением), связанный с валом водяного насоса;
- Резервную емкость;
- Клапаны для перелива вещества и биметаллическую пластину или другой температурно-зависимый узел для управления клапанами.
Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения (ВО)?
Пока двигатель не прогрет, термостат направляет поток охлаждающей жидкости по малому кругу. В этом режиме вещество в вискомуфте выдавливается вращающимся диском в резервную емкость. Зацепление между диском и корпусом отсутствует, вентилятор не вращается.
Поступление охлаждающей жидкости в радиатор вызывает деформацию биметаллической пластины, срабатывание клапанов и накопление жидкости вязкостной муфты не в резервной емкости, а в пространстве между диском и корпусом. За счет вязкости происходит блокировка агрегата, на который передается мощность с вала. Вентилятор приходит во вращение, направляя воздушный поток на радиатор, обеспечивая снижение температуры ОЖ.
При остывании ее до уровня порога срабатывания температурно-зависимого узла открываются пути для перелива жидкости, сила вязкого трения между диском и корпусом уменьшается, вентилятор останавливается.
Проверка вискомуфты.
Любые подозрения о нештатной работе детали требуют немедленной проверки, поскольку ее неисправность может привести к серьезным поломкам основных систем.
Как проверить в трансмиссии?
Наиболее точные результаты дает проверка снятой с раздаточной коробки вискомуфты.
Для этого достаточно:
- Снять деталь;
- Провернуть шестерню дифференциала ключом с динамометром (или измерить усилие пружинным динамометром).
Усилие не должно превышать пределы, установленные производителем (найти можно в технических писаниях на устройство и справочниках по комплектующим).
Проверить деталь можно и не снимая ее. Для этого следует:
- вывесить колесо ведомой оси;
- попытаться его провернуть, измерив усилие динамометром;
- момент рассчитать по известному диаметру колеса
Если полученная величина не превышает заданных производителем пределов – деталь рабочая. Если же колесо не удалось провернуть вовсе – устройство необходимо срочно менять.
Видео пособие.
Как проверить вискомуфту ВО?
Проверка вязкостной муфты ВО не составляет особого труда:
- Завести двигатель «на холодную»;
- Через 30-60 с шум вентилятора уменьшится – он перейдет в холостой режим (в этот момент его можно остановить любым препятствием, например, свернутой газетой, но делать это не рекомендует техника безопасности);
- Через некоторое время при прогреве двигателя (контролируется по датчику температуры) вязкостная муфта начнет увеличивать скорость агрегата;
- При этом должна быть однозначная реакция на повышение оборотов двигателя – быстрее вращается двигатель – быстрее вращается вентилятор.
Проверить устройство можно и в движении (точнее, на стоянке среди дня). При повышении температуры на холостых оборотах – однозначно можно говорить о проблемах с вязкостной муфтой.
Видео (один из способов проверки).
Вязкостная муфта вентилятор неотлемлемая часть системы охлаждения любого современного двигателя. При жидкостном охлаждении он просасывает воздух через радиатор, а при воздушном-подает этот самый воздух (здесь он выступает в роли охлаждающего тела) к нагретым частям мотора. И можно сказать, с момента появления вентиляторов инженеры решают, как сделать его привод оптимальным. Познакомимся с некоторыми результатами из усилий.
Простейшая конструкция привода вентилятора хорошо известна – клиновым ремнем от шкива, установленного на носке коленчатого вала. Но простое не всегда означает самое лучшее. Вентилятор работает постоянно, а значит, постоянно шумит, потребляет мощность, и немалую (3–6% от мощности двигателя), и, главное, охлаждает двигатель независимо от его температурного режима. Именно большая потребляемая мощность побудила отказаться от ременного привода в пользу шестерен на тяжелых двигателях. Чтобы привод не испытывал больших нагрузок при резкой смене режимов работы мотора (не забудьте – вентилятор тоже своего рода маховик и момент инерции его отнюдь не мал), устанавливают фрикционные, гидравлические или упругие резиновые муфты (рис. 1).
Рис. 1. Привод вентилятора с упругой муфтой: 1 – вентилятор; 2 – упругая муфта; 3 – шкив; 4 – шестерня привода вентилятора.
Теперь о том, как заставить вентилятор работать таким образом, чтобы зря не остужать холодный двигатель, и интенсивно трудиться, когда мотору жарко. Одной из самых первых и простых систем регулирования была... замена вентилятора. В жаркое время года использовалась крыльчатка большей производительности, зимой – меньшей. Само собой, что регулирование осуществлялось очень грубо – вряд ли можно представить себе водителя, выбирающего вентиляторы в соответствии с прогнозом погоды и меняющего их чуть ли не ежедневно.
Такая система не решает и другой важной проблемы. Понятно, что конструкция вентилятора и его привода должна обеспечивать достаточное охлаждение, начиная с самых низких оборотов коленчатого вала. На больших же оборотах при жесткой механической связи это приведет к огромному перерасходу энергии: скажем, для машины среднего класса такой вентилятор на максимальных оборотах "съедал" бы около 8 кВт мощности двигателя, в то время как достаточная в таких условиях – не превышает 3–3,5 кВт. В этом причина того, что жесткая механическая передача в наше время почти не применяется.
Как известно, устройства, передающие и преобразующие крутящий момент, в технике называют трансмиссиями, значит, привод вентилятора тоже трансмиссия. Интересно, что многие конструкции, призванные решать указанную выше проблему этого привода, обладают определенным сходством с "большой" трансмиссией автомобиля, передающей крутящий момент на его колеса. Здесь мы можем найти и сцепления, и гидромуфты, и вискомуфты (вязкостные муфты, напомним, сейчас нередко используют вместо межосевого дифференциала), и электрический привод. Рассмотрим наиболее распространенные из этих систем.
Электромагнитное сцепление (рис. 2) автоматически включает вентилятор по достижении определенной температуры охлаждающей жидкости.
Рис. 2. Электромагнитная муфта включения
вентилятора: 1 – шкив; 2 – контактное кольцо; 3 – угольная щетка; 4 – стальное
кольцо; 5 – плоская пружина; 6 – вентилятор; 7 – электромагнит.
Такая система применялась на автомобилях ГАЗ–24 ранних серий и многих современных им зарубежных. В этой системе на шкиве помещали мощный кольцевой соленоид. Когда срабатывает датчик, цепь соленоида замыкается и металлическое кольцо, связанное с вентилятором через пластинчатые пружины, примагничивается к шкиву: вентилятор включен и работает до тех пор, пока температура не снизится и управляющий датчик не снимет питания с электромагнита. Подобный же принцип реализован и в автомобилях с поперечным расположением двигателя: датчик температуры включает электродвигатель вентилятора.
В последнее время появились двухскоростные электродвигатели, позволяющие обеспечить ступенчатое регулирование: вентилятор отключен, работает в частичном режиме или на полную производительность. Есть машины и с двумя вентиляторами, которые вводятся в работу последовательно. Попутно заметим, что на тяжелых грузовых машинах и автобусах электровентиляторы – редкость. Представьте себе мощность электрооборудования (генератора, аккумулятора), которая потребуется, чтобы обеспечить необходимые такому вентилятору 10–12кВт. Вот почему здесь все еще царствует "чистая" механика.
На популярных автобусах "Икарус" ставят фрикционную муфту с пневмоприводом – своего рода сцепление, только на условную педаль здесь нажимает не нога, а сжатый воздух. Регулирование включения-отключения осуществляется, естественно, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.
Самые сложные системы умеют плавно регулировать скорость вентилятора. На многих легковых автомобилях (в качестве примера назовем большинство БМВ, "мерседесов"), а также на некоторых грузовиках (в том числе и на отечественном ЗИЛ-4331) в привод вентилятора встроена вискомуфта (рис. 3).
Рис. 3. Вискомуфта вентилятора: 1 – крышка камеры;
2 – лепестковый клапан; 3 – биметаллический терморегулятор; 4 – крышка муфты; 5
– корпус муфты; 6 – ведущий диск; А – резервная полость.
Коротко познакомим с работой такого устройства. Пока мотор не прогрелся, рабочая полость муфты пуста – специальная силиконовая жидкость находится в резервной полости. Двигатель прогревается, термоэластичная пластина постепенно открывает клапан, жидкость поступает в рабочую полость, и, когда проскальзывает между дисками, ее вязкость растет – муфта начинает передавать момент. С ростом температуры рабочая полость заполняется все больше, обороты вентилятора увеличиваются. Таким вот образом плавно регулируется производительность вентилятора. Вискомуфта сконструирована так, что на малых оборотах ее проскальзывание невелико, а при высоких – вентилятор заметно отстает. Это, повторим, позволяет заметно экономить энергию (а значит, и топливо) на высокой скорости, когда обдув радиатора достаточен.
На тяжелых дизельных двигателях для бесступенчатого регулирования оборотов в механике привода нередко используется гидравлическая муфта (рис. 4), подобная той, что работает в автоматических коробках передач. Обороты вентилятора изменяются здесь в зависимости от заполнения полости между ведущим и ведомым колесами муфты. Количество масла, которое поступает из системы смазки двигателя, регулируется автоматически по температуре охлаждающей жидкости.
Рис. 4. Гидромуфта привода вентилятора: 1 – шкив; 2
– ступица вентилятора; 3 – ведущее колесо гидромуфты; 4 – ведомое колесо
гидромуфты; 5 – трубки подачи масла в рабочую полость; 6 – ведущий вал; А –
рабочая полость.
Гидромуфта используется и на некоторых двигателях воздушного охлаждения, например на известных у нас с давних пор дизелях "Дойц", стоявших на грузовых автомобилях "Магирус". Охлаждающей жидкости в "воздушнике", понятное дело, нет, и подачей масла в муфту управляет терморегулятор, который учитывает температуру воздуха на выходе из системы охлаждения и температуру выхлопных газов. Работа системы зависит и от температуры масла: с ростом ее вязкость последнего снижается, а значит, горячего (и жидкого) масла в рабочую полость муфты поступает больше. Интересная особенность: корпус муфты одновременно служит центрифугой для очистки масла.
Завершая разговор о приводах вентиляторов, заметим: как ни совершенны многие из этих устройств, все же они не способны избавить двигатель внутреннего сгорания от одного из его серьезных недостатков – до 30% энергии топлива, "уходящие" в систему охлаждения, теряются безвозвратно.
Игорь ТВЕРДУНОВ "За рулем" 1997-98
Владельцы внедорожника УАЗ Патриот знают о такой проблеме транспортного средства, когда в жаркую погоду двигатель нагревается и достигает отметки 100 градусов Цельсия. Это, конечно, неприятное зрелище, которое наблюдается преимущественно в жаркие летние дни, когда температура за бортом составляет +30 градусов и выше. Причины нагрева двигателя внедорожника УАЗ Патриот известны — вентилятор не справляется со своими свойствами. В данной статье мы рассмотрим, почему же вентилятор, который предназначен для охлаждения радиатора двигателя внедорожника УАЗ Патриот не справляется со своими функциями, и проведем незначительный ремонт по устранению этой проблемы.
Начнем с того, что инженера Ульяновского автозавода оснащают внедорожники УАЗ Патриот вентиляторами для охлаждения радиатора, которые приводятся в действие за счет вискомуфты.
Вискомуфта представляет собой механизм, представленный в виде двух плоских дисков. Вискомуфта позволяет передавать крутящий момент посредством специальной жидкости на основе силикона.
Принцип действия заключается в нескольких пластинах, насаженных на ведомый и ведущий валы. Вращаются они в емкости с жидкостью, которая изменяет свои свойства при нагревании. Когда жидкость перемешивается при вращении ведущего вала, она меняет свои свойства (расширяется) и тем самым создает давление в камере. В результате происходит зацепление дисков ведомого вала, приводя его в движение.
Такая вискомуфта и является приводом вентилятора на внедорожнике УАЗ Патриот. Все ничего, если бы не такой минус, который дает толчок к поиску его устранения. Этим минусом является то, что вязкость жидкости зависит от скорости перемешивания. Во время торможения автомобиля УАЗ Патриот и работы двигателя на холостом ходу жидкость теряет свои свойства в результате замедления вращения ведущего вала. Это приводит к тому, что вентилятор охлаждения замедляет свою скорость вращения, и температура в двигателе постепенно растет. Такое явление встречается, когда приходится в летнюю жару стоять в пробке или передвигаться по пересеченной местности на невысокой скорости. Вискомуфта хоть и является новшеством, но ее применение на внедорожнике УАЗ Патриот является неудачным. Как устранить проблему перегрева двигателя мы рассмотрим ниже, а пока перечислим минусы использования вискомуфты.
Разлетевшиеся лопасти крыльчатки
Минусы вискомуфты
К минусам использования вискомуфты на внедорожнике УАЗ Патриот можно отнести следующие факторы:
- Нестабильность температуры двигателя, которая меняется в зависимости от оборотов коленчатого вала.
- Затрудненный доступ к роликам и ремням.
- Нет возможности принудительного включения вентилятора охлаждения двигателя.
- Непостоянная частота вращения вентилятора. Возможен отрыв лопастей вентилятора, который чреват пробиванием радиатора. В результате возникает необходимость замены радиатора и установки нового вентилятора.
Нет возможности произвести ее ремонт. Если изделие не функционирует, то ремонт уже неуместен, а требуется ее замена на новую.
Теоретически ремонт изделия провести невозможно, но практически можно. Для этого в отверстии вискомуфты сверлятся два отверстия, через которые продеваются болты и фиксируются к ведущему диску. Такой ремонт позволяет вентилятору вращаться независимо от изменения вязкости жидкости.
Чтобы избавиться от этой проблемы, необходимо вместо вискомуфты установить электровентилятор. Такая система намного надежнее, эффективнее, а, главное, рациональна. Достоинства такой системы, рассмотрим далее.
Электровентилятор вместо вискомуфты: достоинства
Достоинствами установки электровентилятора вместо вискомуфты являются:
- Поддержание постоянной температуры двигателя.
- При остановке автомобиля и работе на холостом ходу не нагревается мотор.
- Освобождается доступ к ремню и роликам, что упрощает их замену.
- Возможность ручного включения электровентилятора охлаждения двигателя.
- Кроме того, если не справляется один вентилятор или он выходит из строя, то в таком случае устанавливается два агрегата, которые компенсируют работу друг друга при необходимости.
Итак, мы выяснили, что вместо вискомуфты охлаждения двигателя внедорожника рационально установить электровентилятор. Чтобы это сделать, необходимо извлечь вискомуфту с внедорожника УАЗ Патриот.
Снятие вискомуфты
Снятие вискомуфты не представляет собой особых сложностей и выполняется своими руками при наличии необходимого инструмента. Но все же необходимо знать процесс снятия изделия и некоторые важные моменты. Итак, снятие изделия осуществляется в следующем порядке:
Снятие вискомуфты куда проще, так как для этого необходимо вывинтить четыре крепежных болта по периметру изделия и удалить их. После этого можно снять вискомуфту и приступать к следующему этапу работ.
Установка
Установка или замена вискомуфты электровентиляторами осуществляется в домашних условиях. Для начала потребуется найти раму с электровентиляторами, которые подойдут для установки под радиатор охлаждения внедорожника УАЗ Патриот. Есть несколько вариантов, и каждый водитель выбирает тот, который больше понравится, или тот, который сможет достать.
Поэтому за основу можно взять электровентилятор автомобиля Тойота. На видео ниже представлена полная информация об установке конструкции.
Итак, для этого необходимо выполнить следующие действия:
- Снять клемму «минус» с АКБ.
- Необходимо снять кожух радиатора.
- Разместить электровентилятор перед радиатором охлаждения.
- Закрепление конструкции осуществляется в штатные отверстия.
- Осуществляется укладка питающих проводов изделий. На видео показано их размещение.
- Кабель подключается к системе управления автомобилем через термореле.
- Потребуется замена термостата на новый и при этом не забудьте о новом уплотнителе.
- В завершение надевается кожух на радиатор, и приступаем к проверке системы.
Заводим двигатель и проверяем, как нагревается система. Когда датчик окажет отметку в 90 градусов, то должен сработать первый электровентилятор. Предварительно необходимо выставить температуру срабатывания первого и второго изделий. Второй должен срабатывать при температуре 93-95 градусов.
На этом замена вискомуфты на электровентилятор охлаждения радиатора закончена.
Назначение кожуха
Кожух вискомуфты на внедорожниках УАЗ Патриот разных годов выпуска имеет различные конструкции. На некоторых установлен стальной и массивный кожух, который становится настоящей преградой для доступа к ремню и роликам. Более поздние модели в конструкции имеют пластиковый кожух. Основным предназначением этого элемента является защита деталей двигателя от возможного отрыва лопастей. Поэтому кожух обязательно должен присутствовать как на вентиляторах с вискомуфтой, так и на электрических устройствах.
На этом следует подвести итог и заметить, что после того, как был установлен электровентилятор, наблюдаются кардинальные изменения. В частности, теперь двигатель работает при постоянной температуре, что продлевает срок эксплуатации его составляющих деталей.
Как часто ломается ваш Патриот?
В двигателях автомобилей УАЗ устанавливается стандартное водяное охлаждение. Вся конструкция имеет малый и большой контур. Система большого контура состоит из водяной рубашки, радиаторов отопителя и охлаждения, термостата; система малого контура — из всего перечисленного, кроме радиатора охлаждения. Данные контуры разделены термостатом, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости открывающим или перекрывающим радиатор.
Хоть система охлаждения автомобилей УАЗ и считается классической, все же в ней есть и свои особенности. Перед радиатором двигателя УАЗ установлены специальные жалюзи, регулирующие поток воздуха. Возле водителя имеется рычаг, с помощью которого можно управлять жалюзи, изменяя тем самым температуру двигателя.
На автомобили УАЗ устанавливаются следующие приводы вентилятора:
- постоянный;
- через гидромуфту;
- через электромагнитную муфту.
Постоянным приводом двигатели уже не комплектуются, но их можно увидеть на некоторых старых моделях, к примеру, УАЗ-469Б. Постоянный привод к концу 20 века начал заменяться гидромуфтой. Некоторые двигатели оснащены электромагнитной муфтой, но она пока еще не столь популярная. Еще одним решением является использование электрического привода вентилятора, но это уже доработки автомастеров вне производства УАЗ.
Назначение и роль гидромуфты УАЗ
Представляет собой довольно простое, но эффективное решение, дающее возможность упросить механизм привода вентилятора автомобилей УАЗ. Это единый блок компактных размеров, для работы которого не нужно подключение электрического тока или соединения с другими механизмами и деталями двигателя. Получается, что его работа полностью автономная.
Главная и единственная функция гидромуфты автомобиля — это регулировка скорости вращения крыльчатки вентилятора, в зависимости от температуры двигателя. Принцип работы ее очень простой: если температура мотора увеличивается, то крутящий момент на крыльчатку увеличивается для снижения температуры, и наоборот. Еще одной особенностью гидромуфты УАЗ является ее плавная работа. Это означает, что смена режимов происходит бесступенчато.
Гидромуфта наилучшим образом подходит для автомобилей повышенной проходимости, таких как УАЗ. Она имеет много преимуществ: к примеру, автоматическая гидромуфта делает практически не нужными ручные жалюзи, которые описывались выше. А вот автомобили УАЗ с постоянным приводом требуют использование жалюзи в сложных условиях. Кроме того, при езде по воде не нужно отключать вентилятор. Когда автомобиль погружается в воду, то гидромуфта охлаждается и вентилятор выключается по ненадобности. Он перестает работать также в случаях большого сопротивления езды, а в двигателях с прямым или электрическим приводом это может привести к износу ремня. Применение гидромуфты значительно упрощает сам механизм вентилятора, она даже уменьшает потребление топлива и шумность вентилятора, что особенно заметно на холостом ходу.
Обслуживание гидромуфты УАЗ
Никакое особое техническое обслуживание гидромуфте не нужно, в большинстве случаев ее можно без особых проблем эксплуатировать до полной выработки ресурса. Но, чтобы качество работы не страдало, необходимо время от времени проводить чистку ее поверхности, а именно удалять загрязнение и капли масла. Загрязненный механизм будет включаться/выключаться раньше/позже времени, что скажется на температуре двигателя.
Иногда случается, что гидромуфта не работает без видимых на то причин. Чтобы провести ее ремонт, необходимо:
- Снять гидромуфту и ее крыльчатку;
- После выкручивания шпилек крепления вылить рабочую жидкость;
- Промыть внутренний механизм муфты, залив туда бензин;
- Вылить бензин и высушить ее;
- Залить состав ПМС-10000;
- Установить гидромуфту обратно.
Если после данных операций гидромуфта не работает, проще приобрести новую, ведь ее стоимость не такая уже и высокая. Многие владельцы автомобилей УАЗ жалуются на работу гидромуфты. Но зачастую это происходит только по причине ее неправильной эксплуатации и несвоевременной очистки. Некоторые даже меняют ее на электрический привод, что является большой ошибкой. Также, огромное значение имеет фирма-производитель муфты, ведь отечественные и зарубежные образцы отличаются и по сроку работы, и по стоимости.
Каждый автовладелец должен досконально знать конструкцию своего автомобиля. Пожалуй, большинство людей только абстрактно понимают, что такое вискомуфта, и способы её ремонта. Этот инструмент имеет большую важность для автомобиля, поэтому важно понимать его технологию.
Принцип работы устройства
Она была изобретена в США в 1917 году инженером Мелвином Северном. Это изделие не сразу нашло своё применение, поэтому долгое время не было признано. В 1964 году вискомуфту устанавливали в автомобиль Interceptor FF, где она выполняла роль автоматического блокиратора для дифференциала. Только в 1965 году этот механизм занял своё место .
Вискомуфта представляет собой устройство, которое отвечает за вращение специального вентилятора, который охлаждает систему благодаря специальной жидкости. Оно имеет вид круглого механизма, выполненного из силиконовой основы и заполненного смазывающим веществом. Вискомуфта обеспечивает плавную регулировку вентилятора.
Внутри корпуса изделия расположены плоские диски. Некоторые из них соединяются с ведущим валом, а другие - с ведомым. На их поверхности находятся различные выступы и отверстия. Особенности конструкции располагают эти элементы в непосредственной близости друг к другу. Силиконовая жидкость, расположенная внутри, имеет свойство сгущаться при сильном перемешивании. Также она расширяется при нагреве, поэтому создаёт большое давление на диски при работе двигателя и сжимает их вместе.
Особенности механизма
С первого взгляда принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения кажется сложным, но это не так. Подвижный приводится во вращение и передаёт свою энергию муфте. От этого её силиконовая основа становится более мягкой и вязкой. Муфта начинает блокироваться, отчего приводится во вращение второй диск с вентилятором.
Практически в каждом двигателе встречается вискомуфта. Это связано с важностью её функций и качеством выполнения устройства, ведь оно находится на достаточно высоком уровне. В вискомуфте отлично реализован механизм безопасности: когда человек по собственной неосторожности засовывает руку к движущему элементу, он остановится, чтобы не допустить травму.
Проверка вентилятора охлаждения
Не всегда удаётся регулярно использовать автомобиль, поэтому он оказывается в состоянии простоя. Вискомуфта в это время требует проверки своей работоспособности. Это же поможет предотвратить поломку от износа.
Непросто в штатных условиях, но есть методы, как проверить вискомуфту вентилятора. Чтобы осмотреть механизм, нужно проверить состояние оборотов изделия при включённом разогретом и холодном двигателе. При охлаждённом моторе не должно возникать никаких посторонних звуков, а обороты должны соответствовать норме. Горячий же двигатель часто может провоцировать различные шумы и сбои в частоте оборотов.
Такие проблемы могут возникать из-за неисправностей в подшипниках или несвоевременной замене масла. Также уплотнённые сальники и протечка силиконовой жидкости могут стать причиной поломки.
Решение проблемы своими руками
Если были обнаружены дефекты в работе, не всегда должна проводиться замена вискомуфты. Эти проблемы часто можно решить своими руками. Одной из самых частых проблем, возникающих в этом устройстве, является утечка силиконовой жидкости. Чтобы восполнить недостаток, нужно выполнить следующие действия:
- Разобрать виcкoмуфту, сняв её из водяного насоса.
- Стоит присмотреться к диску изделия. На его поверхности находится специальная пластина с пружиной, под которой имеется отверстие для силикона. Нужно с особой осторожностью снять штифт и залить внутрь смазку с помощью специального шприца. Во время этого процесса саму деталь нужно класть в горизонтальном положении.
- Достаточно будет залить в шприц 15 миллилитров жидкости.
- Нужно подождать несколько минут, пока вещество не затечёт внутрь вискомуфты, не вынимая при этом шприц.
- Проверив правильность выполненной процедуры и нет ли излишек силикона, деталь можно установить обратно.
Тем, кто не считает себя опытными автомобилистом, лучше не заниматься подобными работами, ведь это может стать причиной полной поломки устройства. Как правило, самая большая трудность состоит в обратной сборке всех элементов.
Другие проблемы
Нередко подшипники могут стать причиной выхода из строя вискомуфты. Этому свидетельствует появление несвойственных шумов в зоне охлаждения. Но его ремонтом также можно заняться самостоятельно:
- Для починки изделия его нужно снять с основной конструкции мотора. Для этого откручиваются 3 болта, на которых крепятся подшипники.
- Замена этих элементов должна производиться только после того, как была слита масляная жидкость и разобран узел. Чтобы упростить процесс, можно использовать специальный инструмент - съёмник. Не стоит применять подручные приборы, так как они могут окончательно повредить детали.
- После установки подшипника можно проводить в механизмы мотора. Перед этим нужно залить свежий силикон, который был слит перед заменой деталей.
На заметку: не всегда неправильное поведение деталей требует их скорой замены. Часто можно обойтись и простым ремонтом, который не требует особых навыков.
Частой проблемой при проверке вискомуфты или замене подшипников является поиск подходящего инструмента. Такой съёмник не всегда просто найти в автомагазине, поэтому ремонт может быть затруднённым.
Особенности ремонтных работ
Как некоторые автомобилисты могли заметить, не всегда на вискомуфте есть отверстие для заливки силиконовой жидкости. В таком случае оно проделывается самостоятельно, но не стоит это делать новичкам, чтобы не навредить изделию. Лучше обратиться к мастерам, которые сделают аккуратное сверление.
Ремонт вискомуфты вентилятора должен проводиться без напора грубой силы. Основной материал устройства - алюминий, который достаточно просто согнуть и окончательно вывести из строя вискомуфту.
Работа автомобиля зависит от многих механизмов, которые должны работать как единое целое. При выходе из строя хоть одного элемента нарушается исправность всего транспортного средства. Вискомуфта необходима для нормальной работы вентилятора охлаждения. От этого зависит безопасность поездки, поэтому нужно следить за её работоспособностью.
Ремонт вискомуфты вентилятора охлаждения должен проводиться только специалистами. Конечно, можно сделать это и самостоятельно, но любая ошибка может вывести устройство из строя. Нужно заранее позаботиться о сервисных работах.
Лучшие цены и условия на покупку новых авто
Кредит 4.5% / Рассрочка / Trade-in / 95% одобрений / Подарки в салонеМас Моторс
