Двумасов маховик – всичко, което искате да знаете

Първият двумасов маховик е използван при леките автомобили през 1985 г. Но наистина популярен става повече от десет години по-късно. Тогава започва масово да бъде монтиран при автомобили с турбодизелови двигатели. След това идва времето на мощните бензинови двигатели. В момента двумасови маховици се монтират и при автомобили, задвижвани от бензинови двигатели, изградени съгласно принципа на даунсайзинг. Приблизителните данни твърдят, че в момента три четвърти от новите автомобили, излизащи от заводите, са снабдени с двумасов (демпферен) маховик, наричан разговорно “демпфер”.

Двумасовият маховик е елемент, който буди много емоции у шофьорите. Най-вече поради високата му цена. При някои автомобили двумасовият маховик се поврежда след изминаването само на няколко десетки хиляди километра. Освен това в интернет може да се срещнат многобройни псевдосъвети, които казват двумасовият маховик изцяло да се премахне.

Като за начало нека проверим за какво се използва двумасовият маховик. Това ще ни позволи да разберем колко важна роля играе той и защо не трябва да го махаме.

Каква роля играе двумасовият маховик?

Когато работи, автомобилният двигател предизвиква вибрации. Те се пренасят към скоростната кутия, като предизвикват нейното износване. При някои скорости може да се появят резониращи вибрации с много голяма амплитуда, които са причина зъбците на зъбните колела да се удрят едни в други. Вибрациите водят до по-бързо износване на елементите на скоростната кутия, а освен това са и източник на шум. Работата на двигателя също предизвиква вибрации в купето. Шумът и вибрациите са резултат от неравномерното разпределение на масите, намиращи се във въртеливо движение.

Двумасовият маховик с помощта на пружини и заглушители, успешно поглъща торсионните вибрации, генерирани от двигателя. Благодарение на това предпазва скоростната кутия и елементите на силовия тракт от повреда и удължава периода на тяхната експлоатация. Освен това осигурява комфортни условия на шофиране, като неутрализира вибрациите в купето и шума. Използването на двумасов маховик улеснява също така смяната на скоростите.

Как е устроен двумасовият маховик?

Двумасовият маховик се намира между двигателя и скоростната кутия. Типичният двумасов маховик се състои от диск на първична маса, лагер (плъзгащ или търкалящ), опорен пръстен (диск, ограничаващ приплъзването), капак на първична маса и диск на вторична маса.

Първичната маса е свързана с коляновия вал на двигателя. Между първичната маса и капака ѝ се намират две дъгови пружини (като някои производители използват зъбни колела) и блокада. На първичната маса се намира стартерен зъбен венец, предназначен за задвижване на двигателя от стартера. Венецът може да бъде заварен или горещо запоен.

Вторичната маса се намира от страната на скоростната кутия и работи заедно със съединителя. Тя се състои от вторична плоча и опорен пръстен с рамената (наричан също диск, ограничаващ приплъзването). Дискът на съединителя е монтиран към външния ръб на двумасовия маховик.

Дискът, ограничаващ приплъзването, (опорният пръстен с рамената) прехвърля въртящия момент от колелото на първичната маса върху колелото на вторичната маса с помощта на дъговите пружини. При по старите двумасови маховици дискът, ограничаващ приплъзването, е трайно монтиран върху колелото на първичната маса. Нейните елементи (наричани също стрелки) се намират в канала на дъговите пружини на колелото на първичната маса. При най-новите двумасови маховици дискът, ограничаващ приплъзването, не се монтира трайно върху колелото на първичната маса. Той има форма на плоска пружина, разположена между два притискащи диска.

Лагерът играе изключително голяма роля. Той е разположен на колелото на първичната маса и едновременно с това осъществява въртяща връзка между първичната и вторичната маса. В началото при двумасовите маховици са използвани търкалящи лагери. В момента се използват предимно плъзгащи лагери.

Лагерът позволява лек наклон на първичната и вторичната маса една спрямо друга. Освен това той пренася тежестта, оказвана от вторичната маса и диска на съединителя, както и силата на натиска по време на смяна на скоростите.

При някои двумасови маховици се използват и пръстени за контрол на триенето, чиято задача е неутрализиране на вибрациите при тръгване или промяна на натоварването.

Принцип на действие на двумасовия маховик

Първичната маса се задвижва от двигателя. Дискът, ограничаващ приплъзването, предава въртящия момент върху скоростната кутия с помощта на вторичната маса, която е свързана с диска на съединителя. Пълната с грес система от пружини неутрализира вибрациите и трептенията на двигателя.

Двумасов маховик и тип скоростна кутия

Двумасовият маховик винаги е съгласуван със съответния модел двигател и скоростна кутия – не трябва да се използват други. Това ще доведе до повреда на самия двумасов маховик, както и на другите елементи на силовото задвижване.

Двумасовите маховици се използват както при ръчни скоростни кутии, така и при скоростни кутии с двоен съединител. Не се прилагат при типичните автоматични скоростни кутии с хидрокинетичен съединител.  Двумасовият маховик предпазва и безстепенните скоростни кутии CVT (използвани и при хибридите).

Двумасов маховик – признаци за повреда

Трудно е да се посочи еднозначно, след колко време се стига до повреда на двумасовия маховик. При някои автомобили двумасовият маховик издържа дори 250 хиляди километра пробег, а при други – 50 хиляди километра или по-малко.

Типични признаци за повреда на двумасовия маховик са:

- характерно тропане след смяна на скоростта и отпускане на педала на съединителя
- вибрации при ускоряване
- биене на педала на съединителя
- треперене на лоста на скоростите по време на движение с ниска скорост
- тропане по време на запалване и загасяне на двигателя (предизвикано от голямо разстояние между осите)
- придърпване по време на ускоряване от ниска скорост
- понякога проблеми със смяната на скоростите
- шумна работа на двигателя (проблеми с плъзгащия лагер)
- шум при запалване (предизвикан от повреден стартерен зъбен венец)
- неравномерна работа на двигателя

Причини за повреда на двумасовия маховик

Най-разрушително за двумасовия маховик е тръгването с превъртане на гуми или силното ускоряване на ниски обороти. Двумасовият маховик не търпи спортно "агресивно” каране с рязко ускоряване и спиране.

Също така двумасовият маховик не е приспособен към екологично шофиране. Едно от изискванията за такова шофиране – решително ускоряване при ниски обороти и висока предавка – много силно натоварва двумасовия маховик. 

Двумасовият маховик се износва по-бързо тогава, когато автомобилът е използван предимно в града. Унищожава го и непрекъснатото каране на полусъединител, и дори честото държане на крака върху педала на съединителя.

Трябва да се следи и за изправността на инжекционната система при дизелите и запалителната система при бензиновите двигатели – ако работят некоректно, те водят до неравномерна работа на двигателя, което ще причини по-бързо износване и на двумасовия маховик.

Често причина за по-бързо повреждане на двумасовия маховик е чип тунингът на двигателя. Двумасовият маховик е пригоден за определена мощност на двигателя. Увеличаването на мощността води до надвишаване на резерва за безопасност на двумасовия маховик и до неговото увреждане.

Двумасовият маховик може да бъде повреден и в резултат на износване на диска на съединителя, което причинява топлинно натоварване на вторичната маса. Може да се стигне дори до напукване или надиране от нитовете на покритието на диска на съединителя.

Механично увреждане на двумасовия маховик, а особено на лагера, може да бъде причинено и от теч на грес. Често причина за това е карането на полусъединител, което води до прегряване на греста в двумасовия маховик.

Повреденият стартер на двигателя причинява повреда на венеца на двумасовия маховик.

Колко струва смяната му?

При смяната на двумасовия маховик трябва да се купи и смени и съединителят. Изключение правят двумасовите маховици DFC (Damped Flywheel Clutch), които са фабрично свързани със съединителя.

Колко струва двумасовият маховик? Цените зависят от модела на автомобила и версията на двигателя му. Цените за оригиналните части започват от около 900 лева. Цените на заместителите започват от около 400 лева. В случай на автомобили от среден клас, висок клас и SUV цената може да надхвърли дори 2000 лева. И в този случай могат да се намерят по-евтини заместители. Цените на двумасов маховик за бензинови и дизелови двигатели не се различават помежду си.

Когато избираме заместители, не трябва да забравяме, че на пазара могат да се намерят и продукти с много ниско качество. Затова най-ниската цена не трябва да бъде единствен показател при покупката на двумасов маховик.

Рециклиране на двумасов маховик

През последните години станаха много популярни услугите, свързани с рециклиране на най-скъпите елементи от оборудването на дизеловите двигатели – инжектори и турбо компресори. Сега вече е възможно и рециклирането на двумасовия маховик. Тази процедура се извършва от специализирани фирми.

Как протича рециклирането на двумасовия маховик? В началото трябва да се разглоби двумасовият маховик, като се отдели първичната маса от вторичната. Едва тогава може да се прецени дали той става за рециклиране (това не може да стане, ако има пукнатини или драскотини върху вторичната маса, причинени от износен диск на съединителя). Първичната маса и вторичната маса подлежат на почистване и пясъкоструене. Пореден етап е изглаждането на триещата повърхност на вторичната маса, т.е. на мястото на досег със съединителя. След това монтират нов лагер, дъгови пружини, плъзгачи и диск, ограничаващ приплъзването. Пружинният канал се изпълва с нова грес. След това двата диска се занитват. Остава само да им се направи реглаж (може да се наложи да се пробие допълнителен отвор в първичната маса или да се постави тежест). Повечето фирми, които предлагат рециклиране, дават гаранция за своите услуги.

Алтернативно решение – твърд маховик и модернизиран съединител

От известно време на пазара за резервни части може да се купят пълни комплекти, представляващи алтернативно решение на двумасовите маховици. Те се състоят от твърд едномасов маховик с монолитна конструкция и модернизиран диск на съединителя, снабден с по-големи заглушители на торсионните вибрации.

Това решение може да е успешно за дизелови двигатели с малка мощност, при които двумасовият маховик е бил предназначен основно за подобряване на комфорта на шофиране. Комплектът може да бъде подходящ и при бензинови двигатели, при които двумасовият маховик е бил използван с цел неутрализиране на вибрациите при ниски обороти на двигателя. Но трябва да се помни, че повечето производители на автомобили и двумасови маховици не препоръчват употребата на заместители.

Най-голямото изкушение да се прибегне до това решение е цената – заместващият комплект е по-евтин от нов двумасов маховик, дори с няколко десетки процента. Неоспоримо предимство е и това, че в случай на износване на съединителя в бъдеще, е достатъчно само той да бъде подменен без необходимост от смяна на маховика. Много шофьори допускат, че поради по-простата конструкция, дълготрайността на заместващите комплекти ще е по-голяма отколкото на двумасовите маховици.  

Разбира се, има и недостатъци. Комплектът с твърд маховик не осигурява висок комфорт на шофиране, тъй като няма възможност толкова успешно да неутрализира шума и вибрациите, както двумасовия маховик. Кола с твърд маховик генерира шум при запалване на двигателя, тропа по време на движение и на празен ход. Трябва да се помни, че комплектът няма възможност за толкова успешна защита на скоростната кутия, както прави двумасовият маховик. Затова трябва да се очаква по-бързо износване на синхронизаторите и лагерите на скоростната кутия, както и на задвижващия вал и полуосите. Пестеливостта при ремонта на двумасовия маховик може да изиграе лоша шега след десетина месеца, когато се наложи ремонт на скоростна кутия и смяна на други скъпи елементи на силовия тракт.

Освен това за да работи правилно комплектът с твърд маховик, трябва да се извърши намеса в софтуера на компютъра на двигателя, за да се увеличат оборотите при празен ход.

Стандартен маховик и съединител вместо двумасов маховик

За щастие малко шофьори, основно заради високия разход за ремонт, решават да монтират в своите автомобили стандартен маховик и стандартен съединител. Това е най-лошото, което може да се направи. За кратко време се стига до повреда на скоростната кутия и на други елементи на силовото задвижване.

Това решение работи само в една ситуация. Използва се само при стари автомобили. При производството си моделът може да е имал стандартен маховик с обикновен съединител, а след модернизация, напр. три години след продажбата, производителят е въвел в конструкцията двумасов маховик, оставяйки без промяна двигателя и скоростната кутия. В сервизите е извършвана подмяна на двумасов маховик със стандартен и обикновен съединител от самото начало на производството.

Как да се грижим за двумасовия маховик?

Отстраняване на двумасовия маховик от автомобила не е добро решение. Много по-добре е да се полага правилната грижа за техническата му изправност, така че да се удължи максимално животът му.

В някои случаи двумасовият маховик може да издържи 250 хиляди километра пробег.

Шофирането на дълги разстояния (за което са предназначени съвременните дизели), спокойната смяна на скоростите с леко отпускане на съединителя, плавното и деликатно боравене с педала на газта – всичко това помага за удължаване на живота на този елемент.

Освен това трябва да се избягва ускоряването при ниски обороти, движението на полусъединител и тегленето на ремаркета с по-голяма маса от допустимата за даден автомобил. И най-вече трябва да се избягва псевдоспортното каране на принципа газ–спирачка.