Как облегчить маховик своими руками?

Как облегчить маховик своими руками: особенности, преимущества и отзывы

Сегодня существует масса способов увеличить мощность двигателя автомобиля. Любители скорости и драйва часто принимают решение облегчить маховик. Давайте посмотрим, какие плюсы можно получить от такой замены, какие особенности имеются у этого процесса и можно ли выполнить процесс облегчения своими руками в гараже.

О штатном элементе

Как бы ни ругались между собой на форуме автолюбители, маховик – это точная и идеально выверенная деталь. При разработке инженеры тщательно просчитывали нагрузки, сопротивление на кручение и на слом. Вес штатного маховика на большинстве автомобилей (за исключением автобусов и грузовиков, а также спецтехники) находится в диапазоне от семи до девяти килограммов. Точная масса зависит от конкретной модели машины и ее класса.

Из всего этого выходит, что маховик мешает двигателю работать, отбирая на себя часть мощности. Но здесь не все так однозначно. За счет своей массы маховик берет ненужную энергию, которая вырабатывается за счет детонации или других побочных процессов. Так, эти процессы не идут на кузов в виде вибраций, а поглощаются маховиком.

Облегченный элемент

Принцип его достаточно простой. Народные специалисты по тюнингу ДВС, да и некоторые тюнинг-ателье банально удаляют часть его веса. К примеру, со стандартного маховика, установленного на большинстве автомобилей ВАЗ, можно убрать до 3,5 килограммов. Вес штатного элемента составляет 7,5. А облегченный маховик, на ВАЗ устанавливаемый, будет весть 4 килограмма, что достаточно существенно. Нужно отметить, что сегодня в продаже существует масса разновидностей маховиков. Можно облегчить деталь от 1,5 до 3,5 килограммов. Различные специалисты объясняют это по-своему, но суть здесь одна — увеличение динамических характеристик.

У этого элемента должен быть определенный предел прочности, позволяющий работать в стандартных режимах.

Преимущества облегчения

Давайте посмотрим, что может дать облегченный маховик, на ВАЗ-2107 устанавливаемый. После процесса облегчения деталь теряет в весе, а значит, двигателю придется затрачивать меньше энергии на процесс раскрутки.

Таким образом можно снизить механические потери. На раскручивание маховика нужно меньше энергии, соответственно, повысится отдача силового агрегата. Более легкий маховик имеет меньшую инерцию. Мотор будет быстрее набирать высокие и максимальные обороты. Да и в целом работа на высоких оборотах будет лучше.

Недостатки

Первым дело нужно сказать, что одного облегчения маховика будет недостаточно. Необходимо также правильно настроить и остальные детали двигателя. Потребуется облегчать и коленчатый вал, правильно настроить центровку корзины сцепления.

Среди минусов можно выделить снижение прочности конструкции, отсутствие какого-то видимого эффекта на низких оборотах двигателя. Также необходимо дополнительно выполнять балансировку с коленчатым валом и шкивом ремня генератора. Маховик, потерявший в весе, будет слабее проводить тепло – зимой трансмиссия потребует больше времени на прогрев на холостых оборотах. Ну и наконец, стоимость маховика значительно выше, особенно если учитывать, что это заводской облегченный маховик для «Приоры» от известного производителя, а не изготовленный в гаражных условиях кустарным способом.

Возможно ли облегчить своими руками?

В качестве основы применяют стандартные маховики, которые затем облегчаются путем срезания лишнего. Зачастую убирают части на внешнем радиусе детали. При помощи вырезания пазов можно убрать от полутора до двух килограмм веса. При этом не нарушаются прочностные характеристики ни самого маховика, ни его венца. Можно облегчить маховик и больше, снимая три и более килограмма. Но такой вариант уже потеряет в прочности.

Иногда встречаются элементы, где венец приварен посредством сварки к тому, что остался от маховика после облегчения. Но так делать нельзя – прочность заметно снижается.

Как уменьшить вес маховика своими руками?

Необходимо найти токаря, но предварительно распечатать чертеж Сингуринди. Снижение веса по данной технологии является самым безопасным. Это подтверждает опыт – такой технологией пользовались многие.

Для крепежного болта, который применяется для установки корзины сцепления, диаметром в 8 миллиметров, необходимо тело с равным диаметром. Если стенка маховика будет иметь меньшую толщину, это может стать причиной его разрыва на высоких оборотах. Лучше не рисковать и сразу приобрести готовый облегченный маховик. Цена его зависит от модели автомобиля. Так, маховики на ВАЗ стоят от 2,5 тысячи рублей. Они уже отбалансированы.

В конце процедуры обязательно проводят балансировку нового маховика вместе с корзиной сцепления. Диски при этом устанавливать не нужно. Балансировку можно выполнять даже статически. Далее выполняют балансировку с коленчатым валом. Это нужно для обеспечения стабильности работы двигателя.

Желательно провести и динамическую балансировку. Но для этого необходимо специализированное оборудование, которое есть не на каждом автосервисе и даже машиностроительном предприятии.

Как выполнить статическую балансировку?

Процесс несложный, но и точность его низкая. Однако это лучше, чем установка детали без каких-либо балансировок. Эту операцию выполняют, установив облегченный маховик ВАЗа-2110 на две подставки. В качестве подставок вполне подойдут уголки, имеющие ровные края. Их выставляют строго горизонтально и тщательно выверяют положение.

Заключение

Таким образом можно повысить динамические характеристики автомобиля. Двигатель будет лучше набирать обороты. Но данная операция должна обязательно проводиться в комплексе с другим тюнингом мотора.

Как правильно облегчить маховик

Наряду с форсированием двигателя для улучшения динамических характеристик автомобиля, актуально применение методов уменьшения различного рода механических потерь. В статье рассмотрим, что такое облегченный маховик, а также многие тонкости облегчения своими руками.

Теория

Основное предназначение маховика – передача крутящего момента от коленчатого вала через нажимной диск сцепления к первичному валу МКПП. Второстепенные, но отнюдь не маловажные важные функции – выравнивание скорости вращения коленвала, вывод КШМ из верхних и нижних мертвых точек, а также осуществление вспомогательных тактов рабочего процесса. Также на маховик напрессовывается венец, зубцы которого входят в зацепление с шестерней стартера и используются для запуска двигателя.

В процессе тюнинга двигателя особый интерес представляет момент инерции всех вращающихся и поступательно движущихся деталей в двигателе, а точнее, момент инерции масс. Чем меньший вес шатунов, поршней, коленчатого вала и маховика, тем меньше усилий требуется для их раскрутки. В процессе работы двигателя немалая доля получаемой полезной работы от сгорания топливовоздушной смеси тратится не на вращения колес, то бишь на разгон автомобиля, а на раскручивание этих самых деталей. Разумеется, представить себе работу ДВС без механических потерь попросту невозможно. Наша задача – путем облегчения маховика уменьшить общий момент инерции вращающихся и поступательно движущихся масс в двигателе.

В книге «Подготовка автомобильных двигателей к соревнованиям» Э.Г. Сингуринди, опираясь на данные профессора И.М. Ленина, приводит следующее процентное соотношение инертных масс в двигателе:

  • 85-90% — маховик;
  • 6-10% — коленчатый вал;
  • 1-3% — массы, движущиеся поступательно;
  • 1,5-3% — вентилятор системы охлаждения;
  • 0,5-1,5 – помпа, распределительный вал, масляный насос и остальные, неучтенные элементы.

Трудности при облегчении

Из приведенных выше данных получается, что огромная доля полезной работы от сгорания ТПВС затрачивается на преодоление момента инерции маховика двигателя. Но обратной стороной медали является выравнивание скорости вращения коленчатого вала. На раскручивание маховика необходимо затратить энергию, но набранная им кинетическая энергия помогает выводить КШМ из мертвых точек, делая тем самым работу двигателя более равномерной. Вес маховика среднестатистического автомобиля с объемом двигателя от 1.3 л. колеблется в пределах 6-9 кг. Чем тяжелее маховик, тем меньше будет заметна, к примеру, неравномерность компрессии в цилиндрах, также тяжелый маховик позволяет трогаться автомобилю с меньших оборотов, так как в момент соединения первичного вала КПП и коленчатого вала набранная более тяжелым маховиком кинетическая энергия приводит к меньшему замедлению вращения коленчатого вала.

Основные недостатки, связанные с установкой чрезмерно облегченного маховика:

  • нестабильная работа на холостом ходу. Будет казаться, что двигатель подтраивает, так как эффект чрезмерно легкого маховика напоминает пропуски зажигания в отдельных цилиндрах, отчего коленчатый вал начинает вращаться с заметной неравномерностью. Для решения проблемы может потребоваться повысить количество оборотов холостого хода, что, конечно же, скажется на расходе топлива;
  • потеря жесткости. Наибольшие нагрузки на изгиб и кручение маховик переживает в моменты подвода и отвода нажимного диска сцепления. Чрезмерно хлипкая конструкция приведет к потере устойчивости и деформации. Значительно усугубит ситуацию отсутствие балансировки после установки облегченной детали;
  • возрастают ударные нагрузки на сцепление, элементы трансмиссии. Стандартный маховик является подобием демпфера.
  • стоимость облегченного маховика и цена работ, связанных с монтажом. Правильная установка облегченного маховика на автомобиль предполагает предварительную динамическую балансировку. Динамическую балансировку необходимо проводить вместе с корзиной сцепления.

Преимущества

Как и недостатки, преимущества крайне очевидны:

  • уменьшение механических потерь. Двигатель становится более приемистым и отзывчивым, так как наибольшие потери идут именно на начальное раскручивание маховика, а не на поддержание постоянной скорости вращения. Двигатель будет лучше крутиться во всем диапазоне оборотов, но особенно результат будет заметен на высоких оборотах;
  • уменьшение расхода топлива.
Читайте также  Коробка автомат вариатор что это?

Как облегчить

Технология снятия лишнего металла далеко не нова и применялась еще советскими автоспортсменами. В частности, Э.Г. Сингуринди в книге «Подготовка автомобильных двигателей к соревнованиям» приводит чертежи облегченного маховика М-412.

Момент инерции в первую очередь характеризуется распределением масс в теле и во многом зависит от веса, распределенного по радиальному размеру. Иными словам, каждый грамм, снятый на максимальном удалении от центра, будет ценнее нескольких грамм, снятых вблизи центра. Сингуринди Э.Г заявляет, что маховик М-412, облегченный ими с 8 до 4 кг, достойно выдержал испытание многими соревнованиями, а применяемый метод был успешно реализован и на других двигателях.

Существует несколько методов снятия веса с детали:

  • равномерное стачивание металла без образования отверстий (еще такой метод называют облегчением по Сингуринди);
  • фрезой вытачиваются равноудаленные от центра прорези. Если площадь прорезей большая, венец рекомендуется приваривать. Делать это нужно аккуратно, чтобы металл чрезмерно не повело.

Помните о том, что облегчение не должно вести к послаблению мест крепления корзины сцепления и венца. Судя по отзывам, многие автолюбители после облегчения обходятся только статической балансировкой. При должной квалификации токаря заводская балансировка не должна кардинально нарушиться, но пренебрегать динамической балансировкой деталей после облегчения все же не стоит.


Что дает облегченный маховик и как правильно его установить

Существует много мнений о целесообразности установки облегченного маховика на автомобиль, одни видят в этом много плюсов, другие же наоборот, приводят много контраргументов, которые трудно оспорить.

Облегченные маховики устанавливают не только на спортивные или тюнингованные автомобили, но и на отечественные вазы или другие авто, а вот в чем здесь суть и почему это делают поговорим дальше.

Чем характерен облегченный маховик

Облегченный маховик, это изделие из которого было извлечено определенное количество металла.

К примеру, многие автовладельцы ВАЗ из серии классика, облегчают свой маховик на полтора, два, а то и 3,5 килограмма. При этом заводской вес устройства около 7,5 кг.

При последнем варианте изделие будет весить около 4 кг и считается, что это предел для вазовских автомобилей, так как выход за него в меньшую сторону может повлиять на прочностные характеристики самого маховика. Рисковать не стоит. Хотя при правильном подходе вес изделия на ВАЗе можно уменьшить до 3 кг, но про это дальше.

Но обычно на вазовских моделях вес маховика уменьшают на 1,5 кг, что не может негативно сказаться на его прочностных характеристиках.

Но не так все просто, как кажется, тут есть много подводных камней, про которые важно знать.

Сколько мощности забирает на себя обычный маховик

На любом автомобиле, неважно грузовом или легковом, маховик является неотъемлемой составляющей системы запуска мотора.

Именно благодаря этому устройству вращательный момент от бендикса стартера передается на коленвал.

Но после того, как автомобиль завелся маховик не останавливается, а продолжает вращаться, так как постоянно соединен с коленвалом.

Имея определенный вес, при наборе скорости, он забирает часть мощности от двигателя. И чем больше изделие весит, тем больше мощности уходит. Как правило, это 2 – 3%.

Особенно такая картина наблюдается на высоких оборотах работы мотора, уходящих за отметку 4 тыс. в минуту.

Казалось бы, это конструкторская недоработка, которая требует технического решения, но не так все просто. Оказывается, в этом есть и свои плюсы.

Дело в том, что маховик во время вращения, забирает на себя много опасных колебаний от побочных процессов, происходящих в моторе, которые трудно учесть при конструировании последнего.

По сути, колебания не уходят в кузов автомобиля, а гасятся, что немаловажно.

Во время запуска агрегата и на высоких оборотах маховик переносит большие нагрузки, поэтому при изготовлении в него закладываются такие показатели, как стойкость к слому, кручению и большим нагрузкам.

Поэтому весить изделие может в пределах от 6 до 9 кг, в зависимости от того на какой модели авто установлено и какой у нее мощности агрегат.

Маховик в роли энергетического аккумулятора

Устанавливают тяжелые маховики на обычные, пользовательские автомобили с серийными моторами еще по одной причине – они выполняют функцию энергетического аккумулятора.

Дело в том, что на низах передача мощности у таких автомобилей от поршня на коленвал происходит в очень узком диапазоне – 50 0 .

При этом четыре такта в двигателе происходит за 720 0 (2 оборота), из них теоретический рабочий ход только 180 0 .

По причине того, что у стандартного мотора обороты небольшие, а передача мощности происходит в очень узком диапазоне, даже вращение его на холостом ходу затруднено.

Эту ситуацию исправляет тяжелый маховик, который за 50 0 поворота колен вала вбирает в себя достаточно энергии чтобы потом по инерции дальше раскручиваться и помогать двигателю.

Это же свойственно и для работы агрегата на низах. Т.е. тяжелое устройство на моторах, у которых рабочие обороты в пределах 2,5 – 4 тыс., а холостые – от 0,8 до 1 тыс. играет положительную роль и облегчать его не стоит если параллельно не вносить конструкторские изменения в другие элементы мотора.

Взаимосвязь с ГРМ

Следующая особенность заключается в том, что маховик напрямую завязан с газораспределительным механизмом.

Если на серийном моторе стоит обычное тяжелое изделие, как в нашем случае, и серийный, не тюнинговый, ГРМ, который обеспечивает хорошее наполнение цилиндра и крутящий момент на низких оборотах – двигатель работает в обычном режиме.

Но если на обычном моторе заменить тяжелый маховик на легкий аналог, то получится что для низов инерционной энергии изделия не хватит чтобы машина плавно двигалась в обычном режиме, так как цилиндры топливной смесью будут наполняться плохо.

Но в то же время высокие обороты у стандартного мотора не появятся потому что механизм газораспределения будет сразу же задавлен и как в первом случае тоже не будет успевать качественно наполнять цилиндры топливной смесью.

Поэтому выбор маховика и степень его облегчения будет напрямую зависеть от ГРМ, т.е. от того, в каком скоростном режиме будет работать двигатель.

Если же наоборот, установить тяжелый маховик и тюнингованный широкий распредвал, то о качественных низов у мотора можно забыть. Высокие обороты, при этом, тоже будут плохие так как мотору придется вращать большую массу моховика и это создаст препятствие для качественного наполнения цилиндров.

Поэтому скоростной режим моторов прежде всего зависит от механизма газораспределения и уже под этот ГРМ подгоняются все остальные детали, включая и вес маховика.

Тут все зависит от конкретной компоновки впускного и выпускного трактов, ширины фаз газораспределения, количество и диаметр клапанов и так далее.

Нужен ли облегченный маховик на форсированном двигателе

У форсированного двигателя рабочий режим работы варьирует в пределах 6 – 7 тыс. оборотов. На таких частотах тяжелое изделие является большим препятствием, ведь такую массу нужно быстро проворачивать.

Облегченное же изделие плюс вращение тяжелого коленчатого вала на больших оборотах будет достаточным чтобы на инерции поддерживать стабильное вращение мотора.

Поэтому в данном случае тяжелый маховик будет лишним, его можно облегчать.

При этом на форсированном моторе уже был проведен комплекс мероприятий по его тюнингу.

Особенности установки облегченного устройства на автомобили ВАЗ

Установка только облегченного маховика на любую вазовскую модель не даст заметного прироста мощности, хотя динамика набора скорости безусловно увеличится.

Перед самой установкой желательно сделать тюнинг газораспределительного механизма, только тогда он позволит хорошо наполнять цилиндры на частотах в пределах 7 – 8 тыс. об/мин.

По сути, при таком тюнингованном ГРМ маховик уже будет не нужен, но так как его полностью выбросить нельзя, его можно спокойно облегчить до 3 кг, и он будет хорошо себя показывать. Но холостой ход на таком агрегате будет уже в пределах 2 – 2,5 тыс. об/мин.

Можно сделать и меньше, но мотор в данном случае будет работать неустойчиво и не в своем режиме, может перегреться поршень и прогореть.

Плюсы и минусы облегченного маховика

Итак, давайте подведем небольшой итог, так в чем же плюсы облегченного маховика по сравнению с обычным, и каковы его минусы.

  1. У облегченной версии изделия центробежная и инерционная силы меньше, чем у стандартного, а это значит, что отбор мощности от двигателя при ускорении будет меньшим, этот показатель приблизительно равен 2%;
  2. На больших оборотах растет КПД работы мотора, так как уменьшаются инерционные и центробежные силы;
  3. Запуск агрегата и набор оборотов до максимальных проходят с меньшим расходом топлива.
  1. Если поставить на обычный мотор только облегченный аналог, то на автомобиле пропадут низы, а верхов не добавится, в итоге двигатель будет работать не в своем режиме и быстро умрет от повышенных нагрузок. Поэтому тут необходим комплексный подход где нужно правильно подогнать друг к другу все компоненты двигателя, а не только устанавливать тюнингованное изделие.
  2. После облегчения устройства невозможно получить явно видимый результат. Увеличение мощности на 2% и незначительная экономия топлива, это не те показатели, ради которых стоит заморачиваться. Как правило, сразу же облегчают и коленчатый вал, проводят другие работы по тюнингу двигателя, коробки передач, сцепления, распределительных валов, выпускной системы, которые в комплексе дают значительный прирост мощности и экономию. К примеру, устанавливают прямоточный глушитель.
  3. Способ мало эффективен при не скоростной манере езды, к примеру, при езде за 4 – 4,5 тыс. об/мин, а особенно на 9, результат будет ощутим так как увеличится момент на раскручивание от 4000 до 8000 – 9000, а при езде до 3 тыс. об/мин результат будет практически незаметен. Если автомобиль будет постоянно ездить груженный, по бездорожью, то с легким маховиком машина будет дергаться, быстро терять обороты, глохнуть, причина – отсутствие достаточной инерции. Поэтому целесообразно устанавливать облегченный маховик только на спортивные автомобили или, как уже отмечалось выше, на обычные, но с доработкой других систем.
  4. Необходимость в точной балансировке тюнингованного изделия вместе с шкивом ремня генератора и коленчатым валом.
  5. Прочностные характеристики облегченного устройства значительно ниже, заложенных на заводе, поэтому гарантировать стабильную и продолжительную его работу невозможно.
  6. Сложность изготовления своими руками, так как изделие должно быть идеально отбалансировано. Для гарантированно качества маховик облегчают на цифровом координатном станке;
  7. Высокая стоимость, если покупать на авторынке.
Читайте также  В каких случаях нужно делать развал схождение?

Какие изделия опасно покупать

На авторынке представлен широкий выбор облегченных маховиков. Если вы занимаетесь спортивной ездой или дрифтингом, то не стоит покупать изделия весом до 3 кг. Почему?

Обычно для облегчения маховика:

  1. Обтачивают его заднюю часть с противоположной стороны от сцепления;
  2. Удаляют метал путем прорезания отверстий на максимальном радиусе;
  3. Уменьшают толщину заднего внешнего буртика, к примеру, с 15 мм до 3,5 мм;
  4. Просверливают отверстия;
  5. Применяют другие способы.

Как правило, основный способ первый, но в любом случае важно не переборщить с количеством снятого металла.

На гонках или дрифтинге постоянно работает сцепление и в результате трения в зоне маховика возникают сумасшедшие температуры. По этой причине тонкий металл устройства может не выдержать и его попросту поведет или оно разлетится.

Разлетевшийся маховик может оторвать корзину сцепления, разорвать колокол, может отлететь стартер. Поэтому тут нужно находить компромисс между сильно облегченным устройство и его надежностью, и безопасностью.

Итак, максимум что даст облегченный маховик, установленный на обычный автомобиль, к примеру, ВАЗ классика, со стандартным мотором, это прирост мощности не более чем на 2%.

Но при этом возможна нестабильная работа двигателя на холостом ходу и низах, так как инерции изделия уже будет не хватать для полноценной работы газораспределительного механизма. Да и с высокими оборотами тут тоже не все гладко (читайте выше).

Вносить изменения в двигатель целесообразно при условии, что его мощность возрастет хотя бы на 20%, а для этого нужно проводить комплекс мероприятий по тюнингу, одно из которых и будет — облегчение маховика.

В статье изложено лично наше мнение, оно может отличаться от вашего, поэтому ждем ваших комментариев.

Уменьшение инерции маховика

1 Тюнинг двигателя
2 уменьшение массы автомобиля
3 Улучшение трения колес улучшение сцепных свойств автомобиля с дорожнымм покрытием
4 Сопротивление воздуха и скорость Улучшение аэродинамических свойств автомобиля
5 Потери мощности в трансмиссии Уменьшение неизбежной потери мощности при прохождении через трансмиссию
6 Улучшение стартовых свойств за счет применения электроники
7 Уменьшение инертности системы

УМЕНЬШЕНИЕ ИНЕРЦИИ ВСЕХ ВРАЩАЮЩИХСЯ ЧАСТЕЙ.

При активном разгоне автомобиля и при каждом переключении передач, резервы мощности двигателя используются не только на полезный разгон автомобиля, но и на раскручивание всех вращающихся частей задействованных при этом. Причем при кажущейся мелочности этого аспекта он довольно значим и вот почему:

Представим автомобиль: массой в 1000 кг активно разгоняющийся до 150 км/час с переключением передач с 1 до 4 — той передачи, при падении оборотов 7 килограммового маховика при каждом переключении в среднем с 5500 до 3000 об/мин. Автомобиль при этом затрачивает условно 100% работы. Тогда автомобиль при таких же условиях но с облегченным маховиком на 1.5 кг затрачивает работы меньше на 2% чем аналогичный с 7кг и эта высвободившая работа пойдет на разгон автомобиля, а не на раскрутку доп железа маховика.

2% это в среднем за весь путь дистанции. На первых передачах, когда идет резкий набор оборотов, маховик отбирает гораздо больше полезной энергии. На последних, при плавном наборе почти не сказывается. 2% только при облегчении на 1.5 кг одного только маховика.

Облегчение маховика не в коем случае не повышает мощность двигателя и при плавном разгоне без резких скачков оборотов двигателя, практически никак себя не проявляет. Но зато такой вид тюнинга повышает и динамическую мощность двигателя.

Представьте, что двигатель с холостых оборотов до максимальных, при нажатии педали в пол, набирает максимум оборотов за 2 секунды. (многоие современные двигатели так и набирают) Получается, что вся мощность мотора, эти две секунды идет на раскрутку коленвала и маховика с корзиной. Если без нагрузки двигатель набирает обороты за 2 секунды, то под нагрузкой на первой передаче, автомобиль никак не сможет разогнаться быстрее 2 секунд, если стартовать с холостых и самое главное ограничение здесь, тяжелый маховик и другие части трансмиссии. Если бы все суперкары имели тяжелые маховики, то они врятли бы смогли разгоняться до 100 км/час за 3-4 секунды.

Улучшение динамики разгона, это только одно из полезных свойств от облегчения маховика двигателя. Второе свойство уменьшение ударных нагрузок в трансмиссию при переключении передач. Страшно себе представить какой удар переносят шестеренки коробки передач при поглощении энергии из за резкой смены оборотов тяжелого маховика с 6000 до 3000 об/мин Особенно актуально на высокооборотистых мощных двигателях.

3 свойство. При резком переключении передач и резком бросании сцепления происходит нежелательная пробуксовка колес, мешающая хорошему разгону и хорошим помощником в возникновении этого явления выступает как раз таки раскрученный тяжелый маховик. Энергию тяжелого маховика просто не могут поглотить детали трансмиссии и этот импульс идет на срыв колес в букс. Даже на маломощных автомобилях с механикой, можно кратко временно сорвать колеса в букс на второй, а иногда и третей передаче.

Представьте теперь запасенную энергию на маховике (она огромна !) И притом что запасает ее двигатель, тратя свою ценную мощность.

Маховик описан как пример, так как он обладает самой большой инерцией, он массивен и вращается с большими оборотами. Но помимо него, до колес находится еще множество вращающихся деталей обладающих немалой инерцией:

1. Коленвал — вращается так же быстро как и маховик, но обладает меньшим моментом инерции из за гораздо меньшего диаметра, хоть по массе зачастую превосходит его. Облегчать коленчатый вал вряд ли является хорошей идеей так как последующая балансировка может очень вас немного озадачить. Коленвалы зачастую балансируются с учетом веса шатунов и поршней с надетыми на шатунные шейки балансирами определенного веса, масса балансиров практически всегда не известна. Места где могут отбалансировать коленвал можно пересчитать по пальцам.

2. Маховик — описано выше. Самый простой и самый действенный тюнинг уменьшающий инерцию вращающихся частей. Существуют детали для тюнинга, изготовленные из алюминия либо просто облегченные с степенью облегчения на 50 и более %

3. Диск сцепления — весит мало и при переключениях поглощает небольшую часть энергии. Уменьшение веса играет небольшую роль в уменьшении износа фрикционных накладок сцепления и более легком втыкании передач.

4. Корзина сцепления — весит довольно много и если купить корзину меньшего веса то эффект такой же как и в случае с уменьшением массы маховика. Массы разных производителей могут очень сильно отличаться до 50%. Тюнинговые корзины могут весить еще меньше.

5. коробка переключения передач — Здесь мало шансов что либо облегчить. Спортивные коробки передач имеют прямозубые передачи. Прямозубые шестеренки обладают большей нагрузочной способностью в сравнении с косозубыми. В связи с этим размеры их меньше и масса соответственно тоже. В гражданских автомобилях применяются в основном в качестве задней передачи так как создают значительный шум при работе.

6. Карданный вал — обладает малым диаметром и вращается с небольшим подъемом оборотов, так как стоит после коробки передач. Тогда как двигатель каждый раз раскручивается при смене передачи, карданный вал раскручивается всего один раз за цикл переключения всех передач. Облегчать (заменять на более легкий) в принципе есть смысл но отдача от такого тюнинга невысока и мало заметна. Стоимость карбонового или алюминиевого кардана высока и несоизмерима с полученным эффектом.

Читайте также  Как сделать подогрев руля своими руками?

7. Задний мост — как и в случае с карданом вносит небольшой вклад. Если облегчен маховик то задний мост будет работать в более мягких условиях, при переключениях передач.

8. Полуоси или привода — Полуоси имеют малый диаметр и вращаются еще медленней карданного вала, инерция этих деталей не высока.

9. Колеса — Весят очень много и стоит заострить внимание на массе колес, так как каждые дополнительные 100 грамм влияют по крайней мере на поведение подвески, из за изменения неподрессоренных масс. Что касается инерции то она очень высока колеса R19 и больше весят около 30 кг штука 60 кг пара. И даже имея ввиду меньшие обороты вращения, чем в двигателе, они могут сравниться по инерции с маховиком, так как диаметр их гораздо больше и масса гораздо больше.

Все эти меры реализованные в полную силу могут дать улучшение динамических показателей на величину около 10% а может и больше, если с фанатизмом.

При том что облегчив все вращающиеся части двигателя и трансмиссии мы понижаем инерционность, добавляя динамики автомобилю. Попутно уменьшается и общий вес авто, что также благотворно сказывается на улучшении разгона в целом. Если грубо подсчитать: коленвал — 4 кг маховик корзина диск сцепления 3-10 кг — кардан — 3 кг — колесные диски и резина — 1-8 кг каждое колесо. Получается в сумме от 14 до 49 килограмм. Если авто весит 1500 кг то это от 1 до 3% снижения массы и 1-3% дополнительное улучшение динамики разгона.

Облегченный маховик

Некоторые «народные» умельцы, начинают заменять стандартный маховик (кто не знает, что это такое читаем здесь), на так называемый – «облегченный». Сейчас это один из доступных видов тюнинга, сам был свидетелем такой установки на «пацанскую» заниженную ПРИОРУ. Однако ходит много всевозможных мнений, кто-то высказывается — что это просто пустая трата денег и времени, кто-то наоборот просто «пищит» от восторга! А как же есть на самом деле? Давайте разбираться …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

Для тех, кто не знает — что такое маховик, и для чего он вообще нужен (кто не перешел по верхней ссылки). Немного поясню – это элемент нужен, для запуска автомобиля. Во время старта двигателя его раскручивает стартер, после «пуска» мотора, он вращается уже вместе с коленчатым валом двигателя. То есть это неотъемлемая часть механизма запуска, без нее никак!

Обычный маховик

Как бы кто ни говорил, но это достаточно выверенная деталь, которая рассчитывается — и на нагрузки, и на кручение, и даже на слом.

Обычно его вес колеблется в пределах от 7 до 9 килограмм. Все зависит от модели и класса автомобиля (грузовики не беру, там веса намного больше).

После того как двигатель запушен, обычный маховик набирает кинетическую энергию от работы мотора. Поэтому при работе двигателя какая-то часть, уходит именно на его раскрутку и дальнейшее вращение. Причем чем тяжелее этот «диск», больше энергии нужно потратить. Особенно это сказывается на высоких оборотах, где потреблении энергии растет в квадратичной прогрессии, начиная уже с 4500 оборотов.

То есть получается что маховик, как бы мешает работе двигателя, забирая у него часть энергии, на свою раскрутку. Однако тут не все так однозначно – благодаря своему весу, этот элемент отбирает на себя различные не нужные энергии, вызванные детонацией двигателя или какими то другими побочными процессами. Таким образом, они не идут в кузов, а как бы «поглощаются» что не маловажно!

Облегченный маховик

Принцип прост, так «народные тюнеры» (да и некоторые компании), просто убирают «лишний» вес. Например, из «нашего» маховика на ВАЗ, исключают примерно 3,5 килограмма из 7,5 возможных! То есть его вес составляет – 4 килограмма, а это существенно! Справедливости ради стоит отметить что, сейчас существует множество разновидностей таких элементов, то есть убирают различные веса от 1,5 до 3,5 кг. Различные «тюнеры» объясняют это по-разному, но суть остается одной – «облегчение»!

Вы можете задать справедливый вопрос – а почему же не могут вообще сделать весом в 1 или 1,5 кг, вместо скажем 7,5? Справедливый вопрос, но ответ очевиден – такой легкий вариант будет крайне не стабильным, если выражаться простым языком — то его просто сломает.

Поэтому должен оставаться задел прочности, который позволит этой детали, работать в стандартном режиме! Вот мы и подошли к плюсам и минусам, давайте разберем подробнее.

Плюсы

Постараемся понять — что может дать такой облегченный тип строения при работе двигателя.

  • Меньший вес, а значит нужно меньше тратить энергии для раскрутки, что положительно сказывается на расходе топлива. Если не вдаваться в долгие рассуждения, то экономия составляет примерно 2 – 3 %, но не больше.
  • Уменьшаются механические потери.
  • Раскрутить его легче, а значит, повышается «отдача от двигателя», у него меньше инерция.
  • Двигатель быстрее выходит на максимальные обороты.
  • Работа на «высоких» оборотах улучшается.

Это действительно присутствует, если рассчитать силу инерции, а также центробежную силу и сравнить ее со стандартным маховиком — то становится понятно, что облегченная модель, требует меньше механических и силовых затрат на свою работу. А это как я уже написал сверху – экономия топлива, быстрая раскрутка и лучшая работа на «верхах». Ведь именно на высоких оборотах стандартный вариант, начинает испытывать излишние нагрузки центробежной и инерционной сил.

Минусы

Куда же без них. Для начала нужно отметить такой аспект, облегченный маховик, требует правильной настройки и остальных конфигураций двигателя. А это значит, что мало поставить его одного, нужно также облегчать и коленчатый вал, правильно настраивать центровку корзины сцепления т.д. То есть – целый комплекс мер, тогда эффект будет более значимым и заметным. Пробежимся по основным минусам.

  • Прочность конструкции ниже.
  • На низких оборотах, при малых скоростях, эффект практически не заметен.
  • Требуется дополнительная балансировка с колен.валом и шкивом ремня генератора
  • Хуже проводит тепло, в зимнее время трансмиссия будет прогреваться дольше на «холостых».
  • Ну и стоит дороже обычного, если брать каких-либо именитых производителей, а не сделанный своими руками.

Получается, если берете для автомобиля со стандартной (небыстрой) манерой езды (до 3000 об.) – эффект будет минимальным. Если берете для «прокаченного» автомобиля, который работает на оборотах за 4500 (особенно для турбированных двигателей), то эффект действительно будет.

Можно ли сделать своими руками

Конечно можно, и за основу часто берут стандартный маховик, который переделывается на «облегченный», путем срезания лишнего металла.

Обычно выпиливают части на большом, можно сказать внешнем радиусе, посмотрите вот на эту фотографию.

Здесь примерно вырезано 1,5 – 2 кг металла. Причем прочность и самого маховика и его венца, остается практически неизменной. Смотрим видео производства такого варианта именно своими руками.

Конечно, многие вытачивают аж 3 – 3,5 кг, но честно сказать я не думаю что такие варианты будут достаточно прочными. В видео видно, что венец приварен сваркой к тому, что осталось от самого диска, смотрим.

Как я думаю, это самый не прочный вариант.

Облегченный маховик, имеет место быть на наших свами машинах, однако нужно всегда понимать для какой цели вы его устанавливаете.

НА этом все, думаю моя статья была вам полезна – читайте наш АВТОБЛОГ.

(24 голосов, средний: 2,33 из 5)

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: