フライホイール：均一で信頼性の高いエンジン性能
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内燃機関は、自動車でこれまでで最も効率的なパワーユニットです。 このユニットを使用すると、燃料タンクに燃料を補給する多くの時間を費やすことなく、あらゆる距離をカバーし、旅を楽しむことができます。
ただし、モーターを始動させてスムーズな加速を確保するには、特別な部品が必要です。 これはフライホイールです。 モーターに必要な理由、利用可能なフライホイールの種類、および事前に故障しないように正しく操作する方法を検討してください。
車のエンジンのフライホイールとは何ですか？
簡単に言えば、エンジンフライホイールは歯付きディスクです。 クランクシャフトの一端に取り付けられています。 この部分は自動車のモーターとトランスミッションを接続します。 トルクが適切なギアボックス速度にスムーズに伝達されるように、メカニズム間にクラッチバスケットが取り付けられています。 クラッチディスクをフライホイールエレメントに押し付け、モーターからギアボックスのドライブシャフトにトルクを伝達します。
エンジンフライホイールの原理
フライホイールは、メインベアリングに近接してクランクシャフトに固定されています。 ディスクの設計に応じて、クランク機構の回転中の振動を補正します。 最新のフライホイールの多くには、エンジンが急に動くときにダンパーとして機能するスプリング機構が装備されています。
エンジンが停止しているときは、フライホイールを使用してクランクシャフトをクランクします。 この場合、それは古い車の手動スターターの原理に基づいて機能します（手動レバーがエンジンの特別な穴に挿入され、ドライバーがクランクシャフトをクランクして内燃エンジンを始動できるようにしました）。
フライホイールのデザイン
ほとんどのフライホイールは設計が複雑ではありません。 多くの車では、これはしっかりとした重量のあるディスクで、最後に歯が付いています。 クランクシャフトエンドフランジにボルトで取り付けます。
パワーユニットのパワーと最大速度の増加に伴い、すでに複雑なデザインの近代化されたパーツを作成することが必要になりました。 通常の部品ではなく、ダンパーメカニズムと呼ぶことができます。
エンジンにおけるフライホイールの役割と場所
設計に応じて、トランスミッションの駆動機能に加えて、フライホイールには他の役割があります。
- 回転ムラのある振動を和らげます。 メーカーは、クランクシャフトが最小限のジャークで回転するように、内燃機関のシリンダー内でストローク時間を分散するよう努めています。 これにもかかわらず、ねじり振動はまだ存在します（モーターのピストンが少ないほど、振動はより明確になります）。 最新のフライホイールは、ギアボックスの急速な摩耗を防ぐために、このような振動を可能な限り減衰させる必要があります。 このために、その設計には異なる剛性のいくつかのばねがあります。 それらはユニットの突然の操作でさえ力の滑らかな増加を提供します。
- モーターからトランスミッションドライブシャフトへのトルクの伝達。 このプロセスは、クラッチバスケットによって保証されます。 その中で、従動ディスクは、圧力メカニズムを使用してフライホイールの摩擦面にしっかりと固定されています。
- エンジン始動時にスターターからクランクシャフトにトルクを伝達します。 この目的のために、フライホイールクラウンにはスターターギアと噛み合う歯が装備されています。
- ダンパーの変更により、慣性力によりクランクメカニズムが切り離されます。 これにより、ピストンをスムーズに死点（上または下）から引き出すことができます。
フライホイールは、シリンダーが膨張ストロークを受けているときに少量の運動エネルギーを蓄えることができるように、十分に重いことがよくあります。 この要素はこのエネルギーをクランクシャフトに戻し、それによって他のXNUMXつのストローク（吸気、圧縮、解放）の作業を容易にします。
フライホイールの種類
すでに述べたように、古い車ではフライホイールは鋳鉄製のディスクで作られており、その端にギアリングが押し付けられていました。 自動車産業の発展とパワーユニットの出力特性の向上に伴い、効率の異なる新しいフライホイールが開発されました。
すべてのタイプのうち、XNUMXつが区別されます。
- 単一質量;
- 二重質量;
- 軽量。
シングルマスフライホイール
ほとんどの内燃機関には、このタイプのフライホイール改造が装備されています。 これらの部品のほとんどは、鋳鉄または鋼で作られています。 クランクシャフトシャンクへの取り付け箇所に大きな穴があり、その周りのハウジングに取り付けボルト用の取り付け穴が開けられています。 彼らの助けを借りて、部品はメインベアリング近くのフランジにしっかりと固定されています。
外側には、クラッチドライブディスク（摩擦面）の接触用のプラットフォームがあります。 パーツの端にあるクラウンは、エンジンの始動時にのみ使用されます。
工場での製造プロセスでは、このようなディスクのバランスを調整して、機構の動作中の追加の振動を排除します。 部品の表面から金属の一部を取り除くことでバランスを達成します（ほとんどの場合、対応する穴がドリルで開けられます）。
デュアルマスフライホイール
デュアルマスまたは減衰フライホイールはより複雑です。 各メーカーは、そのような変更の効率を改善しようとします。これは、異なるモデルの異なる設計につながる場合があります。 そのようなメカニズムの主な要素は次のとおりです。
- 駆動ディスク。 ギアリースが固定されています。
- リーディングディスク。 クランクシャフトフランジに取り付けます。
- ねじり振動ダンパー。 それらはXNUMX枚のディスクの間にあり、剛性の異なるスチール製スプリングの形で作られています。
- 歯車。 これらの要素は、より複雑なフライホイールに取り付けられています。 それらは遊星歯車として機能します。
そのような改造は、古典的な固体フライホイールよりもはるかに高価です。 ただし、トランスミッションの操作が容易になり（滑らかさが最大になり）、運転中の衝撃や振動による摩耗が防止されます。
軽量フライホイール
軽量フライホイールは、一種の単一質量の対応物です。 これらのパーツの唯一の違いは、その形状です。 工場では、重量を減らすために、ディスクの主面から金属の一部が取り除かれています。
このようなフライホイールは、車のチューニングに使用されます。 より軽いディスクの重量のおかげで、モーターが最大rpmに到達するのが容易になります。 ただし、このアップグレードは常に、エンジンとトランスミッションの他の操作と組み合わせて行われます。
通常の状態では、これらの要素はモーターの動作をわずかに不安定にするため、取り付けられていません。 高速ではこれはそれほど目立ちませんが、低速では深刻な問題と不便が発生する可能性があります。
フライホイール操作と起こりうる誤動作
概して、フライホイールは最も信頼性の高いエンジンコンポーネントの350つです。 ほとんどの場合、その動作リソースはパワーユニットの動作リソースと同じです。 素材や製造元にもよりますが、これらの部品はXNUMX万km以上を処理します。
フライホイールの最も問題のある部分はギアの歯です。 この要素のリソースは、スターターの状態に直接依存します。 スターターを頻繁に使用すると、歯が折れたり、摩耗したりすることがあります。 同様の故障が発生した場合は、新しいクラウンを購入して、古いクラウンの代わりに設置できます。 この場合、ディスク全体をエンジンから取り外し、修理後、新しいボルトのみを使用してディスクを元に戻します。
フライホイールのもうXNUMXつの一般的な故障は、摩擦面の過熱です。 これは通常、ギアシフトの規則の違反に関連する車の不適切な操作の過程で発生します（たとえば、クラッチペダルが完全に踏み込まれていない）。
過熱すると、ディスクが変形したり割れたりする可能性があります。 このような誤動作の症状のXNUMXつは、一定の回転範囲でクラッチが絶えず振れることです。 強い振動も伴います。 ドライバーがクラッチを燃やしてすぐに新しいものと交換すれば、フライホイールを交換する必要はありません。
デュアルマスモデルは、設計に追加の部品があるため、もう少し頻繁に失敗します。 スプリングが破裂したり、潤滑剤が漏れたり、ベアリングが故障したりすることがあります（これは非常にまれですが、このリストに記載されています）。
フライホイールが摩耗するもうXNUMXつの理由は、クラッチのフリクションディスクの早すぎる交換です。 この場合、リベットはパーツの表面に傷を付けます。パーツの交換だけでは、その結果を取り除くことはできません。
運転スタイルもフライホイールの寿命に影響を与える可能性があります。 たとえば、ドライバーが長距離を減速して車を運転すると、ユニットからの振動が増加し、フライホイールの取り付け要素が損傷する可能性があります。 一部の運転手は、クラッチペダルを踏まずにエンジンを始動および停止します。
フライホイールは個別に修理されません。 基本的に、この手順はクラッチ交換時に実行されます。 この場合、部品の目視検査が行われます。 欠陥がない場合、何も行われません。 研削音が聞こえる場合は、摩擦ディスクが摩耗してフライホイールの表面を傷つけないように、サービスステーションまで車を牽引する必要があります。
フライホイールの修理や改造はできますか？
この質問は、ほとんどの場合、デュアルマスフライホイールに関係しています。 ソリッドの変更が失敗した場合、新しい変更のみに変更されます。 標準部品はそのような質問をするのにそれほど高価ではありません。
ただし、高価なダンパーの変更は、同様の考慮事項につながることがよくあります。 一部の専門家は、摩擦面を研磨して、摩耗したクラッチディスクによって引き起こされる傷を取り除きます。 ほとんどの場合、そのような修復は望ましい結果をもたらしません。 高負荷による薄い摩擦面は破裂する可能性があり、フライホイールの交換だけでなく、クラッチの修理も伴います。
いくつかの共同ワークショップは、高価なフライホイールを適度な料金で修理することを提案しています。 ただし、これは疑わしい手順でもあります。 実際には、クラウンとは別に、単一のフライホイールパーツは別売りされていません。 このため、そのような「修復」作業は疑わしいものです。
結論として、クラッチと慎重な運転スタイルを注意深く使用すれば、フライホイールに問題はないことに注意する必要があります。 機械がほとんど使用されない場合は、ダンパーフライホイールの取り付けを検討できます。 他の場合では、固体アナログの方が信頼性が高くなります。
質問と回答：
内燃機関のフライホイールとは何ですか？ クランクシャフトに固定されたこのディスクは、慣性力を提供し（シャフトの不均一な回転を滑らかにし）、エンジンの始動（最後のクラウン）を可能にし、トルクをギアボックスに伝達します。
車のフライホイールとは何ですか？ エンジンのクランクシャフトに取り付けられているディスクです。 変更に応じて、フライホイールはシングルマス（ソリッドディスク）またはデュアルマス（XNUMXつのパーツの間にスプリングがあります）になります。
フライホイールはどのくらい持ちますか？ 車の運転状況によります。 単一質量のものは、多くの場合、内燃機関自体と同じくらい長く機能します。 150マスバージョンは、平均200万からXNUMX万キロメートルを処理します。
