Віскомуфта

Віскомуфта (в'язкова муфта) є по своїй суті механічним пристроєм, що передає крутний момент за допомогою спеціальної рідини. З конструктивної точки зору така частина автомобільної трансмісії представлена кількома дуже близько розташованими та круглими елементами пластинчастого типу з виступами та отворами. Усередині герметичного корпусу чергуються провідні та ведені пластини, занурені у в'язку рідину на основі силікону. Колінчастий вал, що приводиться в рух, передає свою енергію механічному пристрої, що забезпечує безперебійну роботу системи.

Конструктивні особливості

Обертання пластин в умовах ідентичної частоти не викликає значного перемішування частинок, що супроводжується передачею моменту, що крутить. Працездатність забезпечується наявністю в муфті кількох основних конструктивних елементів:

• корпуси муфти з наявністю внутрішніх шліців;
• приводного валу на передні колеса;
• приводного валу на задні колеса;
• опорного підшипника;
• диски з отворами;
• пазованого диска;
• шліцевої втулки.

У найпростіших конструкціях пристрій, пов'язаний за допомогою карданного валу з головною передачею передніх провідних коліс, має надійне з'єднання з корпусом. Внутрішня частина має шліцами з пакетом тонких дисків, на яких є отвори. Парою таким дискам служить інший дисковий пакет із кількома поздовжніми пазами.

Між усіма дисками комплектів є зазори 0,2-0,4 мм. Отворами та пазами створюється велика контактна поверхня з в'язкою рідиною на основі силікону. Нагрів викликає максимально швидке розширення рідини та заповнення зазорів між дисками. Завдяки повітряній подушці, що стискається, виявляється вплив на диски, а також зменшуються зазори, що розташовуються між ними.

Принцип функціонування віскомуфти

Принцип роботи вискомуфти заснований на різній швидкості обертання, при якому відбувається перемішування рідини з прогресивним зростанням її в'язкісних характеристик. У цьому випадку ефективне склеювання провокує більш значну передачу моменту, що крутить, що визначається:

• розмірами пластин;
• характеристиками рідини;
• формою та розмірами отворів;
• особливостями виступів у елементах;
• загальним числом пластинчастих елементів.

Деякі вискомуфти здатні легко акумулювати теплову енергію, що виробляється в процесі тертя пластин. При цьому в'язкісна муфта невимоглива до охолодження, а значення моменту, що передається, відрізняється чутливістю до невідповідності швидкості обертання валу вихідного і вхідного типу.

Гідності й недоліки

В'язкі муфти мають як очевидні переваги, так і деякі недоліки, а наявність автоматичного блокування диференціала здатна реально полегшити керування транспортним засобом. Переваги механізму, що передає та вирівнює крутний момент, наступні:

• довговічність;
• простота конструкцій;
• низький відсоток поломок;
• цілком доступна вартість;
• експлуатація у складних умовах;
• легкість заміни зношеного механізму;
• герметичність при високому внутрішньому тиску;
• відсутність обслуговування у процесі експлуатації автомобіля.

В'язкі характеристики рідини всередині пристрою обумовлені швидкістю перемішування, тому гранично точні показники коефіцієнта дискового гальмування визначити просто неможливо. Також відсутня строга лінійка залежності таких параметрів, що робить муфту неефективною в деяких випадках.

Основні недоліки:

• немає ручного блокування;
• запізнення спрацьовування;
• відсутня ремонтопридатність;
• повністю безконтрольний стан;
• неможливість підключення до системи ABS;
• зниження кліренсу під час монтажу великогабаритної муфти.

Очевидний недолік деяких видів в'язкісної муфти - пряма залежність коефіцієнта від об'єму дилатантної рідини, що використовується, і діаметра дисків. Саме тому великі за розмірами пристрої здатні помітно збільшити кліренс будь-якого важкого автомобіля. Крім іншого, вкрай не рекомендовано використовувати віскомуфти, позбавлені шестерного вільного диференціала. Не доцільно використовувати дуже потужні конструкції з незначною ефективністю.

Різновиди віскомуфт

На сучасному ринку запчастин та деталей для автомобілів в даний час пропонується пара основних видів в'язкісних муфт, які мають:

• постійний обсяг дилетантної рідини у процесі роботи;
• об'єм силіконового складу, що змінюється, під зовнішнім впливом.

Перший варіант пристроїв призначений для систем самоблокування та автоматичного повнопривідного типу, тому він застосовується для внутрішнього охолодження. Такий тип деталей функціонує у стандартному режимі лише за середніх навантажень. Переміщення автомобіля хорошими дорогами дозволяє зберігати однакові показники кутових швидкостей осей в умовах практично рівномірного дискового обертання. При цьому момент, що крутить, з двигуна на ведену вісь передається з найменшим рівнем навантаження, тому транспортний засіб пересувається в повнопривідному і задньому режимі.

На пересіченій місцевості, брудному або льодовому дорожньому покритті обертання не є рівномірним, а ступінь в'язкості рідини значно зростає, завдяки чому підвищується передача на наступну вісь. У будь-якому випадку, віскомуфта не є повноцінною заміною стандартного диференціала, що перерозподіляє векторну фізичну величину на осі.

Такий конструктивний варіант є доцільним в умовах ожеледиці, переміщення в міському циклі або надто вологому дорожньому покриттю. Їзда на будь-якому транспортному засобі пересіченою місцевістю вимагає моментального спрацьовування муфти. Уповільнена дія є причиною повного виходу системи з ладу з наступним обов'язковим виконанням дуже складних та дорогих ремонтних робіт. Багато сучасних машин, включаючи кросовери, мають муфти, які відрізняє так званий «передстартовий режим» функціонування. Даний варіант є максимально надійним у роботі та дуже довговічним.

Галузь застосування

Якийсь час тому механічний пристрій, що передає крутний момент за допомогою в'язкої рідини, використовувався в комплексному охолодженні двигуна. З цією метою особлива віскомуфта фіксувалася на штоку з вентиляційним пристроєм. Рух здійснювався з допомогою колінчастого валу з ременной передачею. Швидкість обертання двигуна дозволяє рідини змінювати густоту, чим забезпечується жорсткий зв'язок з вентилюючим пристроєм автомобіля.

Зниження спритності гальмувало процес змішування і провокувало прослизання, що робило охолодження системи малоефективним. Використовувати таку систему як повноцінний елемент охолоджувача силового агрегату транспортного засобу можна лише в холодну пору року, за відсутності занадто сильного перегріву двигуна. Сьогодні цей вид пристроїв дуже рідко застосовується в охолодному устаткуванні, тому йому на заміну прийшли сучасні вентилятори з найчутливішими датчиками. Особливістю електронних вентиляторів є їхня повна незалежність від колінчастого валу.

Найчастіше зустрічається вискомуфта, що відповідає за працездатність механізму передачі та забезпечує вирівнювання векторної фізичної величини у вигляді моменту, що крутить автомобільних коліс. Повнопривідні пристрої працюють на основі мастильної рідини у вигляді спеціальної олії. Заміну такого масляного складу необхідно виконувати за наявності незначних «стусанів» при активації педалі газу або при вході машини в повороти. Міняти масло за відсутності певних навичок краще на СТО, що пояснюється деякими особливостями такої процедури.

Ремонтні роботи

При помітному перегріві двигуна немає необхідності в швидкому порядку здійснювати заміну в'язкісної муфти. У деяких випадках можна виконати ремонтні роботи своїми руками. Найбільш поширеною причиною виходу такого пристрою з ладу є витік силіконової рідини з основи трансмісійної деталі. Для затоки нового мастила потрібно демонтувати муфту з водяного наносу і розібрати її. На диску пристрою є пластина, забезпечена пружиною, під якою розташований спеціальний отвір.

Потрібно максимально обережно зняти штифт, після чого за допомогою шприца залити всередину мастило. Пристрій у процесі ремонту необхідно тримати у горизонтальному положенні. Шприцем слід набрати приблизно 15 мл і повільно залити олію в отвір. Після вилучення шприца поверхня пристрою ретельно протирається чистим ганчір'ям без ворсу, а штифт і сама деталь акуратно встановлюються на колишнє місце.

Іноді вихід вискомуфти з ладу провокують підшипники. Ознакою такої несправності є поява різних шумів в області охолоджуючого радіатора. У цьому випадку потрібно відкрутити три болти, що фіксують деталь, а потім зняти муфту в'язкі з моторного відсіку. Після вилучення пристрою та повного зливу з його внутрішньої частини масляної рідини можна зробити заміну підшипника. Для демонтажу підшипника рекомендується скористатися спеціальним інструментом знімачом. Застосування з цією метою підручних засобів може спричинити сильне пошкодження вузла. Після монтажу нового підшипника встановлюється на місце пристрій, який попередньо заливається нова рідина на основі силікону.

Профілактика виходу вискомуфти з ладу

Стан та працездатність в'язкісної муфти повного приводу безпосередньо залежать від того, наскільки суворо дотримується схема обслуговування транспортного засобу, та здійснюються профілактичні заходи. Важливо пам'ятати, що основною причиною виходу пристрою з ладу стає неакуратне пересування дорогами, а також агресивний стиль їзди.

Потрібно мінімізувати переміщення на автомобілі по важкопрохідних і ділянках або пересіченій місцевості. Такий рух може спровокувати перегрів муфти, а процес достатнього остигання займає чверть години. Крім іншого, необхідно своєчасно реагувати на появу будь-яких змін у поведінці машини, а також у регулярному режимі відвідувати станції технічного обслуговування з метою діагностики або усунення проблем, що виникають.