Гідромуфта приводу вентилятора (6 лопатей) ЗМЗ 409 УАЗ 452 (інжектор) Патріот, Хантер, 3160, 469

У автомобілях УАЗ привід вентилятора охолодження реалізований за допомогою гідромуфти (або в'язкісної муфти), яка автоматично включає та вимикає вентилятор за зміни температури двигуна. Про гідромуфт УАЗ, його пристрій, принципи роботи, особливості експлуатації та обслуговування читайте в цій статті. , обладнуються класичною рідинною водяною системою охолодження Система розділена на два контури— малий та великий. У великий контур входить водяна сорочка в блоці та ГБЦ, радіатор обігрівача та радіатор охолодження двигуна, термостат і система патрубків, у малий mdash; все, крім радіатора охолодження. Розділяються контури термостатом, який залежно від температури охолоджуючої рідини або відкриває, або закриває вхід у радіатор. Проте система охолодження УАЗівських моторів має і деякі особливості. Наприклад, перед радіатором (за радіаторними гратами) встановлюються жалюзі, які дозволяють водію регулювати потік повітря, що проходить через радіатор. Жалюзі управляються з кабіни за допомогою спеціальної рукоятки, вони дозволяють у досить широких межах регулювати температуру двигуна в залежності від температури зовнішнього повітря. :

• Постійний привід;
• Привід через гідромуфту (також вона відома як в'язкісна муфта та вискомуфта);
• Привід через електромагнітну муфту.

Двигуни з постійним приводом вентилятора давно не випускаються, така система використовувалася на ранніх модифікаціях УАЗ-31512 (УАЗ-469Б) та деяких інших моделях. Однак уже в XX столітті старі двигуни ЗМЗ-402 і УМЗ-417 стали оснащуватися вискомуфтою, і сьогодні практично всі двигуни, що встановлюються на УАЗи, мають саме гідромуфта приводу вентилятора. Певного поширення набули мотори з електромагнітною муфтою, хоча вони ще не набули такої популярності, як гідромуфта. Також на УАЗах обмежено використовується електричний привід вентилятора (від електромотора), проте це найчастіше кустарне рішення. />

Призначення та роль гідромуфти приводу вентилятора в системі охолодження

В'язкова муфта— просте та надійне рішення, яке значно спрощує конструкцію приводу вентилятора, дозволяючи відмовитись від багатьох деталей. Віскомуфта— це один компактний блок, через який крильчатка вентилятора пов'язана зі шківом водяного насоса, цей блок не вимагає будь-яких електричних підключень або з'єднання з керуючими елементами, і працює автономно від інших деталей двигуна.

Гідромуфта виконує одну функцію — зміна швидкості обертання крильчатки вентилятора охолодження залежно від температури двигуна. Це досягається тим, що при нагріванні муфта збільшує передачу крутного моменту, від помпи на крильчатку вентилятора, а при охолодженні — зменшує потік крутного моменту. Причому зміна швидкості обертання вентилятора проводиться плавно, безступінчасто, миттєвого включення та вимикання вентилятора з вискомуфтою ніколи не відбувається. В'язкова муфта за допомогою фланця встановлюється безпосередньо на шків приводу водяного насоса, а на корпус муфти кріпиться крильчатка вентилятора Тому віскомуфта завжди обертається разом зі шківом помпи, незалежно від поточної температури двигуна.

Гідромуфта має ряд переваг перед іншими типами приводу вентилятора, які особливо важливі для автомобілів підвищеної прохідності, що експлуатуються у складних умовах. Наприклад, застосування віскомуфти знижує до мінімуму роль жалюзі перед радіатором охолодження, хоча в УАЗах з постійним приводом вентилятора водієві постійно доводиться керувати жалюзі. ; при заїзді у воду вискомуфта охолоджується та відключає вентилятор. Також вентилятор припиняє обертатися за рахунок зростання опору середовища, але якщо у разі прямого приводу або електричного приводу примусове гальмування крильчатки вентилятора загрожує зносом ременя і поломками, то для віскомуфти це зовсім не небезпечно. Нарешті, вискомуфта привід вентилятора, знижує витрату палива і дещо зменшує шумність мотора (особливо на неодружених оборотах). муфти із двоступінчастою системою управління. Такі муфти мають дещо складніший пристрій, ніж однокамерні віскомути ранніх випусків, проте вони забезпечують кращу роботу вентилятора та запобігають деяким негативним ефектам. Муфти різних моделей мають принципово однаковий пристрій, вирізняючись лише деякими деталями. Тому розглянемо тут загальний пристрій віскомуфти автомобілів УАЗ.

Основу муфти складають дві деталі: корпус і розташований усередині нього ротор. Установка ротора всередині корпусу здійснюється через підшипники на валу ротора, сам вал переходить у фланець, за допомогою якого фіскомуфт монтується на шківі водяного насоса. Ротор ділить внутрішній простір корпусу на дві порожнини, які, своєю чергою, спеціальними пластинами (проміжними шайбами, вони жорстко з'єднані з корпусом) також поділяються на дві камери. У результаті всередині муфти утворюється чотири порожнини: дві робочі камери, розташовані по обидва боки ротора, і два резервуари, розташовані зі зворотних сторін від пластин. З боку робочих камер на роторі та шайбах виконані кільцеві ребра, які багаторазово збільшують площу поверхні камер та підвищують ефективність роботи муфти. По суті, робочі камери — це «лабіринти» порожнин, у яких циркулює робоча рідина. Таке рішення дозволяє відмовитися від використання пакету фрикційних дисків та спростити конструкцію віскомуфти.

У передній шайбі виконано чотири впускні канали, розташовані з протилежних сторін. Один канал з кожного боку пов'язаний з передньою робочою камерою, другий mdash; із задньою робочою камерою. Причому для подачі рідини у задню робочу камеру в роторі виконані вікна. У корпусі муфти або між передньою пластиною і корпусом виконані перепускні (поворотні) канали, що забезпечують подачу рідини з робочих камер в передній резервуар. Через центр передньої стінки корпусу муфти пропущений штифт, який утримує біметалеву пластину, а з зовнішнього боку з'єднаний зі біметалічної спіральної пружиною. Біметалічна пружина через штифт жорстко пов'язана з біметалічної пластиною, при цьому пластина разом зі штифтом може повертатися на деякий кут, відкриваючи або закриваючи впускні канали. Однак при повороті біметалічної пластини відкривається тільки один із впускних каналів відбувається при вищій температурі внаслідок вигину біметалічної пластини. Таким чином, впускні канали і біметалічна пластина утворюють систему клапанів, які відкриваються і закриваються в залежності від температури муфти. камер у передній резервуар.

Корпус муфти зазвичай виготовляється з алюмінієвого сплаву, що має високу теплопровідність. З зовнішнього боку корпус має ребра, що збільшує площу поверхні муфти. Обидва ці рішення спрямовані на зниження теплової інерційності вискомуфти— завдяки теплопровідному матеріалу і розвиненій системі ребер муфта швидше нагрівається і остигає, забезпечуючи зміну швидкості обертання вентилятора з мінімальним запізненням за зміною температури двигуна. У передній частині корпусу муфти передбачені шпильки для монтажу крильчатки, також шпильки які в порожнину гідромуфти заливається робоча рідина. У продажу також є віскомуфти у зборі з крильчаткою. Іноді має сенс купувати саме таку муфту, тому що сьогодні в УАЗах частіше використовуються пластикові вентилятори, а їхній термін служби помітно нижчий, ніж у металевих вентиляторів старої конструкції.

Принцип роботи віскомуфти

Робота в'язкісної муфти побудована на простих принципах, один з яких закладений у її назві: передача крутного моменту від ротора корпусу забезпечується за рахунок в'язкості робочої рідини. А керування муфтою забезпечується двома чутливими елементами— біметалічної спіральної пружиною та біметалічної пластиною. При зміні температури біметалічна пружина розкручується та скручується, забезпечуючи поворот закріпленої на штифті біметалічної пластини. У свою чергу, біметалічна пластина при зміні температури згинається або випрямляється, відкриваючи і закриваючи канали. , та впускні канали закриті. При цьому ротор муфти вільно обертається і за рахунок відцентрових сил і зубів на торці утримує робочу рідину в резервуарі. Таким чином, робочі камери залишаються порожніми, і момент, що крутить, від ротора на корпус не передається. Хоча і в цьому випадку вентилятор обертається з невисокою швидкістю, оскільки існує деяке тертя в підшипниках. При нагріванні біметалічна пружина розкручується і повертає біметалеву пластину, яка зсувається і відкриває один впускний канал. робоча рідина надходить у передню робочу камеру. За рахунок в'язкості рідини між ротором і пластиною виникає в'язке тертя, крутний момент частково передається від ротора на корпус, і вентилятор починає обертатися. Швидкість обертання вентилятора залежить від нагрівання двигуна, оскільки чим сильніше нагріта вискомуфта, тим більше відкривається впускний канал, і тим більше рідини надходить у робочу камеру. При значному нагріванні двигуна відбувається згинання біметалічної пластини, внаслідок чого відкривається другий впускний канал, через нього робоча рідина надходить у другу робочу камеру, сили тертя між ротором і ділильними пластинами зростають, і момент, що крутить, з мінімальними втратами передається на крильчатку вентилятора. При максимальному відкритті впускних каналів вентилятор обертається приблизно з такою самою частотою, що й шків водяного насоса. і закриває другий канал.

Після повної зупинки двигуна робоча рідина стікає в нижню частину резервуарів і робочих камер, що є певною проблемою: при наступному пуску двигуна робоча рідина не зможе відразу залишити робочі камери, вентилятор почне обертатися, що заважатиме нормальному прогріву мотора. Цю проблему вирішує наявність заднього резервуара великого обсягу, який розташований трохи нижче за рівень робочих камер. При зупинці двигуна робоча рідина стікає в цей резервуар і практично не займає об'єм робочих камер, тому при наступному пуску двигуна вентилятор буде обертатися з незначною швидкістю, не заважаючи прогріву. Як робочу рідину сьогодні використовуються спеціальні склади на силіконовій основі. Такі склади мають цікавий ефект (який називається дилатантним)— їхня в'язкість різко зростає при високій швидкості деформації зсуву. Тобто, перебуваючи в резервуарі, така рідина поводиться, як звичайне мастило, але варто їй потрапити в робочу камеру між пластинами, що рухаються, як її в'язкість збільшується. Саме ця властивість дилатантних рідин і уможливила саме існування в'язкісних муфт.

Конкретно в гідромуфтах вітчизняних і більшості іноземних автомобілів використовується спеціальна поліметилсилоксанова рідина ПМС 10000 (ТУ 6 02 737 787) Ця рідина продається, тому існує можливість проводити самостійний ремонт і обслуговування віскомуфт. Таким чином, в'язкісна муфта працює в автоматичному режимі, забезпечуючи зміну швидкості обертання вентилятора в залежності від зміни температури двигуна, не вдаючись до складних датчиків, не витрачаючи електроенергію і не вимагаючи втручання водія. Це дуже зручно і ефективно, що і зумовило широке поширення віскомуфт на автомобілях УАЗ. якомусь спеціальному технічному обслуговуванні, і зазвичай без проблем функціонує до вироблення ресурсу. Однак для забезпечення кращої якості роботи віскомуфти необхідно стежити за чистотою її поверхні. слід видаляти з поверхні забруднення і масляні патьоки, які можуть перешкоджати нормальному нагріванню. Брудна муфта працюватиме із запізненням або зовсім не прогріватиметься до потрібної температури, а отже, управління вентилятором відбуватиметься некоректно. відремонтувати. Для цього необхідно виконати кілька простих дій:

1. Зняти муфту;
2. Демонтувати з муфти крильчатку;
3. Викрутити дві шпильки кріплення крильчатки через отвір однієї з шпильок вилити робочу рідину;
4. Залити в муфту бензин і ретельно промити;
5. Вилити бензин, обов'язково просушити до повного видалення бензину;
6. Залити в муфту новий склад ПМС -10000 (для різних муфт різна кількість, але зазвичай це 40грам);
7. Зібрати і встановити муфту на місце.

Якщогидромуфта< /span>не починає працювати, то простіше її викинути і купити нову, тим більше, її вартість не надто висока.

На закінчення скажемо, що нерідко власники УАЗів скаржаться на низька якість роботи віскомуфти, а хтось взагалі замінює її на електричний привід. Однак найчастіше погана робота муфти пов'язана із зазначеним вище забрудненням її поверхні, а також неписьменним регулюванням жалюзі. Хоча заради справедливості варто зауважити, що муфти зарубіжного виробництва за якістю випереджають вітчизняні зразки, і найчастіше мають куди більший ресурс і довговічність. >