Муфта вентилятора вязкостная: устройство, принцип работы, неисправности. Как проверить вискомуфту охлаждеия радиатора – Вязкостная муфта | устройство и принцип действия вязкостной муфты

Устройство и принцип работы вискомуфты вентилятора

В конструкции системы охлаждения автомобиля присутствует такой интересный механизм, как вискомуфта. На автомобильных форумах часто задают вопросы, связанные с этим механизмом. Мы сделали выводы о необходимости детального изучения этой темы.

Что собой представляет вискомуфта вентилятора

Под таким странным названием подразумевается особый механизм, на котором лежит функция избирательной передачи, определяющаяся внешними условиями и крутящим моментом. Муфта имеет вид герметичного корпуса. Внутри него располагаются диски, разбитые на два ряда. Один ряд дисков соединяется с ведомым валом, соответственно, второй ряд связан с ведущим. Конструкция механизма предусматривает возможность чередования дисков между собой. Их конструкция имеет отверстия и выступы.

Внутри вискомуфты имеется специальная жидкость с вязкой структурой, потому механизм часто называется вязкостным. Чаще всего для изготовления этого вещества используется силикон. Для жидкости характерны уникальные особенности, которые определяют её эффективное использование. Возможности этого вещества сводятся к следующему:

• при увеличении интенсивности перемешивания возрастает показатель вязкости;
• при нагреве повышается коэффициент расширения.

Такие особенности определяют принцип работы вискомуфты, который будет изучен дальше.

Где находится вискомуфта

Этот механизм занимает место между радиатором охлаждения автомобиля и шкифом помпы. Он выполняет ряд важных функций:

1. Контроль скорости вращения лопастей вентилятора, который охлаждает силовой агрегат автомобиля.
2. Обеспечение эффективности работы двигателя благодаря активизации вентилятора в нужные моменты.
3. Снижение нагрузки, которую испытывает силовой агрегат.

Муфта может крепиться на фланцевой вал, который, в свою очередь, устанавливается на шкив помпы. Также вал может навинчиваться на вал помпы. Дальше нужно разобраться с тем, как работает вискомуфта вентилятора охлаждения.

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения

Знакомство с вискомуфтой вентилятора будет невозможным без изучения принципа работы этого механизма. Неопытному автомобилисту этот процесс может показаться сложным, хотя, на самом деле, всё устроено просто и понятно. Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения основан на функционировании биметаллического датчика. Он находится впереди вискозного вентилятора. Этот элемент реагирует на температуру, которая передаётся через радиатор системы охлаждения.

1. При низкой температуре чувствительный датчик заставляет клапан сжиматься. Это приводит к сохранению масла внутри вискомуфты в пределах резервуара. Муфта на вентиляторе дезактивируется и продолжает вращаться лишь на 20% от интенсивности вращения мотора.
2. При повышении температуры до рабочего уровня датчик расширяется и заставляет клапан вращаться. Это приводит к перемещению масла по камере к внешним краям. Активизируется сцепление с вентилятором и скорость вращения муфты увеличивается с 20% до 80%.

При движении ТС с постоянной скоростью вращение дисков равномерное и не сопровождается перемешиванием масла между ними. При возникновении разницы между скоростями вращения валов (ведомого и ведущего) диски также начинают работать в разных режимах. Это приводит к увеличению вязкости силиконовой жидкости. В таком состоянии она оказывает воздействие на передачу крутящего момента.

При возникновении большой разницы между скоростями вращения дисков жидкость становится практически твёрдой, что приводит к блокированию вискомуфты. Устройство вискомуфты вентилятора изучили, теперь необходимо научиться проверять исправность работы этого механизма.

Как проверить вязкостную муфту

Работоспособность вискомуфты вентилятора нужно проверять на холодном и горячем силовом агрегате. Об этом свидетельствуют эксплуатационные пособия по ремонту ТС. При холодном моторе перегазовка не будет менять частоту вращений муфты. В случае с горячим мотором этот показатель будет сильно возрастать.

Также обязательно проверяется продольный люфт, при выявлении которого придётся выполнять работы по его устранению. Наличие посторонних звуков во время вращения муфты будет говорить о неисправности подшипников.

Основные причины неисправности

Механизм может выходить из строя по нескольким причинам. Мы выделили основные и наиболее распространённые:

• использование шин различного размера, которые также имеют разный уровень изношенности;
• утечка жидкости с муфты;
• износ деталей в результате интенсивной эксплуатации, воздействия агрессивных факторов и высокой температуры;
• неправильное выравнивание приводного механизма;
• утрата свойств биметаллического датчика, что может наступать в результате поверхностного окисления и застревания муфты;
• неисправное состояние подшипника.

Признаки неисправности

Первым и главным признаком, который может свидетельствовать о неисправном состоянии вискомуфты, является чрезмерный нагрев мотора. Такая ситуация может возникать в результате утечки жидкости или отсутствия своевременного срабатывания биметрической пластины. Температура мотора повышается, а вентилятор не работает вовсе или функционирует на низких оборотах, следовательно, не обеспечивается охлаждение агрегата.

Бывает и так, что при холодном двигателе вентилятор вращается на полную силу. Такая ситуация может возникать из-за испорченного геля, поломки ряда узлов механизма или превращения смазки в твёрдую субстанцию.

К чему может привести неисправная вискомуфта

Рабочий запас вискомуфты в среднем составляет 200 тыс. км. После этого механизм требует к себе повышенного внимания. Нужно постоянно контролировать момент её срабатывания, особенно летом. Также требуется проверять рабочую температуру мотора в пробках. Если отмечаются значения, близкие к критическим, то придётся всерьёз заниматься вискомуфтой. Новая деталь стоит немало, да и найти нужную модель часто не представляется возможным. Потому многие автовладельцы решаются на установку электрической системы. В любом случае, игнорировать такую ситуацию нельзя, поскольку можно столкнуться со следующими неприятностями:

Каждый из вас предупреждён об опасности, которую несёт в себе неисправная вискомуфта вентилятора системы охлаждения автомобиля. Не стоит пренебрегать проверкой и устранением неисправностей, в противном случае можно столкнуться с очень дорогим и трудоёмким ремонтом двигателя.

Как проверить вискомуфту вентилятора охлаждения

Вязкостная муфта является механическим устройством, передающим вращающий момент с использованием особой вязкой жидкости. Зная, как проверить вискомуфту вентилятора охлаждения, вполне можно самостоятельно определить причину её некорректного функционирования, после чего решить вопрос о целесообразности проведения и объёме ремонтных работ.

Вискомуфта вентилятора охлаждения: где находится и как работает

Изменение скорости вращения вентилятора производится плавно, бесступенчато, мгновенного включения и выключения вентилятора с вискомуфтой никогда не происходит

В полноприводной трансмиссии легковых транспортных средств с продольным положением двигателя стандартной вязкостной муфтой выполняются функции эрзац-дифференциала или специального блокировочного элемента, дополняющего обычный дифференциал. Тем не менее, с конструктивной точки зрения устройство представлено множеством круглых ведущих и ведомых пластинчатых элементов с выступами и отверстиями, которые располагаются внутри полностью водонепроницаемого корпуса, наполненного дилатантной жидкостью.

Скорость вращения вентилятора зависит от нагрева двигателя: чем сильнее нагрета вискомуфта, тем больше открывается впускной канал, и тем больше жидкости поступает в рабочую камеру.

При отсутствии или незначительном объёме автомобильного масла внутри рабочей камеры наблюдается свободное вращение приводного диска. Только в процессе постепенного прогрева двигателя и повышения температурного режима тосола происходит нагрев биметаллической пластины и её расширение, что вызывает раскрытие впускной клапанной системы, проникновение рабочей жидкости внутрь камеры и увеличение скорости вращательных движений вентилирующей крыльчатки. При уменьшении сцепляющего коэффициента заметно увеличивается разница в частоте вращения корпуса и приводного вала вискомуфты, что замедляет работу вентиляторной крыльчатки.

Как проверить вискомуфту (на примере «УАЗ Патриот»)

Система двигательного охлаждения автомобиля «УАЗ Патриот» оснащается стандартной вязкостной муфтой с вентилятором. Это устройство осуществляет надёжную защиту от перегрева посредством включения при выходе температуры двигателя за пределы установленных рабочих показателей. Вязкостная муфта не имеет жёсткого соединения с коленвалом, а запуск холодного мотора вызывает её вращение на малой скорости.

Применение вискомуфты снижает к минимуму роль жалюзи перед радиатором охлаждения, хотя в УАЗах с постоянным приводом вентилятора водителю постоянно приходится управлять жалюзи

Самостоятельно диагностировать в штатном режиме поломку вязкостной муфты очень непросто, но существует несколько способов, позволяющих легко убедиться в работоспособности такого устройства. Чтобы проверить вискомуфту вентилятора охлаждения «УАЗ Патриот», следует присмотреться к состоянию оборотов механизма в условиях включённого холодного и разогретого двигателя.

При холодном движке не могут проявляться посторонние шумы, а оборотистость сохраняется на оптимальных показателях. На разогретом моторе возможно возникновение сбоёв в оборотах или появление нехарактерных звуков.

Чаще всего подобные проблемы вызывает несвоевременная смена масла или поломка подшипников.

К числу основных причин некорректной работы устройства можно отнести и протекание силиконовой жидкости или избыточное уплотнение сальников.

Исправление неполадок своими руками

Стандартная разборка вязкостной муфты предполагает извлечение устройства, демонтаж крыльчатки, выкручивание пары крепёжных шпилек, слив рабочей жидкости, тщательную промывку внутренней части бензином и просушивание. После заливки нового силиконового масла ПМС-10000 устройство монтируется обратно.

Чтобы устранить неполадки в работе вискомуфты или выполнить её замену, необходимо сначала снять устройство:

1. Демонтировать кожух вентилятора, удалив штифты и сняв распорные зажимы.

   Чтобы ключ подошёл, его концы можно обточить болгаркой

2. Зафиксировать приводной ремень в неподвижном положении прижатием к помповому шкиву.

   Прижать ремень нужно между шкивом виски и шкивом ГУРа

3. Ключом на 32 отвинтить гайки, фиксирующие вентилятор на ступице помпы.

   Ключ вставить сверху между двумя лопастями

4. Вращательными движениями снять крыльчатку вентилятора и извлечь вискомуфту.

Если причиной некорректной работы вискомуфты является утечка из основания силиконовой жидкости, то выполняются следующие действия:

1. Разбирается демонтированная из водяного насоса вязкостная муфта.
2. Аккуратно снимается штифт, так как на поверхности устройства располагается пластина с пружиной, прикрывающей отверстие.
3. Устройство ставится горизонтально, а внутрь при помощи специального шприца аккуратно и медленно заливается смазка в количестве 15–30 мл.
4. С поверхности при помощи ветоши удаляется вся излишняя силиконовая жидкость.
5. После установки штифта устройство монтируется на прежнее место.

При наличии несвойственных разнообразных шумов в радиаторе охлаждения потребуется выполнить замену подшипника. С этой целью необходимо слить масло и разобрать узел при помощи специального съёмника. После установки нового подшипника устройство монтируется в обратном порядке, после чего заливается новая силиконовая жидкость.

Специальное автомобильное устройство — вязкостная муфта, вращающая при помощи жидкости охлаждающий вентилятор, достаточно часто выходит из строя. Самостоятельно удаётся устранить только самые простые поломки, поэтому в наиболее сложных случаях необходимо обращаться в сервисный центр к автомеханикам, специализирующимся на работе с такими видами устройств.

Принцип работы муфты вентилятора. Вязкостная муфта

Муфта вентилятора служит для охлаждения двигателя легкового автомобиля. При изменении температуры потока воздуха за радиатором, изменяется частота вращения вентилятора. Муфта вентилятора стоит на валу насоса охлаждающей жидкости автомобильного двигателя и автоматически поддерживает его тепловой режим.

Из преимуществ такой муфты можно отметить:

• Более низкий эксплуатационный расход топлива и малые потери мощности двигателя, необходимые для обслуживания вспомогательных агрегатов,
• Уменьшение уровня шума и увеличение срока службы ремня привода.

Задача охлаждения современных двигателей решается при помощи вентилятора. При системе жидкостного охлаждения вентилятор прогоняет воздух через радиатор, а при воздушном охлаждении — подает воздух, как охлаждающее тело, к нагретым частям двигателя. С момента появления вентиляторов конструкторы постоянно совершенствуют работу привода.

При резкой смене режимов работы двигателя, привод испытывает большие нагрузки, для устранения которых устанавливают гидравлические, фрикционные или упругие резиновые муфты.

На широко известных автобусах «Икарус» устанавливают фрикционную муфту вентилятора с пневматическим приводом — своего рода сцепление. Регулирование включения и отключения здесь осуществляется сжатым воздухом, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

Созданы сложные системы, которые могут совершать плавную регулировку скорости вентилятора. На легковых автомобилях (БМВ, Мерседес), на некоторых грузовиках (ЗИЛ-4331), в приводе вентилятора стоит вискомуфта — вязкостная муфта вентилятора.

Это устройство работает так: Пока двигатель не прогрет, рабочая полость муфты не заполнена. По мере прогревания мотора, тепловой датчик начинает открывать клапан, и силиконовая жидкость, находящаяся в резервной полости, начинает поступать в рабочую полость. Она проскальзывает между дисками, ее вязкость растет, и муфта начинает передавать вращающий момент. По мере повышения температуры, рабочая полость заполняется больше, и от этого, обороты вентилятора увеличиваются. Так осуществляется плавная регулировка работы вентилятора. Конструктивно, вискомуфта устроена таким образом, что при малых оборотах она немного проскальзывает, а при высоких оборотах — вентилятор заметно отстает. Это, позволяет на высокой скорости, когда обдув радиатора достаточен существенно экономить энергию (топливо).

В двигателе КамАЗ 740.30-260 стоит вентилятор, для привода которого применяется автоматически включаемая вязкостная муфта вентилятора камаз, которая крепится к ступице вентилятора.

В работе такой муфты используется вязкостный принцип трения жидкости между ведомой и ведущей частями муфты. Здесь применяется силиконовая жидкость с высокой вязкостью.

Эта муфта вентилятора неразборная, и поэтому не нуждается в техническом обслуживании во время эксплуатации.

Муфта включается при достижении температуры воздуха выходящего из радиатора до 61 — 67 °С. Датчиком управления работы муфты служит биметаллическая термоспираль, которая и включает муфту.

Обороты вентиляторов, стоящих на тяжелых дизельных двигателях изменяются в зависимости от заполнения полости между ведущим и ведомым колесами гидравлической муфты. Бесступенчатое регулирование оборотов привода вентилятора производится автоматически. По мере изменения температуры охлаждающей жидкости, меняется количество масла, которое поступает из системы смазки двигателя. И в зависимости от величины заполнения полости между ведущим и ведомым колесами муфты, изменяются обороты вентилятора.

Гидромуфта используется и на таких двигателях с воздушным охлаждением, как дизели марки «Дойц», которые стоят на грузиках «Магирус». Здесь терморегулятор, на основании величины температуры воздуха на выходе из системы охлаждения, и температуры выхлопных газов, управляет подачей масла в муфту. Работа этой системы зависит также и от величины температуры масла — при ее росте — вязкость масла снижается, а значит, горячего (в жидком виде) масла в рабочую полость поступает больше. Кстати, в таких условиях, эта муфта включения вентилятора работает еще как центрифуга для очистки масла.

Электромагнитная муфта вентилятора

Электромагнитная муфта привода вентилятора автоматически поддерживает оптимальный диапазон температур охлаждающей жидкости, путем передачи необходимого вращения вентилятору системы охлаждения. Такая муфта применяется в автомобилях марки ЗМЗ-4063.10 и ЗМЗ-40522.10, для работы в системе охлаждения двигателей.

Электромагнитную муфту привода вентилятора также ставят в систему охлаждения двигателя автомобиля КамАЗ. Она служит для поддержания теплового режима в диапазоне 85-90° С.

Эта муфта осуществляет автоматическое регулирование работой вентилятора в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в двигателе. Такая муфта вентилятора устанавливается на двигателях автомобилей КамАЗ-6520, КамАЗ-54115 и их модификаций, предназначенных для работы в условиях умеренного и тропического климата.

Поскольку применение электромагнитной муфты уменьшает потери мощности на приводе вентилятора, то соответственно снижается и расход топлива автомобиля. А в зимнее время отключение вентилятора позволяет улучшить температурный режим двигателя.

Электромагнитная муфта проще и фрикционной муфты с элементами управления, и гидромуфты, а по сравнению с вязкостной муфтой она может полностью включать и выключать вентилятор, что и обеспечивает надежную работу.

Муфта состоит из электромагнита, который установлен на ступице вентилятора. Ступица соединена пластинчатой пружиной с якорем, который свободно вращается вместе с ней на подшипнике. Тепловое реле срабатывает при достижении температуры охлаждающей жидкости в верхнем бачке радиатора, значения 85-90° С. Контакты реле замыкаются, в катушку поступает

Как работает вискомуфта вентилятора в автомобиле? — Рамблер/новости

Детали, узлы и механизмы автомобиля рано или поздно выходят из строя. Не исключением является и вискомуфта вентилятора и многим автомобилистам будет полезно знать, как производить её ремонт самостоятельно. Не спешите отправлять вискомуфту в утиль, так как многие автовладельцы утверждают, что её ремонт не потребует особых знаний и усилий.

Принцип работы вискомуфтыКак проверить работоспособность вискомуфты радиатора?Самостоятельный ремонт вискомуфты Заправка рабочей жидкостиЗамена подшипника

Принцип работы вискомуфты

Что такое вискомуфта вентилятора охлаждения? Это специальный механизм, который выполняет функцию избирательной передачи, что зависит от внешних условий, крутящего момента.

Вязкостная муфта выглядит как корпус, который полностью герметичен, с расположенными внутри двумя рядами дисков. Один из них связывается с ведомым валом, второй с ведущим. Эти диски перемежаются друг с другом. Каждый из них имеет как отверстия, так и выступы, а расстояние между плоскостями дисков минимальное.

Корпус вискомуфты внутри заполнен вязкой жидкостью, которая, зачастую, изготавливается на силиконовой основе.

Жидкость для вискомуфты отличается специфическими особенностями, которые позволяют эффективно её использовать. Это:

Увеличение вязкости при возрастании интенсивности перемешивания. Высокий коэффициент расширения во время нагрева.

Когда автомобиль движется с постоянной скоростью, диски вискомуфты вращаются равномерно и масло между ними не перемешивается. Когда скорость ведомого и ведущего валов разнится, также различается и скорость вращения дисков. В результате этого вязкость жидкости увеличивается, и она воздействует на передачу крутящего момента к ведомому валу.

Когда разность скоростей вращения дисков очень велика, масло для вискомуфты становится настолько вязким, что она блокируется. Жидкость переходит в состояние, близкое к твёрдому.

Как проверить работоспособность вискомуфты радиатора?

Во многих эксплуатационных пособиях по ремонту автомобильной техники говорится, что следует проверить вращение вентилятора на холодном и горячем моторе. Там же пишется, что на холодном силовом агрегате при перегазовке частота вращений не изменяется, а на горячем существенно возрастает.

Проверьте продольный люфт муфты вентилятора охлаждения, если такой наблюдается, значит ей требуется ремонт. Появившиеся при вращении посторонние звуки, в большинстве случаев свидетельствуют о том, что из строя вышли подшипники.

К неисправностям относятся также постаревшие уплотнительные сальники. Но чаще всего встречается такая неполадка, как утечка масла из разгерметизированного корпуса вязкостной муфты.

Знаете ли вы? В начале двадцатого века братья Стенли установили скоростной рекорд. Сконструированный ими автомобиль мог развивать скорость до 200 км/ч. В скором времени они открыли гостиницу и стали предоставлять услуги пассажирских перевозок от железной дороги на своём паровом автобусе. То время и считается началом мирового автобусного туризма.

Самостоятельный ремонт вискомуфты

Гидромуфта вентилятора охлаждения не всегда требует полной замены в случае появления какой-либо неисправности. Постарайтесь в первую очередь отремонтировать деталь самостоятельно.

Заправка рабочей жидкости

Самая распространённая причина выхода из строя вязкостной муфты — это утечка силиконовой жидкости из корпуса. Самостоятельный ремонт заключается в замене жидкости.

План действий следующий:Снимите вязкостную муфту и разберите её. Осмотрите верхний диск механизма. На нём имеется пластина с пружиной, под которой есть отверстие. Туда и следует заливать силиконовую жидкость. Очень аккуратно снимите штифт и залейте масло специальным шприцом.

Важно! При этой процедуре вискомуфта должна находится строго в горизонтальном положении.

Пятнадцати миллилитров вполне хватит для залития. Залив силиконовой жидкости следует производить максимально аккуратно. Не вынимайте шприц сразу же. Дождитесь пока вещество полностью не зальётся внутрь корпуса вязкостной муфты. Протрите поверхность механизма от лишней смазки. Поставьте на место штифт и монтируйте муфту на место.

Важно! Если строение автомобиля не ваша сильная сторона, тогда лучше отложить самостоятельное проведение ремонта. Дело заключается в том, что обратная сборка деталей может оказаться весьма сложной.

Замена подшипника

Очередной не менее частой причиной выхода из строя вязкостной муфты являются её подшипники. Главный признак такой неисправности — это появившиеся инородные шумы в радиаторе охлаждения автомобиля. Порядок работ по устранению данной поломки следующий:

Прежде чем начать ремонтные работы, нужно снять вентилятор из главной конструкции силового агрегата. Нужно открутить три болта крепления, после чего муфта вентилятора системы охлаждения будет легко снята из моторного отсека.

Теперь можно непосредственно заменять подшипник вязкостной муфты. Разберите узел и слейте жидкость полностью. Чтобы снять подшипник, возьмите специальный запрессовыватель. Подручные средства лучше отложить в сторону, так как деталь весьма хрупкая и может повредиться.1 Установите новый подшипник и поставьте вентилятор на место. Залейте новую силиконовую жидкость в корпус вискомуфты.

Важно! Часто найти специальный съёмник для подшипника вискомуфты достаточно сложно, так как он продаётся далеко не во всех специализированных магазинах. Относительно других деталей, то таких сложностей не возникает.

Не все вязкостные муфты оборудованы специальным отверстием для слива силиконовой жидкости. Опытные ремонтники проделывают их самостоятельно, но новичкам мы этого делать не рекомендуем.

Важно! И запомните, что при данном ремонте применять грубую силу категорически запрещено!

Гидромуфта вентилятора в процессе работы не требует специального технического осмотра и обслуживания. Она без проблем эксплуатируется длительный срок. Но для большей уверенности в её дальнейшей бесперебойной работе следует следить за её чистотой.

Нужно удалять даже малейшие загрязнения и потёки, ведь они могут мешать оптимальной работе. Загрязнённый механизм работает с запозданием и не нагревается до нужной температуры, что приводит к некорректному управлению вентилятором.

Знаете ли вы? Слово «амфибия» пришло к нам из греческого языка и означает оно «тот, кто ведёт двойной образ жизни». Первый автомобиль-амфибия с ДВС был сконструирован в 1899 году в Дании.