Принцип работы обгонной муфты генератора

Поломки обгонной муфты

Уяснив, для чего нужна муфта на валу генератора, необходимо учесть нюансы эксплуатации этой расходной детали:

• поломки обычно вызваны износом обойм и их заклиниванием относительно друг друга
• периодичность замены указывается производителем на упаковке, в среднем составляет 100 000 км пробега машины

После заклинивания обойм обгонная муфта фактически становится обычным шкивом. Но в некоторых случаях (высыпание роликов) полностью исчезает сцепление шкива с якорем генератора, прекращается выработка электричества. В последнем случае авто проедет немного, пока не израсходуется весь заряд аккумулятора.

На нижнем фото правая муфта выработала ресурс, эксплуатировалась правильно. Левая деталь заржавела без защитной крышки и заклинила, о чем свидетельствует блестящая поверхность канавок шкива. В центре для образца находится новая муфта без реального эксплуатационного ресурса.

Рис. 8 Сравнение новой и двух бу муфт

Устройство

Для чего нужна защита картера автомобиля
Простейшая обгонная муфта состоит из двух колец, вставленных одно в другое. На внутренней поверхности внешнего кольца протачиваются поперечные пазы. На внутреннем располагаются либо подпружиненные шарики или ролики, либо лепестки, упирающиеся во внешнее кольцо. Конструкция сделана так, что при одном направлении вращения шарики под действием пружин выдвигаются из пазов и заклинивают оба кольца, а при обратном (или в случае, когда внешнее кольцо движется быстрее внутреннего) утапливаются, и кольца вращаются независимо. В случае использования поворотных лепестков они действуют аналогично . Существует также вариант, когда момент передается через пружину, навитую на один из валов. В одном направлении пружина затягивается и соединяет валы, а при противоположном — ослабляется и освобождает их.

Устройство обгонной муфты

Элементарная обгонная муфта состоит из двух колец, вставленных одно в другое. Поверхность внешнего кольца содержит специфические пазы, а поверхность внутреннего – подпружиненные шарики или лепестки, которыми оно упирается во внешнее. Эти кольца взаимодействуют таким образом, что при вращении в одном направлении шарики или лепестки способствуют состыковке обеих колец и они во вращении зависят друг от друга, в противоположном же движении они утапливаются и кольца вращаются уже независимо друг от друга.

Разновидности обгонных муфт:

• муфты свободного хода бывают храповые и фрикционные;
• фрикционные в свою очередь по компоновке разделяются на муфты с осевым и радиальным замыканием, а по конструкции элементов – на клиновые, пружинные, ленточные и прочие;
• клиновые муфты также бывают нескольких типов: клиновые и роликовые обгонные муфты.Роликовые обгонные муфты являются наиболее широко применяемыми.

Фрикционная обгонная муфта

Шкив генератора

Фрикционные обгонные муфты бесшумны и могут работать при больших частотах вращения. Их применяют в автомобилях, мотоциклах, велосипедах, станках и др. В велосипеде обгонная муфта позволяет колесу свободно катиться по дороге при неподвижных педалях и передавать на колесо вращающий момент при вращающихся педалях, поэтому ее называют муфтой свободного хода.  

Роликовая фрикционная обгонная муфта ( рис. 28.17) состоит из двух полумуфт, между которыми в клиновидных зазорах помещаются ролики, которые отжимаются пружинами. При передаче момента ролики заклиниваются между полумуфтами в суживающейся части зазора, образуя жесткое сцепление.  

Основное применение имеют фрикционные обгонные муфты с роликами.  

Основное применение имеют фрикционные обгонные муфты с роликами. Роликовая обгонная муфта ( рис. 313) состоит из звездочки, кольцевой обоймы и роликов. Звездочка и обойма образуют сужающиеся в одном направлении полбсти, в которых располагают ролики. Эта конструкция наиболее технологична. Муфты выполняют преимущественно с тремя роликами ( мелкие размеры муфт) и с пятью роликами ( крупные размеры), но в случае необходимости повышенной несущей способности при стесненных габаритах можно применять большее число роликов. Каждый из роликов отжимается пружинками в суживающуюся часть полости.  

Основное применение имеют фрикционные обгонные муфты с роликами. Роликовая обгонная муфта ( рис. 313) состоит из звездочки, кольцевой обоймы и роликов. Звездочка и обойма образуют сужающиеся в одном направлении полости, в которых располагают ролики. Эта конструкция наиболее технологична. Муфты выполняют преимущественно с тремя роликами ( мелкие размеры муфт) и с пятью роликами ( крупные размеры), но в случае необходимости повышенной несущей способности при стесненных габаритах можно применять большее число роликов. Каждый из роликов отжимается пружинками в суживающуюся часть полости.  

Обгонные муфты по способу сцепления полумуфт различают храповые и фрикционные. Наиболее распространены фрикционные обгонные муфты с роликами, так как у них почти полностью отсутствует мертвый ход и работают они бесшумно. Обгонная фрикционная муфта с роликами ( рис. 19.16) состоит из двух полумуфт — звездочки / и обоймы 2 — й роликов 3, расположенных в сужающихся в одном направлении пазах между звездочкой и обоймой. Каждый ролик отжимается пружиной 4 в сужающуюся часть паза.  

Обгонные муфты по способу сцепления их полумуфт бывают храповые и фрикционные. Преимущественное применение имеют фрикционные обгонные муфты с роликами, так как у них почти полностью отсутствует мертвый ход и работают они бесшумно.  

Обгонные муфты по способу сцепления их полумуфт различают храповые и фрикционные. Преимущественное применение имеют фрикционные обгонные муфты с роликами, так как у них почти полностью отсутствует мертвый ход и работают они бесшумно.  

Обгонные муфты бывают зубчатые, кулачковые и фрикционные. На рис. 294 показана фрикционная обгонная муфта, получившая наибольшее распространение.  

Обгонные муфты широко используются в механизмах для передачи движения в одном направлении, они автоматически замыкаются при одном направлении вращения и размыкаются — при противоположном. На рис. 14, д показана фрикционная обгонная муфта с роликами.  

Револьверные приспособления ( питатели) применяются для подачи штучных заготовок различной конфигурации толщиной свыше 0 5 мм. Периодическое движение револьверного диска осуществляется пол у червячным, мальтийским, храповым и фрикционным ( фрикционной обгонной муфтой) механизмами.  

Замена обгонной муфты

Из чего делают автомобильную резину Из чего сделана резина

Замену можно осуществить самостоятельно, но только если есть специальный ключ, которым ее можно отвернуть от генераторного шкива. Следует приготовиться к тому, что понадобится заменить и компрессор кондиционера, но такое решение может принять только специалист.

Менять муфту нужно при обнаружении любых признаков ее износа – а также вместе с якорем генератора и «расходниками».

Какие инструменты пригодятся?

Нужны специальные инструменты. Элемент крепления муфты разглядеть сложно, так как он имеет потайную головку и защищен колпачком. Только после демонтажа защиты можно обнаружить внутренние шлицы, в которые вставляется ключ.

Но снять ОМГ не всегда получается даже при наличии специального инструмента. В некоторых автомобилях между генератором и кузовом настолько мало места, что ключ не помещается. В этом случае рекомендуется прежде снять генератор. Иногда отвернуть крепеж сложно из-за слишком туго закрученной гайки. Если открутить не получается никак, используйте пневмогайковерт.

Составляющие специального ключа, с помощью которого можно снять ОМГ:

• Двухсторонняя бита. На одном ее конце находится шестигранник, на втором — головка с переходником под вороток. Это устройство предназначено, чтобы удерживать шкив от прокручивания.
• Насадка с многогранником с внешней стороны. Другая сторона насадки оснащена шестигранником для откручивания крепежа.

Кроме этого, для снятия ОМГ могут понадобиться такие инструменты:

• вороток Torx 8;
• ключ на 17;
• головка АТА-0415;
• ключ на 14.

Как снять?

На некоторых автомобилях снятие муфты можно провести на месте, генераторный узел при этом не демонтируется. Но это возможно только при наличии свободного пространства, позволяющего добраться до механизма. Процедура должна выполняться в следующем порядке:

• Отсоединяется минусовая клемма от аккумуляторной батареи.
• Снимается штуцер патрубка.
• Демонтируется бочок абсорбера, снимается шланг.
• После снятия бочка демонтируется ремень генератора. Придется ослабить гайку, крепящую натяжной ролик.
• Для снятия лучше использовать шестигранную биту. С его помощью открутите муфту.

Но как открутить ОМГ, если он никак не поддается? Для этого придется демонтировать и разобрать генератор, предварительно зажав его в тисках.

Как поставить новую?

Установка производится от обратного. Не нужно закручивать слишком туго. Обязательно должны быть установлены защитный колпачок и крышка. Если этим пренебречь, то внутрь механизма со временем попадет грязь, что неминуемо приведет к выходу из строя деталей узла.

Можно ли отремонтировать?

Как правило, обгонные муфты не ремонтируют, их просто меняют на новые. И все же ремонт ОМГ возможен, но сделать это под силу только профессионалам. Муфта начинает буксовать даже при незначительном износе внутренней поверхности, которая шлифуется во время ремонта. Вкладыши также шлифуют или меняют на новые — все зависит от степени износа. На небольших муфтах, не имеющих вкладышей, меняют ролик. Вкладыши шлифуются на станке с использованием специального приспособления. Шлифовка производится в сборе со звездочками.

Во время сборки важно добиться четкого заклинивания роликов. При монтаже нужно достичь соосности деталей

Движение муфты после сборки должно быть плавным.

Самостоятельная замена обгонной муфты

Данное устройство заменить не так-то просто. Здесь нужен набор специальных инструментов. Да даже и обладая ими, этот процесс может доставить немало трудностей. Некоторые модели машин имеют слишком маленькое расстояние между кузовом и генератором. В таком случае ключ может просто не поместиться.

Необходимый инструмент

Для того, чтобы правильно снять муфту, потребуется специальный инструмент. Ключ для снятия обгонной муфты генератора состоит из частей:

1. Биты. На одном конце есть шестигранник, на другом — запрессованная головка под вороток. Она проворачивает и удерживает шкив;
2. Насадки с многогранниками. Служит для установки внутреннего шлица муфты. С другой стороны имеется шестигранник для откручивания крепёжных частей.

Это интересно: Обзор маленьких автомобилей для женщин с коробкой автомат

Снятие муфты

Чтобы проделать данное действие, необходимо ослабить ремень генератора. Затем надо открутить ту гайку, которая держит муфту. Это устройство неразборное и ремонту не подлежит. Чтобы снять муфту, надо удерживать вал шкива с помощью подходящего инструмента.

Далее вал ротора генератора нужно провернуть против часовой стрелки, если резьба на шкиве расположена справа. Для шкива с левосторонней резьбой — по часовой стрелке. Делают это при помощи динамометрического ключа.

Защитный колпачок непригоден к повторному использованию. При установке новой муфты его надо заменить, предварительно убедившись в правильном креплении нужного устройства.

Установка муфты

Новая муфта устанавливается на место снятой с той же последовательностью. Важно при этом не пользоваться ударными инструментами — это может стать причиной поломки.

Проверка работы новой муфты заключается в том, что её надо покрутить в разные стороны. Она должна вращаться только в одну сторону. При повороте в противоположную сторону муфта движется вместе со шкивом генератора.

Замена своими руками

Для обеспечения заявленного производителем эксплуатационного ресурса обгонная муфта комплектуется защитной крышкой. Если владелец/сотрудник сервиса забыл ее поставить или она слетела в процессе использования, проникающая внутрь обойм грязь/пыли может заклинить ролики.

Инструмент

Справится с откручиванием заклиневшей муфты обгонной поможет специальная головка. Цена вопроса 170 – 500 рублей, существует несколько вариантов оснастки:

• c зубьями на конце в средней части и присоединительным квадратом 1/2» для VW, Skoda, Mercedes, Ford, BMW, Audi и неоторых других авто
• шестигранником на 17 и головкой присоединительной на 10 для Toyota и некоторых других азиатских и шестигранник для муфты генератора машин концерна VAG

Сервисные ключи позволяют демонтировать муфту, не снимая генератор с посадочных мест.

Рис. 9 Набор головок для демонтажа обгонных муфт любого производителя

Диагностика

Неправильная работа обгонной муфты генератора определяется «на слух» и механическим способом:

• свист, дребезг в салоне извещают о плохом натяжении, перекосе или изношенных посадочных поверхностях («ручьях») шкива
• если заклинить отверткой крыльчатку принудительного воздушного охлаждения генератора, муфта должна прокручиваться в обратную сторону свободно, в рабочем положении на некоторую часть поворота, пока ролики не поднимутся вверх для синхронизации оборотов вала и шкива

При заклинивании обойм муфты следует немедленно заменить расходник новым изделием.

Демонтаж

Даже при внешнем осмотре муфты после снятия защитной крышки становится понятно, зачем необходимо использовать специальный сервисный ключ. Вместо обычного крепежного болта здесь применена зубчатая поверхность, для которой требуется инструмент с ответными шлицами.

Рис. 10 Демонтаж муфты

Оснастка вставляется внутрь муфты, зубья зацепляются, деталь откручивается рожковым ключом или накидной головкой с храповиком.

Установка обгонной муфты

После демонтажа заклинившей муфты обгонной новая деталь устанавливается алогичным способом. Основными нюансами операции замены являются:

• усилие затяжки 70 – 90 Нм
• установка защитной крышки, предохраняющей от попадания в обоймы пыли и грязи

Рис. 11 Установка новой муфты

Рис. 12 Защитная крышка муфты

Если в авто эксплуатировался генератор без обгонной муфты, достаточно подобрать модификацию детали с аналогичными посадочными поверхностями для вала и ремня. Эти диаметры должны совпадать полностью.

Таким образом, даже у специалистов нет единого мнения по поводу целесообразности эксплуатации муфты обгонной вместо традиционного шкива. Окупаемость этого дорогостоящего изделия под сомнением при бюджетной цене ремней и шкивов без двух обойм с роликами внутри. Но основное предназначение – сглаживание моментов инерции на валу, обгонная муфта выполняет в полном объеме без нареканий.

Что такое обгонная муфта генератора?

Это механизм, позволяющий устранить момент инерции и импульсную работу двигателя машины. Обгонная муфта устанавливается на шкиве генератора.

Назначение

Функция муфты состоит в том, чтобы устранять инерцию с ротора, которая поступает на ремень генератора. Это позволяет продлить его срок службы с 30 тыс. км. (как было раньше, до разработки устройства) до 100 тыс. км.

Устройство

Обгонная муфта генератора представляет собой две обоймы:

• внешняя, соединена со шкивом генератора;
• внутренняя, связана с валом якоря генератора;

Между ними есть слой специальных роликов, уложенных в два слоя:

• 1 уровень — игольчатые подшипники;
• 2 уровень — профилированные фигуры. Они нужны для того, чтобы выполнять роль стопорного механизма.

Эти обоймы интегрированы друг в друга.

Принцип работы

Когда двигатель начинает работать, вращение внешней обоймы муфты начинает усиливаться. Ролики, выполняющие роль стопорного устройства, замыкаются. При этом внешняя часть связывается с внутренней. Одновременно раскручивается вал и шкив генератора.

При прекращении работы отработанные газы начинают отходить. При этом замедляется вращение коленчатого вала. Внутренняя часть обоймы обгоняет по вращению внешнюю. Параллельно стопорный механизм открывается и её связь со внешней частью муфты становится слабее. Из-за этого внутренняя обойма перестаёт тормозить.

Это полный цикл работы узла устройства. Один процесс следует за другим. При этом инерция от ремня передаётся шкиву и ремню генератора.

Это интересно: Внутренний ШРУС автомобиля «Шкода-Октавия A5»

Конструкция муфты обгонной

В отличие от классического шкива генератора принцип работы муфты обгонной гораздо сложнее:

• внутренняя обойма запрессована на вал генератора
• наружная обойма неподвижна относительно шкива
• ролики находятся между обоймами в несколько рядов
• при разгоне генераторного якоря коленчатым валом ролики перемещаются вверх за счет центробежной силы, зацепление становится жестким, указанные валы вращаются с одинаковой скоростью
• в момент сжатия топливной смеси в цилиндрах воспламенения нет, коленвал начинает запаздывать во вращении относительно набравшего инерцию за счет массы якоря вала генератора
• внутренняя обойма начинает обгонять внешнюю, ролики падают вниз, сцепление узла разъединяется

Рис. 7 Конструкция муфты обгонной

После очередного воспламенения в камерах сгорания порции топливной смеси цикл повторяется многократно.

Храповые и фрикционные устройства синхронизации вращения подразделяются на несколько типов:

• радиально замкнутые
• с осевым замыканием
• ленточные модификации
• муфты с пружинными механизмами
• клиновые обгонные муфты

В легковых машинах чаще применяются именно клиновые муфты обгонные из-за простой конструкции и низкой себестоимости изготовления. Помимо двух рядов роликов и пары обойм в конструкцию входят детали:

• шлицевой профиль для установки и демонтажа муфты
• эластичная прокладка
• полимерная крышка
• пластина контактная, в которую вмонтирован сальник

Без крышки эксплуатация устройства синхронизации вращения запрещена категорически.

Для чего нужна обгонная муфта генератора

Рассмотрим такой узел, как обгонная муфта генератора, для чего нужна подобная деталь автомобиля и почему она продлевает жизнь ремню.

Странно себе представить, но раньше в автомобилях такого узла не было. Правда, генераторный ремень «летел» через пару десятков тысяч километров. Почему это происходило?

Все дело в скачках работы двигателя. В самом деле, его работа импульсивная. Всем известно, что за каждые 2 оборота коленвала происходит сгорание смеси в цилиндрах. В этот момент наблюдается резкое ускорение передачи крутящего момента. Но затем наступает очередь газоотвода, что вызывает просадку. Может ли ремень выдерживать бесконечное количество таких перепадов?

Нет, конечно. Потому и срок его эксплуатации был мал. Здесь ко всему прочему надо добавить и такие факторы, как неизбежные режимы торможения, разгона, остановки и запуска. Все эти операции значительно сокращают срок службы ремня и выводят его из строя за очень короткое время.

Вот и задумались умные головы – а можно ли продлить жизнь этой детали? Можно ли каким-то образом сгладить неровности циклов движка?

И придумали. Сконструировали обгонную муфту генератора. Для чего нужна была эта конструкция – понятно из сказанного выше. Теперь рассмотрим, как выглядит этот узел конструктивно.

Обгонную муфту просто взяли и встроили в обычный шкив генератора.

Причем, наружная обойма изделия насаживается на шкив, внутренняя — на вал якоря генератора.

Теперь становится понятен принцип действия обгонной муфты и для чего она нужна.

Все дело в том, что благодаря такой конструкции гасится инерционное воздействие.

При сгорании топливной смеси наблюдается разгон якоря. В этот момент стопорные ролики замыкают обе части обоймы обгонной муфты, крутящий момент идет на якорь.

А вот в момент сжатия топлива скорость вращения наружной обоймы начинает уменьшаться, происходит рассоединение обойм. При этом якорь начинает вращаться самостоятельно. Таким образом, минимизируются рывки и импульсы.

Но почему в качестве объекта для такой минимизации выбран именно генератор? Здесь все просто.

Прогресс не стоит постоянно на месте, каждая новенькая модель автомобиля становится еще «круче», еще более навороченной. Количество потребителей электричества в машине постоянно увеличивается. Соответственно, конструкторам приходится увеличивать в размерах сам генератор и, понятное дело, его ротор. Это увеличивает момент инерции. Вот его-то и гасит обгонная муфта генератора.

Итак, для чего нужна обгонная муфта, понятно. Как действует устройство – тоже понятно. А чтобы реально представить себе его работу, можно вспомнить, как функционирует втулка заднего велосипедного колеса. По такому же принципу.
11 августа 2017Teor21

Преимущества и недостатки

Многие производители устанавливают обгонную муфту генератора еще на заводе. В этом случае владельцу не нужно ничего улучшать, но следует учесть ресурс этого узла для своевременной замены. Отличить оснащение генератора каждый автолюбитель может визуально:

• обычный шкив всегда крепится на валу гайкой
• у муфты обгонной гайки быть не может, чаще всего ее торец прикрыт защитной крышкой

Рис. 3 Слева шкив обычный, справа муфта обгонная

Поскольку идеальных конструкций не существует в принципе, муфта обгонная в сравнении с обычным шкивом так же имеет плюсы и минусы, рассмотренные ниже.

Ресурс

Поскольку ремонт подвижных деталей генератора необходим, как при эксплуатации обычного шкива, так и при использовании обгонной муфты, следует учесть ресурс всего комплекта кинематической схемы клиноременного привода:

• шкив обычный – канавки изнашиваются и приходят в негодность примерно через 200 000 км пробега
• муфта обгонная – согласно требованиям производителя необходима замена через каждые 100 000 км
• ремень – в зависимости от конкретного бренда, модели машины и кинематической схемы меняется через 25 – 50 тысяч пробега

Рис. 4 Обычный шкив генератора

Рис. 5 Обгонная муфта

Рис. 6 Ремень генератора

Другими словами, если под капотом авто генератор приводится от коленвала индивидуальным ремнем, то выгоднее использовать обычный шкив. В случае привода одним ремнем нескольких потребителей (печь, компрессор кондиционера и так далее) целесообразно поставить на генератор муфту обгонную, если этого уже не сделал производитель на конвейере.

Ремонтопригодность

И для шкива обычного, и для муфты обгонной ремонт экономически не выгоден. Поэтому указанные расходники меняются целиком, но по разным причинам:

• шкив стоит относительно дешево, нет смысла кустарно напаивать и обтачивать «ручьи» для посадочных мест ремня – это обойдется дороже новой детали, изготавливаемой промышленным способом
• ремонт обгонной муфты слишком сложный, что так же обойдется выше себестоимости детали на прилавках магазина

Ремень меняется чаще, но всегда целиком, его ремонтопригодность нулевая по умолчанию.

Неисправности обгонной муфты генератора

Виды поломок и их причины

Обычно обгонная муфта выходит из строя при следующих обстоятельствах:

• неисправность шкива;
• износ внутренней пружины;
• порвался ремень генератора;
• пробег более 100 тыс. км;
• неисправность обгонного механизма.

Показатели поломки

Признаки неисправности обгонной муфты генератора:

• во время работы со стороны генератора доносятся неестественные шумы;
• полное прекращение работы генератора;
• при работе кондиционера или при медленном движении машины возникает ощутимая вибрация;
• свист ремня на высоких оборотах;
• короткий треск при запуске или остановке двигателя.

Выявление дефектов

Для диагностики работы узла следует раскрутить двигатель до 4 тыс. оборотов. Затем надо включить зажигание. Необходимо прислушаться к остаточному звуку. Если он напоминает звук остановки турбины, то муфта генератора работает исправно. Если такового нет, то механизм требует замены.

Муфту можно проверить и в демонтированном состоянии, для этого надо сделать следующее:

• зажать пальцами внутреннее кольцо;
• внешнее кольцо повернуть в направления вращения ремня;
• при движении внешней обоймы муфта вышла из строя и её надо менять.

Можно проделать такой же эксперимент. Но вращать внешнюю обойму необходимо в противоположную сторону. В этом случае она, наоборот, должна вращаться. Если же этого не происходит, то деталь вышла из строя.

Применение

со встроенной храповой обгонной муфтой

Так работает обгонная муфта : — это ведущее звено, а — ведомое

Велосипедная втулка

Тормозная втулка заднего колеса велосипеда. Внутреннее кольцо обгонной муфты (поз. 6 вверху) посредством роликов заставляет вращаться внешнее кольцо (поз. 5 внизу) —

Обгонные муфты широко применяются в следующих устройствах:

• валоповоротные устройства турбоустановок. Обгонная муфта обеспечивает автоматическое зацепление ротора турбины с приводом ВПУ при снижении оборотов после отключения турбоагрегата и расцепление при наборе оборотов турбины после включения её в работу;
• сельскохозяйственные прицепы с от . Применение обгонных муфт позволяет избежать поломок трансмиссии трактора в случае, когда механика прицепа по какой-то причине не может вращаться с нужной частотой;
• механические кран-экскаваторы и подъёмные краны с двигателем внутреннего сгорания, оснащённые . Обгонная муфта не позволяет турбинному колесу и соответственно механизмам машины вращаться быстрее насосного, соединённого с двигателем;
• в задней втулке велосипедов (за исключением );
• в пусковых приводах многих . таких двигателей рассчитаны на достаточно низкую частоту вращения, необходимую только для запуска. Когда двигатель уже запустился и вышел на рабочие обороты, стартер необходимо отключить от него, что и выполняется обгонной муфтой даже в случае, когда ключ зажигания ещё находится в положении «пуск»;
• в радиоуправляемых автомоделях;
• вертолёты, самолёты, при ;
• в тракте движения бумаги принтеров и копировальных аппаратов;
• в механизмах безынерционных рыболовных катушек;
• в классического типа, где обеспечивают автоматическое перераспределение крутящего момента между звеньями планетарного ряда в момент включения (выключения) гидроуправляемых муфт и тормозов, что позволяет упростить процесс переключения передач (при переходе на высшую передачу не нужно плавно отключать муфты/тормоза низшей), сделать переключение более плавным, производить переключение без разрыва потока мощности и обеспечивать движение автомобиля накатом на низших передачах (на прямой и повышающей передачах обгонные муфты не работают). Для обеспечения возможности торможения двигателем обгонные муфты блокируют дополнительными гидроуправляемыми тормозами. Недостаток АКПП с обгонными муфтами — значительное увеличение размеров и массы и необходимость большого числа управляющих элементов (фрикционных муфт, тормозов). С развитием электронного управления АКПП переходные процессы при переключении передач обеспечиваются модуляцией управляющего давления в приводах фрикционных муфт и тормозов, с контролем проскальзывания, что позволяет плавно и без разрыва потока мощности переключать передачи без помощи обгонных муфт. Это позволяет снизить число управляющих элементов, размеры и массу АКПП. Для сравнения АКПП близких по размерам автомобилей Audi Q7 и Toyota Land Cruiser Prado 150 имеют по 6 передач, но у Audi нет обгонных муфт, а у Toyota — есть. При этом в АКПП Audi для всего 5 управляемых элементов, тогда как у Toyota — 8 плюс три обгонные муфты. В результате АКПП при сопоставимой мощности двигателей у Audi имеет массу на 30 кг меньше чему у Toyota. Но для работы без обгонных муфт с реализацией переходных процессов внутри фрикционов АКПП Audi требует специальной синтетической рабочей жидкости, специального керамического покрытия рабочих дисков муфт и тормозов и размещения электронного блока управления непосредственно в поддоне АКПП (для сокращения индуктивности и активного сопротивления электрических цепей управления высокоскоростными модулируемыми электромагнитными клапанами), тогда как АКПП Toyota, где переходные процессы происходят в обгонных муфтах, использует широко распространенную полусинтетическую рабочую жидкость, имеет хорошо зарекомендовавшее себя бумажное покрытие рабочих дисков, а электронный блок управления может быть соединен с АКПП достаточно длинными проводами;
• при отсутствующем или заблокированном переднем дифференциале, устанавливаются в передние колёса ряда гоночных автомобилей.

Применение обгонной муфты

На сегодняшний день обгонная муфта широко применяется в следующих устройствах:

• сельскохозяйственные прицепы;мотоциклы с электрическим стартером;
• задние оси велосипедов;
• пусковые приводы многих двигателей внутреннего сгорания (в данном применяется для отключения стартеров, рассчитанных на низкую частоту вращения; обгонная муфта стартера срабатывает, когда двигатель запущен и выходит на рабочие обороты даже в случае, если ключ зажигания ещё находится в положении «пуск»).

Поперечный разрез обгонной муфты стартера выглядит следующим образом (рисунок): 1 – кожух; 2 – наружная обойма; 3 – ролик; 4 – плунжер; 5 – пружина; 6 – упор пружины; 7 – внутренняя обойма; 8 – шестерня привода; 9 – вал якоря стартера.

Отдельно можно выделить применение обгонной муфты в устройстве генератора. Обгонная муфта генератора имеет следующее функциональное назначение:

1. защищает генератор от воздействия вращательных колебаний коленчатого вала двигателя;
2. увеличивает срок эксплуатации ремня, поскольку снижает его колебания;
3. снижает напряжения в приводе с поликлиновым ремнем; снижает шумность ременного привода.

Признаки неисправности механизма

Многочисленные испытания рядом независимых автомобильных компаний доказали высокую эффективность инерционного шкива. Конструкция позволят снизить уровень нагрузки с важных узлов двигателя, уменьшить уровень шума и вибрации. Но, необходимо понимать, что этот механизм также имеет свой ресурс – чуть больше 100 тысяч километров. Конструктивно обгонная муфта имеет много общего с подшипником качения, неисправности и признаки соответственно также идентичны. Выйти из строя она может путем заклинивания.

Основные признаки неисправности:

• Появление шума во время запуска двигателя;
• Наблюдение щелчков натяжителя;
• Нарушение функционирования ременной передачи.

Поломка может быть спровоцирована различными факторами: механическое повреждение, попадание грязи, некорректная установка генератора, естественное разрушение. Дальнейшая эксплуатация транспортного средства обернется ускоренным износом ремня генератора и прочих сопутствующих элементов

Важно вовремя реагировать на первые сигналы поломки, чтобы быстро и с минимальными финансовыми затратами устранить последствия выхода из строя инерционного шкива

Снятие и замена обгонной муфты генератора

Несмотря на то, что внешне обычный генераторный узел с усовершенствованным мало чем отличаются, методика их демонтажа несколько иная. В некоторых моделях механизм свободного хода снять крайне тяжело в силу того, что между кузовом автомобиля и самим генератором настолько маленькое расстояние, что ключом попросту невозможно подобраться. Нередки случаи проблем с крепежными элементами, часто даже WD-40 не помогает. Для решения подобного рода задач профессиональные автомеханики рекомендуют пользоваться спецключом, состоящим из двух съёмных частей.

Замена механизма на SsangYong Kyron 2.0

Для демонтажа обгонной муфты на внедорожнике SsangYong Kyron с мотором 2.0 необходимо вооружиться спецключом Force 674 T50х110мм. Ключ состоит из шлица типа Torx, который пригодится во время снятия роликов, и насадки с наружным многогранником. С другой стороны имеется шестигранник под дополнительный ключ для освобождения крепежных элементов.

Рекомендуется придерживаться следующего порядка работы:

1. На первом этапе необходимо демонтировать защиту двигателя и снять кожух вентилятора.
2. Вороток Torx 8 следует упереть в кузов и с помощью изогнутого накидного ключа на «17» открутить муфту.
3. После освобождения детали смазать резьбу и посадочное место.
4. Смазать подшипники, втулки натяжителя и ролик.
5. Произвести сбор узла в обратной последовательности.

После окончания работы важно установить на место защитный колпак

Снятие и установка обгонной муфты на Volvo XC70

Появление постороннего звука и вибрации на автомобиле Volvo XC70 во время низких оборотов является первым симптомом, сигнализирующем о необходимости проведения диагностики инерционного шкива и, возможно, его замены. Для проведения быстрой и эффективной процедуры снятия и замены конструктивного элемента на этой машине необходимо проделать следующее:

1. Вооружиться специальной головкой ATA-0415.
2. Демонтировать приводной ремень, снять генератор.
3. Труднодоступный болт легко освобождается головкой и пневмогайковертом.
4. Устанавливается новая деталь (INA-LUK 535012110).
5. Смазать детали, собрать в обратной последовательности.

На этом работу по демонтажу и последующей установке нового механизма можно считать завершенной. В случае надобности также одновременно осуществляется замена подшипников.

Замена механизма на Kia Sorento 2.5

В качестве нового экземпляра обгонной муфты для Kia Sorento 2.5 подходит шкив от одной из самых известных компаний по производству деталей для авто – INA. Цена на деталь колеблется в районе от 2000 до 2500 тысяч рублей

Также важно вооружиться спецключом – Auto Link 1427 стоимостью 300 рублей

После того, как все необходимые инструменты и вспомогательные материалы под рукой, можно приступать к работе:

1. Освободить кронштейн декоративной крышки двигателя.
2. Демонтировать «фишку» и снять плюсовую клемму.
3. Отсоединить всевозможные трубки: вакуумную, подачи и слива масла.
4. Ключом на «14» освободить два болта крепления генератора.
5. Открутить все стягивающие болты.
6. Зажать ротор в тисках, предварительно заготовив прокладки.
7. С помощью головки и длинного воротка демонтировать шкив с вала.

После чего производится замена вышедшего из строя механизма. Далее необходимо всё это дело собрать и установить обратно на свое место. Но, помешать в этом могут подпружиненные щетки. Чтобы справиться с задачей следует открутить вакуумный насос и обнаружить отверстие напротив щеточного узла. Щетки поджимаются и фиксируются в отверстии характерным звуком.

Как проверить обгонную муфту генератора?

Явным симптомом того, что муфта и ремень выходят из строя, является дребезг в салоне (водитель ни с чем не спутает это звук) и существенная вибрация при медленном движении транспортного средства (либо тогда, когда авто находится на тормозе или передаче).

Проверить исправность обгонного механизма можно следующим образом:

• открыть капот ТС, завести автомобиль;
• раскрутить примерно до четырех тысяч оборотов двигатель;
• отключить зажигание.

После этого необходимо прислушаться к своему «железному коню». Если вы слышите некий остаточный звук, напоминающий звук остановки турбины, значит, муфта функционирует вполне адекватно, и проблема не в ней. Если же указанного характерного «звучания» не наблюдается, вероятнее всего, обгонная муфта выработала свой ресурс.

Неисправности могут возникнуть по разным причинам, например, при попадании грязи в механизм, из-за неправильной установки генератора и по причине естественного износа. В принципе с неисправной обгонной муфтой (если она, конечно, не заклинила) можно эксплуатировать автомобиль, однако это чревато быстрым износом ременной передачи и подшипников генератора. Чтобы избежать дополнительных финансовых затрат лучше своевременно устранить неисправность своими руками или обратившись в ближайший автосервис. Ремонт муфты не практикуется, проще купить новую деталь. Поменять можно самостоятельно, для этого необходимо демонтировать генератор и открутить болт крепления муфты битой Torx, после чего устанавливается новая деталь и фиксируется тем же болтом.

Назначение и принцип действия обгонной муфты

Как известно, передача крутящего момента от силового агрегата ко всем его рабочим элементам передается неравномерно. Передача вращения напоминает больше цикличный характер, который начинается в момент сгорания топлива в цилиндрах и длится на протяжении двух полных оборотов коленчатого вала. К тому же, эти элементы имеют собственные цикличные показатели отличные от значений коленвала.

Следствием чего становится то, что важнейшие детали в функционировании силового агрегата подвергаются неравномерным нагрузкам, приводящим к их преждевременному износу. А если учесть тот факт, что двигатель работает в различных режимах, нагрузки могут приобретать критические значения.

Назначение муфты обгонной

Основными проблемами клиноременных передач машины традиционно являются:

• коленчатый вал не имеет постоянной скорости вращения, крутится рывками соответственно циклам воспламенения топлива
• вторичные валы, получающие вращение от коленвала, обладают инертностью, поэтому либо запаздывают, либо опережают шкив генератора
• один ремень используется для нескольких агрегатов, что увеличивает момент инерции, возникает проскальзывание ремня в моменты импульсной передачи вращения с коленчатого вала
• авто движется неравномерно с торможением и разгоном, мотор периодически останавливается и запускается в работу

Подобное обилие рывков и ослаблений неизбежно приводит к интенсивному износу клиноременной передачи. Страдают ролики натяжителя, стираются шкивы, повышается время простоя авто для ремонта.

Рис. 2 Принцип действия муфты обгонной

Лучшим примером синхронизации вращения при помощи обгонной муфты является велосипед. При раскручивании педалей аналог этого устройства обеспечивает жесткое сцепление педалей с задним валом. Во время свободного качения вал продолжает вращаться, а педали выведены из зацепления, чтобы пользователь мог поставить на них ноги для отдыха.