A dinamikus teljesítmény növelése érdekében a motorsportban könnyű lendkereket használnak. Az ilyen típusú hangolás fő célja a forgó tömegek csökkentése. Polgári használatban sokkal fontosabb a kényelem és a hajtáslánc alkatrészeinek tartóssága, ezért a gyártók egyre gyakrabban építik be a kettős tömegű lendkereket az autókba. Tekintsük át felépítését, működési elvét és előnyeit az egytömegű lendkerékkel szemben. A lehetséges meghibásodások és javítási technikák említése nem lenne helytelen.

Kettős tömegű lendkerék eszköz

A kettős tömegű lendkerék két tárcsából áll, amelyeket egy rugócsillapító mechanizmus köt össze.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

A főtárcsa (más néven primer tárcsa, a lendkerék fő teste) az elsődleges forgó tömeg. Mereven a forgattyús tengelyhez van rögzítve. A lendkerék fogaskerék a primer szíjtárcsa külső oldalára van szerelve, amellyel az indító a motor indításakor elfordítja a forgattyús tengelyt. Az erőátviteli oldalon az ívrugók a főházban vannak felszerelve.

A főtengelytárcsa kialakítása magában foglal egy hubot, amelyre a segédtárcsa (más néven segédlengőkerékház, másodlagos tárcsa) van felszerelve. A perem és a tárcsa mereven egymáshoz van rögzítve. Közéjük egy hajtómassza fedelet szerelnek. A radiális csapágyazásnak köszönhetően (ez az ábrán látható kivitel, de létezik golyóscsapágyas kivitel is) a fő- és melléktárcsa egymáshoz képest mozgatható. Kölcsönös elmozdulásukat a peremmegállók által az ívrugókra kifejtett erő határozza meg.

A tengelykapcsoló súrlódó tárcsájával való érintkezéshez a tengelykapcsoló rész felületén van egy sík. A tárcsa a kettős tömegű lendkerék rabszolga részéhez való nyomásával a nyomaték a forgattyús tengelyről a sebességváltóba kerül.

Működési elv

Emlékezzen vissza az egytömegű lendkerék rendeltetésére, amely egy teljesen fém alkatrész.

  • A forgattyús tengely fordulatszámának kiegyenlítése.
  • Nyomatékátvitel.
  • A forgattyústengely indító által történő forgatásának lehetősége.

A kettős tömegű lendkerék ugyanezt a funkciót látja el. Működésének fő jellemzője a torziós rezgések hatékonyabb csillapítása. Az egytömegű lendkerék és a súrlódáselnyelő kuplungtárcsa miatt a torziós rezgések elkerülhetetlenül átadódnak a hajtásláncnak. Az érintkező felületek ütközése fokozott zajt és a szinkronizátorok és fogaskerekek gyorsabb kopását okozza.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

A második ábra a sebességváltó alkatrészeire, a váltóházra átvitt rezonanciarezgések jelentős csökkenését mutatja. A kettős tömegű lendkerék hatékony működése kiküszöböli a kuplungtárcsa csillapító rugóit. Egyébként a jármű kuplungkialakítása és a kuplungcsapágy működése nem különbözik az egytömegű lendkerékkel rendelkező erőművektől.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

Miért fordul elő torziós rezgés?

A forgattyústengely fordulatszámának egyenletessége a percenkénti lökések számától függ. A löket során, amikor a THA égéséből származó energia felszabadul, a dugattyú a legnagyobb gyorsulással mozog, és így megpörgeti a forgattyús tengelyt. A következő 3 ütem (kipufogó, szívó, sűrítés) során a forgattyús tengely mindegyike lelassul.

Egy négyhengeres motorban a TPWS a forgattyústengely 180º-os forgásakor (180º-onként 1 ütem) gyullad be. 3000 fordulat/perc fordulatszámon a keverék percenként 6000-szer gyullad meg a belső égésű motorban. Ebben az üzemmódban a torziós rezgés minimális, mivel a forgattyús tengely lassulási periódusának időtartama túl rövid. Ahogy a forgattyústengely fordulatszáma csökken, a torziós lengés növekszik. Míg 3000-es fordulatszámnál a keverék másodpercenként 100-szor gyullad meg, addig 1200-as fordulatszámnál ez a szám már 40-re csökken.

Építési változatok

A fenti értekezés egy egyszerű, két ívrugóval ellátott, két tömegű lendkerék felépítésére vonatkozik. A továbbfejlesztett kialakítás kétféle rugót tartalmaz.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

A lágy rugókat úgy tervezték, hogy alacsony sebességnél hatékonyan csillapítsák a torziós rezgéseket. Amikor az elsődleges tömeg forgási sebessége megnő, a centrifugális erők összenyomják az ívrugókat, és azok elveszítik hatékonyságukat. Annak érdekében, hogy a közepes és nagy sebességtartományban megfelelő rugóhatást biztosítsanak, a karimát nyomórugókkal szerelték fel. Kisebb tömegük és a forgástengely középpontjához való közelségük miatt kevésbé hatnak rájuk a centrifugális erők.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

A műszaki gondolkodás fejlődése

A kettős tömegű lendkereket először a dízelmotoros autókban használták. A szükségességük egybeesik az úgynevezett "leépítési" szakasz kezdetével. A benzinmotorokat is érinti az a tendencia, hogy a motor hengerűrtartalmát csökkentik, a teljesítményét pedig további levegőbefecskendezéssel növelik.

A megnövelt üzemanyag porlasztási nyomás, a fázisokra osztott befecskendezés és a turbófeltöltés hatékony alkalmazása a dízelmotorok teljesítményének jelentős növekedését eredményezte. Jellemzően már a legalacsonyabb fordulatszámtól kezdve nagy nyomaték áll rendelkezésre, így a torziós rezgés problémája alapjáraton és alacsony fordulatszámon jelentősen súlyosbodott.

Az autótulajdonosok, akik a kettős tömegű lendkereket egy egytömegű lendkerékre akarják cserélni, elfelejtik, hogy annak elrendezése nemcsak a kényelmet javítja, hanem a forgattyús tengelyt is védi.

Centrifugális lendkerék

A fent leírt, kis térfogatú belsőégésű motorok jellemzői arra késztették a tervezőket, hogy két tömegű lendkerekes, centrifugális ingával ellátott szerkezetet fejlesszenek ki. Az inga elve egy ellenrezgés létrehozásán alapul, amely kis fordulatszámon kiegyenlíti a forgattyús tengely szabálytalan forgását.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

Az egyszerű kettős tömegű lendkerékhez hasonlóan az elsődleges forgó tömeg a forgattyús tengelyhez kapcsolódik, a másodlagos tömeg pedig a sebességváltó szerves része. A centrifugális ingával ellátott DMF azonban a másodlagos forgó tömeghez súlyokat erősít, amelyek alacsonyabb motorfordulatszámon rezegnek. Mivel a centrifugális erő hatása alacsony fordulatszámon csökken, a lengősúlyok erősebben lenghetnek. A forgattyús tengely és a hajtókorong fordulatszámának növekedésével nő a centrifugális erő és csökken a súlyok lengésének amplitúdója.

Az inga az ívrugókkal együttműködve gyakorlatilag kiküszöböli a motor rezgését alapjáraton és az alacsony fordulatszám-tartományban.

A kettős tömegű lendkerék jellemzői

A Volkswagen járműveken a motor és a sebességváltó típusától függően 2 féle DMF-egység található centrifugál lengőkarral:

  • Luk. Közvetlenül a karimára szerelt 4 úszó súlyt tartalmaz;
    A kettős tömegű lendkerék jellemzői
  • A ZF által gyártott DMF. Hat úszósúly a perem és a másodlagos fogaskerék között helyezkedik el.
    A kettős tömegű lendkerék jellemzői

Főbb előnyök és hátrányok

  • A karosszériára és az utastérre átvitt rezgések csökkentése.
  • Megszünteti az üvöltő és zörgő hangokat a sebességváltóban és a váltóházban.
  • Az átviteli élettartam meghosszabbítása. A DMF különösen fontos az olyan robotizált sebességváltókban, mint a DSG, a nyomatékváltós automata sebességváltók és a variátorok.
  • Nagyobb kényelem indításkor és sebességváltáskor, csökkentett rezgésátvitel a kuplungpedálra.
  • Csökkentett üzemanyag-fogyasztás és alacsonyabb károsanyag-kibocsátás.

A DMF hátránya az egytömegű lendkerék fő előnyéből – a megbízhatóságból – származik. Az autósok megszokták, hogy ezt az egységet csak kivételes esetekben kell javítani vagy kicserélni, ha visszaélnek vele. Míg a DMF élettartama 100-150 ezer km-re korlátozódik. Érdemes elismerni, hogy egyes modellek nem mentesek a konstrukciós hibáktól, és ritkán élnek akár 100 ezer km-ig is. A szerelvény cseréje sok pénzbe kerül, ezért meghibásodás esetén a tulajdonosok gyakran folyamodnak a kettős tömegű lendkerék javításához.

Hibák

A leggyakoribb hibák közül kettő különböztethető meg:

  • A mozgó alkatrészek közötti megnövekedett játék, amely alacsony fordulatszámon, a motor leállításakor és indításakor jellegzetes dübörgést okoz;
  • A meghajtótárcsa csapágyazásának kopása.

A meghibásodások témaköre meglehetősen széleskörű, ezért egy cikket szentelünk a meghibásodás jeleinek és a DMF ellenőrzésének.

Similar Posts