Σφόνδυλος διπλής μάζας

Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης απέχει πολύ από το να είναι τέλειος και η σύζευξή του με το κιβώτιο ταχυτήτων με συμπλέκτη δημιουργεί πρόσθετα προβλήματα που οι σχεδιαστές προσπαθούν να λύσουν εδώ και χρόνια. Και πρέπει να ομολογήσουμε ότι το κάνουν όλο και πιο αποτελεσματικά.

Αλλαγές στην επιτάχυνση των εμβόλων, που προκύπτουν τόσο από την προσθήκη ή εισαγωγή αερίου από τον οδηγό, όσο και από την ίδια τη διακοπή λειτουργίας, καθώς και αλλαγές στην κατεύθυνση κίνησης των εμβόλων, προκαλούν αλλαγές στις στροφές του κινητήρα. . Αυτό με τη σειρά του προκαλεί κραδασμούς που μεταδίδονται από τον στροφαλοφόρο άξονα μέσω του σφονδύλου, του συμπλέκτη και του άξονα στο κιβώτιο ταχυτήτων. Εκεί συμβάλλουν στα δόντια του γραναζιού. Ο θόρυβος που το συνοδεύει είναι γνωστός ως κροτάλισμα. Οι κραδασμοί από τον κινητήρα προκαλούν και τράνταγμα του αμαξώματος. Όλα μαζί μειώνουν την άνεση του ταξιδιού.

Το φαινόμενο της μετάδοσης κραδασμών από τον στροφαλοφόρο άξονα στα διαδοχικά στοιχεία του συστήματος μετάδοσης κίνησης είναι ηχηρό χαρακτήρα. Αυτό σημαίνει ότι η ένταση αυτών των ταλαντώσεων εμφανίζεται σε ένα ορισμένο εύρος ταχύτητας περιστροφής. Όλα εξαρτώνται από τις περιστρεφόμενες μάζες του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων ή μάλλον από τις ροπές αδράνειας τους. Όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή αδράνειας των περιστρεφόμενων μαζών του κιβωτίου ταχυτήτων, τόσο μικρότερη είναι η ταχύτητα με την οποία εμφανίζεται ένα ανεπιθύμητο φαινόμενο συντονισμού. Δυστυχώς, σε μια κλασική λύση μετάδοσης, ένα πολύ μεγαλύτερο ποσοστό των περιστρεφόμενων μαζών βρίσκεται στην πλευρά του κινητήρα.

Σιγαστήρα στην ασπίδα

Παρά τέτοιες δυσκολίες, οι σχεδιαστές έχουν βρει εδώ και καιρό έναν τρόπο να αποτρέπουν την ελεύθερη μετάδοση κραδασμών από τον κινητήρα στο κιβώτιο ταχυτήτων. Για να γίνει αυτό, ο δίσκος συμπλέκτη είναι εξοπλισμένος με στρεπτικό αποσβεστήρα κραδασμών. Αποτελείται από στοιχεία στρέψης και τριβής. Τα πρώτα περιλαμβάνουν τον δίσκο κίνησης και τον μετρητή, καθώς και ελικοειδή ελατήρια που βρίσκονται στις αντίστοιχες εγκοπές στο σώμα του δίσκου. Μεταβάλλοντας το μέγεθος των εγκοπών και των ελατηρίων, μπορούν να ληφθούν διαφορετικά χαρακτηριστικά απόσβεσης κραδασμών. Ο σκοπός των στοιχείων τριβής είναι να αποτρέψουν την υπερβολική αιώρηση του αποσβεστήρα κραδασμών. Ο απαιτούμενος συντελεστής τριβής μεταξύ των επιφανειών εργασίας επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας δακτυλίους τριβής κατασκευασμένους, για παράδειγμα, από κατάλληλο πλαστικό.

Ο αποσβεστήρας κραδασμών στο δίσκο του συμπλέκτη έχει υποστεί διάφορες αναβαθμίσεις όλα αυτά τα χρόνια. Επί του παρόντος, συμπεριλαμβανομένου αποσβεστήρας κραδασμών δύο σταδίων με ξεχωριστό προ-αποσβεστήρα και αποσβεστήρα κραδασμών δύο σταδίων με ενσωματωμένο προ-αποσβεστήρα και μεταβλητή τριβή.

Η απόσβεση κραδασμών στο δίσκο του συμπλέκτη δεν είναι πλήρως αποτελεσματική. Ο συντονισμός και ο συνοδευτικός θόρυβος εμφανίζονται στο εύρος στροφών ρελαντί ή ελαφρώς υψηλότερο. Για να απαλλαγείτε από αυτό, θα πρέπει να αυξήσετε αντίστοιχα τη ροπή αδράνειας των κινούμενων μερών του κιβωτίου ταχυτήτων με τη βοήθεια ενός πρόσθετου σφονδύλου που τοποθετείται στον άξονα του γραναζιού. Ωστόσο, μια τέτοια λύση θα προκαλούσε σημαντικά προβλήματα μετατόπισης καθώς θα απαιτούνταν συγχρονισμός λόγω της πρόσθετης περιστρεφόμενης μάζας αυτού του τροχού υψηλής αδράνειας.

Σφόνδυλος διπλής μάζας

Μια πολύ καλύτερη λύση θα ήταν να χωρίσετε τη μάζα του σφονδύλου σε δύο μέρη. Το ένα συνδέεται άκαμπτα με τον στροφαλοφόρο άξονα, το άλλο συνδέεται με τα περιστρεφόμενα μέρη του κιβωτίου ταχυτήτων μέσω του δίσκου του συμπλέκτη. Έτσι, δημιουργήθηκε ένας σφόνδυλος διπλής μάζας, χάρη στον οποίο, χωρίς αύξηση της συνολικής μάζας του σφονδύλου, αφενός, επιτεύχθηκε αύξηση των ροπών αδράνειας των περιστρεφόμενων μαζών της μετάδοσης και αφετέρου, μείωση της ροπής αδράνειας των περιστρεφόμενων μερών του κινητήρα. Ως αποτέλεσμα, αυτό είχε ως αποτέλεσμα σχεδόν ίσες ροπές αδράνειας και στις δύο πλευρές. Άλλαξε και η θέση του αποσβεστήρα κραδασμών, ο οποίος μετακινήθηκε από το δίσκο του συμπλέκτη ανάμεσα στα μέρη του σφονδύλου. Αυτό επιτρέπει στον αποσβεστήρα να λειτουργεί σε γωνίες διεύθυνσης έως και 60 μοίρες (στο δίσκο του συμπλέκτη είναι κάτω από 20 μοίρες).

Η χρήση ενός σφονδύλου διπλής μάζας κατέστησε δυνατή τη μετατόπιση του εύρους των ταλαντώσεων συντονισμού κάτω από την ταχύτητα ρελαντί, και επομένως πέρα ​​από το εύρος λειτουργίας του κινητήρα. Εκτός από την εξάλειψη των κραδασμών συντονισμού και του συνοδευτικού χαρακτηριστικού θορύβου μετάδοσης, ο σφόνδυλος διπλής μάζας διευκολύνει επίσης τις αλλαγές ταχυτήτων και αυξάνει τη διάρκεια ζωής των συγχρονιστών. Επιτρέπει επίσης σε μερικά τοις εκατό (περίπου 5) να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου.

Για junior τάξεις

Η εγκάρσια τοποθέτηση του κινητήρα και ο περιορισμένος χώρος στο χώρο του κινητήρα καθιστούν τη χρήση ενός σφονδύλου διπλής μάζας αντί για έναν παραδοσιακό είτε δύσκολη είτε ακόμη και αδύνατη. Το DFC (Damped Flywheel Clutch), που αναπτύχθηκε από την LuK, σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε τα πλεονεκτήματα ενός σφόνδυλου διπλής μάζας σε αυτοκίνητα μικρού και μεσαίου μεγέθους. Ο συνδυασμός σφονδύλου, πλάκας πίεσης και δίσκου συμπλέκτη σε μία μονάδα κάνει τον συμπλέκτη DFC τόσο ευρύχωρο όσο ένας κλασικός συμπλέκτης. Επιπλέον, το συγκρότημα συμπλέκτη DFC δεν απαιτεί να είναι κεντραρισμένος ο δίσκος του συμπλέκτη.

Απαιτήσεις, αντοχή και κόστος

Ένας ειδικός σφόνδυλος διπλής μάζας έχει σχεδιαστεί για συγκεκριμένο κινητήρα και κιβώτιο ταχυτήτων. Για το λόγο αυτό, δεν μπορεί να εγκατασταθεί σε κανένα άλλο τύπο οχήματος. Εάν συμβεί αυτό, όχι μόνο θα αυξηθεί ο θόρυβος του κιβωτίου ταχυτήτων, αλλά και ο ίδιος ο σφόνδυλος μπορεί επίσης να καταστραφεί. Οι κατασκευαστές απαγορεύουν επίσης την αποσυναρμολόγηση του σφονδύλου διπλής μάζας σε μέρη. Οποιαδήποτε επεξεργασία για την επισκευή επιφανειών τριβής, οποιαδήποτε «τροποποίηση» του τροχού είναι επίσης απαράδεκτη.

Όταν πρόκειται για την ανθεκτικότητα ενός σφονδύλου διπλής μάζας, αυτό είναι μια δύσκολη υπόθεση, καθώς το πόσο καλά θα διαρκέσει εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως η κατάσταση του κινητήρα, το στυλ οδήγησης και ο τύπος. Ωστόσο, υπάρχουν απόψεις ότι θα πρέπει να αντέξει τουλάχιστον όσο ο δίσκος του συμπλέκτη. Υπάρχουν επίσης τέτοιες τεχνολογικές συστάσεις ότι, μαζί με το κιτ συμπλέκτη, θα πρέπει να αντικατασταθεί και ο σφόνδυλος διπλής μάζας. Αυτό, φυσικά, αυξάνει το κόστος αντικατάστασης, επειδή ένας τροχός δύο μαζών δεν είναι φθηνός. Για παράδειγμα, σε μια BMW E90 320d (163 km) η τιμή του αρχικού τροχού μαζικής παραγωγής είναι 3738 PLN, ενώ η αντικατάστασή του κοστίζει 1423 PLN.