A kettős tömegű lendkerék: Működés, hibajelenségek és karbantartás
A modern gépjárművek meghatározó eleme a kettős tömegű lendkerék, mely a motor és a vezérmű munkáját optimalizálja. Elsőrendű szerepe, hogy a belső égésű motorban keletkező vibrációkat csökkentse, ezzel fokozva az utazás kényelmét és az alkatrészek élettartamát. Sokan félnek tőle, hiszen általában csak a rémhírek keringenek eme alkatrészről, hogy drága, hamar tönkremegy… A félelem nem alaptalan, hiszen nem éppen a legolcsóbb alkatrésze az autónak. Esenként akár 400-500 ezer forintba is kerülhet. Nem beszélve arról, hogy szinte mindig teljes kuplung szettel együtt kell cserélni.
Érdemes komolyan venni az autó visszajelzéseit, hiszen ha elhanyagoljuk azokat, komolyabb meghibásodással és vele együtt természetesen magasabb javítási költségekkel kell számolnunk.
Mi is az a lendkerék és a kettős tömegű lendkerék?
Minden autóban van lendkerék. A lendkerék a motor főtengelyére van rögzítve, csavarozva! A lendkerék a váltó harangban helyezkedik el és a lendkerékre van rögzítve a kuplung tárcsa és a kuplung szerkezet melyet a kinyomócsapágy működtet! Tehát a motor és a váltó között foglal helyet. A motor működésének elengedhetetlen alkatrésze. Ha egyszerűen akarnánk fogalmazni, egy energiatároló, amely segíti a motor főtengelyének mozgását. Tehát egy bizonyos fordulaton kiadja a magában tárolt feszültséget és ezzel segíti a motor működését. Kétféle lendkereket különböztetünk meg: vagy egytömegű vagy kéttömegű lendkerék.
Az egytömegű lendkerék mondhatni egyszerű, mint a faék, egy teljesen kicentrírozott futású nagyméretű, súlyos vasdarab, melyre felszerelik a kuplungot, valamint az indításhoz szükséges fogas koszorút. A belsőégésű motorokban a hengerekben nem egyenletesen keletkezik az energia, amit aztán forgó mozgássá alakítva a kerekek irányába szeretnénk eljuttatni. A lökésszerűen érkező energia-impulzusok egyenetlenségét „simítja ki” az eredetileg egy tömbből álló lendkerék, amely egy nagy tömegű forgó tárgyként a főtengely végén tompítja az erőváltozások hatásait.
Miért van szükség kettős tömegű lendkerékre?
A benzines és dízel (főleg a dízel) motorok akkorát fejlődtek az elmúlt 15 évben, mind erő, teljesítmény, de komfort terén is, hogy elengedhetetlen volt ezt az alkatrészt is fejleszteni! Egyszerűen az egytömegű lendkerék ide már kevés, ezt a feladatot képtelen ellátni. A mai új autóknál is még léteznek egytömegű lendkerékkel szerelt autók, de ezt a legolcsóbb gyártók benzines kínálatából kell keresni, ahol nincs turbó és a maximális teljesítmény nem haladja meg a max. 60 lóerőt! Tehát az olcsó kategóriás autóknál gond nélkül működik is. De egy turbóval felszerelt dízel vagy benzines, nagyobb nyomatékú és teljesítményű autónál már muszáj a kettős tömegű lendkereket használni. Ahol a maximális nyomaték és teljesítmény folyamatosan jelen van és a fordulatszám tartomány is nagyobb, ott főleg elengedhetetlen.
Minden a Mini Cooper S lendkerekéről
A modern motoroknál a rezonancia egy nagyon rossz mellékhatás lett, állandóan jelen van, de a legnagyobb gondot indításkor és szélsőséges fordulatszámokon okozza. Ezért is van az, hogy a statisztikák azt mutatják, hogy legtöbb lendkerék probléma a PD TDI motorokkal van, hisz legtöbbször itt jelentkezik a hengerek egyenetlen járásából adódó plusz rezonancia. Az amúgy zseniális műszaki megoldás hátránya, hogy el tud romlani.
A járműgyártók első felszereléseiben egyre több kettős tömegű lendkereket alkalmaznak - a tendencia tovább emelkedik. Ennek az oka a kettős tömegű lendkerék műszaki előnyeiben található, valamint a zajszint csökkentésének és a modern motorok károsanyag-kibocsátás csökkentésének a szükségességében. A kettős tömegű lendkerék az energia elnyelő alkatrész. A két tömegnek illetve a rugóknak köszönhetően az elsődleges lendkerék amplitúdójának csak a töredéke jelentkezik a másodlagos lendkeréken, ahonnan a forgatónyomaték továbbítódik a sebességváltóra, onnan pedig a féltengelyekre. A négyhengeres négyütemű motor esetében 1/2 fordulatonként van 1 munka ütem, ami nyomatékpulzálást hoz létre a főtengelyen, és ezt kell az erőátviteli rendszernek feldolgoznia. Tehát egy szükséges alkatrész lett a kettős tömegű lendkerék.
A kettős tömegű lendkerék felépítése és működése
A kettős tömegű lendkerék (angol megnevezése: Dual Mass Flywheel, németül jelentése: Zweimassen-Schwungrad) egyike azon alkatrészeknek, amelyek a leginkább elősegítették a modern erőátviteli rendszerek evolúcióját. A kettős tömegű lendkerék működése folyamán két különböző tömeggel rendelkező egység, egymáshoz viszonyítva elfordul, így képes a motor különféle fordulatszámainál jelentkező ingadozások csillapítására. A kettőstömegű lendkerék, ahogy a neve is mutatja, kettő lendkerékből áll. Egy elsődlegesből és egy másodlagosból (a másodlagos lendkerék tekercsrugókkal kapcsolódik az elsődlegeshez).
Tartalmaz még tekercsrugókat, surlódóbetéteket és még néhány apró alkatrészt, melynek a részletezésébe most ne menjünk bele. Tehát a kettős tömegű lendkerék rengeteg feladata és számos előnye van. A lendkerék egyik fele a főtengelyre van csavarozva, amíg a másik lendkerékre szereljük fel a kuplung szerkezetet és tárcsát. A két fél lendkerék között különböző ellenállású rugórendszer található, ami mindig az adott motorhoz van hangolva, így egymáshoz képest képesek elfordulni, így a régi rugós aggyal rendelkező kuplung tárcsákra már nincs szükség.
A kettős tömegű lendkerék nagyobb, középállásától 60-60 fokos, azaz összesen 120 fokos elfordulásra képes. Kézzel ellenőrizve ez persze nem tapasztalható, a Sachs egységei 1,5 foknyit rugóznak kézzel, s erőkarral lehet őket próbára tenni: ha mindkét irányba egységesen fokozódó ellenállás mellett forognak 60-60 fokot, akkor még jók, de kuplungcserekor nem állapítható meg, hogy még mennyi ideig lesznek működőképesek.
Vivaro kettős tömegű lendkerék hiba - tünetek és megoldások
Elszigeteli a motor rezonanciáját a kettős tömegű lendkerék, csillapításával pedig csekély kuplungcsúsztatással, a nyomatékos dízeleknél is könnyedén ad rángatásmentes elindulást. Továbbá a kettőstömegű lendkerék másik nagy feladata a rezgés és rezonancia csökkentése, átalakítása és a sima egyenletes motor járás optimális szinten való tartása.
A kettős tömegű lendkerék meghibásodásának jelei
Mint sok más alkatrész, a kettős tömegű lendkerék is cserére szorulhat. A leggyakoribb hibák közé tartozik a belső rugók vagy a csapágyak kopása illetve törése, ami gyakran a motor egyenetlen járásához vezethet. Általában a hibás 2 tömegű lendkeréknek vannak jelei. Legelőször is elkezd hangosodni a motor körül valami zaj, fémes fizikai hangot kell keresni, főleg leállításkor, indításkor és alapjáraton, ha már menetközben is jelen van a zaj akkor már azonnal csere érett az alkatrész. Az autó remegése is intő jel lehet.
Főbb hibajelenségek:
- Zajok:
- Motor indításakor vagy leállításakor különös, koppanásszerű zaj.
- Fémes zaj, különösen leállításkor, indításkor és alapjáraton.
- Klattyogó hangok a kuplung pedál lenyomásakor vagy váltáskor.
- Zajos váltás.
- Hidegindításkori zajok.
- Leállításkor remegés és csörömpölő zaj.
- Vibráció és remegés:
- A motor alapjáraton való remegése, különösen, ha szinkronban van a motor fordulatszámával.
- Az autó remegése.
- Egyéb tünetek:
- Nehézkesebb váltás.
- Az autó beindítása közbeni fulladás.
Kettős tömegű lendkerék probléma
A jármű használata során furcsa, eddig ismeretlen zajokat tapasztalni, akkor érdemes arra gondolni, hogy talán a kettős tömegű lendkerékkel kapcsolatos probléma állhat a háttérben. Az autó szokványostól eltérő viselkedése az avatott fülek számára azonnal feltűnik. Még csak hibajelzés sem szükséges ahhoz, hogy az akadozó motor, a motortérből érkező zajok, a szokatlan vibráció arra hívják fel a figyelmet, hogy a szerviz felkeresése szükséges.
Mi okozza a kettős tömegű lendkerék meghibásodását?
A kettős tömegű lendkerék meghibásodását nem kívánt rezgések okozzák. Ha idő előtti hiba jelentkezik, akkor azt jellemzően három fajtára lehet bontani: gyártási hibából, egyéb rendellenesen dolgozó alkatrészből vagy a vezetési stílusból eredőre. Leggyakoribb halálokként az egyéb hibás alkatrészekből eredő rezgések említhetők.
A meghibásodást előidéző tényezők:
- Vezetési stílus: A nem megfelelő karbantartás, valamint a túlzottan sportos vezetési stílus is előidézheti a rendszer meghibásodását. Nagy általánosságban elmondható, hogy azon autókban, melyben teljesítményt növelnek, a kettős tömegű lendkerekek sokkal hamarabb tönkremennek. A kettős tömegű lendkerekek sokkal hamarabb tönkremennek, ha pl. vezetéskor a gyors kigyorsításokat részesítjük előnyben, de ugyancsak nem használ, ha autók fordulatszáma sokszor inkább az alapjárat közeli tartományban van. Az indítás folyamata igen csak megviseli a kettős tömegű lendkereket. A legnagyobb terhelés egyébként nem menet közben, hanem indítózáskor éri.
- Egyéb alkatrészek hibája: A nem kívánt rezgések sokszor a befecskendező rendszer hibájából fakadnak. Akár egy olyan apró hiba, mint az elkoszolódott vagy elkopott porlasztócsúcs, illetve PD befecskendező-elem, ami miatt a motor - akár alig észrevehetően - egyenetlenül jár. Akár egy rossz önindító is tönkre tudja tenni a drága kettős tömegű lendkereket, ha kitartóan indítózunk.
- Gyártási hiba: Bár ritkább, de előfordulhat gyári eredetű hiba is.
- Nem megfelelő beavatkozás: Leejtés esetén könnyedén törhetnek benne a rugók, ami komoly bajt fog okozni már az első indításkor.
Élettartam és annak növelése
A kettős tömegű lendkerék élettartalmát senki sem tudja megmondani, de a tapasztalatok alapján 150-300 ezer kilométer között van. A tervezett élettartama akár 2-300 ezer kilométer, vagy még több, de ezt rövidíti a városi használat, a gyakori indítózás, sok sebességváltás, sok alapjáraton járatás. Az autópályán használt kocsik jóval tovább bírják, mint a városban gyötört autók. A legtovább azon autósok lendkereke bírja, akik sokszor a 110-130 km/órás tartományban használják autójukat, ami egy dízel autó esetében 2000-3000 1/perc fordulatot jelent.
Hogyan növelhető az élettartama?
- Kerüljük el a szélsőséges fordulatszám tartományokat, tehát az alapjáratot és a maximális fordulat közeli állapotot!
- Ne váltsunk agresszíven és kerüljük az állandóan sportos vezetési stílust.
- Próbáljuk mérsékelni az indítások számát, a taxi üzemmódot.
- Kerüljük a túl nagy és a túl alacsony sebességet, pontosabban inkább úgy fogalmaznék az alacsony és magas fordulatszámot. 1000-1200 körüli fordulatszámon használva a korszerű dízelmotorunkat bejönnek azok a fránya vibrációk, amikről már beszéltünk.
- Tartsuk karban az autónkat! Rendszeresen tart műszaki oktatást a ZF-hez tartozó Sachs, hogy az általa gyártott kuplungokkal és kettős tömegű lendkerekekkel mind kevesebb probléma adódjon.
- Fontos tudni, hogy sem a kettős tömegű lendkeréknek, sem a befecskendező-rendszernek nem jó a kifejezetten magas fordulati használat sem, ideálisnak a dízelmotornál 2000-3000 1/perc közötti, tempóban pedig jellemzően a 120-130 km/órás tartomány tekinthető.
Hibadiagnosztika és csere
A javítás során elsődleges feladat a hibakód kiolvasás, valamint a gépjármű gyakorlatban történő kipróbálása. A szakavatott fülek azonnal kiszúrják, hogy mivel van gond. A csere ugyan nem költséghatékony, mégis elengedhetetlen a jármű megbízható működésének fenntartásához. A kettős tömegű lendkerék szakszerű cseréjével vagy javításával elkerülhető az, hogy további, súlyosabb gondok alakuljanak ki a vezérműben. Ez az alkatrész bonyolult felépítése miatt rendszerint nem javítható, hanem cserére szorul.
A tengelykapcsoló cseréje során feltétlenül ellenőrizzék a kettős tömegű lendkereket. Annak érdekében, hogy be tudják határolni a zajforrást, használhatnak például egy sztetoszkópot. A "klakk-zörej" az összekapcsolásnál, a sebességváltásnál és a terhelésváltásnál keletkezhet a hajtásláncból is jöhet. A zörejt a váltó fogaskerekeinek foghézaga, a csuklóstengelyek/kardántengely vagy a kiegyenlítőmű és a kiegyenlítő kerekek játéka okozza. Ebben az esetben a kettős tömegű lendkerék nem hibás.
Pörgesse fel a motort álló helyzetben lassan és egyenletesen. Ha a motor vibrációja a fordulatszám emelkedésével erősödik, akkor a kettős tömegű lendkerék hibás. A lendkerék két fő része képes egymástól elfordulni mind horizontálisan, mind vertikálisan. Az elfordulás és billenés mértékét a gyártók határozzák meg! Tehát ha hibásnak véljük a lendkereket, akkor mérni kell ezt a két értéket és össze kell vetni a gyártó által megszabottal.
A csere folyamata és szükséges alkatrészek
Ha egy kettős tömegű lendkerék rossz és cserélni kell, akkor a hozzá tartozó kuplung tárcsát és szerkezetet, kinyomócsapágyat, vagyis a kuplung szettet is cserélni kell! Ez nagyon fontos, több okból is! Először is ezek az alkatrészek együtt kopnak, mert együtt dolgoznak, így ugyanannyi mértékű igénybevételnek vannak kitéve és ugyanannyi km-t, munkaórát dolgoznak le. Továbbá a kettős tömegű lendkerékkel szerelt autókban a kuplung tárcsák már szinte 99%-ban fixek és nem tartalmaznak rugót (mert az a lendkerékben van), tehát a rossz, hibás lendkerék nagy billenési szöge deformálhatja a kuplungtárcsánkat is. Kuplung tárcsákat meg ugye megint csak szettben cserélünk, tehát az egészet egyben kell cserélni és akkor biztos, hogy nem lesz gond. Ajánlott továbbá vele a teljes kuplungszettet (szerkezetet, tárcsát, kinyomócsapágyat) is cserélni, még akkor is, ha a teljes szervizelés az autó értékének jelentős hányadát teszi ki.
Szerelési anyagként még általában a főtengelyszimering cseréjét szoktuk javasolni, mert ha lent van a lendkerék, akkor csak egy mozdulat a pár ezer forintos szimmering cseréje. A gyártók is ennek megfelelően kínálnak komplett kuplung és kettős tömegű lendkerék szetteket, melyek egy csomagoláson belül tartalmaznak minden egyes alkatrészt, még a csavarokat is! Fontos megemlíteni még, hogy egy gyártó termékét használjuk, tehát nem vegyítsünk és házasítsunk más-más gyártók termékeit! A gyártók és a szakszervizek által kínált alkatrészek használata javasolt, mivel ezek biztosítják a legjobb illeszkedést és teljesítményt. A minőség és a precizitás nélkülözhetetlenek, hiszen ezek garantálják, hogy a jármű működése zavartalan maradjon a jövőben is.
A Kettős tömegű lendkerék cseréjéhez, már igen komoly felszereléssel és tudással kell rendelkezni. Mivel a lendkerék a kuplunggal egy helyen van, kvázi, mint a kuplungozási műveletnél, mindent le kell bontani. Általában le kell bontani az első futóművet, rúdfej, talpas ki, majd ki a komplett gólyaláb. Minden elektromos vezetéket, ami a váltó körül van, eltávolítjuk. A motort felülről motortartó állvánnyal felfüggesztjük. Kiszedjük a váltó összes felfogató csavarját, elkötjük a tartó bakokat, és a váltó tartó segítségével leeresztjük a váltót. Leszereljük a kettős tömegűt és a lendkerék két oldalát megvizsgáljuk. Megnézzük, hogy milyen a régi lendkerék kuplung viszony.
Mindenféleképp olyan szervizt válasszon, ahol ezen komoly munkálatokhoz megvannak a szükséges szerszámok és persze a szaktudás. Ha tehát eljön a kettős tömegű lendkerék cseréje, spórolni rajta sem szabad. A felújíthatatlan alkatrészt megfelelő szakértelemmel rendelkező szerelő, megfelelő módon kell, hogy kicserélje.
Költségek és alkatrészek
A kettős tömegű lendkerék nem fix áras termék! Rengeteg változat létezik, melyet alvázszám alapján gyári programból tudunk kikeresni. Rengeteg átfedés és váltás létezik, melyeket alvázszám és motorszám alapján keresünk ki. Így a félreértések és a pontos beazonosítás érdekében ajánlott ügyfélszolgálatunkat felkeresni! A kettős tömegű lendkerék árak általában 40-300.000 Ft-ig terjednek, de ez nagyon változó. A csere nem olcsó, modelltől függően 100-300 ezer forintra, de jellemzően inkább az utóbbihoz közeli alkatrészárra lehet számítani, amit nyilván szeretne mindenki megúszni.
Gyári vagy utángyártott?
Ha LUK, Sachs, Valeo, Aisin, Exedy nevet márkát látunk, akkor biztos nem csalódhatunk! A felsorolt gyártók mind gyári alkatrészek, tehát az autó gyártók nem gyártanak lendkereket, kuplungot, hanem a fenti márkák szállítanak be nekik is. Elfordulhat viszont olyan, hogy mondjuk a VW-nek a gyári beszállítója a LUK, de ön valamiért Sachs szettet vásárol és a Sachs szettben viszont mégis LUK termékek lesznek. Ezek az alternatív javítási megoldások nem felelnek meg a járműgyártók specifikációinak!
Kettős tömegű lendkerék átalakító szett (egy tömegűre váltás)
Hallottál már a kettős tömegű átalakító szettről? Amikor elhasználódik, a kéttömegű lendítőkerék bizonyos autótípusokban helyettesíthető, átalakítható egytömegűvel, ezeket hívjuk átalakító szettnek (lendkerék cseréje egytömegűre). Általánosságban kijelenthető, hogy a sima lendkereket, kuplungtárcsát és kuplungszerkezetet tartalmazó készlet sem kerül annyiba, mint önmagában a kettős tömegű lendkerék. De ezzel igazán akkor spórolsz, amikor a következő kuplungozáskor elég csupán a kuplungtárcsát, a kinyomócsapágyat és a szerkezetet cserélni, a lendkereket nem.
A kiváltó szettek véleménye megoszlik a piacon. Itt szeretnénk megosztani azt a gondolatot, hogy érdemes-e lecserélni a kettős tömegű lendkereket egy fix lendkerékre, amit a Valeo szállít. Az eddig látottak és hallottak után már kijelenthetjük, hogy egy erős dízelmotornak kell, hogy legyen ott egy kettős tömegű lendkerék, mert szétveri az egész hajtásláncunkat, ha nincs. Ezeket az autókat így tervezték és tapasztalatunk szerint a fix lendkerekes autók futásteljesítménye igen csekély, nálunk egy éven belül mindig visszakerült a fix lendkerekesre átalakított kuplung, így azt nyugodt szívvel senkinek sem ajánlom. Tudom, olcsóbb megoldás a fix, de ahova ajtót terveztek, nem rakhatunk két ablakot. Aki pedig a kettős tömegűt hagyományos lendkerékre váltaná, annak csak annyit mondunk, hogy az egy rezgéscsillapító egység, a váltót hivatott megóvni a motor rezgéseitől. Hosszú távon nem biztos, hogy megéri eltérni a gyárinak megfelelő alkatrésztől.
Használt autó vásárlásakor mire figyeljünk?
A kettős tömegű lendkerék állapotának felmérése vásárláskor csak arra szorítkozhat, hogy motorleállításkor odafigyelünk, hallható-e csattanás a kuplung felől, illetve hogy alapjáraton remeg-zörög-e a lábunk alatt a kuplung. Viszont van egy rossz hírünk: lehet, hogy azért nincs se zörgés, se csattanás, mert korábban a tulaj a tönkrement és drága alkatrészt egy fix lendkerékre cserélte. Bizony, ilyen megoldás is létezik, sokkal olcsóbban, mint amennyibe a rendes csere kerül, de tudni kell, hogy ha kivesszük a rendszerből a kettős tömegű lendkerék csillapító hatását, gyorsan tönkremegy a kuplung, sőt: a váltó és a motortartó bakok elhasználódása is hamar bekövetkezik, de a motor is károsodhat.
A hazai használtpiac legnépszerűbb modelljei közül kiemelkedően kényesek a PD-TDI motoros Volkswagen-csoportos kocsik, ezeknél a kemény járású motor a tapasztalatok szerint sokkal hamarabb megöli a kettős tömegű lendkereket, mint a későbbi közös nyomócsöves TDI-k.
Milyen autókban van kettős tömegű lendkerék?
Akár benzines autóban, akár dízel, automata vagy mechanikus váltós a gépjármű, mindegyikbe megtalálható az elemzett alkatrész. A benzinmotoroknál még ma is kevésbé elterjedt ez a technika, de azért ezeknél is érdemes utánanézni az interneten vagy utánakérdezni egy márkaszerviznél. És van egy-két olyan kivétel is, ami felveti a kérdést: ha nekik sikerült kihagyni ezt a drágán javítható és erősen véges élettartamú alkatrészt, másnak miért nem? Ilyen a Kia és a Hyundai 1,6 literes dízelmotorja, vagy a PSA-csoport számos autóba beszerelt 1.6 HDI-jének néhány változata, vagy a Renault-féle 1.5 dCi korábbi kisebb teljesítményű példányai.
Autóválasztás előtti tanácsként pedig e cikkből is kiolvasható: modern dízelt leginkább annak érdemes választania, aki sokszor és sokat megy hosszú távon, úgy kilométerben kitolhatja a drága javításokat, s addig azok árát talán kitermelheti a szerényebb fogyasztással megspórolt üzemanyaggal. Persze ez lutri, ellenben mindenkinek sok szerencsét kívánunk hozzá!