Lendkerék hatása a tehetetlen tömegre és a motorok működésére
A tehetetlenség a testek alapvető fizikai tulajdonsága. Newton II. törvényében azt fogalmaztuk meg, hogy egy test gyorsulása egyenesen arányos a testre ható erővel. Az arányossági tényező egy - a testre jellemző állandó -, amit tehetetlen tömegnek, vagy röviden tömegnek nevezünk. A tömeg jele: m. Amelyik testen az erő kisebb mozgásállapot változás hoz létre, annak nagyobb a tehetetlensége. A tömeg a mechanikában a hosszúság és az idő mellett a harmadik alapmennyiség. Newton II. törvényének megfogalmazása a tehetetlen tömeg segítségével: F=ma.
A tehetetlen tömeg és a forgásirányú tehetetlenség elve kiemelt szerepet játszik a járművek motorjainak kiegyensúlyozásában is. A lendkerék elsődleges szerepe a motor forgásának kiegyenlítése, azaz a motor ütemes működése közben keletkező forgatónyomaték ingadozásainak csökkentése. Bármennyi hengerből is áll a belső égésű motor, a munkafolyamata periodikus jelleggel ismétlődik, tehát a forgattyústengely nyomatéka nem egyenletes minden időpillanatban. Ebből az következne, hogy a nyomatékhegyek és -völgyek okán a fordulatszám folyamatosan ugrálna. Feladatát tekintve azonban sokan nincsenek tisztában azzal, hogy valójában miért is kerül beépítésre a belső égésű motorok főtengelyének végére.
A lendkerék felépítése és méretezése
A lendkerék egy nagy, nehéz fémlemez vagy korong, ami a motor főtengelyének végére van szerelve. A méretezés során az a cél, hogy minél kisebb tömeg mellett minél nagyobb tehetetlenségi nyomatékot érjenek el. Ideális esetben a lendkerék úgy nézne ki, hogy az alkatrész teljes tömegét a legnagyobb sugara menti kerületen helyeznénk el, akár egy gyűrű. Fontos azonban megjegyezni, hogy a nagyobb motor nem feltétlenül igényel nagyobb lendkereket. A hathengeres négyütemű motorok forgattyús hajtóművének már olyan nagy poláris tehetetlenségi nyomatéka van, hogy a motor már lendítőkerék nélkül is képes lenne üzemelni. Praktikus okokból azonban itt is megtaláljuk, mert kézi sebességváltó esetén erre van felerősítve az indítást elősegítő fogaskoszorú és a felületeket összeszorító nyomólap, valamint a tengelykapcsolóház.
A lendkerék működése: Szüksége van erre az alkatrészre a motorodnak?
A kettőstömegű lendkerék technológiája
A kettőstömegű lendkerék egy továbbfejlesztett változata a hagyományos lendkeréknek. Két fő részből áll: egy elsődleges és egy másodlagos tömegből, amelyek rugók és csillapítók segítségével vannak összekapcsolva. A kettőstömegű lendkerék esetében a lendkerék testet két részre osztják, melyek közül az egyik a motor forgattyústengelyére van felerősítve, a másik pedig ívben hajlított, a lendkerék síkjába, egy tórusz alakú horonyba ágyazott rugók segítségével csatlakozik az elsőhöz. A megoldás célja kettős. Az egyik, hogy a motor és a hajtáslánc torziós lengési rendszerét dinamikai szempontból elhangolja, mégpedig úgy, hogy az elsődleges rezonanciafrekvenciája, azaz a primer kritikus fordulatszáma az alapjárati fordulatszám alá csökkenjen. Ugyanakkor az ívben elhelyezett rugók a két lendkerék egymáshoz képest történő elfordulása során összenyomódnak, ennélfogva súrlódnak a horony palástján, így a motor minden üzemállapotában csillapítják a hajtáslánc torziós lengéseit.
Előnyök és hátrányok
- Előnyök: A kettőstömegű lendkerék jelentősen javítja a vezetési kényelmet, mivel minimalizálja a motor vibrációinak továbbadását a váltó felé és a kabinba.
- Hátrányok: Az egyik fő hátránya a magasabb költség mind a gyártás, mind a karbantartás szempontjából. A meghibásodás számos okból eredhet, a nem megfelelő kenéstől az erőltetett kuplunghasználaton át a motor egyenetlen járásáig.
A lendkerék igénybevétele igen változatos. Az egyik általános jelenség a tengelykapcsoló működtetése, azaz csúsztatása közben keletkező hőterhelés. Ezt rendszerint a jármű elindulása vagy a tengelykapcsoló helytelen beállítása, kopása okozhatja. Mivel a lenderék zárt helyen van, mely valamilyen öntött- vagy lemezház, kedvezőtlen a hűtése, ezért a keletkező hő hatására eldeformálódhat, berepedezhet. Ez természetesen kerülendő, hiszen ha a kuplung betétjének felfekvőfelülete nem sík, az a kontaktfelület csökkenését, egyúttal a felületi nyomás növekedését eredményezi, ami a várható élettartam drasztikus visszaesését vonja maga után. Ez az oka annak, hogy túl vékony, tárcsaszerű lendkereket akkor sem alkalmazhatnak a gyártók, ha az dinamikai megközelítésből egyébként tökéletesen megfelelne.
Alkatrészek és szerszámok: Keeway Hurricane lendkerék csavar
Összehasonlítás: Egytömegű vs. Kettőstömegű lendkerék
Az alábbi táblázat összefoglalja a hagyományos egytömegű és a modern kettőstömegű lendkerekek közötti legfontosabb különbségeket:
| Jellemző | Egytömegű lendkerék | Kettőstömegű lendkerék |
|---|---|---|
| Felépítés | Egyetlen tömör fémkorong | Két külön tömegrugós kapcsolattal |
| Vibrációcsillapítás | Alacsonyabb hatékonyság | Kiváló (elnyeli a torziós lengéseket) |
| Gyártási/csere költség | Alacsonyabb | Magas |
| Élettartam és megbízhatóság | Rendkívül tartós, ritkán hibásodik meg | Hőterhelésre és mechanikai kopásra érzékenyebb |
Ma már kijelenthető, hogy az a néhány kézi sebességváltóval még kapható új jármű, mely a piacon hozzáférhető, nem alkalmaz egytömegű, klasszikus lendkereket, hanem a kifinomultabb kettőstömegű változatot használja a rezgések hatékony csillapítására.
Részletes útmutató a Robi 55 lendkerék eltávolításához
Lendkerék lehúzó vásárlási útmutató KTM
tags: #lendkerek #hatas #tehetetelne #tomeg #magyarázat