A LuK Kuplungok és a Modern Hajtáslánc Technológia: Tapasztalatok és Innovációk
Ha eljön a kuplungcsere ideje, az egyik legnagyobb kérdés mindig ez: melyik márkát válasszam? A három legismertebb név - Valeo, Sachs és LUK - mind kiváló minőséget képvisel, de más filozófiával és előnyökkel. A Valeo neve egyet jelent a tartóssággal és a precíz illeszkedéssel. A márka a legtöbb európai autóhoz (Peugeot, Renault, Citroën, VW, Fiat) gyári beszállító. Kuplungszettjei halk működésűek, lágy pedálérzetet adnak, és ideálisak városi, mindennapi használatra. A Sachs (ZF csoport) a német autógyártók kedvence: BMW, Mercedes, Audi és Opel modellekben is megtalálható. A Sachs kuplungok rendkívül strapabírók, jól tűrik a hőterhelést és a dinamikus vezetést. A LUK a Schaeffler csoport tagja, és szinte minden autótípushoz kínál megoldást.
A LuK tevékenységének központi részét - maga a cégnév a sokak számára talán ismeretlen "Lamellen- und Kupplungsbau" rövidítése - történelmileg a tengelykapcsolók és kiegészítő részei, valamint a hajtásláncban lévő csillapítók gyártása képezi. A világ autóipari cégei minden negyedik újonnan gyártott autóba LuK kuplungot szerelnek, az európai járművek mintegy 60%-ában is ezek szerkezetek találhatóak. A LuK a modern autókban megtalálható hajtáslánc valamennyi rendszerét és komponensét ugyanolyan kiváló technológiával és minőségben szállítja a világ minden részén lévő ügyfeleinek.
A LuK, a Schaeffler csoport tagjaként, különösen nagy hangsúlyt fektet a kuplungrendszerek fejlesztésére és innovációjára. Az ő fejlesztésük az első kettős tömegű lendkerék, így a LUK kuplungok különösen finom és rezgésmentes működésükről híresek. Ha kényelmet és csillapított működést keresel, a LUK verhetetlen. A LuK elnevezés a „Lamellen- und Kuplungsbau” rövidítésből származik, utalva fő tevékenységükre, a tengelykapcsolók gyártására. A jelentős hagyomány ma is újító szemléletű működést alapoz meg: a LuK legújabb, innovatív jellegű termékfejlesztése a manuális váltók automatizálására, a CVT váltómű és a forgatónyomaték-átalakító komponenseire is kiterjed.
A Tengelykapcsoló Alapvető Működése és Fontossága
A kuplung az autó egyik legfontosabb alkatrésze, amely nagyban hozzájárul a biztonságos működéshez. A kuplung vagy főtengelykapcsoló a motor és a sebességváltó között található, és feladata a motor által előállított energia továbbítása a sebességváltóhoz. Ugyanakkor szabályozni is tudja azt, ami lehetővé teszi az egyenletes elindulást és az akadásmentes fokozatváltást menet közben. Ez oldja vagy zárja a motor és a sebességváltó közötti hajtásláncot. Ezt természetesen minden autóvezető a saját tapasztalatából ismeri. A tengelykapcsoló-pedál lenyomásával megszakad a hajtáslánc, és másik fokozatba kapcsolhat át. A kuplung alapvetően három alapvető alkatrészből áll, ez a kinyomócsapágy, a kuplungtárcsa, valamint a kuplungszerkezet a rajta lévő nyomólappal.
A kuplungrendszer legfőbb alkatrészei: balra a szerkezet, jobbra a tárcsa, alul a kinyomócsapágy.
Kuplungpedál problémák – okok és megoldások
Ha a kuplungpedál nincs benyomva, akkor a kuplung nem kap terhelést, nem kopik, a kuplungtárcsa és a kuplungszerkezet együtt forog. A fékbetétekéhez hasonló magas súrlódású felülettel bevont kuplungtárcsa kopása elsősorban azon múlik, hogy milyen fordulatszámkülönbséget kell elviseljen, áthidaljon, másrészt pedig azon, hogy milyen terhelést kap közben. Utóbbi egyrészt függ a motor erejétől, másrészt pedig attól, hogy az autó közben milyen nehezítő körülményeket kap, például emelkedőn, netán az ideálisnál magasabb sebességfokozatban kell elindulnia, meglódulnia.
A Kuplung Élettartama és Kopása
Hazánkban még mindig a mechanikus, kézi váltós modellek a leginkább elterjedtek, ezekben pedig ugyanúgy van kuplung, mint az egyre népszerűbb robotváltós autókban is. Az, hogy a teherautó-kuplung műszakilag mikor éri el kopási határát, számos befolyásoló tényezőtől függ. A szakértők körében a következő szabály érvényesül: a távolsági közlekedésre használt teherautókban akár egymillió kilométert is lehet egy kuplung futásteljesítménye. A regionális és helyi közlekedésben közlekedő teherautóknak és autóbuszoknak legkésőbb 600 000 kilométer megtételekor új tengelykapcsolóra van szükségük. Ezek az adatok azonban csak optimális működési feltételek mellett érvényesek. A tengelykapcsoló-rendszer élettartama drasztikusan lerövidül, amennyiben különösen nehéz üzemi körülmények között üzemelnek.
Sajnos az araszolás jelentősen megrövidíti a kuplung élettartamát még annak is, aki a vezetésre odafigyelve a bal lábát nem a pedálon pihenteti. Tapasztalatunk szerint egy kuplung csere intervalluma 150.000 km-től akár 250.000 km-ig is terjedhet, de cseréltünk már 100.000 km alatt is kuplungot. Ez attól függ, hogy milyen körülmények között használjuk az autót és milyen a bal lábunk. A kuplung élettartamát jelentősen meghosszabbíthatjuk néhány egyszerű szokás bevezetésével. Az egyik legfontosabb, hogy kerüljük a fölösleges félkuplung használatot, különösen emelkedőkön és forgalmi dugókban. A pedált ne tartsuk benyomva a lámpánál, hanem inkább tegyük üresbe a váltót és használjuk a kéziféket. Próbáljunk meg finoman elindulni, elkerülve a hirtelen gázadást és a kuplung „égetését”. Tanítsuk meg a fiatal sofőröket is a kíméletes vezetésre, hiszen a kuplunghasználatuk jelentősen befolyásolhatja az alkatrész élettartamát. Ha teherautót vagy utánfutót vontatunk, fokozott figyelmet kell fordítani az elindulásra, hiszen ilyenkor a kuplung extra terhelést kap.
Hogyan növelheted a kuplung élettartamát a sebességváltó terhelése nélkül?
LuK Innovációk a Vezetési Komfortért és Tartósságért
Kettős Tömegű Lendkerék (ZMS)
A LuK cégnek sikerült Európában elsőként egy nagy sorozatokban is gyártható kéttömegű lendítőkerék kifejlesztése és piacra vitele. A modern motorok egészen kis fordulatszámokon is járathatók. A trend az egyre nagyobb nyomatékok irányába mutat. Röviden: nőnek a zajforrások, és csökken a természetes csillapítás. Marad a dugattyús motor elve, amely a maga periodikus munkaütemeivel forgó lengéseket kelt a hajtásláncban, ez pedig a sebességváltó zörgésének és a karosszéria rezonanciájának kellemetlen következményeivel jár. A kényelemhez szokott autóvezetők ma már nem fogadják el az ilyen zajokat. Fontosabb hát mint valaha, hogy a tengelykapcsoló ne csak a szétválasztást és az összekapcsolást végezze el, hanem a motor rezgéseit is hatékonyan elszigetelje. Fizikailag ez könnyen megoldható: Meg kell növelni a sebességváltó tömegtehetetlenségi nyomatékát anélkül, hogy nagyobb legyen a kapcsolandó tömeg. Ezáltal csillapodnak a motor forgó lengései, és elérhető a kívánt komfort.
A nevében van a lényeg: A szokásos lendítőkerék tömegét kettéosztották. Az egyik rész továbbra is a motor tehetetlenségi nyomatékához tartozik. A másik rész viszont most a sebességváltó tehetetlenségi nyomatékát növeli. A két, egymástól szétválasztott tömeget egy rugós csillapító rendszer kapcsolja össze. Egy, a szekunder tömeg és a sebességváltó között elhelyezkedő, torziós csillapítás nélküli kuplungtárcsa gondoskodik a szétválasztásról és az összekapcsolásról. A kuplungszerkezet a lendkerékkel és a kuplungtárcsával együtt egy súrlódó rendszert alkot, és a fedélen keresztül csavarozással a lendkerékre van rögzítve. A kuplungszerkezet viszi át a motor nyomatékát a kuplungtárcsán keresztül a sebességváltó bemenő tengelyére. Ezen túlmenően a belső égésű motor által a sebességváltóban okozott fordulatszám-ingadozásokat is csökkenti.
Simson kuplung javítás lépésről lépésre
Eleinte a dízel autóknál volt közkedvelt a gyártók részéről, manapság már egyre több benzines autóban is megtalálható. Ökölszabályként elmondható, hogy az első beépítésű lendkerék jellemzően két kuplungszettet (ideális esetben 200-300 ezer kilométert) is kiszolgál, az új autó esetén. Később viszont hiába építtetjük be a gyár által is alkalmazott lendkereket, a befecskendezőrendszer, a motortartó bakok vagy akár a váltó kopása miatt jelentkező fokozottabb rezonancia a kuplungra és a kettős tömegű lendkerékre is nagyobb terhet ró, így aztán egyre rövidülő kuplung élettartammal és a harmadik kuplungcserétől azzal együtt váltandó lendkerékkel számolhatunk.
SAC (Self-Adjusting Clutch) és RepSet SmarTAC
Mivel a tengelykapcsolók a járművekben kopásnak vannak kitéve, a LuK ismét csak elsőként nagyon intenzíven foglalkozott a tengelykapcsolók kopáskompenzációjával, és 1995-ben már sorozatgyártás-éretté fejlesztett egy ilyen rendszert. Az SAC kopásutánállító tengelykapcsoló egy erőszenzoron (szenzorrugó) keresztül, egy rámpás gyűrű elforgatásával valósítja meg a kopáskiegyenlítést. Ennek a kiegyenlítő mechanizmusnak a segítségével kisebb működtető erőket sikerült elérni. A kuplungkopás kiegyenlítésével a tengelykapcsoló élettartamát a működtető erőknek az élettartam alatti lényeges változása nélkül kb. az 1,5-szeresére lehetett növelni. Az SAC kopásutánállító mechanizmusa, amely egy szenzorrugóból (erőszenzor) és egy mélyhúzott acél utánállító gyűrűből áll, a rendkívüli működési pontosságával tűnik ki. Mivel a tengelykapcsoló kényelmes működtetéséhez a kis működtető erők mellett a működtető erő harmonikus alakulására is szükség van, az SAC egységben járműspecifikus jelleggörbe-illesztési lehetőségeket is megvalósítottak.
Az autóipari utópiac számára a Schaeffler a LuK RepSet SmarTAC kuplung készlettel kínál megfelelő rendszert a nehéz tehergépjárművekhez, amely nemcsak a javítás egyszerűsége, hanem a tartósság tekintetében is mércét állít fel. A TAC a Travel Adjusted Clutch rövidítése, és egy menetes orsóval működtetett, önbeállító tengelykapcsolóra utal. A tengelykapcsoló tárcsa súrlódó betétjének fokozatos kopása működésbe hozza a beállító mechanizmust. A TAC rendszer az utánállítást a kopásnak megfelelően beállított, mechanikusan meghatározott lépésekben hajtja végre. Ez azt jelenti, hogy a tengelykapcsoló optimális működési tulajdonságai az élettartama alatt teljes mértékben kihasználhatók, míg el nem érik a végső kopási határt.
| Kuplungrendszer | Kopási tartomány | Élettartam |
|---|---|---|
| LuK RepSet SmarTAC (HD 30 PLUS) | Minimum 6 milliméter (~kétszerese) | Legalább 30%-kal hosszabb |
| Hagyományos tengelykapcsoló rendszerek | Hagyományos kopási tartalék | Alacsonyabb |
A LuK RepSet SmarTAC rendszerben a HD 30 PLUS minimum hat milliméter körüli kopási tartománnyal rendelkezik. Ez majdnem kétszerese a hagyományos tengelykapcsoló rendszerek kopási tartalékának, ezáltal növelve az élettartamot. A gyakorlatban a Schaeffler azt feltételezi, hogy a LuK HD 30 PLUS súrlódó betétek élettartama legalább 30%-kal hosszabb, mint a hagyományos súrlódó betéteké. A terméket rendkívüli szakítószilárdság és magas hőállóság jellemzi. Ezek a tulajdonságok biztosítják a gördülékeny indítási és váltási folyamatokat, valamint a nagy pontosságot a különféle manőverek során a betét teljes élettartama alatt. A LuK RepSet SmarTAC forgalmazása révén a Schaeffler olyan OE minőségű alkatrészeket kínál a műhelyeknek, amelyek már a sorozatgyártásban is bizonyítottak.
Kuplung Hiba Jelei és Cseréje
Mikor van szükség kuplungcserére? A kuplungcsere minden olyan autós életében egyszer bekövetkezik, aki nem csak egy évre tervez egy autóval. A kuplung egy kulcsfontosságú, ám gyakran alábecsült alkatrésze az autónak, amelynek meghibásodása komoly következményekkel járhat. A csúszás, égett szag, zajok vagy a nehézkes váltás mind figyelmeztető jelek lehetnek. Nem érdemes megvárni, míg a kuplung végleg feladja a szolgálatot, mert a javítás nemcsak drága, de az autó mozgásképtelensége is kellemetlen helyzetet teremthet.
Mire figyeljünk a Peugeot 206 kuplung cseréjekor?
A kuplung meghibásodásának jelei:
- Gyorsításnál vagy az emelkedőn felfelé nyomod a gázt, de nem akar gyorsulni az autó
- Az autó sebességbe rakva nem indul el
- Induláskor nagyon büdös van a gépkocsiban
- Nem tudok felmenni egy dombra sem, a motor pörög, de a kocsi nem megy
- Furcsa zörgő hangot hallok, ha benyomom a kuplung pedált
- Valami karattyol a motorban
- Recsegést hallok, amikor váltani akarok
- Nem tudok váltani
- Nehezen veszi a fokozatot az autóm
- Nehéz benyomni a kuplungpedált
Ha a fentiek bármelyikét tapasztaljuk, érdemes szervizben ellenőriztetni az autót. Előfordulhat, hogy egy egyszerű kuplung holtjáték állítással megússzuk a hiba elhárítását! Ha azonban a kuplung a pedálút alsó harmadánál már megcsúszik, vagy gázadásra már csak felmegy a fordulatszám, de az autó alig vagy egyáltalán nem akar menni, akkor a kuplung el van kopva, és cserére szorul, nincs állítási lehetőség!
A kuplung csere alkalmával kötelezően 3 alkatrésznek a cseréjéről beszélhetünk: kuplung szerkezet, tárcsa és kinyomócsapágy. Cseréje a váltó levételével történik, ami típustól függően a pár órástól akár a 8 órás műveletig is eltarthat. Pontosan ezért sosem szabad spórolni az alkatrészeken, mert ha valamelyiket kihagyjuk a csere alkalmával, akkor a következő váltó levételig nem fogja kibírni a többi kuplung alkatrész és ismételten ki kell fizetni a több órás csere munkadíját. FONTOS: Bárki bármit mond, ezt a három alkatrészt együtt KÖTELEZŐ cserélni! Nincs kivétel! EGY új alkatrész beszerelésével már nem fognak "együttműködni"!
A mai autók esetén a kuplungpedál által mozgatott kinyomócsapágy már jellemzően hidraulikus munkahengerekkel mozgatott, így a kuplung (tárcsa és szerkezet) cseréjekor ezekre is érdemes gondolni, legalább ellenőrizni, hogy nem eresztenek-e, nem szorulnak-e. Ilyenkor a lendkerék alatt lévő főtengely szimeringnél motorolaj vagy a nyelestengely szimeringnél váltóolaj folyik. Ezeknek a cseréje ilyenkor kötelező, még minimális olajpára esetén is! Szintén ellenőrizni kell típustól függően a kiemelő villa tengelyének a vezető perselyét. A váltóból kijövő tengelyen lévő vezetőhüvelyt is ellenőrizni kell és kopás esetén cserélendő. Ezen a “csövön” csúszkál a pedál benyomásakor a kinyomó csapágy. Gyakorlatilag karbantartás mentes a szerkezet. Egyedül a bowdenes, régebbi autóknál kell figyelni a pedálnál lévő holtjátékra, kb. 1.5 cm-es.
A LuK és a Fejlett Hajtáslánc Technológiák: XSG Család
Az egyre nagyobb közúti forgalom miatt egyre inkább azt szeretnék az autóvezetők, hogy mentesüljenek a rutintevékenységek alól. A hagyományos megoldásokkal szemben az automatizált kapcsolóművek és a duplakuplungos hajtóművek jelentenek alternatívát, amelyek főként a fogyasztás és a dinamika vonatkozásában kínálnak előnyöket. A LuK olyan komponenseket fejlesztett ki, amelyek az XSG családhoz használhatók. Az autó- és hajtóműgyártók fejlesztési partnereként a LuK átfogó szakismereteket szerzett a hajtóművek szinte minden változatában. Ez főként az automatizált kapcsolóművek és kettős tengelykapcsolós hajtóművek szerelvénycsoportjainál mutatkozik meg, amelyek alternatívát nyújtanak a hagyományos megoldásokkal szemben, és amelyekkel főként az üzemanyag-fogyasztásban és a dinamikában érhetők el előnyök.
Automata Sebességváltók és Kuplungrendszerek
Az automatizált kapcsolómű, ismert nevén LuK ASG komponensei alkotják az XSG család műszaki alapját: Három elektromotor közvetlenül a sebességváltóban végzi el azokat a mozgásokat, amelyeket egyébként a jármű vezetőjének kellene elvégeznie a pedálon és a váltókaron. Maga a sebességváltó nem változik, kompakt a beépítési lehetőség. A LuK XSG család dinamikus alkalmazásainál kefe nélküli motorok gondoskodnak a nagy megbízhatóságról.
A PSG (Parallel Shift Gearbox) párhuzamos kapcsolómű olyan kettős tengelykapcsolós hajtómű, amely két, páros és páratlan fokozatokra osztott részváltóműből, valamint egy duplakuplungból áll. Közös hajtóműházban egymásba ágyazott tengelyeken helyezkednek el külön-külön a páros és a páratlan fokozatok. Ezt a két tengelyt ugyancsak két, egymásba ágyazott tengelykapcsoló kapcsolja külön-külön. Kapcsolás közben a forgatónyomatékot folyamatosan adja át az egyik tengelykapcsoló a másiknak. Ez olyan kiváló kapcsolási komfortot eredményez, ami egy automatikus nyomatékváltóéval mérhető össze. A LuK PSG hatékonysága olyan menetteljesítményeket tesz lehetővé, amelyek a kézi váltású hajtóművek szintjét is meghaladják. Választható módon elektromotorokkal vagy elektrohidraulikus vezérléssel működtethetők.
LuK ESG (Electric Shift Gearbox) - Hibrid Koncepció
A LuK ESG (Electric Shift Gearbox) jól használható hibrid koncepció egy LuK PSG komponensekkel ellátott sebességváltóra épülve. Itt egy indítógenerátor kapcsolódik a sebességváltó egyik bemenő tengelyére, és több funkciót is elláthat. Normál haladáskor a generátort helyettesítheti. A sebességváltón keresztül gyorsabban és kényelmesebben indíthatja el a motort, mint az önindító. Így például egy lámpa előtt leállítható a motor, és meleg motor mellett üzemanyag takarítható meg, egyidejűleg pedig még a klímaberendezés is működtethető. A LuK ESG a fékenergia visszanyerésével is megtakarít üzemanyagot. Fékezéskor leválasztódik a motor a hajtásról, és annyi energia fordítódik az akkumulátor töltésére, amennyi csak lehetséges.
Az üzemanyag-fogyasztás további csökkentéséhez a fejlesztők egy elektromos gép bevonásának a lehetőségeit keresik. Ennek a gyors és zajmentes indítás és leállítás mellett a fékenergia visszanyerését (rekuperáció) és egy gyorsító funkción keresztül a belső égésű motor méretének csökkentését is lehetővé kell tennie. A LuK ESG koncepciója egy lépéssel még tovább megy. Az elektromos gép a sebességváltóba van integrálva. A funkcionális előnyök mellett ez a megoldás mind a beépítési teret, mind a költségeket illetően jelentős előnyöket kínál. Az alsó rész tartalmazza a páratlan fokozatokat, valamint a K1 kuplungot, és az 1. részváltóműnek nevezzük. A 2. részváltóműben az indítógenerátor (SG) a K2 kuplungon keresztül közvetlenül összekapcsolódik a belső égésű motorral. Megfelelően nagy teljesítményű elektromos motort és akkumulátort használva tisztán elektromos módon lehet haladni.
A klímakompresszornak a 2. részváltóműbe történő integrálásával a jármű mozgási energiája közvetlenül hűtőteljesítmény előállítására is használható. Alkalmas hűtőközeg, pl. CO2 használatával a klímaberendezéssel még hő is előállítható. Az energetikai előnyök és rekuperációval közvetlenül előállított hűtőteljesítmény mellett a rendszer a hibrid járművek hőgazdálkodásában is komoly előrelépést ígér. Ez főként a korszerű, közvetlen befecskendezésű, változtatható vezérlési idejű stb. motorok esetében jelent előnyt.
tags: #luk #onallito #kuplung #szereloi #tapasztalatok