A lendkerék és a kettős tömegű lendkerék: működés, technológia és mágneses jelölések
A lendkerék a motor egyik fontos alkatrésze, melynek mágneses jelölése a gyújtás szempontjából kritikus lehet. Sokan nincsenek tisztában azzal, hogy valójában miért is kerül beépítésre a belső égésű motorok főtengelyének végére.
A Lendkerék Alapvető Funkciói és Típusai
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. Általános esetben kijelenthetjük, hogy a fenti feladat a lendkerék fő funkciója, azt viszont nem, hogy az egyetlen. 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.
Mindenekelőtt a lendkerék indítja be a motort. Ez az alapja az alapvető funkcióinak. Külsőleg az autó lendkereke egy vaskorong, egy kerék, amelynek a pereme körül fogak vannak. Az elemnek több típusa létezik:
- Tömör vagy klasszikus lendkerék: A járművekre szerelt szabványos lendkerék.
- Könnyűsúlyú lendkerék: Ez a fajta kerék egyenetlen súlyeloszlású.
- Kettős tömegű vagy csillapító lendkerék: Valószínűleg a legjobb a lendkerekek közül, de egyben a legbonyolultabb is.
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. Különleges kialakítású a „lendkerék”, ha a nyomatékátadás hidrodinamikus tengelykapcsolón keresztül valósul meg.
A Lendkerék Igénybevétele és Sérülései
Az alkatrész igénybevétele 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 lendkerék 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.
Minden lendkerék fő gyenge pontja a fogaskerék, amely idővel elhasználódik. A fogak elkophatnak vagy eltörhetnek, és ennek következtében indításkor csikorgó hangot hallunk. A ferde fogaskerék egy levehető alkatrész, amely szükség esetén megvásárolható és beszerelhető a kopott fogaskerék helyére. Ennek az alkatrésznek az élettartama körülbelül 200 ezer km, de az indító meghibásodása miatt ez lerövidülhet. Maga a lendkerék leggyakrabban a jármű helytelen használata miatt sérül meg. Különösen a kritikus túlmelegedés, a súrlódási felület repedezése és kopása, a kettős tömegű lendkerék belsejének túlmelegedése és zsírszivárgás, valamint az ívrugók meghibásodása a fő problémák, amelyek a járműtulajdonost a lendkerék cseréjére kényszerítik.
A Kettős Tömegű Lendkerék (KTL) Technológiája
Ma már kijelenthető, hogy az a néhány kézi sebességváltóval még kapható új jármű, mely a piacon hozzáférhető, nem alkalmaz egytömegű, klasszikus lendkereket. A személygépjárművek a 90-es évek végéig, kétezres évek elejéig hagyományos lendkerékkel voltak szerelve. Azonban a járműtechnika fejlődésének és az egyre kifinomultabb felhasználói igények miatt a járműgyártók egyre csendesebb, rezgésmentesebb járáskultúrájú motorok fejlesztésére törekedtek. A kis rezonanciával járó motor kellemetlen rezgései kisebb mértékben jutnak be a jármű utasterébe, így az autó hosszú távon is képes biztosítani a sofőr számára a csendes működést. A modern motorok már alacsonyabb fordulatszámon is képesek jól működni. Nyomatékgörbéjük laposabb, így a motor működési zajszintje jóval alacsonyabb lehet. Aerodinamikai és akusztikai szakemberek hadai dolgoznak azon, hogy a szélzaj minél jelentéktelenebb, a hangszigetelés minél eredményesebb legyen. A súlycsökkentés és a motor hatékonyságának fokozása is fontos szemponttá lépett elő. Az öt- és hatsebességes váltók elterjedése szintén hozzájárult ahhoz, hogy a menetzaj nagyságrendekkel alacsonyabb, mint néhány évtizeddel ezelőtt. Az így elkényeztetett sofőr és utasai egyre kevésbé fogadják el a beszűrődő háttérzajokat.
A kettőstömegű / kéttömegű lendkerék, angolul DMF (Dual Mass Flywheel), németül ZMS (Zweimassen-Schwungrad) feladata, hogy csökkentse az erőátvitel terhelését és a motor torziós rezgéseit. Elméletben ezt könnyű megoldani, az erőátvitel tehetetlenségi nyomatékát kell megnövelni anélkül, hogy a kapcsolandó tömeget megnöveljék. A gyakorlatban ezt úgy oldották meg, hogy a lendkereket egyszerűen megfelezték, a két tömeg közé pedig rezgéscsillapító és rugózó elem került. A kettőstömegű lendkerék egy zseniális szerkezet, hisz ilyen esetben a lendkerék két részből áll, melynél az egyik rész fixen a motor főtengelyéhez van rögzítve, míg másik oldala a kuplung tárcsához és kuplung szerkezethez van csavarozva. Az egyik "fél-lendkerék" fixen kapcsolódik a főtengelyhez, a másik pedig közvetlen a kuplungtárcsához, amely az ilyen konstrukciókban már nem tartalmaz rezgéscsillapító elemet. 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 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. Az ilyen lendkerékkel szerelt autók kuplungja általában lágyabb működésű, és a váltások is simábbak lehetnek.
A kettőstömegű lendkeréknek van egy kevésbé ismert hatása is. A motornak is van (számos) sajátfrekvenciája, és ezeket - elkerülendő a motorikus "hídszakadást" - lehetőség szerint úgy kell hangolni már a motor tervezésekor, hogy kívül essen az üzemi tartományon. Mint minden rendszernek, a DMF-nek is van sajátfrekvenciája, ez nagyjából a 300 f/p perc tartományba esik.
Jogosítvány elméleti vizsga információk
A modern autók rákfenéje, a méregdrága kettőstömegű lendkerék - Gajdán Miklóssal | Vezess TV
A Kettős Tömegű Lendkerék Meghibásodásának Jelei és Okai
A hatékonyabb, ám bonyolultabb rendszerű kettőstömegű lendkeréknek megvannak a hátrányai is. Kettőstömegű lendkerék, ez az a szó, melyet a mai modern dízel autóval rendelkezők, ha meghallanak, feláll a hátukon a szőr. Meghibásodása számos okból eredhet, a nem megfelelő kenéstől az erőltetett kuplunghasználaton át a motor egyenetlen járásáig. A hibajelenség ennek ellenére valamelyest szerencsés, ugyanis a kettőstömegű lendkerék mindig hallható jelet ad működés közben, mielőtt eléri élettartama végét.
Sajnos, azt viszont el kell fogadni, hogy legtöbb kettőstömegű lendkerekes autóban előbb, vagy utóbb bekövetkezik a lendkerék hibája kb. 150-300 ezer km között. A kettőstömegű lendkerék meghibásodásának jele, ha leállításkor erős koppanás hallatszik. Ezen kívül előfordulhat, hogy a kuplung nehezebben működik, rángat a váltás során, vagy a pedál működése szokatlanná válik. További intő jel lehet a fokozott vibráció, amely az utastérben is érezhető, különösen alacsony fordulatszámon. Ha a lendkerék hibásan működik, az nemcsak a vezetési élményt rontja, hanem komoly károkat is okozhat a hajtásláncban. Ezért fontos időben felismerni a problémát és gondoskodni a megfelelő javításról vagy cseréről.
Meghibásodási okok és élettartam
A lendkerék hiba több különböző okra vezethető vissza, amelyek közül a legfontosabb a kopás és az elhasználódás. Az agresszív vezetési stílus, például a hirtelen gyorsítások és erős fékezések jelentősen csökkenthetik az alkatrész élettartamát. A gyakori kuplunghasználat, különösen városi forgalomban, szintén növelheti a kopás mértékét. Ezen kívül, ha a motor vagy a váltó nincs megfelelően beállítva, az fokozott terhelést róhat a lendkerékre.
A kettőstömegű lendkerekek meghibásodását nem kívánt rezgések okozzák, ami sokszor a befecskendező rendszer hibájából fakad. 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. Nagy általánosságban elmondható, hogy azon autókban, melyben teljesítményt növelnek, a kettőstömegű lendkerekek sokkal hamarabb tönkremennek. Kiváltképp ha ezt a teljesítménynövelést olyan szakbarbárok végzik, akiket legkevésbé érdekel, hogy ilyenkor sokkal nagyobb rezonancia keletkezik a motorban.
A LUK és a SACHS szakemberei ugyan azt hangoztatják, hogy a kettőstömegű 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. A legrosszabbra a taxisok számíthatnak, hisz ők indítják be legtöbbször autójukat, és az önindító vagyis maga az indítás folyamata igen csak megviseli a kettőstömegű lendkereküket. 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.
Futóműjavítás Xsara Picasso Szekszárd
| Probléma típusa | Leírás | Megelőzés / Tipp |
|---|---|---|
| Hőterhelés és deformáció | Kuplung csúsztatásakor keletkező hő, deformációt és repedéseket okozhat. | Helyes és kíméletes kuplunghasználat, a rendszeres beállítás ellenőrzése. |
| Kopás és elhasználódás | A beépített mechanika és kenőanyag idővel veszít hatékonyságából. | Kíméletes vezetési stílus, a hirtelen gyorsítások és fékezések kerülése. |
| Egyenetlen motorjárás / Rezgések | Hibás befecskendező rendszer (pl. PD TDI), szakszerűtlen chiptuning, gyakori indítás és alacsony fordulatszám. | Befecskendező rendszer megfelelő állapotban tartása, szakszerű teljesítménynövelés, kerülje az alacsony fordulatszámot és a gyakori indítást. |
| Fogaskoszorú kopása | Idővel elhasználódik, indításkor csikorgó hangot adhat. | Az indítómotor és a fogaskoszorú rendszeres ellenőrzése, szükség esetén cseréje. |
KTL Ellenőrzése és Javítása
A kettős tömegű lendkerék állapotát többféleképpen is ellenőrizhetjük. Az első lépés a hallható és érezhető tünetek figyelemmel kísérése, például a szokatlan zajok és vibrációk észlelése. Egyes autószervizek speciális diagnosztikai eszközökkel is meg tudják vizsgálni az alkatrészt, például rezgéselemzéssel vagy kuplungtesztekkel. Ha a kettős tömegű lendkerék meghibásodik, több megoldás is szóba jöhet. Az egyik lehetőség az alkatrész teljes cseréje, amely általában a legbiztonságosabb, de egyben a legköltségesebb megoldás is. Egyes esetekben a lendkerék felújítható, ha a meghibásodás nem túl súlyos. Egy másik lehetőség a hagyományos, egytömegű lendkerékre való átalakítás, amely tartósabb lehet, de rontja a vezetési komfortot és növelheti a rezgéseket.
Ilyen esetben költségessége ellenére érdemes mihamarabb kicserélni a terméket, mert további károkat is okozhat mind a motorban és váltóban is. A lendkerék cseréjekor, ajánlott a kuplung készletet is kicserélni, hisz ezen alkatrészek együtt kopnak. Mindenféleképp olyan szervizt válasszon, ahol ezen komoly munkálatokhoz megvannak a szükséges szerszámok és persze a szaktudás.
Megelőzés és Költségek
Bár a lendkerék hiba nem mindig kerülhető el, bizonyos intézkedésekkel meghosszabbítható az alkatrész élettartama. A kíméletes vezetési stílus, például a hirtelen gyorsítások és erős fékezések elkerülése, segíthet csökkenteni a kopást. Fontos a megfelelő kenőanyagok használata és a rendszeres karbantartás is, hogy az alkatrész hosszabb ideig megőrizze működőképességét. A kettőstömegű lendkerék kenését szolgáló kenőanyag idővel veszít kenőképességéből, ezért a lendkerékbe épített mechanika idővel elhasználódik. Az elhasználódás jeleit a jármű motorjának járásán, az utastérbe érezhető nagyobb rezonanciáról ismerhetjük fel. A kettőstömegű lendkerék élettartamát a jármű tudatos használatával hosszabbíthatjuk meg. A kéttömegű lendkerék élettartamát jelentősen rövidíti az alacsony fordulatról történő nagy gyorsítás, a motor erőltetése. A kettőstömegű lendkerék élettartama a befecskendező rendszer megfelelő állapotban tartásával is meghosszabbítható. Az elhasználódott befecskendező szelepek nem megfelelően porlasztják az égéstérbe az üzemanyagot, ettől a motor járása egyenetlen lesz, ami hosszútávon plusz terhelésnek veti alá a kéttömegű lendkereket.
A kettős tömegű lendkerék javításának vagy cseréjének költsége jelentős lehet, és az autó típusától függően eltérő árakat tapasztalhatunk. Egy új lendkerék ára általában több százezer forintba is kerülhet, a munkadíjjal együtt pedig a teljes javítás akár félmillió forintot is elérhet. Az utángyártott alkatrészek olcsóbb alternatívát kínálhatnak, de ezek minősége változó lehet.
Mágneses Jelölések és a Gyújtás Kapcsolata
A lendkerék a motor egyik fontos alkatrésze, melynek mágneses jelölése a gyújtás szempontjából kritikus lehet. A lendkeréken található jelölés segít a gyújtás helyes beállításában, hogy a szikra a megfelelő pillanatban keletkezzen. A CDI-s gépeknél a lendkeréken van egy jelölés, ami a gyújtás időzítéséhez szükséges. A tekercs, ami az alaplapon van, a gyújtómodulhoz tartozik. Adhatja ellenpólusú mágnes (4 mágnessel ellátott lendkeréknél pl.), "parazita szikrás gyújtás" néven létezik ilyen. Ennek egy baja van a lendkerék mágnesből olyan kell amiben kevés a mágnes, mivel annak polaritására gyújt. Van olyan Simson lendkerék aminek csak 4 mágnese van, mint a Rigának. Ha több a mágnes, több lesz a gyújtásjel és "több helyen előgyújt". A tekercs egyik vége sem közös a vázzal, ez fontos és nem is lehet közösíteni, mert hibához vezet. Hátrány: Gyengébb mágnesek esetén alapjárat 0, de nagyobb fordulatnál nem volt gond, volt olyan mágnes amiben el volt forgatva a mágnessor, vagy a pólusai pont fordítva voltak delejezve, ilyenkor változtatni kellett a gyújtáson.
Termékek és Információk
Nézzen körül kettőstömegű lendkerék kínálatunkban, ahol megtalálhatók a lendkerekekhez szükséges kuplung készletek, és kinyomócsapágyak is. A kettőstömegű lendkerekek kikereséséhez használja a lendkerék alkatrész katalógusunkat.
Fontos megjegyzés: Az itt bemutatott adatokat, különösen az egész adatbázist, nem szabad másolni. Az adatokat vagy a teljes adatbázist a TecDoc előzetes beleegyezése nélkül tilos reprodukálni, terjeszteni és/vagy ezt harmadik félnek lehetővé tenni.
tags: #szekszárdi #mágneses #lendkerék #működése #és #technológiája