jky je napisal/-a:Pozdrav,
Kot večina novejših avtomobilov je tudi moj opremljen z "dual/twin mass flywheel" (vztrajnik z dvema masam , točnega slovenskega prevoda ne vem ... ). Teorijo delovanja približno poznam, ne vidim pa veliko prednosti pred klasičnim vztrajnikom, predvsem so prednosti twin-a v "udobju", vse ostalo je pa slabše (teza skratka odzivnost, cena, pokvarljivost ).
Za BMW-je obstajata obe varianti, serijsko in originalen nadomestni twin in pa klasičen vztrajnik od firme Valeo. Skratka v osnovi mehansko naj nebi bilo problemov, prav tako z vzdrževanjem.
Glede na vprašanje, mislim da je na začetku vseeno potrebno izpostaviti osnovni razlog vgradnje vztrajnika. Osnovni namen vztrajnika kot takega je zgolj in samo izravnavanje »špic«, ki nastanejo pri delovanju batnega motorja. Se pravi, pri »delovnem taktu« se notranja energija pretvori v mehansko tako, da preko bata in ojnice prenese silo na glavno oz ročično gred. To se pri 720 stopinjskem obratu glavne gredi (2 obrata), kolikor je potrebno, da se izvedejo vsi štirje takti, zgodi štirikrat (vsakih 180 stopinj) pri štirivaljnem motorju oz šestkrat pri šest valjnem morju (120 stopinj), osemkrat pri osem valjnem motorju (90 stopinj) … itd. To pomeni, da nastanejo na glavni gredi sile, ki si jih iz naslova čim manjših obremenitev (uporabniki zaznamo kot tresenje), konstruktorji želijo izravnati. V ta namen je v motor integriran vztrajnik, ki »požira« izstopajoče špice sil, ki nastanejo v fazi »delovnega takta« posameznih valjev. Vztrajnik s svojo maso (težo) zagotavlja motorju čim večjo konstantno kinetično energijo, ki jo kasneje preko sklopke prenese na odgon (transmisijo). Da bi bilo čim manj izgub, je smiselno, da je vztrajnik na notranjem delu čim lažji, na zunanjem (obodnem delu) pa s čim več mase, ki izenačuje nihanje. Več kot je sproščene energije v fazi izgorevanja (navor motorja) in manj, kot ima motor valjev, večja masa vztrajnika je potrebna.
1.) Zakaj se to vgrajuje potem ? V redu za dizle mi je jasno, posebej take z veliko navora, a za bencinarje posebej 4 cilindre brez turbo?
Sodobni motorji (tudi atmosferski Otto motorji z malo valji) imajo s sistemom krmiljena ventilov, elektronike ter nekateri tudi direktnega vbrizga, zagotovljen relativno dober navor pri nizkih obratih, ki pa je predvsem zvezen (podoben Diesel motorjem). Za to je potrebno, iz zgoraj opisanega, zagotoviti relativno »težek« vztrajnik, ki pa je žal posledica tega, da motor ni preveč »odziven«. Zakaj dvomasni je opisano v 3. točki.
2.) Zakaj imajo avtomatiki klasičen vztrajnik ?
Vozila s klasičnim (hidravličnim) avtomatskim menjalnikom imajo namesto vztrajnika »drugo maso«, ki ohranja kinetično energijo in izravnava zgoraj omenjene špice. To je tako imenovanim »vandler« oz hidravlična sklopka, ki je pritrjena na nosilno ploščo podobna vztrajniku. Omenjena nosilna plošča, ki je pripeta na glavno gred ravno tako kot vztrajnik, služi predvsem za zagon motorja; namreč na omenjeni nosilni plošči je nameščen zobnik namenjen za zagon motorja (preko zaganjača). Je že res, da je na izgled podoben vztrajniku, vendar vlogo vztrajnika prevzema »vandler«.
3.) Ce se spremeni masa vztrajnika (kar v tem primeru se) ali je potrebno paziti na kakšne druge dele? (pri menjavi twin z single je potrebno menjati komplet z košaro, sklopko in vztrajnikom). Sprašujem predvsem za BMW, ker ima pogon zadaj.
Masa vztrajnika se ne spreminja in je namen »dvodelnega« ali dvomasneg vztrajnikika predvsem zaradi dodatnih sil, ki se pojavljajo še s funkcijo sklopke. Namreč sila, ki se pojavi ob vrteči se masi »nescentriranega« oz neuravnoteženega vztrajnika, narašča s kvadratom hitrosti. Omenjena sila tako vpliva na tresenja vozila in, kar je še najslabše, na ležaje ter samo glavno gred. Če smo prej omenili, da je tendenca »težkih« vztrajnikov, si konstruktorji motorja ne morejo privoščiti odstopanja, da vztrajnik ne bi imel enakomerno porazdeljene mase. To se zgodi takrat, ko masa lamela sklopke (v času ko imate sklopko oddvojeno od vztrajnika in speljete) ne sede ravno v »center« vztrajnika. Posledica je, da se pojavi relativno velika sila, ki negativno vpliva na konstrukcijo motorja. To je rešeno s tem, da je del dvomasnega vztrajnika, ki ima opravka s prenosom momenta preko sklopke na menjalnik (sredinski del vztrajnika), ločen od dela vztrajnika, ki je namenjen za izravnavanje špic z zagotavljanjem kinetične energije (obodni del vztrajnika). Tako morebitno »nescentriranost« notranjega dela vztrajnika umili fluid (posebna tekočina), ki se nahaja med notranjim in zunanjem delom vztrajnika zatesnjena s posebnimi tesnili (semeringi). To je osnovna naloga dvomasnega vztrajnika, saj je verjetnost, da se spremeni težišče vztrajnika tolikšna, kolikor krat pritisnete na pedalko sklopke. Z omenjenim fluidom oz dvomasnim vztrajnikom je rešen še en problem na sami lameli sklopke; tako je fluid, ki duši centripetalne sile prevzel še dušenje sil, ki nastanejo s sklopko, ko se le ta sprime z vztrajnikom (do sedaj so to vlogo prevzele vzmeti v lameli sklopke). Vse te kompleksne rešitve seveda povzročijo povečano verjetnost, da pride do okvare; pa še dragi sestavni deli so.
Alternative zamenjave s »fiksnim« vztrajnikom so sicer polovična rešitev, saj se optimizacije, ki so jih predvideli konstruktorji motorja, izničijo. Seveda je verjetnost, da pride do okvare vztrajnika, manjša; vendar ni zanemariti verjetnost, da se poškoduje del, povezan z glavno gredjo. Vendar je dejstvo, da konstruktorji konstruirajo motorje ob največji obremenitvi, uporabniki pa obremenjujemo motor povprečno s polovično obremenitvijo (oz. še manj). Tako da če zamenjate vztrajnik s fiksnim, ne boste kaj dosti »zgrešili«, še posebej, če gre za starejše vozilo. Če se vam ob ekstremnih obremenitvah kaj zgodi z glavno gredjo oz ležaji, boste pa vsaj poznali vzrok tega.
Pogon spredaj - zadaj naj vas ne skrbi, saj nima nobene korelacije z vztrajnikom. Na vprašanje potrebnih delov, ki so potrebi pri zamenjavi »mono« vztrajnika, se je potrebno pozanimati pri dobavitelju; bodite pozorni na vzmeti v lameli, saj če sile ne duši fluid, jih morajo dušiti vsaj vzmeti v lameli.
Upam, da ni preveč zakomplicirano in na dolgo…
Lp,
Rok