Wiel met dubbele massa – wat is het en waarvoor wordt het gebruikt?
Steeds vaker zien we een trend waarbij de omvang van de motor afneemt, bijvoorbeeld een zescilinder wordt vervangen door een viercilinder. Een kleine trillingsdemper is dus niet voldoende voor de nieuwe generatie motoren, want we hebben nu een ander soort trillingen. Dit is precies de taak die het vliegwiel met dubbele massa of, in de volksmond, het vliegwiel met dubbele massa tegenwoordig vervult.
Geschiedenis van het vliegwiel met dubbele massa
Bij viertakt-zuigermotoren leidt de periodieke opeenvolging van vier cycli (inlaat, compressie, werking, uitlaat) in combinatie met de ontstekingsvolgorde van de afzonderlijke cilinders tot rotatieonregelmatigheden van de krukas en het gecombineerde vliegwiel.Aangezien de aandrijving wordt veroorzaakt door traagheid en de stijfheid die daarin besloten ligt, leidt de torsietrillingsstructuur (met karakteristieke natuurlijke frequenties) die door de rotatieonregelmatigheden van de motor wordt geïntroduceerd onvermijdelijk tot torsietrillingen. Deze kunnen constructief worden verminderd.
In het verleden werden alleen torsiedemperkoppelingen gebruikt om torsietrillingen te verminderen. In 1985 bracht LuK het eerste vliegwiel met dubbele massa op de markt. Terwijl een conventioneel vliegwiel voor verbrandingsmotoren bestaat uit delen van het krukmechanisme, het vliegwiel en de koppeling, is het vliegwiel met dubbele massa verdeeld in een primair vliegwiel (motorzijde) en een secundair vliegwiel (versnellingsbakzijde), die met elkaar verbonden zijn door veerdempers.
Structuur van het vliegwiel met dubbele massa
Het vliegwiel met dubbele massa is – zoals de naam al aangeeft – opgebouwd uit twee massa’s. De primaire massa bevat de startrand en de boogveren in het wiel. De secundaire massa daarentegen is voorzien van een vliegwielschijf die eindigt in een buffer tussen twee boogveren.
De secundaire massa is nauw verbonden met de aandrijfschijf. De roterende massa’s zijn met elkaar verbonden. Een groot en klein kogellager maken rotatie mogelijk, hoewel tegenwoordig een glijlager standaard is. De flens heeft extra massa’s – gewichten die door tegenrotatie de energie van de trilling absorberen. Daarom wordt elk wiel met dubbele massa – of zoals sommigen het liever noemen een wiel met dubbele condensator – op maat gemaakt voor elke motor en elk voertuig.
Voordelen van het wiel met dubbele massa
- Ontkoppeling van trillingen over het hele snelheidsbereik
- Hoog akoestisch comfort (soepelere werking van de transmissie, minder prikkeling van de voertuigstructuur)
- Bescherming van de versnellingsbak door vermindering van de piekkoppels
- Vermindering van het brandstofverbruik door lage snelheid en in het lagere snelheidsbereik
- Langere levensduur van de onderdelen van de aandrijflijn
- Weinig ruimte nodig – ongeveer hetzelfde als een dubbele koppeling
Nadelen van een wiel met dubbele massa
- Lagere kilometrage bij gebruik met een standaardkoppeling
- Hoge reparatiekosten
- Thermische belasting
- Beperkt koppel
Bronnen:
- https://reparts.pl/sklep/kategoria/kola-dwumasowe/
- https://de.wikipedia.org/wiki/Zweimassenschwungrad
- https://www.schaeffler.de
