Gwałtowny rozwój technologii motoryzacyjnej na przestrzeni ostatnich dekad spowodował powstanie bardziej wydajnych silników i wzrost wymagań, co do komfortu jazdy. Projekty coraz lżejszych samochodów z nadwoziami optymalizowanymi w tunelach aerodynamicznych sprawiły, że inne źródła hałasu stały się bardziej odczuwalne przez kierowców. Dodatkowo, przyczyniają się do tego „odchudzone”, ekstremalnie niskoobrotowe silniki i nowe generacje skrzyń biegów pracujące na rzadszych olejach. W połowie lat osiemdziesiątych, rozwijana przez wiele lat technologia klasycznych tłumików drgań skrętnych osiągnęła swój limit. Stały wzrost mocy jednostek napędowych – wraz ze wzrostem momentów obrotowych i redukcją wymiarów komory silnika – doprowadził do przekroczenia granicy możliwości tłumienia drgań w klasycznym układzie. Intensywne badania prowadzone przez LuK zaowocowały prostym, jednakże bardzo efektywnym rozwiązaniem – dwumasowym kołem zamachowym (DKZ), nowym rozwiązaniem tłumienia drgań w układzie przeniesienia napędu.
Ułożenie sprężyn w pierwszej generacji DKZ było identyczne jak w konwencjonalnym tłumiku drgań skrętnych, gdzie sprężyny amortyzujące zostały zamontowane promieniowo blisko środka, przez co mogły zapewnić jedynie ograniczoną sprawność tłumienia. To rozwiązanie było skuteczne dla tłumienia drgań w sześciocylindrowych jednostkach napędowych generujących relatywnie małe drgania. Inaczej jest w czterocylindrowych silnikach, generujących większe nieregularności i w konsekwencji większe drgania. Użycie sprężyn o większej średnicy i przesunięcie ich w kierunku zewnętrznej krawędzi pięciokrotnie poprawia możliwości tłumienia, nie zajmując przy tym dodatkowego miejsca.
Zasada działania
Zasada funkcjonowania DKZ jest prosta i zapewnia dużą sprawność. Dzięki dodatkowej masie osadzonej na wałku sprzęgłowym, punkt rezonansu, który w klasycznym układzie tłumików występuje między 1200 obr. i 2400 obr., został przesunięty w obszar niższych zakresów prędkości obrotowych. Zapewnia to świetne tłumienie drgań występujących nawet na biegu jałowym. Obecnie roczna produkcja DKZ przez LuK przekracza 9 000 000 sztuk.
Z konwencjonalnym kołem zamachowym:
W rozpowszechnionej do niedawna konstrukcji z konwencjonalnym kołem zamachowym i tłumikami drgań w tarczy sprzęgła drgania skrętne w zakresach biegu jałowego są przenoszone praktycznie bez tłumienia na skrzynię biegów i powodują, że zębatki przekładni wzajemnie o siebie uderzają (grzechotanie skrzyni biegów).
Z dwumasowym kołem zamachowym:
Dzięki systemowi tłumienia zastosowanemu w DKZ, następuje redukcja drgań skrętnych generowanych przez silnik, co chroni elementy skrzyni biegów, zapobiegając grzechotaniu i znacząco poprawiając komfort jazdy.
Producenci samochodów standardowo montują różne konstrukcje DKZ w swoich pojazdach. Wynika to z zalet DKZ oraz chęci dalszej redukcji hałasu i emisji szkodliwych związków. DKZ jest zoptymalizowane do pojazdu i silnika. Zastępcze rozwiązania w układzie przeniesienia napędu nie spełniają wymogów wszystkich producentów pojazdów. Tarcza sprzęgła, z uwagi na ograniczony kąt skrętu, nie jest w stanie, w porównaniu z DKZ, w wymaganym stopniu zredukować generowanych przez silnik drgań. Nasilają się hałasy, a w zależności od stopnia drgań dochodzi do uszkodzeń w układzie napędowym.
Komentarze (0)