Kettős tömegű lendkerék

Az autóipar gyakran böfög fel magából olyan fejlesztéseket, melyek láttán az átlagember csak áll fejcsóválva. Értem, hogy ez jó, csak nem értem, miért épp nálam romlik el.

Az egyik ilyen lidérc angolosoknak a DMF (Dual Mass Flywheel), németeseknek a ZMS (Zweimassen-Schwungrad), azaz a kettőstömegű (vagy kéttömegű) lendkerék. Ma már szinte minden dízelautóban és néhány benzinesben megtalálható, okoz is elég gondot. Jól látszik, hogy a dízel Mondeók jó részében 200-300 ezer km között, az Alhambra/Galaxy/Sharan triumvirátusnál 100-150 ezer km között általában megadja magát. Cseréje komoly beruházás, a legolcsóbb utángyártottak is százezer felett vannak, a legdrágábbak 5-600 ezer körül, ugyanezek gyári alkatrészként pedig a csillagos eget verdeshetik.  Munkadíjjal és az ilyenkor gyakran szükséges kuplungcserével megtoldva igen váratlan és kellemetlen kiadás.

Mindezt pedig úgy, hogy egy meghibásodott kettőstömegű lendkerék eleinte csak kisebb koppanással hallat magáról az autó leállításakor, no és persze egy kicsivel több rezgést enged az utastérbe. Nehéz megemészteni, hogy egy ilyen apró kellemetlenség javításáért az autó értékének jelentős részét kell kifizetnünk.

hirdetés

Mi is a DMF?

A kettőstömegű lendkerék szerkezete

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. Ezzel a kuplung feladata még az eddiginél is fontosabb lett, a sima kapcsolás és oldás mellett feladatává vált az is, hogy a motor rezgéseit hatékonyan szigetelje el az autó többi részétől.

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. Az egyik "fél-lendkerék" fixen kapcsolódik a főtengelyhez, a másik pedig közvetlen a kuplungtárcsához, amely az ilyen konstrukciókban már nem tartalmaz rezgéscsillapító elemet. Ez a megoldás egyszerre csökkenti a motor torziós rezgéseit és csökkenti az erőátvitel terhelését.

Ki tehet az egészről?

A kettőstömegű lendkerék elterjedésének oka tehát éppen ön, kedves olvasó. Ön, aki csendes, rezgésmentes, minden külső zajtól elszigetelt anyaméhben szeretne utazni, mialatt Lady Gaga (jobb esetben a Rammstein) recsegve üvölt a gyári rádióból. A mérnökök és a piackutatók nem feltétlen egyöntetű és egybehangzó véleménye szerint az ön leghőbb vágya, hogy egy kettőstömegű lendkerékkel szerelt autót birtokoljon.

Ezzel persze néhányan cseppet sem értenek egyet. Többségük azok közül kerül ki, akiknek már volt szerencséjük egy átlagos magyar havi nettó kereset két-háromszorosát kifizetni egy kettőstömegű lendkerék javítására. Egy komolyan károsodott DMF sok esetben viszi magával a kuplungot is, ezekben a tárcsákban ugyanis nincsenek torziós rugók. Miért is lennének, hiszen szerepüket átveszi a lendkerék - már ameddig működik. Amikor pedig már nem, a kuplungtárcsa dinamikus terhelése olyan mértékben megnő, amelyet már nem visel el sokáig károsodás nélkül.

Kerüljük el?

A közhitben a kettőstömegű lendkerék komoly lidércként él. Ahogyan a bevezetőben szó esett róla, néhány típusnál kifejezetten gyakori és korai az ilyen meghibásodás - azt azonban ne felejtsük el, hogy a magyar gépjárműpark jelentős része visszatekert kilométer-számlálóval fut. Igen sok viszont (főképp a dízelek körében) a teljesítménynövelt autó, amelyek megnövekedett nyomatéka nem használ a lendkeréknek. Ennek fényében a valós 400-450 ezer kilométer után széthulló lendkerék nem tűnik már olyan borzalmasnak. A beszállítók valószínűleg ennél is tartósabb darabok gyártására is képesek volnának, ám az autógyárak folyamatosan próbálják leszorítani a gyártási költségeket - ennek valahol meg kell mutatkoznia.

Kettőstömegű lendkerék kuplungszettel

A DMF meghibásodásának legjellemzőbb jele a leálláskor hallható erős koppanás. Ha ön ezzel a jelenséggel találkozik, két út közül választhat. Kezdheti számolni a húszezreseket, és nézelődhet akciós lendkerék után, vagy választhatja a kevésbé fogyasztói megoldást, a fixlendkerekes szettet. Ez rengeteg típushoz elérhető, és a klasszikus egytömegű lendkerék mellett torziós rugóval ellátott kuplungtárcsát tartalmaz. Ideiglenes költségkímélő megoldásnak megfelel, ám két hátránya van. Egyrészt közel sem képes ellátni azt a rezgéscsillapító szerepet, amelyet kéttömegű társa. Másrészt egy későbbi kuplungjavításnál megfelelő szettet sok esetben nem találunk hozzá, így meg kell vásárolnunk újra a teljes, lendkereket is tartalmazó garnitúrát.

Fix lendkerék kuplungszettel

Motorban menetelő katonák

A kettőstömegű lendkeréknek van egy kevésbé ismert hatása is. A fizikából ismert sajátrezgés és gerjesztett rezgés fogalmát most nem boncolgatnánk, de aki volt katona, bizonyára emlékszik arra a homályos magyarázatra, miért is nem menetelünk egyszerre a hídon. 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. Ez sokszor nem, vagy nem tökéletesen sikerül, és a kettőstömegű lendkerék alkalmazásával némi utólagos finomhangolásra van lehetőség.

Egy ilyen motorra fix lendkerekes szettet építeni komoly kockázat, megmagyarázhatatlannak tűnő károk kíséretében.

Mellesleg, mint minden rendszernek, a DMF-nek is van sajátfrekvenciája, ez nagyjából a 300 f/p perc tartományba esik. Mivel ez éppen az átlagos önindító üzemi fordulatszáma és az átlagos motor alapjárata közé esik, ezért minden egyes indítás és leállítás során egy vékony tűt szúrunk a lendkerék szívébe. Így tehát a taxik, oktatóautók a fokozottan veszélyeztetett fajok közé tartoznak, ők a gyakori(bb) és rövid(ebb) utak miatt valószínűleg hamarabb kivégzik a torziós szerkezetet. Hasonló okokból a Start/Stop automatikával szerelt „civil” autók sem aludhatnak nyugodtan, ha DMF forog a motor és a váltó között.

Tehát, kedves olvasó, szögezzük le, a kettőstömegű lendkerék alapvetően hasznos fejlesztés, legalábbis annyiban, hogy követi a fogyasztói igényeket. Persze 20-30 évvel ezelőtt a Zsiguliban sem volt, mint ahogyan ABS sem és klíma sem, ma a többség mégsem Zsigulival jár. Amikor pedig az ön autójában és az ön pénztárcájának terhére kell lendkereket cserélni, kérem, a szegény fejlesztőmérnökök helyett bátran hibáztassa a kényelmes és léha fogyasztói társadalmat - amelynek egyébként, mély tisztelettel, ön is része.