Koło dwumasowe

stosowane jest w coraz większej liczbie pojazdów. Do pewnego czasu element ten kojarzył się zwłaszcza z nowoczesnymi silnikami diesla, jednak coraz częściej ostatnio można je również spotkać w autach z silnikami benzynowymi.
DKZ zostały skonstruowane, by przeciwdziałać negatywnym skutkom jakie spowodowało nagłe zwiększenie tempa w rozwoju silników wysokoprężnych wynikające zwłaszcza z wprowadzenia systemu common rail. Cała sprawa w tym, że wraz ze znacznym wzrostem momentu obrotowego silnika, o wiele gwałtowniejsze mogą być przyrosty sił w układzie przeniesienia napędu samochodu. Wywołują one silne drgania, które nie tylko znacznie obniżają komfort jazdy samochodem, ale także odbijają się na żywotności skrzyni biegów. Dlatego należy je maksymalnie zmniejszyć.
Wykorzystywana do tego przez wiele lat tarcza sprzęgła ze sprężynowym tłumikiem drgań skrętnych osiągnęła, zdaniem konstruktorów kół dwumasowych, granice ich możliwości. Wskazali oni, że jej elementy mogą się przemieszczać względem siebie co najwięcej o 25 stopni, podczas gdy w nowym dwumasowym kole zamachowym podzielonym na dwie połączone ze sobą poruszające się obrotowo części z umieszczonym między nimi skomplikowanym systemem tłumiącym, kąt ten wynosi nawet około 100 stopni.

Minusem kół dwumasowych, w porównaniu z tradycyjnym, sztywnym kołem zamachowym, jest jego dosyć złożona budowa, przecież w środku kryje się bardzo skomplikowany mechanizm. Z tego też powodu obsług koła dwumasowego wymaga dużej staranności i ścisłego przestrzegania zaleceń producenta koła. Niestosowanie się do nich grozi, że po wymianie uszkodzonego koła dwumasowego na nowe, całą tę, dość kosztowną operację (ze względu na robociznę i cenę samego koła) będzie trzeba rychło powtórzyć.

Najpierw należy odpowiedzieć na pytanie: po co powstało dwumasowe koło zamachowe, bo przecież nie wynaleziono go na złość mechanikom i właścicielom samochodów. Wszystko zaczęło się od badania nowych zespołów napędowych z wysokowydajnymi silnikami. Okazało się, że mimo zakładania najlepszych tłumików w tarczach sprzęgła, drgania skrętne generowane przez wały korbowe transmitowane były na wałki skrzyń biegów, koła zębate, przeguby, czyli na cały układ napędowy. W mniejszych samochodach na początku zauważalna była tylko nieco głośniejsza praca skrzyń biegów, jednak szybko okazało się, że owe drgania mają niszczycielski wpływ na te podzespoły i szybko prowadzą do ich uszkodzenia. Natomiast w samochodach ciężarowych, zwłaszcza autobusach owe drgania nie tylko wywołały przyspieszone zużycie układu przeniesienia napędu, ale również powodowały znaczny hałas, którego nie dawało się wyeliminować. Konstruktorzy zastanawiali się, jak poradzić sobie z tymi problemami. W ten sposób narodził się pomysł przeniesienia tłumików drgań do kół zamachowych, co wreszcie pozwoliło skutecznie „odciąć” owe wibracje. Chciałbym przy okazji powiedzieć, że opowieści o tym, że dwumasowe koła zamachowe są nieudanym pomysłem i ich stosowanie nie ma sensu to kompletne bzdury. Prawda jest taka, że DKZ jest obecnie jedyną konstrukcją , która w pełni chroni układ napędowy przed drganiami i rozmaite tańsze alternatywne rozwiązania aftermarketowe z tradycyjnym kołem jednomasowym takiej ochrony nie zapewniają. Pora również obalić mit o rzekomej wysokiej awaryjności kół dwumasowych. Elementy te bowiem rzadko kiedy psują się same z siebie. Przyczyną większości awarii jest tzw. czynnik ludzki. I jeszcze jedna refleksja – użytkownicy pojazdów nie dostrzegają zalet dwumasowych kół zamachowych, ponieważ elementy te po cichu spełniają swoją funkcję, która w silnikach starszej generacji nie była potrzebna. Otóż to. Użytkownicy dowiadują się, że mają w samochodzie dwumasowe koło najczęściej dopiero wtedy, kiedy z jakichś powodów trzeba tę część wymienić.

Dwumasowe koła zamachowe znacznie poprawiają żywotność skrzyni biegów, dlatego coraz częściej stosowane są również w samochodach z silnikami iskrowymi, zwłaszcza że producenci pojazdów dążą do tego, by skrzynie biegów były bezobsługowe i nie wymagały wymiany oleju przez cały okres eksploatacji samochodu. Koła dwumasowe stosowane w silnikach benzynowych wymienia się znacznie rzadziej niż w dieslach, ponieważ tłumione przez nie drgania występują przy większych prędkościach obrotowych i mają łagodniejszy charakter. Z naszych doświadczeń wynika, że na dwadzieścia wymian DKZ w silnikach diesla przypada tylko jedna wymiana tej części w silniku benzynowym.
Najczulszym punktem koła dwumasowego jest niewielka pojemność termiczna powierzchni ciernej koła zamachowego. Dlatego też, aby mogło być długo i bezawaryjnie eksploatowane, nie może być poddawane jakimkolwiek dłuższym obciążeniom cieplnym. To właśnie wysoka temperatura jest zdecydowanie najczęściej bezpośrednią przyczyną awarii. Do przegrzania najczęściej dochodzi z kolei z przyczyny nieprawidłowości w działaniu układu napędowego pojazdu. Naszych doświadczeń wynika, że wymiany spowodowane zwykłym naturalnym zużyciem dwumasowego koła zamachowego stanowią tylko 33% przypadków. Reszta to awarie będące konsekwencją uszkodzenia innego elementu, bądź efektem pospolitych błędów montażowych.

Przegrzanie jest łatwe do zdiagnozowania. Jak wiadomo, węglowa stal pod wpływem ciepła zmienia kolor : w temperaturze 190-210°C na niebieski, zaś 300°C na żółty. Takie przebarwienia świadczą o tym, że koło zamachowe zostało „ugotowane”, a znajdujący się w nim smar skawalił się i stwardniał na kamień, co oznacza, że część nadaje się jedynie do wymiany, Czasami takiego koła nie daje się nawet normalnie odkręcić, bo zacina się „na amen” w takiej pozycji, że otwory w kole pierwotnym i wtórnym nie pasują do siebie i nie ma jak wsunąć klucza. Wówczas nie pozostaje nic innego jak odciąć koło wtórne i dopiero wtedy dokręcić resztę. Zanim jednak założymy nowe koło, musimy znaleźć odpowiedź na pytanie: co zaszkodziło staremu. Ta zasada powinna byś ściśle przestrzegana. Jeśli bowiem nie zadamy sobie trudu i nie zbadamy przyczyn awarii, jest więcej niż prawdopodobne, że nowo założone koło w najbliższym czasie podzieli losy starego.
Musimy się upewnić, że układ wysprzęglania działa idealnie, bo tylko wtedy czas zasprzęglania sprzęgła jest najkrótszy i zespół koło zamachowe – tarcza pracuje bez niepotrzebnego poślizgu, a co za tym idzie, nie ulega przegrzaniu. Z kolei sama tarcza nie może wykazywać nadmiernego bicia(powyżej 0,5 mm), bo inaczej będzie ocierała o koło. Należy również sprawdzić, czy tarcza na pewno bez przeszkód zsuwa się po wałku. W konstrukcjach, w których wałek sprzęgłowy nie jest podparty w wale korbowym, zdarza się, że po znacznym przebiegu wałek łapie luz poosiowy. Zdarza się wówczas często, że podczas wysprzęglania tarcza chce się odsunąć, jednak luźny wałek dociska ją do koła zamachowego i część się grzeje. Objawem tego zjawiska, pojawiającym się zresztą krótko po założeniu nowego sprzęgła są problemy z włączaniem pierwszego i wstecznego biegu.

Po pierwsze, zanim zabierzemy się na montaż tego elementu, musimy zdać sobie sprawę, że mamy do czynienia ze skomplikowanym mechanizmem. Stosuje się w nim kompozytowe łożyska ślizgowe, co sprawia, że dwumasowe koło zamachowe jest bardzo wrażliwe na wszelkie urazy mechaniczne, dlatego nie wolno się do niego zbliżać z młotkiem. Jakiekolwiek postukiwanie jest absolutnie wykluczone. Element ten nie toleruje również skośnych naprężeń. Należy więc bardzo uważać podczas centrowani koła na wale korbowym i dokręcania masy pierwotnej. Zanim zaczniemy dociągać śruby, upewnijmy się, że koło jest właściwie odsunięte i ustawione prostopadle do wału korbowego. Przekantowanie koła prowadzi bowiem do uszkodzenia wewnętrznego łożyska ślizgowego. Ostrożnie należy również dociągnąć śruby podczas montowania pokrywy sprzęgła, by nie wywierać kluczem momentu zginającego, bo w ten sposób również można „na dzień dobry” uszkodzić koło zamachowe. Bardzo ważne jest również, by koła dwumasowego nie czyścić żadnym płynem (olejem napędowym, benzyną, rozpuszczalnikami itd.), ponieważ wewnątrz znajduje się specjalny smar, który musi mieć stale jednakową konsystencję (prawie stałą), inaczej po zatrzymania silnika i ustaniu działania sił odśrodkowych spływałby na jedną stronę koła. Jest In tak czuły na rozpuszczalnik, że dosłownie każda kropla jakiegoś płynu może zmienić jego konsystencję i spowodować wydostanie się smaru na powierzchnie cierne koła, co oczywiście bardzo szybko doprowadza do zniszczenia całego sprzęgła. Zatem należy zaapelować do mechaników, by podczas montażu dwumasowego koła zamachowego, postępowali jak najostrożniej i ściśle stosowali się do wskazówek producenta.

Zainteresowanych odsyłam do prezentacji multimedialnej działania koła dwumasowego na stronie SACHS: zobacz

Diagnozowanie uszkodzenia koła dwumasowego

Nie jest to błache zajęcie i wymaga odpowiedniego podejścia oraz zastosowania odpowiednich narzędzi.
Przykład jak należy badać stan koła dwumasowego, można znaleźć na stronie Youtube