Для чего нужно двухмассовое колесо?
Двухмассовое колесо является частью системы сцепления, отвечающей за гашение вибраций и уменьшение перегрузок, действующих на коробку передач и другие части трансмиссии. Это своего рода глушитель, который соединяет двигатель с коробкой передач.
В прошлом и в более простых автомобилях роль двухмассового колеса выполняли пружины на диске сцепления, имеющие точно такую же задачу, но в силу своей конструкции также имеющие существенные ограничения. Они не только не могут гасить вибрации так же эффективно, как двойные массы, но они также не могут выдерживать большие усилия, создаваемые сегодня мощными двигателями с высоким крутящим моментом.
Одним из наиболее важных аспектов использования двухмассовых маховиков является повышение комфорта вождения на низких оборотах. Пожилые пользователи автомобилей прекрасно помнят, что в 80-х и начале 90-х годов ни дизель, ни бензиновый двигатель, если он имел 4 цилиндра, ненавидел езду ниже 2000 об/мин.Это было сложно не только из-за плохой динамики, но и из-за высокие вибрации.
Напомню, что четырехтактный двигатель выполняет работу всего за один такт. Остальное – в некотором смысле холостые движения плунжера и, следовательно, ненужные вибрации. При четырех цилиндрах они очень большие, если коленвал вращается 1200-1800 раз в минуту. Почему? Потому что рабочий ход происходит относительно редко на малой скорости. Только в случае как минимум 6-цилиндровых агрегатов можно говорить о взаимном устранении вибраций, возникающих в результате рабочих ходов.
Эти вибрации не только вызывают значительное снижение комфорта при вождении, но и негативное влияние на коробку передаччто должен принять их. Однако современные двигатели, особенно дизельные и турбодвигатели, рассчитаны на эффективную работу в диапазоне низких оборотов.
Они генерируют высокий крутящий момент даже ниже 2000 об/мин. В этом диапазоне современный двигатель с турбонаддувом достигает максимального крутящего момента. Это позволяет ускорить достаточно эффективен в диапазоне 1200-1800 об/мин – как дизель, так и бензин. В настоящее время между двумя типами двигателей нет принципиальной разницы. Что оно делает? Конечно, низкий расход топлива. И это главная цель создания таких агрегатов, потому что низкий расход топлива означает низкий уровень выбросов CO2, а пока это единственная важная цель для производителей популярных автомобилей.
Чтобы двигатель работал в крайне низком диапазоне оборотов, Без негативного воздействия на пассажиров и трансмиссию в системе сцепления должен быть двухмассовый маховик, чтобы эффективно гасить вибрации. Мы их не чувствуем не потому, что двигатели такие классные, а из-за двухмассового колеса. И то же самое можно сказать о коробках передач, которые не ломаются только потому, что в трансмиссии от двигателя стоит двухмассовое колесо.
Стоит выделить два факта. Более слабые двигатели имеют уже не четыре, а три цилиндра, что порождает еще большие вибрации. Во-вторых, даже эти большие многоцилиндровые двигатели теперь хорошо сбалансированы, но огромный крутящий момент, доступный на низких оборотах, может очень быстро вывести из строя коробку передач, особенно при резком запуске или временном изменении скорости. Тем более, что такие агрегаты способны работать в еще более низком диапазоне оборотов.
Таким образом, двухмассовое колесо выполняет одну из двух ролей или обе. Устраняет большие вибрации небольших двигателей, работающих на низких оборотах, и/или защищает систему привода от высокого крутящего момента, доступного также на низких оборотах, плавно передавая его от двигателя к коробке передач.
Это так важно, что современные автомобили – в целом – построены как машины с низким сопротивлениемчтобы положительно повлиять на снижение расхода топлива. Одним из компонентов, создающих высокое сопротивление, является трансмиссия, включая коробку передач. Поэтому шестерни строят из легких (то есть более тонких) элементов, часто устанавливаемых на хрупкие, но также низкоомные подшипники. Для этого используются маловязкие масла.
Все это делает саму современную коробку передач достаточно тонкой конструкцией. Более того, он предназначен для использования с двухмассовым маховиком. Так что если бы их сняли с автомобиля и заменили классическим жестким колесом, то можно было бы ожидать не только значительного ухудшения комфорта, но и быстрого разрушения коробки передач. Однако это можно сделать в некоторых случаях и с применением некоторых модификаций. Более подробно это описано в следующей статье о двухмассовом колесе.
Жесткий маховик вместо двухмассового — стоит ли?
