Alles über Schwungrad - Doppelmasse/Einfachmasse.

In diesem Artikel sprechen wir über ein wichtiges Bauteil des Motors, nämlich das Schwungrad. Es ist nicht leicht zu sehen, da es sich zwischen dem Motor und dem Getriebe befindet. Um jedoch besser zu verstehen, warum dieses Bauteil so wichtig ist, werden wir kurz erklären, wie es funktioniert.

Das Schwungrad, oder wie es umgangssprachlich genannt wird, “Schwungscheibe”, ist ein aus Metall gefertigtes Bauteil in Form einer perfekt flachen und ausgewogenen Scheibe. Schwungräder können in zwei Arten unterteilt werden: mit einfacher Masse und mit doppelter Masse.

Der Hauptzweck dieses Bauteils besteht darin, die Bewegung der Kurbelwelle auszugleichen. Wie Sie wahrscheinlich wissen, erzeugt ein Verbrennungsmotor intermittierendes Drehmoment aufgrund seines Funktionsprinzips. Genauer gesagt ist bei jedem Arbeitshub des Kolbens die erzeugte Kraft unterschiedlich, wodurch das Drehmoment in Impulsen erzeugt wird. Hier kommt das Schwungrad ins Spiel, um diese Bewegungen auszugleichen.

Dank seines Gewichts hat das Schwungrad eine sehr hohe Trägheit und kann kinetische Energie speichern. Das Schwungrad hat eine einfache Aufgabe: Es gleicht diese Energiefluktuation aus und wandelt sie dann in Rotationsbewegung um.

Es erfüllt diesen Zweck, indem es überschüssige Energie, die vom Motor erzeugt wird, mithilfe seines eigenen Gewichts speichert. Wenn Sie beispielsweise versuchen, ein Objekt zu drehen, ist es schwer, die Rotation zu starten, aber es ist viel einfacher, die Rotation aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig ist es schwierig, die Rotation zu stoppen.

Genau so verhält sich das Schwungrad. Es ist schwierig, die Rotation zu starten, aber später wird es genug Energie angesammelt haben, um sich selbständig zu drehen, selbst wenn der Motor nicht mehr so schnell läuft.

Es erreicht dieses Ziel, indem es jeglichen überschüssigen Energieüberschuss, den der Motor erzeugt, durch sein eigenes Gewicht absorbiert. Wenn Sie beispielsweise das Gaspedal eines Autos loslassen, wenn der Motor immer noch läuft, wird die Energie nicht sofort gestoppt, sondern das Schwungrad hilft, sie auszugleichen und allmählich zu verlangsamen.

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Die zweite Funktion des Schwungrads besteht darin, die Motorleistung mithilfe der Kupplung auf das Getriebe zu übertragen. Die Kupplungsscheibe ist mit dem Schwungrad verbunden, über der sich die Druckplatte befindet. Jetzt verstehen Sie wahrscheinlich, warum die Kontaktfläche zwischen dem Schwungrad und der Kupplung perfekt flach sein muss, da sonst selbst eine kleine Unregelmäßigkeit zu einem größeren und schwerwiegenderen Problem führen kann.

Sogar die falsche Montage dieser Komponenten kann im Laufe der Zeit zu schwerwiegenden Schäden führen. Aus diesem Grund empfehle ich Ihnen, alle Arbeiten in einer autorisierten Werkstatt durchführen zu lassen. Diese Werkstätten wissen beispielsweise, mit welchem Drehmoment die Schrauben unter Verwendung eines Spezialschlüssels angezogen werden müssen. Hier kann nicht nach Gefühl gearbeitet werden.

Eine weitere wichtige Rolle des Autoschwungrads besteht darin, den Motor zu starten. Sie fragen sich vielleicht, warum ein Schwungrad diese “Zahnkrone” hat. Der Elektromotor dreht das Schwungrad, das aufgrund seiner Trägheit die Kurbelwelle und die Motorkolben in Bewegung setzt, was den Motorstart ermöglicht.

Ich habe am Anfang des Artikels erwähnt, dass es zwei Arten von Schwungrädern gibt. Ja, es gibt Schwungräder mit einfacher Masse und Schwungräder mit doppelter Masse. Was ist der Unterschied zwischen den beiden? Nun, ein Schwungrad mit einfacher Masse ist einfach eine perfekt ausgewogene und flache Metallscheibe, während ein Schwungrad mit doppelter Masse aus vielen Komponenten besteht. Die Motoren haben sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt und immer mehr Leistung entwickelt.

Der Zweck des Schwungrads mit doppelter Masse besteht darin, die Motorfluktuationen und Vibrationen besser zu bewältigen und das Getriebe gewissermaßen von den Motorvibrationen zu “entkoppeln”. Moderne Motoren entwickeln bereits bei sehr niedrigen Drehzahlen ein hohes Drehmoment. Ein Kupplungsscheibe mit einem Schwungrad mit einfacher Masse könnte diese neuen Motorleistungen nicht lange aushalten.

Deshalb haben Ingenieure eine ziemlich clevere Lösung entwickelt, um dieses Problem zu lösen. Praktisch ist das Schwungrad mit doppelter Masse eine Scheibe mit zwei Wänden und mehreren sehr starken Federn, deren Aufgabe es ist, den Stoß beim Kuppeln effizienter zu absorbieren. Wenn Sie also die Geschwindigkeit ändern (während sich der Motor dreht und das Schwungrad zu diesem Zeitpunkt eine bestimmte Geschwindigkeit hat), wird die Kraft, mit der die beiden Teile verbunden sind, von “beiden Schwungrädern” aufgenommen. Sie haben einen Toleranzbereich, in dem sie sich bewegen können, sodass die Federn den Stoß abfedern können.

Dieser Typ von Schwungrad ist am häufigsten bei Dieselmotoren anzutreffen, da sie bereits im Leerlauf ein sehr hohes Drehmoment entwickeln. Ohne ein Schwungrad mit doppelter Masse könnte das Kupplungskit wahrscheinlich keine 20.000 km überstehen, und das Getriebe wäre nach maximal 60-80.000 km am Ende.

Außerdem würde der Fahrer beim Anheben des Kupplungspedals sehr starke Stöße spüren. Darüber hinaus erzeugen Dieselmotoren größere Vibrationen als Benzinmotoren. Dank dieses Schwungrades werden die Vibrationen nicht auf das Getriebe übertragen. Leider kostet ein solches Schwungrad selbst 2500-3000 Euro und sollte bei jedem Kupplungswechsel sorgfältig überprüft werden.

Was sind die Anzeichen eines defekten Schwungrads?

Nun, zunächst müssen wir wissen, was bei einem Schwungrad kaputt gehen kann. Ein Schwungrad kann ausgewuchtet werden, brechen oder die Federn im Inneren können einfach abgenutzt sein (wenn es sich um ein Schwungrad mit doppelter Masse handelt). In den meisten Fällen wird das Schwungrad ausgewuchtet, und dies ist leicht zu erkennen. Wenn Sie beispielsweise versuchen, das Auto von einem Standpunkt aus zu starten, beginnt es leicht zu vibrieren. Oder wenn der Motor im Leerlauf läuft, vibriert er übermäßig.

All diese Dinge passieren bei niedrigen Drehzahlen und Geschwindigkeiten. Bei höheren Geschwindigkeiten und Drehzahlen beginnt sich das Schwungrad auszugleichen, und diese Vibrationen werden weniger spürbar. Es gibt jedoch auch Fälle, in denen diese Vibrationen bei höheren Drehzahlen spürbar sind. In diesem Fall handelt es sich um ein ernstes Problem, und Sie sollten so schnell wie möglich eine autorisierte Werkstatt aufsuchen, da dies im Laufe der Zeit Ihr Getriebe schädigen kann.

Leider kann ein Schwungrad nicht repariert oder überholt werden. Der Kauf eines gebrauchten Schwungrads sollte keine Option sein, da dies die schlechteste Entscheidung wäre.

Im Allgemeinen wird das Schwungrad ausgewuchtet, wenn die Kupplungsscheibe nicht perfekt auf das Schwungrad passt und dazu neigt, sich zu verbiegen. Wenn der Fahrer einen aggressiven Fahrstil hat, bei dem er das Kupplungspedal plötzlich loslässt, Reifen quietscht, aggressive Kupplungsstarts oder starkes Motorbremsen durchführt, kann dies dazu führen, dass das Schwungrad “oval” wird, aufgrund der starken Stöße. Dieselmotoren haben ein spürbar höheres Drehmoment als Benzinmotoren, daher sollten wir erwarten, dass bei einem Common-Rail-Motor das Schwungrad beim Kupplungswechsel ebenfalls ausgetauscht wird.

Wenn Sie ein Benzinauto fahren, müssen Sie sich keine Sorgen machen, da Benzinmotoren das maximale Drehmoment bei höheren Drehzahlen erzeugen, raffinierter funktionieren und eine geringere Vibrationsneigung aufweisen. Daher muss das Schwungrad eines Benzinautos äußerst selten ausgetauscht werden.

Dies ist die häufigste Art und Weise, wie ein Schwungrad versagt. Es gibt jedoch auch seltene Fälle, in denen das Schwungrad in mehrere Teile zerfällt, aber diese sind selten. Die Federn im Inneren des Schwungrads können ebenfalls abgenutzt sein, was sich genauso äußert wie in den zuvor beschriebenen Fällen.

Was können wir tun, um das Schwungrad unseres Autos zu schützen?

Die wichtigste Sache ist, wie Sie das Kupplungspedal loslassen. Sie sollten das Kupplungspedal nicht ruckartig betätigen. Versuchen Sie, das Kupplungspedal so sanft und linear wie möglich loszulassen.

Starten Sie den Motor nicht bei übermäßig hohen Drehzahlen, wechseln Sie die Gänge nicht aggressiv, beschleunigen Sie nicht mit teilweise gelöstem Kupplungspedal, verwenden Sie keine aggressive Motorbremse, und am wichtigsten ist, dass Sie, wenn Sie jede Art von Vibration oder ein kleines Rütteln bemerken, oder das Gefühl haben, dass die Kupplung rutscht, am besten in eine autorisierte Werkstatt gehen sollten.

Es kommt sehr oft vor, wenn Sie eine Werkstatt zur Kupplungserneuerung aufsuchen, dass die Mechaniker Ihnen sagen, dass Sie auch das Schwungrad ersetzen müssen, um mit einem sehr teuren Teil “ausgestattet” zu sein. Daher ist es am besten, Ihr Schwungrad selbst zu überprüfen, bevor Sie zur Werkstatt gehen. Tatsächlich sind Sie einfach aufmerksamer, um zu sehen, ob Sie Vibrationen oder Stöße beim Schalten oder Beschleunigen spüren.

Ein Doppelmasse-Schwungrad trägt erheblich zu einem ruhigeren Motorenlauf bei, ist jedoch leider ziemlich empfindlich, insbesondere wenn wir mehr Leistung aus dem Motor herausholen möchten. Zum Beispiel, nach einer Stage-1-Modifikation, bei der das EGR-Ventil, der DPF und der Motor für mehr Leistung und Drehmoment optimiert werden, sollten wir nicht erwarten, dass das Schwungrad sehr viele Kilometer hält.

Einige Fahrer greifen zur Methode der Umwandlung vom Doppelmasse-Schwungrad zum Einzelmasse-Schwungrad. Dies hilft uns bei der Langzeitzuverlässigkeit des Schwungrads, beeinflusst jedoch das Getriebe, das größeren Stößen ausgesetzt ist und je nach Fahrweise viele Kilometer halten kann oder recht schnell beschädigt wird.

Um alles besser zu verstehen, werde ich die Dinge etwas zusammenfassen. Die Vorteile eines Doppelmasse-Schwungrads sind wie folgt:

• Es absorbiert Vibrationen viel besser und schützt das Getriebe.
• Hoher Fahrkomfort, auch bei niedriger Geschwindigkeit.
• Kraftstoffeinsparungen.
• Entlastung der Kurbelwelle und der Antriebsstrang von plötzlich auftretenden Kräften.

Die Hauptnachteile dieses Schwungradtyps sind:

• Ein Doppelmasse-Schwungrad kann nicht überholt werden, es muss durch ein neues ersetzt werden.
• Höhere Kosten für den Ersatz.
• Geringere Langzeitzuverlässigkeit.

Was sind die Vor- und Nachteile eines Einzelmasse-Schwungrads?

Deutlich niedrigere Kosten, wenn es ausgetauscht werden muss.

Wesentlich höhere Langzeitzuverlässigkeit: Bei Verschleiß der Kupplung werden nur der Druckplatte, die Kupplungsscheibe und das Ausrücklager ausgetauscht.

Viel widerstandsfähiger gegen langanhaltende Belastungen und höhere Leistungen.

Als Nachteile können wir sagen, dass es nicht zu einem komfortablen Fahrverhalten beiträgt und eher höhere Geräusche und Vibrationen erzeugt.

Insgesamt haben beide Schwungradtypen Vor- und Nachteile. Am wichtigsten ist jedoch, aufmerksam zu sein und das Problem rechtzeitig zu diagnostizieren, um größere Schäden zu vermeiden. Außerdem sollten Sie einen möglichst korrekten Fahrstil pflegen, um Ihr Schwungrad zu schützen. Andernfalls werden Sie gezwungen sein, eine ziemlich beträchtliche Summe für den Austausch auszugeben. Denken Sie daran, dass sportliches Fahren manchmal teuer ist.

Bildquelle: youtube.com, loudenmotorcars.com, brrperformance.com, overdrive.in