Dwumasowe koło zamachowe to podzespół, który zwiększa komfort jazdy i chroni ważne podzespoły układu napędowego przez uszkodzeniami. Niestety dwumasowe kolo zamachowe komplikuje budowę samochodów i znacząco wpływa na koszty napraw. Odpowiemy na szereg pytań: co to jest koło dwumasowe? W jakich silnikach benzynowych się je stosuje? I oczywiście, dokładnie wyjaśnimy, za co odpowiada dwumasa.

Gdyby zrobić ranking najbardziej znienawidzonych części samochodowych, to dwumasowe koło zamachowe zajmowałoby miejsce w pierwszej piątce, razem z filtrem cząstek stałych, zaworem recyrkulacji spalin EGR, wtryskiwaczami i układem SCR.
Zdaniem niektórych kierowców, stosowanie dwumasowego koła zamachowego jest w ogóle niepotrzebne, bo ideałem było niezawodne, jednomasowe koło zamachowe, z którego, za pośrednictwem sprzęgła, moc silnika jest przekazywana do skrzyni biegów.
To jednak nie jest prawdą.

Dlaczego zaczęto stosować koło zamachowe dwumasowe?

W ciągu ostatnich kilkunastu lat zmieniła się technologia budowy silników samochodowych, a w mniejszym stopniu także skrzyń biegów. Pod maskami samochodów zaczęto montować silniki diesla z bezpośrednim wtryskiem paliwa (listwa Common Rail), a potem małolitrażowe silniki benzynowe, również z bezpośrednim wtryskiem paliwa.
W trakcie pracy jednostek napędowych powstaje sporo drgań. Powoduje je między innymi cykliczny zapłon mieszanki paliwowo – powietrznej w cylindrach. Przy niskich prędkościach obrotowych (praca na biegu jałowym, jazda z mniejszą prędkością) powstają także bardzo silne drgania rezonansowe. To one są odpowiedzialne za typowy dla diesli odgłos tzw. klekotania. Do tego współczesne silniki małolitrażowe są budowane z myślą o jak najczęstszej pracy w niskich prędkościach obrotowych, aby zużywać jak najmniej paliwa.
A to nie wszystko.
Współczesne silniki generują dużą moc przy niskich obrotach silnika. Przekazywanie tej mocy do skrzyni biegów po załączeniu sprzęgła, jest gwałtowne (zwłaszcza w dieslach) i znów przyczynia się do drgań.
Trend downsizingu spowodował budowanie silników o małej liczbie cylindrów i o małej pojemności. A te generują najwięcej drgań.

Generowane przez silniki drgania przenoszą się na kabinę auta, zdecydowanie zmniejszając komfort jazdy pasażerów.
Ale to nie wszystko. Drgania przenoszą się na elementy układu napędowego: skrzynię biegów i półosie napędowe z przegubami napędowymi. Drgania te powodują przyspieszone uszkodzenie drogiej skrzyni biegów (powodują uderzanie kół zębatych o siebie) i półosi (w tym ich przegubów). Do tego przenoszą się też na inne podzespoły pojazdu. Np. w modnych dziś SUV na elementy napędu 4×4/AWD. I także nie mają na nie dobrego wpływu.

W starszych samochodach stosowano jednomasowe koło zamachowe (sztywne koło zamachowe), połączone z silnikiem (zamontowane na wale korbowym), charakteryzujące się dużym momentem bezwładności. Masa związana ze skrzynią biegów ma niewielki moment bezwładności.
Starsze, niewysilone silniki nie generowały tylu drgań, co współczesne.
Dlaczego współczesny silnik diesla albo małolitrażowy benzyniak nie może mieć zamontowanego jednomasowego, sztywnego koła zamachowego?
Duży moment bezwładności sztywnego koła zamachowego i mały moment bezwładności skrzyni biegów. Efekt? Mechanizm układu napędowego (wraz ze skrzynią biegów) zaczyna drgać (po połączeniu silnika i skrzyni biegów za pomocą sprzęgła) jak element o większym momencie bezwładności, czyli silnik auta.

Rozwiązaniem, chroniącym przed drganiami, okazało się dwumasowe koło zamachowe.

Budowa koła dwumasowego

Skoro jednomasowe koło zamachowe, połączone z silnikiem ma dużo większym moment bezwładności niż skrzynia biegów, to postanowiono zastosować rozwiązanie, w którym masę standardowego, jednomasowego koła zamachowego podzielono na dwie części (dwumasowe koło zamachowe ma taką samą masę, jak jego standardowy, jednomasowy odpowiednik).

  • Masa pierwotna została połączona z wałem korbowym silnika.
  • Masa wtórna została połączona z wałkiem sprzęgłowym skrzyni biegów.  
  • Obydwa elementy połączono ze sobą.

Zastosowane rozwiązanie delikatnie zwiększyło wahania prędkości obrotowej walu silnika, lecz zdecydowanie zmniejszyło wahania prędkości obrotowej elementów skrzyni biegów.
I o to chodziło. W efekcie drgania silnika przestały przechodzić na układ napędowy i na kabinę auta.

Dwumasowe koło zamachowe – budowa.
Źródło: Valeo Service.
https://www.valeoservice.com/en-com/techassist/technical-bulletin/dual-mass-flywheel-836286

Podsumowując:
Za co odpowiada dwumasa? Za ochronę układu napędowego przed drganiami, które powodują jego przyspieszone zużycie, a także za komfort jazdy, bez niepotrzebnych drgań w kabinie auta.
Koło dwumasowe – w jakich silnikach benzynowych jest stosowane? W małolitrażowych silnikach benzynowych, z bezpośrednim wtryskiem paliwa i turbodoładowaniem.

Jak wygląda budowa koła dwumasowego?
• Koło masy pierwotnej – zamontowane do wału korbowego silnika. Znajduje się na nim także wieniec zębaty, który pozwala rozrusznikowi uruchomić samochód.
• Koło masy wtórnej, zamontowane na łożysku, np. ślizgowym. Jest połączone z pierścieniem oporowym, ze specjalnymi ramionami.
• Pokrywa koła masy pierwotnej, pod którą zamontowane są sprężyny łukowe. Sprężyny są zalane smarem.
• Tłumiki drgań skrętnych, odpowiedzialne za rozpraszanie drgań, występujących pomiędzy obydwoma kołami.
Jak rozpraszane są drgania, generowane przez silnik? Dochodzi do ugięcia sprężyn łukowym i obrotu kół masy pierwotnej i masy wtórnej, względem siebie. Mogą one ugiąć się względem siebie nawet o 60 stopni.

Już wiemy, co to jest koło dwumasowe. Dlaczego (prawie) nikt go nie lubi?

Odpowiedź jest prosta: bo się zużywa i jest drogie.
Wszystko się w samochodzie zużywa. Ile wytrzymuje dwumasa w benzynie albo w dieslu?
Ciężko to ustalić, albowiem zależy to od sposobu jazdy.

Jeśli kierowca jeździ agresywnie, szarpie, rusza z piskiem opon – dwumasowe koło zamachowe szybko ulegnie zużyciu.
Częsta jazda w mieście również powoduje przyspieszone zużycie dwumasowego koła zamachowego. I oczywiście, częsta praca silników w niskich zakresach prędkości obrotowych. Bo wtedy koło jest najmocniej obciążane.

Dwumasowe koło zamachowe, w samochodzie, prowadzonym przez spokojnego kierowcę, który często jeździ poza miastem, wytrzyma do 250 tys. km przebiegu.

Dwumasowe koło zamachowe jest drogie. Ile kosztuje?
W ostatnich latach konstrukcję dwumasowego koła zamachowego starano się uprościć, co wpłynęło też pozytywnie na cenę.
• Dobry zamiennik można kupić w cenie od 1300 do 2700 zł (cena zależna od modelu auta i od producenta).
• Części OE (oryginalne, jak na pierwszy montaż) mogą kosztować nawet 4000 – 5000 zł.

To niestety, nie wszystko. Albowiem:
• Dwumasowe koło zamachowe trzeba zawsze wymieniać razem ze sprzęgłem. To sprawia, że cena rośnie o kilkaset złotych…
• …i kolejne kilkaset złotych (600 – 800) trzeba wydać na wymianę dwumasowego koła zamachowego, wraz ze sprzęgłem.

To boli. Wiemy to. Nienawiść do tego elementu samochodu nie wzięła się znikąd.

Każdy współczesny diesel jest wyposażony w dwumasowe koło zamachowe. Dlatego, przed zdecydowaniem się na to, co wybrać, zachęcamy do przeczytania artykułu:
-> Czy warto kupić auto z silnikiem diesla?

Alternatywy dla dwumasowego koła zamachowego – uważaj na to przy zakupie

Wysoka cena dwumasowego koła zamachowego sprawia, że niektórzy kierowcy dokonują zmian w konstrukcji auta.
• Kilka firm zaoferowało alternatywę dla dwumasowego koła zamachowego. Co to? To sztywne koło zamachowe i specjalne sprzęgło, z powiększonymi tłumikami drgań skrętnych. Są one oferowane do konkretnych silników.
• Użytkownicy zlecali warsztatom demontaż dwumasowego koła zamachowego i montaż standardowego koła zamachowego (sztywnego) ze sprzęgłem. Na przykład z innej wersji tego samego modelu auta, w której nie stosowano dwumasowego koła zamachowego. Np. z silnika benzynowego z pośrednim wtryskiem MPI.

Kupno auta używanego po takiej przeróbce (tej drugiej – z montażem sztywnego koła zamachowego zamiast dwumasy) to bardzo duże ryzyko dla kupującego. W tym przypadku w praktyce ujawniają się różnice: dwumasa a jednomasa. Auto z usuniętym kołem dwumasowym może nie być komfortowe (wszystko drży), ale to najmniejszy problem. Najgorsze jest to, że nowy właściciel musi liczyć się z tym, że po pewnym czasie pojawią się poważne problemy z układem napędowym. Naprawa zniszczonej skrzyni biegów i uszkodzonych półosi napędowych może być bardzo kosztowna.

Dwumasowe koło zamachowe – schemat / budowa
Żródło: https://www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/05_products_services/automotive_1/gear__gearbox__drive_train/017024_q_aaa_rgb.jpg

Dwumasowe koło zamachowe – objawy awarii

Jak rozpoznać objawy awarii dwumasowego koła zamachowego? To przede wszystkim hałasy przy zmianie biegów (po puszczeniu sprzęgła), głuche stuki po wyłączeniu silnika i przy uruchamianiu silnika, a także obniżony komfort, ze względu na drżenie karoserii.

Jak pamiętamy, zawsze wymienia się sprzęgło i dwumasowe koło zamachowe – razem.
Zatem objawy awarii sprzęgła: ślizganie się, niemożność załączenia biegu, niemożność podjechania pod górę i smród spalonego asfaltu spod maski – mogą również kwalifikować dwumasę do wymiany. Tak, wiemy, to nie jest dobra wiadomość.

Zużyte dwumasowe koło zamachowe i… nieuczciwy handlarz

Wymiana dwumasowego koła zamachowego jest bardzo droga. Pozyskanie dwumasy ze szrotu nie jest dobrym rozwiązaniem, bo również trzeba wymienić sprzęgło, a koszt wymiany jest drogi. Nie ma zatem co liczyć, że nieuczciwy handlarz będzie w jakikolwiek sposób naprawiał uszkodzone dwumasowe koło zamachowe. Może stosować typowe, najbardziej prymitywne techniki: zagłuszanie stuków (włączone audio), maskowanie drżenia karoserii (jazda po drodze niskiej jakości, żeby zrzucić drżenie na karb nierówności) i inne. Nie jesteśmy w stanie wypisać tu wszystkich przykładów ludzkiej pomysłowości w dziedzinie oszukiwania innych przy sprzedaży grata, udającego sprawny samochód.

Przeczytaj również:
Jak działają handlarze samochodów?

order_242 from Chile, CC BY-SA 2.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0>, via Wikimedia Commons

Sprawdź samochód przed zakupem – oszczędź sobie nerwów i niepotrzebnych wydatków

Chcesz kupić dobre auto używane? Bez ryzyka, bez problemów, bez niepotrzebnych wydatków i bez obaw o swoje bezpieczeństwo, gdy już będziesz jeździć zakupionym pojazdem?

Potrzebujesz pomocy fachowców, którzy sprawdzą Twój samochód przed zakupem. Fachowców, którzy doskonale znają się na samochodach, znają wszystkie sztuczki handlarzy i dysponują wiedzą oraz sprzętem. Takich znajdziesz w firmie Motocontroler.

Motocontroler zatrudnia 250 specjalistów w całej Polsce. Jak skorzystać z ich usług i uniknąć oszustwa przy zakupie samochodu używanego?
-> Wypełnij formularz i podaj dane auta
-> Wybierz TEST MAXI (kompleksowe sprawdzenie samochodu przed zakupem)
-> Specjalista Motocontroler sprawdzi Twoje auto w jak najkrótszym czasie (nawet do 24 godzin, jeśli umożliwi to sprzedawca)
-> Po zakończonym badaniu otrzymasz szczegółowy raport z badania auta, a do tego minimum kilkadziesiąt zdjęć w formie cyfrowej
-> Poznasz rzeczywisty stan techniczny pojazdu. Możesz renegocjować cenę, zrezygnować z zakupu, w przypadku wykrycia oszustwa, albo cieszyć się z zakupu auta w świetnym stanie technicznym.

Tak wygląda przykładowy raport z badania samochodu (kliknij link), przeprowadzony przez specjalistów Motocontroler.