Czy można wyeliminować dwumasowe koło zamachowe i jak to poprawnie zrobić?

Koła dwumasowe to już niemal standard w silnikach Diesla i powoli stają się standardem również w mocniejszych silnikach benzynowych. Nie byłyby większym problemem, gdyby nie fakt, że nie zawsze mają wystarczającą trwałość, a ich ceny są wysokie. Użytkownicy ratują się jak mogą naprawiając koła dwumasowe lub wymieniając je na używane. Nie jest to najrozsądniejsze rozwiązanie. Jest jednak inna droga polegająca na zamianie dwumasy na sztywne koło zamachowe z odpowiednią tarczą sprzęgła.

fot. Schaeffler

Do czego służy koło dwumasowe?

Zacznijmy od podstaw. Koło dwumasowe służy do ograniczenia wibracji generowanych przez pracujący silnik oraz sprawia, że moment obrotowy przenoszony jest płynniej na skrzynię biegów. Niweluje ono nierównomierność biegu pełniąc rolę chwilowego, mechanicznego akumulatora energii. Współczesne jednostki napędowe generują duży moment obrotowy już przy niskich obrotach, a jego uwalnianie do układu napędowego odbywa się dość gwałtownie, zwłaszcza w silnikach Diesla. Powoduje to wzrost chwilowych obciążeń na skrzyni biegów, która potrzebuje jakiejś ochrony. Jest nią koło dwumasowe, wyposażone w specjalne tłumiki przyjmujące na siebie tzw. pierwszy strzał momentu obrotowego. To jednak nie jedyny powód stosowania kół dwumasowych.

Współcześnie samochody konstruuje się tak, by można było nimi jeździć na możliwie niskich obrotach, co ma zapewniać niskie zużycie paliwa. Do tego silniki są coraz mniejsze i mają mniej cylindrów. Wszystko to sprawia, że w układzie napędowym powstają ogromne wibracje o dużej amplitudzie. By użytkownik ich nie odczuwał stosuje się koła dwumasowe, które znaczną część tych wibracji pochłaniają.

Czy dwumasowe koło zamachowe jest niezbędne?

W wielu przypadkach tak, ale nie zawsze. To zależy, czy producent przewidział koło dwumasowe po to, by poprawić kulturę pracy układu napędowego czy do ochrony go przed niszczycielskim momentem obrotowym. Niestety nie zawsze wiadomo jak jest w rzeczywistości. Można to jednak częściowo rozszyfrować.

Z pewnością koła dwumasowe są niezbędne w samochodach z mocnymi silnikami Diesla, generującymi moment obrotowy w okolicy 350–400 Nm. Jest jednak druga strona medalu, czyli malutkie diesle. W takich jak 1.3 MultiJet Fiata koło dwumasowe musi niwelować duże wibracje generowane przez ten silnik, ale też chroni małą skrzynię biegów przed przeciążeniami. Dobrą drogą do rozszyfrowania zamiarów producenta jest sprawdzenie stosowanych przez niego skrzyń biegów. Jeżeli ta sama przekładnia współpracuje z silnikami generującymi 300 Nm i 400 Nm momentu obrotowego, to można przyjąć, że w przypadku słabszego silnika, skrzynia biegów poradzi sobie bez koła dwumasowego. Niestety tak jest coraz rzadziej.

Porównanie poziomu drgań neutralizowanych przez koło dwumasowe i zwykłą tarczę sprzęgła z tłumikiem

Obecnie zarówno silniki jak i skrzynie biegów ze względu na wysoką moc obliczeniową i precyzyjne symulacje oraz analizy wytrzymałościowe projektuje z minimalnymi rezerwami bezpieczeństwa. Można powiedzieć, że wszystko pracuje na granicy wytrzymałości, a zatem już podnoszenie momentu obrotowego przez chiptuning może być dość niebezpieczne. Eliminacja dwumasowego koła zamachowego to dla układu napędowego nawet gorsze doświadczenie, ponieważ to zwykle koło dwumasowe ma rezerwy bezpieczeństwa i przyjmuje na siebie niebezpieczne obciążenia, chroniąc przed nimi skrzynię biegów.

Nieco inaczej jest w samochodach z silnikami benzynowymi. Tu chodzi głównie o eliminację wibracji przy niskich obrotach, ponieważ benzyniaki i tak wytwarzają dużo mniej drgań, a oddawanie momentu obrotowego odbywa się w dużo łagodniejszy sposób niż w silnikach Diesla. Problemem silników benzynowych jest niechęć do pracy na niskich obrotach. To dlatego konstruktorzy stosują koła dwumasowe, by pokazać użytkownikowi, że da się tak jeździć bez utraty komfortu. Można zatem przyjąć bezpiecznie, że w większości silników benzynowych nie ma konieczności montowania koła dwumasowego.

Zobacz również: Jak prawidłowo przewozić dzieci w samochodzie?

Po co zamieniać dwumasowe na sztywne koło zamachowe?

Zasadniczo są powody usuwania kół dwumasowych: finansowy i tuning.

W pierwszym przypadku chodzi o eliminację kosztownego w wymianie koła dwumasowego w aucie, które ma posłużyć właścicielowi jeszcze dłuższy czas lub zastąpienie drogiego zestawu oryginalnego tańszym i prostszym. Zastanawiające jest jednak to, że nierzadko robią to użytkownicy samochodów, w których koła dwumasowe są wyjątkowo tanie, na przykład użytkownicy Volkswagenów. Nie dziwi natomiast taka praktyka w autach, do których koła dwumasowe nie występują jako zamienniki lub z powodu niedużej popularności, zamienniki są bardzo drogie. Do tego warto dodać, że wymiana koła dwumasowego zawsze powinna się odbywać wraz z wymianą sprzęgła, a zatem do rachunku trzeba doliczyć jeszcze dodatkowe kilkaset złotych, a że technologia takiej naprawy przewiduje również wymianę wysprzęglika, to cała operacja wraz z robocizną może kosztować nawet 4000 zł i więcej. W przypadku starszych samochodów taki wydatek nawet nie wchodzi w grę, stąd popularność teoretycznie bezsensownych, używanych kół dwumasowych.

Podobnie jak w poprzednim wykresie porównanie koła dwumasowego ze sztywnym. Na tych wykresach widać, że zwykła tarcza sprzęgła praktycznie nie eliminuje wibracji generowanych przez silnik, natomiast koło dwumasowe mocno je "uspokaja".

W nieco innej sytuacji są użytkownicy samochodów tuningowanych. Duże zwiększenie momentu obrotowego silnika skutkuje przeciążeniem koła dwumasowego i tym samym dużo szybszym jego zużyciem. Jego eliminacja wraz z wymianą sprzęgła na mocniejsze wydaje się być jedyną sensowną drogą do normalnej eksploatacji samochodu. Niestety jest to ślepa uliczka, ponieważ wzrost obciążeń na elementach skrzyni biegów spowoduje przyspieszone zużycie tego, nierzadko kosztownego podzespołu. Dlaczego więc takie praktyki są stosowane? Ponieważ podążanie ślepą uliczką nie zawsze oznacza, że trzeba nią dojść do końca. Użytkownicy samochodów tuningowanych mogą liczyć na to, że do czasu odsprzedaży auta, skrzynia biegów jeszcze wytrzyma. Inna sprawa, że w niektórych modelach łatwiej (czyt. taniej) można kupić używaną skrzynię biegów niż nowy zestaw koła dwumasowego ze sprzęgłem, a wymiana przekładni na używaną ma większy sens niż zakup używanego koła dwumasowego.

Wykres pokazujący, że po tuningu koło dwumasowe pracuje już w obszarze rezerwy bezpieczeństwa. Oś pionowa to moment obrotowy oddawany przez silnik, natomiast oś pozioma pokazuje jak mocno pracują tłumiki koła dwumasowego podczas wciskania gazu.

Efekty uboczne konwersji na sztywne koło zamachowe?

Efektów ubocznych wymiany koła dwumasowego na sztywne nie da się uniknąć, ale też nie wszystkie muszą się pojawić. Najgroźniejsze to zużycie niektórych elementów układu napędowego, ale najbardziej odczuwalne będą większe wibracje nie tylko układu, ale nawet całego samochodu. Taki zabieg musi iść w parze ze zmianą techniki jazdy, łagodniejszą zmianą biegów i rzadszym korzystaniem z niskich obrotów. Oto najczęściej występujące efekty uboczne zmiany dwumasowego koła zamachowego na sztywne:

  • Mniejszy komfort jazdy na niskich obrotach – wibracje całego samochodu
  • Większe wibracje na biegu jałowym
  • Większy hałas w samochodzie
  • Gwałtowniejsze reakcje na wciśnięcie pedału gazu – szarpnięcia
  • Mniej precyzyjna zmiana biegów w pewnych zakresach obrotów
  • Większe obciążenie skrzyni biegów
  • Większe obciążenie tarczy sprzęgła
  • Większe obciążenie poduszek silnika i skrzyni biegów

Jak poprawnie wyeliminować koło dwumasowe?

Dwumasowego koła zamachowego nie da się tak po prostu wyjąć i wyrzucić na śmietnik, ponieważ trzeba mieć odpowiednik, którym można je zastąpić. Musi mieć odpowiednie rozmiary i sposób mocowania, by poprawnie zamontować sprzęgło. W najtańszych, starszych samochodach stosuje się praktykę polegającą na zamianie całego zespołu sprzęgła z kołem dwumasowym na takie ze sztywnym kołem, z identycznego modelu, w którym dwumasy nie stosowano. Przynosi to dobry efekt pod warunkiem, że całość pasuje bez żadnych modyfikacji. Niestety nie jest to dobra praktyka ze względu na duży wzrost wibracji na układzie napędowym.

Bardzo popularny KIT 4P firmy Valeo, czyli zestaw do poprawnej konwersji na sztywne koło zamachowe ze specjalną tarczą sprzęgła

Producenci sprzęgieł odpowiedzieli na potrzeby rynku specjalnymi zestawami sprzęgieł do konwersji. W skład takiego zestawu wchodzi koło zamachowe, pasujące idealnie w miejsce dwumasowego, ale bez tłumików oraz specjalnie przygotowana tarcza sprzęgła z powiększonymi sprężynami (tłumikami) o większym skoku i wytrzymałości. Do tego dochodzi mocniejszy docisk. Specjalna konstrukcja tarczy powoduje, że część efektów ubocznych takiej konwersji zostaje wyeliminowana. Jeżeli silnik nie był tuningowany, to można przyjąć iż ochrona skrzyni biegów i pozostałych elementów jest zapewniona. Również większa część wibracji zostaje zneutralizowana przez odpowiednią konstrukcję tarczy sprzęgła. O tym, że jest to skuteczne rozwiązanie, świadczy chociażby fakt, że od dłuższego czasu oferują je tak uznani producenci sprzęgieł jak Valeo czy Kager, a nad podobnym rozwiązaniem pracuje również firma LuK (największy producent dwumasowych kół zamachowych), która wcześniej była sceptykiem w kwestii stosowania jakichkolwiek zmian w tym zakresie.

Tarcza sprzęgła z odśrodkowym tłumikiem drgań typu wahadłowego, podobnym do stosowanego w dwumasowych kołach zamachowych. To pomysł firmy LuK na zestaw zastępczy.

Firma Valeo, pionier we wprowadzaniu zestawów zastępczych przeprowadziła badania, które wykazały ogromną trwałość ich alternatywnego rozwiązania dla dwumasowych kół zamachowych bez negatywnych skutków dla skrzyni biegów. Co więcej, przeprowadziła również test na dwóch identycznych samochodach, w których użytkownicy mieli rozpoznać rodzaj koła dwumasowego i w większości przypadków deklarowali oni, że nie ma żadnej różnicy. Zestawy takie już cieszą się ogromną popularnością wśród użytkowników najpopularniejszych samochodów z silnikami TDI, HDI, TDCI, CDI oraz D-4D. Poniższej znajdziecie porównanie pokazuje plusy i minusy stosowania zestawu tej firmy, a wy sami rozsądźcie na czym najbardziej wam zależy.

Podobne rozwiązanie wdraża wspomniana firma LuK, ale z zastrzeżeniem, że specjalna tarcza sprzęgła z odśrodkowym tłumikiem drgań typu wahadłowego, podobnym do stosowanego w dwumasowych kołach zamachowych, będzie oferowana tylko do samochodów generujących nie więcej niż 250 Nm momentu obrotowego. Niebawem taki produkt pojawi się na rynku.

Kiedy się opłaca?

Na pewno wtedy, gdy jeździcie bardzo dużo, nierzadko po mieście i robicie ogromne przebiegi, a silnik jaki posiadacie nie generuje dużego momentu obrotowego. Opłaca się również wtedy, gdy używana skrzynia biegów kosztuje mniej od koła dwumasowego lub tyle samo, a poduszki silnika wymienicie za cenę sprzęgła. Dotyczy to szczególnie najpopularniejszych samochodów. Warto jednak dobrze przemyśleć montaż zestawu do konwersji i uzależnić podjęcie decyzji od ceny oraz okresu eksploatacji w jakim zamierzacie jeździć z takim zestawem. W najpopularniejszych samochodach, szczególnie Grupy VW koła dwumasowe są stosunkowo tanie, ponieważ w całej grupie bardzo często używa się tego samego koła w wielu modelach samochodów z tą samą jednostką napędową. Wystarczy sprawdzić w ilu autach montuje się tego samego diesla 2.0 TDI czy wcześniej 1.9 TDI by zrozumieć w czym rzecz. Niekiedy zestaw do konwersji jest niewiele tańszy od zestawu z kołem dwumasowym, a jeżeli bardziej zależy wam na bezproblemowej i komfortowej eksploatacji przez góra 2–3 lata, to nowa dwumasa może być lepszym rozwiązaniem niż konwersja na sztywne koło zamachowe.

Dla przykładu: koło dwumasowe do Audi A4 B6 1.9 TDI quattro kosztuje około 1000–1200 zł, a za sprzęgło zapłacicie 700 zł. Zestaw do konwersji kosztuje od 1500 do 1800 zł. Oszczędność jest zatem niewielka.

Jak dbać o koło dwumasowe?

Wiecie już, jak działa i do czego służy dwumasowe koło zamachowe. Znając teorię, sami mogliście się domyślić, czego koło dwumasowe nie lubi, a co…

Podstawowa sprawa to nie sugerować się powszechnymi opiniami na forach internetowych, gdzie zadowolone grono użytkowników twierdzi, że po konwersji na sztywne koło zamachowe (często nie na zestaw zastępczy) w aucie nic się nie dzieje i nie ma żadnych negatywnych skutków. Specyfika for internetowych ma to do siebie, że użytkownicy chwalą się pozytywnymi rzeczami, ale rzadko piszą o swoich własnych błędach. Warto korzystać z doświadczeń użytkowników, ale podstawowym pytaniem w tej kwestii powinno być: jaki przebieg zrobiłeś po zmianie dwumasy na sztywne koło? Jeżeli niewielki, to opinia jest niewiele warta. Jeżeli minimum 50 tys. km, można zacząć rozmowę.

Koło dwumasowe – czy naprawdę jest potrzebne?

Słuszność stosowania dwumasowych kół zamachowych budzi kontrowersje. Od około 15 lat koła dwumasowe są standardem w niemal wszystkich silnikach…

Zobacz więcej artykułów z serii: Sprzęgło i koło dwumasowe

Podziel się:

Przeczytaj także:

Także w kategorii Poradniki i mechanika:

Dlaczego klimatyzacja nie chłodzi? Najczęstsze awarie i błędy serwisowe Leki zaburzające zdolność prowadzenia pojazdu [poradnik] Regeneracja wtryskiwaczy Common Rail Jaka technika jazdy na autostradzie jest najlepsza? Do czego służy zawór EGR, co się w nim psuje i czy warto go wyeliminować? Jak wybierać samochód do firmy? Czy warto stosować olej o niższej lepkości na zimę? Regulamin kierowcy firmowego [cz. 1] Downsizing silników - czy trzeba się go obawiać? TCO, czyli cena zakupu samochodu nie jest najważniejsza Formy finansowania zakupu samochodu do firmy Co warto wiedzieć przed zakupem łańcuchów śniegowych? Karty paliwowe w firmie - podstawowe informacje Najlepsze silniki Diesla w swoich klasach – które polecamy w samochodach używanych? Mam silnik 1.2 TDI, 1.6 TDI lub 2.0 TDI EA 189 Volkswagena - co powinienem robić? [aktualizacja] W co nie warto wierzyć producentom samochodów, czyli kłamstwa i mity, którymi nas karmią Najlepsze silniki benzynowe w swoich klasach – które polecamy w samochodach używanych? Co to jest przyczynienie się do wypadku drogowego? Wycieki płynów w samochodzie – objawy, przyczyny i zagrożenia Obsługa i ładowanie akumulatora – to możesz zrobić samodzielnie Na jakich zasadach przedłuża się polisę OC i jakie są kary za jej brak? Jak sprawdzić liczbę punktów karnych? Trzecia tablica rejestracyjna – do czego służy i jak ją zdobyć? Najczęstsze awarie samochodu będące skutkiem błędów kierowców

Popularne w tym tygodniu:

Zabierz zwierzaka w podróż, ale zrób to bezpiecznie Podróżowanie trasami szybkiego ruchu: błędy i dobre praktyki Na które towarzystwa ubezpieczeniowe kierowcy skarżą się najczęściej? Jak przewozić dziecko w foteliku samochodowym? Wyścigi na ćwierć mili wychodzą z podziemia. Wreszcie oficjalny puchar Polski Wiosną pada śnieg, a mamy opony letnie. Czy to niebezpieczne? Jak czytać oznaczenia na szybach samochodowych? Które firmy oferują najtańsze polisy OC? Bezpieczna świąteczna podróż Jak czytać ogłoszenia sprzedaży samochodów? Automatyczna skrzynia biegów: ryzyko czy pewniak? Jak i ile można zaoszczędzić na paliwie w trasie?