ما هي عجلة الكتلة المزدوجة؟

تعتبر العجلة ثنائية الكتلة جزءًا من نظام القابض المسؤول عن تخميد الاهتزازات وتقليل الأحمال الزائدة التي تعمل على علبة التروس وأجزاء أخرى من ناقل الحركة. هذا نوع من كاتم الصوت الذي يربط المحرك بصندوق التروس. 

في الماضي وفي المركبات الأكثر بساطة ، كان دور العجلة المزدوجة الكتلة يؤدى بواسطة النوابض الموجودة على قرص القابض ، والتي لها نفس المهمة تمامًا ، ولكن لها أيضًا قيود كبيرة بسبب تصميمها. لا يمكنهم فقط إخماد الاهتزازات بشكل فعال مثل الكتل المزدوجة ، ولكنهم أيضًا لا يستطيعون تحمل القوى العالية الناتجة عن محركات اليوم القوية وعزم الدوران العالي.

أحد أهم جوانب استخدام دولاب الموازنة ثنائي الكتلة هو تحسين راحة القيادة عند السرعات المنخفضة. يتذكر مستخدمو السيارات الأقدم جيدًا أنه في الثمانينيات وأوائل التسعينيات ، لم يكن محرك الديزل أو البنزين ، إذا كان به 80 أسطوانات ، يكره القيادة أقل من 90 دورة في الدقيقة. كان الأمر صعبًا ليس فقط بسبب الديناميكيات السيئة ، ولكن بسبب ارتفاع الاهتزازات.

دعني أذكرك أن المحرك رباعي الأشواط يعمل بضربة واحدة فقط. والباقي، بمعنى ما، هو حركات خاملة للمكبس، وبالتالي اهتزازات غير ضرورية. مع أربع أسطوانات، فهي كبيرة جدًا إذا كان العمود المرفقي يدور 1200-1800 مرة في الدقيقة. لماذا؟ لأن ضربة القوة تحدث نادرًا نسبيًا عند السرعات المنخفضة. فقط في حالة الوحدات ذات 6 أسطوانات على الأقل يمكننا التحدث عن الإزالة المتبادلة للاهتزازات الناتجة عن أشواط العمل.

لا تؤدي هذه الاهتزازات فقط إلى انخفاض كبير في راحة القيادة ، ولكن أيضًا تأثير سلبي على علبة التروسيجب أن يقبلهم. ومع ذلك ، فإن المحركات الحديثة ، وخاصة محركات الديزل والتوربو ، مصممة للعمل بكفاءة في نطاق عدد الدورات في الدقيقة المنخفض.

يولدون عزم دوران عالي حتى أقل من 2000 دورة في الدقيقة. في هذا النطاق ، يصل المحرك الحديث المزود بشاحن توربيني إلى أقصى عزم دوران له. هذا يسمح لك بالتسريع فعال جدا في حدود 1200-1800 دورة في الدقيقة - الديزل والبنزين. حاليا، لا يوجد فرق جوهري بين نوعي المحركات. ماذا يفعل؟ وبطبيعة الحال، انخفاض استهلاك الوقود. وهذا هو الهدف الرئيسي من إنشاء مثل هذه الوحدات، لأن انخفاض استهلاك الوقود يعني انخفاض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وفي الوقت الحالي هذا هو الهدف المهم الوحيد لمصنعي السيارات الشعبية.

للحفاظ على عمل المحرك في نطاق منخفض للغاية من عدد الدورات في الدقيقة ، دون التأثير سلبًا على الركاب وناقل الحركة ، يجب أن يكون لنظام القابض دولاب موازنة مزدوج الكتلة لتثبيط الاهتزازات بشكل فعال. نحن لا نشعر بها ، ليس لأن المحركات رائعة جدًا ، ولكن بسبب العجلة ذات الكتلتين. ويمكن قول الشيء نفسه عن علب التروس التي لا تتعطل لمجرد وجود عجلة ثنائية الكتلة في ناقل الحركة من المحرك.

يجدر تسليط الضوء على حقيقتين. لم يعد لدى المحركات الأضعف أربع أسطوانات ، بل ثلاث أسطوانات ، مما يولد اهتزازات أكبر. ثانيًا ، حتى هذه المحركات الكبيرة متعددة الأسطوانات أصبحت الآن متوازنة جيدًا ، لكن المقدار الهائل من عزم الدوران المتاح عند الدورات المنخفضة يمكن أن يشل صندوق التروس بسرعة كبيرة ، خاصةً أثناء عمليات البدء الصعبة أو التغييرات المؤقتة في السرعة. علاوة على ذلك ، فإن هذه الوحدات قادرة على العمل في نطاق أقل من عدد الدورات في الدقيقة.

وبالتالي ، فإن العجلة ذات الكتلة المزدوجة تؤدي أحد دورين أو كلاهما. يزيل الاهتزازات الكبيرة للمحركات الصغيرة التي تعمل بسرعات منخفضة و / أو يحمي نظام القيادة من عزم الدوران العالي المتوفر أيضًا بسرعات منخفضة ، وينقله بسلاسة من المحرك إلى علبة التروس.

من المهم أن يتم تصنيع السيارات الحديثة - بشكل عام - على أنها سيارات منخفضة السحبليكون لها تأثير إيجابي في تقليل استهلاك الوقود. أحد المكونات التي تخلق مقاومة عالية هو ناقل الحركة ، بما في ذلك علبة التروس. لذلك ، يتم تصنيع التروس من عناصر خفيفة الوزن (أي أرق) ، وغالبًا ما يتم تثبيتها على محامل هشة ولكنها أيضًا منخفضة المقاومة. لهذا ، يتم استخدام زيوت منخفضة اللزوجة.

كل هذا يجعل علبة التروس الحديثة نفسها تصميمًا رقيقًا إلى حد ما. علاوة على ذلك ، فهو مصمم للاستخدام مع دولاب الموازنة مزدوج الكتلة. لذلك إذا تم إزالتها من السيارة واستبدالها بعجلة صلبة كلاسيكية ، فلن يتوقع المرء فقط تدهورًا كبيرًا في الراحة ، ولكن أيضًا التدمير السريع لعلبة التروس. ومع ذلك ، يمكن القيام بذلك في بعض الحالات ومع بعض التعديلات. هذا موصوف بمزيد من التفصيل في المقالة التالية حول العجلة ثنائية الكتلة.

دولاب الموازنة الصلب بدلاً من الكتلة المزدوجة - هل يستحق ذلك؟