چرا بعضی خودروها فلایویل دوم دارند؟ بررسی فلایویل دو جرمی

ممکن است هنگام تعمیر کلاچ خودرو یا بررسی مجموعه انتقال قدرت، با اصطلاح فلایویل دوم یا فلایویل دو جرمی مواجه شوید. در نگاه اول این پرسش مطرح می‌شود که چرا یک موتور به جای یک فلایویل معمولی به دو فلایویل نیاز دارد؟ پاسخ به این سؤال به یکی از مهم‌ترین چالش‌های خودروهای مجهز به موتور احتراق داخلی یعنی لرزش‌های پیچشی و نوسان گشتاور موتور مربوط است.

در واقع، فلایویل دو جرمی یا Dual-Mass Flywheel (DMF) برای افزایش تعداد فلایویل‌ها به کار نرفته، بلکه یک مجموعه یکپارچه شامل دو جرم چرخان است که با استفاده از فنر و سیستمی متفاوت، نوسانات موتور را پیش از رسیدن به گیربکس کاهش می‌دهد.

در فلایویل معمولی، یک جرم اصلی به میل‌لنگ متصل است و انرژی دورانی را ذخیره و به یکنواخت‌تر شدن چرخش موتور کمک می‌کند؛ اما در فلایویل دو جرمی، این ساختار به دو جرم موسوم به جرم اولیه و جرم ثانویه تقسیم می‌شود.

جرم اولیه به موتور متصل است و جرم ثانویه در سمت گیربکس قرار دارد. میان این دو بخش، فنرهای قوسی و اجزای میرایی قرار گرفته‌اند که اجازه می‌دهند دو جرم نسبت به یکدیگر حرکت زاویه‌ای محدودی داشته باشند. در نتیجه، بخشی از نوسانات گشتاور موتور پیش از انتقال به گیربکس جذب می‌شود.

موتور احتراق داخلی برخلاف یک موتور الکتریکی، گشتاور کاملاً یکنواختی تولید نمی‌کند. احتراق سیلندرها در فواصل مشخص رخ می‌دهد و همین موضوع باعث ایجاد نوسانات پیچشی در میل‌لنگ و مجموعه انتقال قدرت می‌شود.

این مسئله در موتورهای کوچک‌تر، کم‌حجم‌تر و پربازده امروزی می‌تواند اهمیت بیشتری داشته باشد؛ زیرا کاهش تعداد سیلندرها و حجم موتور در کنار افزایش فشار احتراق، موجب افزایش نوسانات دورانی می‌شود. فلایویل دو جرمی با جدا کردن دینامیکی موتور از گیربکس، این نوسانات را کاهش می‌دهد و مانع انتقال بخش زیادی از آن‌ها به دنده‌ها و سایر اجزای قوای محرکه می‌شود.

مهم‌ترین مزیت فلایویل دو جرمی کاهش لرزش، صدا و ضربه‌های پیچشی در سیستم انتقال قدرت است. وقتی نوسانات موتور بهتر کنترل شوند، عملکرد خودرو در دورهای پایین نرم‌تر خواهد شد و صدای تقه یا لرزش ناشی از انتقال نوسانات به گیربکس نیز کاهش پیدا می‌کند.

کمپانی ZF اشاره می‌کند که DMF علاوه بر افزایش آسایش سرنشینان، از ایجاد پیک‌های بار در گیربکس و مجموعه انتقال قدرت جلوگیری می‌کند. این ویژگی در خودروهای مدرن اهمیت زیادی دارد، زیرا گیربکس‌ها برای کارکرد در دورهای پایین و نسبت‌های دنده بالا نیز طراحی شده‌اند.

یکی دیگر از مزایای فلایویل دو جرمی خودرو این است که امکان کارکرد موتور در دورهای پایین‌تر را فراهم می‌کند. کارکرد موتور در دور پایین، در شرایط مناسب، می‌تواند به کاهش مصرف سوخت کمک کند؛ زیرا DMF نوساناتی را که در چنین شرایطی به مجموعه انتقال قدرت منتقل می‌شوند، بهتر جذب می‌کند.

موتورهای دیزلی و بسیاری از موتورهای توربوشارژ گشتاور بالایی تولید می‌کنند و نوسانات پیچشی آن‌ها می‌تواند بار قابل‌توجهی به سیستم انتقال قدرت وارد کند. به همین دلیل استفاده از فلایویل دو جرمی در خودروهای دیزلی، توربو و گشتاوربالا رواج بیشتری پیدا کرده است.

با این حال، این فناوری به موتورهای دیزلی محدود نیست و در خودروهای بنزینی نیز استفاده می‌شود. فلایویل دو جرمی امروزه در بخش قابل‌توجهی از خودروها و ون‌های جدید به کار می‌رود.

بله فلایویل دو جرمی نیز مانند سایر قطعات مکانیکی عمر محدودی دارد و فنرها، اجزا و سطوح اصطکاکی آن ممکن است در اثر کارکرد طولانی یا شرایط نامناسب فرسوده شوند.

از نشانه‌های احتمالی خرابی فلایویل دو جرمی می‌توان به لرزش غیرعادی، صدای تق‌تق یا کوبش از محدوده اتصال موتور و گیربکس، لرزش هنگام خاموش کردن موتور و ضربه در زمان درگیر شدن کلاچ اشاره کرد. البته این علائم اختصاصی نیستند و تشخیص قطعی باید با بررسی مجموعه کلاچ و انتقال قدرت انجام شود.

در برخی خودروها کیت‌های تبدیل به فلایویل تک جرمی وجود دارد، اما این کار همیشه انتخاب مناسبی نیست. DMF بخشی از طراحی سیستم انتقال قدرت خودرو است و حذف آن می‌تواند باعث افزایش لرزش، صدای گیربکس و بارهای پیچشی منتقل‌شده به اجزای قوای محرکه شود.

کارشناسان هشدار می‌دهند که استفاده از فلایویل تک جرمی ساده‌تر در خودروهایی که برای DMF طراحی شده‌اند، ممکن است به افزایش فشار و حتی آسیب به سایر اجزای انتقال قدرت منجر شود.

باید دانست فلایویل دوم یا فلایویل دو جرمی یک قطعه اضافی و غیرضروری نیست؛ بلکه بخشی از مهندسی قوای محرکه خودروهای مدرن است. وظیفه اصلی آن، ذخیره انرژی بیشتر نیست، بلکه کاهش نوسانات پیچشی موتور، افزایش نرمی حرکت، کاهش صدا و لرزش و محافظت از گیربکس و سایر اجزای انتقال قدرت است. به همین دلیل، در خودرویی که کارخانه از DMF استفاده کرده است، انتخاب قطعه جایگزین باید بر اساس مشخصات فنی همان خودرو انجام شود.