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Schwungräder für LKW

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Das Schwungrad am Auto 

Die Schwungscheibe, auch Schwungrad genannt, ist ein wesentliches Element des Kurbeltriebs und hat im Kraftfahrzeug gleich mehrere Aufgaben. Zum einen muss das Schwungrad Ungleichheiten in der Drehung des Motors auszugleichen und durch die damit aufgenommene Energie bestimmte tote Punkte und Leertakte zu überwinden. 

Fragen? Siehe FAQ

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Durch diese Funktionsweise und der Schwungmasse des Schwungrades wird auch bei niedrigen Drehzahlen ein ruhiger Motorlauf erreicht. 

Aufbau und Funktion eines Schwungrades 

Das Schwungrad ist Träger eines aufgeschrumpften oder sogar angeschweißten Zahnkranzes, das für den Anlasser bestimmt ist. Gleichzeitig dient das Schwungrad als Träger der Kupplung. Die verwendeten Werksmaterialien für Schwungräder sind meist Grauguss oder Stahl.

Während der Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Verbrennungsmotor werden starke Kräfte erzeugt. Der Kurbeltrieb besitzt die Aufgabe, diese entstehenden Kräfte über den Kolben mit seinen auf- und abwärts gehenden Bewegungen in eine Rotationsbewegung umzuwandeln. Das Schwungrad ist mit der Kurbelwelle verbunden und gleicht die Drehungsungleichförmigkeiten des Motors aus. Das Schwungrad speichert aufkommende Energie durch die Drehbewegung der Kurbelwelle und dreht sich aufgrund der Masseträgheit auch weiter, wenn der Verbrennungsmotor kurzzeitig keine Antriebsenergie liefert. 

Je mehr Zylinder ein Verbrennungsmotor hat, desto ruhiger läuft der Verbrennungsmotor. Bei Verbrennungsmotoren mit weniger als vier Zylindern hilft das Schwungrad dabei, Leertakte des Verbrennungsmotors sowie seinen oberen und unteren Totpunkt zu überwinden. 

Das Schwungrad beeinflusst also das Ansprechverhalten des Verbrennungsmotors und verhilft zu einem ruhigen Motorlauf bei niedrigen Drehzahlen.  

Defektes Schwungrad schnellstmöglich austauschen

Einen beginnenden oder schon bestehenden Defekt des Schwungrades erkennen Sie meist am Motorlauf. Bemerken Sie ein unruhiges vibrieren, ruckeln oder schütteln des laufenden Verbrennungsmotors, sollten Sie schnellstmöglich eine Wartung und Inspektion des Kraftfahrzeugs und seines Verbrennungsmotors durchführen lassen, um starke Folgeschäden am Motor selbst zu vermeiden. Auch kratzende oder unruhige Motorgeräusche können einen baldigen Austausch des Schwungrads ankündigen. Diese Geräusche sind übrigens im Leerlauf und bei niedrigen Drehzahlen sehr gut zu hören, nehmen aber bei zunehmender Drehzahl wieder ab und können sogar komplett im Fahrbetrieb wieder abklingen. 

Mit einem defekten Schwungrad ist das Auto durchaus noch fahrbereit und bleibt nicht sofort liegen. Ein defektes Schwungrad muss jedoch so schnell wie möglich abgeklärt und ausgetauscht werden. Mögliche Folgeschäden bei Nichtbeachtung können Defekte an der Antriebswelle und Schäden an Kupplung und Getriebe sein. Daher sollte die Weiterfahrt bei einem Verdacht sofort eingestellt werden.

Checkliste - Symptome eines defekten Schwungrads:

  • Hörbares, knirschende Geräusche während des Leerlaufs des Verbrennungsmotors, das verschwindet, sobald das Kupplungspedal aktiviert wurde
  • Hörbare, metallische und klopfende Geräusche seitens der Kupplung beim Einschalten des Verbrennungsmotors
  • Vibrationen des Motors bei niedrigen Drehzahlen während der Beschleunigung
  • Beißende Geruchsentwicklung, als würden mechanische Komponenten überhitzen

Um das Schwungrad austauschen zu können, muss das Getriebe demontiert werden, um Zugang zum Schwungrad zu bekommen. Deshalb ist es bei Reparaturarbeiten am Schwungrad üblich, die Kupplung ebenfalls zu ersetzen. Dies hat den Vorteil, die komplexe und aufwendige Demontage des Getriebes zu nutzen, um weitere Arbeitsschritte in naher Zukunft zu vermeiden. Des Weiteren werden Spezialwerkzeug und intensive mechanische Fachkenntnisse vorausgesetzt, um das filigrane und sicherheitsrelevante Kfz-Bauteil zu ersetzen. 

Das Zweimassenschwungrad und die Unterschiede

Das Zweimassenschwungrad ist prinzipiell ein Schwungrad mit einem integrierten Dämpfer für Drehschwingungen. Es verhindert die Übertragung von Drehschwingungen vom Hubkolbenmotor auf den Antriebsstrang. Über das Feder-Dämpfungssystem entkoppelt das Zweimassenschwungrad die primäre, vom Motor ausgehende Energie und die sekundäre, vom Getriebe ausgehende Schwungmasse. Drehschwingungen und daraus resultierende Geräusche werden so fast vollständig absorbiert. 

Kraftfahrzeuge mit einem Zweimassenschwungrad haben weitere Vorteile:

  • Sie besitzen einen höheren Geräuschkomfort
  • Sie besitzen einen höheren Fahrkomfort
  • Das Getriebe lässt sich leichter schalten
  • Die Synchronisierung zeigt weniger Verschleiß

Dem Zweimassenschwungrad (abgekürzt ZMS) ist es gelungen, Motorschwingungen wirkungsvoll von Antriebsstrang und Getriebe zu isolieren. Gleichzeitig werden entsprechenden Nachteile ausgeglichen. Dies trägt zu einem deutlich verbesserten Fahrgefühl und einer angepassten Fahrdynamik bei, was sowohl Komfort als auch Stabilität und Fahrsicherheit erhöht. 

Schwungrad / Schwungscheibe und Zweimassenschwungrad bei Motointegrator kaufen

Besonders in Nähe des Verbrennungsmotors beeinflussen Verarbeitungsqualität und Zuverlässigkeit der verwendeten Ersatzteile maßgeblich Fahrsicherheit, Stabilität und sogar die Lebensdauer eines Kraftfahrzeugs. Verbauen Sie keine Komponenten für Verbrennungsmotor und Getriebe von minderer Qualität, um eine Verminderung der Fahrsicherheit zu verhindern. Gerade Qualität und Zuverlässigkeit der verwendeten Ersatzteile haben im Verbrennungsmotor und bei Komponenten des Fahrwerks einen direkten Einfluss auf Fahrdynamik und Fahrsicherheit. In hochsensiblen Sicherheitsbereichen sollten Sie immer Ersatzteile von hoher Qualität verwenden. Ein Verbrennungsmotor mit regelmäßigen Inspektions- und Wartungsintervallen besitzt eine hohe Zuverlässigkeit, eine lange Lebensdauer und trägt ebenfalls zum Werterhalt des eigenen Kraftfahrzeugs bei. 

Neben dem  Schwungrad,  der Schwungscheibe oder dem Zweimassenschwungrad finden Sie bei Motointegrator in unserem Premium Teilekatalog rund 5 Millionen Artikel der besten Hersteller für Kfz.-Zubehör und Ersatzteile. Wir bieten Ihnen auch eine große Auswahl an Stoßdämpfern, Fahrwerks Komponenten und Kfz.-Filtern. Montieren Sie nur Kfz-Ersatzteile, die den hohen Ansprüchen unserer Kunden entsprechen und für Tuning- und Reparaturarbeiten optimal geeignet sind. Sowie etwa das Schwungrad oder  Zweimassenschwungrad der Hersteller Sachs, Valeo oder Luk.

Schwungräder

Moderne Fahrzeuge sind mit einem Zweimassenschwungrad ausgestattet, welches das herkömmliche Schwungrad abgelöst hat. Im Prinzip handelt es sich dabei um zwei Schwungräder. Daher bestehen viele Fragen zu diesem Bauteil zwischen Motor und Getriebe. Nachfolgend erhalten Sie die wichtigsten Antworten zum Zweimassenschwungrad (ZMS).

Warum wird ein Schwungrad benötigt?

In der Physik lernen wird, dass ein Schwungrad auch als Energiespeicher verwendet werden kann, da es durch die große Masse sehr träge reagiert. Denselben Vorteil muss man sich auch beim Antriebsstrang eines Automobils zunutze machen. Der Verbrennungsmotor arbeitet in Takten, um genau zu sein, als Viertaktmotor. Das heißt, der Kolben wird mehrfach bewegt, bis es zur eigentlichen Zündung kommt. Dieses Muster vervielfacht sich analog zur Anzahl der Zylinder eines Motors.

Am besten lässt sich Notwendigkeit des Schwungrads an einem Einzylindermotor erkennen. Der Kolben überträgt keine gleichmäßige Drehbewegung auf die Kurbelwelle. Während des Kolbenhubs wird ein bestimmter Teil der Energie aufgewandt, den Kolben wieder nach oben zu schieben. Folglich wird die Drehbewegung sehr ungleichmäßig. Dazu kommen Fliehkräfte, da ja der Kolben innerhalb eines Drehbilds (Pleuel zur Kurbelwelle mit Ausgleichsgewicht) gedreht wird. Alle diese genannten Kräfte wirken natürlich auch bei einem Motor mit mehreren Zylindern.

Dadurch entstehen Schwingungen und Vibrationen. Diese übertragen sich über die Kurbelwelle auf die Getriebehauptwelle und setzen sich bis zu den Zahnrädern fort. Diese Schwingungen führen folglich zu Schäden, die Schwingungen können innerhalb bestimmter Frequenzbereiche (drehzahlabhängig) auch unangenehm im Fahrzeug wahrgenommen werden. Die Masse eines Schwungrades gleicht diese Ungleichmäßigkeiten aus und ermöglicht damit auch geringere Drehzahlen. Der Motorlauf wird ruhiger und damit auch der Verschleiß.

Warum ein Zweimassenschwungrad?

Diese Schwingungen entstehen aber nicht nur am Motor. Eine Sekundärschwingung kann auch an der Getriebewelle festgestellt werden. Ein Zweimassenschwungrad verringert das Masseträgheitsmoment. Durch die integrierten Federn wird der bereits erwähnte Resonanzfrequenzbereich noch weiter nach unten gesenkt. Mittels der beiden miteinander verbundenen Schwungräder werden also auch die Schwingungen vom Getriebe absorbiert. So werden die Drehschwingungen vollständig vom Antriebsstrang entkoppelt. Neben der höheren Langlebigkeit und dem gesteigerten Fahrkomfort wegen dem Wegfallen der unangenehmen Schwingungen in sonst üblichen Bereichen wird durch die geringeren Leerlaufdrehzahlen auch eine deutliche Kraftstoffersparnis spürbar.

Zweimassenschwungrad mit der Kupplung erneuern - wieso?

Damit kommen wir auch schon zum Nachteil gegenüber dem herkömmlichen Schwungrad. Diese Konstruktion aus Sekundär- und Primärschwungrad ist aufgrund seiner Konstruktion deutlich schadensanfälliger. Daher lautet die Empfehlung der Fahrzeughersteller, das ZMS bei einem Kupplungsschaden mit zu erneuern. Meist ist es ohnehin anders herum: das Zweimassenschwungrad weist einen Defekt auf und die Kupplung wird dann gleich mit dem Schwungrad zusammen erneuert.

Wie bemerkt man einen Defekt am Zweimassenschwungrad?

Es gibt verschiedene Situationen, die ein defektes Zweimassenschwungrad signalisieren können. Dazu gehört ein verschlechtertes Schaltvermögen (das Schalten ist schwerer als gewohnt), plötzlich unangenehme Schwingungen und Vibrationen, eine ungewöhnliche Geräuschentwicklung aus dem Bereich um die Getriebeglocke, das bis zu einem Rasseln des Getriebes reichen kann.

Wie wird das Zweimassenschwungrad geprüft?

Nach diesen Geräuschen muss für weitere Überprüfungen das Getriebe ausgebaut werden. Nun erfolgt eine Sichtprüfung nach ausgetretenem Wälzlager, nach Hitzespuren (Blauverfärbungen von Stahllegierungen) und mechanischen Beschädigungen. Abschließend wird noch der Freiwinkel überprüft. Dazu wird eine Gradscheibe benötigt.

Bevor die Torsions- oder Spannungsfedern wirken, können die beiden Massen gegeneinander verdreht werden. Mit der Gradscheibe wird überprüft, ob dieses Verdrehen noch der vorausgesetzten Torsion der Federn entspricht. Dann wird noch das Kippspiel der beiden Massescheiben geprüft. Die Messungen müssen dann mit den Daten zum Kippspiel des Herstellers verglichen werden. Bei Abweichungen steht der Wechsel vom Zweimassenschwungrad an.

Fazit: viele Vorteile, aber eben auch Nachteile - daher auf billige Schwungräder als Alternativersatzteile ausweichen?

Die Kupplung wird damit wieder kurzlebiger. Zusammen mit den Kosten für das Zweimassenschwungrad steigen die Kosten insgesamt signifikant an gegenüber den Kosten bei herkömmlichen Schwungrädern. Letztendlich ist die Notwendigkeit dieses Bauteils aber auch in den Abgaswerten zu suchen, die gesetzlich immer weiter verbessert werden müssen. Einige unseriöse Anbieter sind auf die Idee gekommen, Kupplungssätze anzubieten, die ein einteiliges und damit günstigeres Schwungrad enthalten. Jedoch ist davon dringend abzuraten, da alles auf die beiden Schwungräder abgestimmt ist.

Die Masse ist nicht auf die Leistungsdaten des Motors abgestimmt. Letztendlich können soweit teurere Folgeschäden ausgelöst werden als durch den Tausch des ZMS. Ebenso raten wir von Billigprodukten ab. Hier kommt es meist zu einer noch einmal deutlich verkürzten Lebensdauer gegenüber einem hochwertigen Zweimassenschwungrad aus der Herstellung eines Markenproduzenten. Übrigens ist auch der Einsatz von Tuningchips zu überdenken. Die nun veränderten Leistungsdaten stimmen nicht mehr überein mit der Masse und dem errechneten Trägheitsverhalten vom eingesetzten Zweimassenschwungrad. Damit kann es ebenfalls zu erheblichen Folgeschäden kommen.