luk_service_guide_2011

01 | Geschiedenis van de koppeling

02 | Werkingsprincipe van een koppeling

03 | Onderdelen in detail

04 | SAC-koppeling

05 | Bediening van een koppeling

06 | Vervanging van een koppeling

07 | Tweedelig vliegwiel

08 | Storingen

09 | Service-info

10 | Non-verbale montage-instructies

11 | Aanvullingen

Inleiding 3

1 Geschiedenis van de koppeling 1

2 Werkingsprincipe van een koppeling 12.1 Algemeen 12.2 Werkingsprincipe 2

3 Onderdelen in detail 13.1 Koppelingsplaat 13.1.1 Taken 13.1.2 Constructietypes 23.1.3 Torsiedemper 33.1.4 Segmentvering 53.2 Drukgroep 63.2.1 Taken 63.2.2 Diafragmaveer 73.2.3 Koppelingskarakteristiekenenkrachtdiagrammen 83.2.4 Constructietypes 93.3 Druklager 13

4 SAC-koppeling 14.1 VoordelenvandeSAC-koppeling 14.2 WerkingvandeSAC-koppeling 24.2.1 Krachtensensor 24.2.2 Werkingvaneenslijtage-afhankelijk nastellendekoppelingmetkrachtensensor 34.2.3 Systeemoptimalisatiesdoorspecifiekeuitvoeringen:SACII 34.3 MontagevaneenSAC-koppeling 34.3.1 MontagevaneenSAC-koppelingmet SAC-gereedschap 4

5 Bediening van een koppeling 15.1 Mechanischebedieningssystemen 15.1.1 Werking 15.2 Hydraulischebedieningssystemen 25.2.1 Werking 25.2.2 Onderdelenenwerkingvanafzonderlijkeonderdelen 3

6 Vervanging van een koppeling 16.1 Wanneeriseenkoppelingversleten? 16.2 Montagevandekoppeling 16.2.1 Controlepunten 26.2.2 Eeningebouwdekoppelingcontroleren 3

7 Tweedelig vliegwiel 17.1 Vanklassieketorsiedempingnaartweedeligvliegwiel 17.2 Tweedeligvliegwiel 37.2.1 Waaromeenvliegwielmettweemassa’s? 37.2.2 Ontwerp 37.2.3 Werking 47.3 Onderdelenvanhettweedeligvliegwiel 57.3.1 Primairemassa 57.3.2 Secundairemassa 67.3.3 Lager 7

Inhoudsopgave

7.4 Pendel 97.4.1 Pendeluitvoeringen 107.5 Voorlastschijf 127.6 Boogveren 127.6.1 Enkeleveer 147.6.2 Eentrapsdubbeleveer 147.6.3 Tweetrapsdubbeleveer 147.6.4 Drietrapsdubbeleveer 147.7 Bijzondereuitvoeringen 157.7.1 CompacttweedeligvliegwielDFC 157.7.2 TweedeligvliegwielvoorCVT 167.8 Speciaalgereedschapvoorhettweedeligvliegwiel 177.8.1 Beschrijvingeninhoudvanhetspeciaalgereedschap 177.8.2 Algemeneopmerkingvoorhetmeten 187.8.3 Metenvanhettweedeligvliegwiel 207.8.4 Vooropgesteldewaarden 34

8 Storingen 18.1 Koppeling 18.1.1 Koppelingslipt 18.1.2 Koppelingbokt 18.1.3 Koppelingkomtnietvrij 18.1.4 Koppelingisstug 18.1.5 Koppelingmaaktlawaai 18.2 Voornaamstestoringsoorzaken 28.2.1 Vliegwiel 28.2.2 Tweedeligvliegwiel 28.2.3 Top-ofpilootlager 28.2.4 Asafdichtingen 28.2.5 Koppelingsplaat 38.2.6 Druklager 38.2.7 Geleidehuls 38.2.8 Volleenholleas 48.2.9 Druklager-gaffel 48.2.10 Koppelingsas 48.2.11 Koppelingskabel 48.2.12 Klassiekhydraulischbedieningssysteem 58.2.13 Hydraulischdruklager 58.2.14 Centreren 58.3 Storingsoorzakendienietdirect metdekoppelingtemakenhebben 68.3.1 Ophangingvandemotorofdeversnellingsbak 68.3.2 Afstellingvandemotor 68.3.3 Angulaire(hoek)ofparallelleafwijking 68.3.4 Hardy-schijf 68.4 Optischecontrole/schadebeelden 78.4.1 Koppelingkomtnietvrij 78.4.2 Koppelingslipt 158.4.3 Koppelingbokt 198.4.4 Koppelingmaaktlawaai 248.4.5 Koppelingsbedieninggaatzwaar 308.5 Schadediagnosetweedeligvliegwiel 318.5.1 Algemeneaanwijzingen 318.5.2 Geluid 338.5.3 Chiptuning 348.5.4 Optischecontrole/schadebeelden 35

9 Service-info

10 Non-verbale montage-instructies

11 Aanvullingen




04 | SAC-koppeling




08 | Storingen

09 | Service-info

10 | Non-verbale montage-instructies

11 | Aanvullingen

3

Inleiding

Dekoppelingisniethetmeesttotdeverbeeldingsprekendeonderdeelvaneenauto.Zewerktverborgenenwordtdaarbijletterlijk“metdevoetengetreden”.Maarovereenkoppelingvaltveeltevertellen.Delaatstedecenniazijnkoppelingenendebijbehorendeonderdelenaanzienlijkverbeterd.Neemnuhetbedieningssysteem,datsteedsbeterengeavanceerderwordt.Endaniserooknogdekomstvanhettweedeligevliegwiel.

Alsindsdeoprichtingin1965draaithetbijLuKominnovaties.AlseersteEuropesebedrijfgingmenvanstartmetdeproductieopgroteschaalvandiafragmakoppelingen.LuKwasookdeallereersteomdezetechniekbijlandbouwvoer-tuigentoetepassen.

Indejaren70en80ligtdenadrukopdeverbeteringvandetrillingsdem-pers.Enin1985wordtgestartmetdeproductievanhettweedeligevlieg-wiel.

In1991heeftLuKalweereenprimeur:deproductievaneenelektronischbediendekoppelingvoorAlpina.

Vijfjaarlater,in1996,komtLuKmeteenantwoordopdeproblemenver-oorzaaktdoorhetalsmaargroterwor-dendekoppelbijmodernemotoren:dezelfnastellendekoppeling(SAC).

In1999ismenbijLuKbegonnenmetdeproductievanCVT-onderdelen.Bijhet40-jarigbestaanvandefirma,in2005,ismenalaan500.000CVT´stoe.LuKblijftconstantwerkenaantril-lingsdemping.ZokomtereeninternekrukasdempervoordeVWTouareg.

In2002rolthet20miljoenstetwee-deligevliegwielvandebandindecentralevanLuKinhetDuitseBühl,aandevoetvanhetZwarteWoud.Innovember2007wordteennieuwemijlpaalbereikt:deonderdelenfabri-kantproduceertzijn50miljoenstetweedeligevliegwiel!

Dekoppelingenhaaromgevingwordensteedsgeavanceerder,maarookdelevensduurissterkgeëvolueerd.Dezelevensduurisuiteraardafhankelijkvandegebruiker,maarheeftallangetijddegrensvande100.000kmover-schreden.Zelfs200.000kmistegenwoordiggeenuitzonderingmeer.

Vaakisdeoorzaakvaneendefectekoppelingnietbijdekoppelingzelftezoeken.

Inleiding

4

Inleiding

Aangezienzezichtussentweeheelkostbareonderdelenbevindt-demotorendeversnellingsbak-heeftdekoppelingookeenrolalszekering.Wanneererietsfoutgaat,ishetdekoppelingdiedeklappenopvangtomdemotorendeversnellingsbaktesparen.Daaromishetuitermatebelangrijkdekoppelingsstoringteanalyseren,omzonietalleendekoppelingtevervangen,maarookdeoorzaakvandestoringwegtenemen.Alsdekoppelingnaeengrootaantalkilo-metervervangenwordtomwillevanslijtage,ishetbelangrijkzichniettebeperkentotdekoppeling:toplager,tweede-ligvliegwielenkoppelingsbedieningzijnevenzeeronderhevigaanslijtage.

Ookalweeteenervarentechnicusgoedwaarmeehijbezigis,tochishetsteedsraadzaamdeinstructiesvandeconstructeurteraadplegeni.v.m.demontageenheteventueelver-plichtegebruikvanspecialegereed-schappen.

Deafstellingvandeontsteking,demengselbereiding,deaanzuigingvanvalseluchteneenlekkendeinjectorzijnvaakdeoorzakenvaneenkoppelingsdefect.Hetzelfdegeldtvoorgescheurdeen/ofslappemotor-enversnellingsbaksteun-rubbersofbeschadigdecardan-ofkruiskoppelingen.

Bijopelkaaringesletendelenkannietaltijdstraffeloosslechtséénvandezedelenwordenvervangenenmoetaltijdwordengekekenofdeandereonderdelenooknietaanvervangingtoezijn.Eenvaakvoor-komendvoorbeeldhiervanishetdruklager.Ditheefteenlevensduurvan150.000kmenmaaktdeeluitvaneennormalekoppelingswissel.Maarinwelketoestandbevindtzichdegeleidehulswaaroverhetdruk-lagerschuift?Ofhoeishetgesteldmetdedrukvlakkenvandekoppe-lingsvork?Hoezithetmetdelager-bussenvandebedieningsasvandekoppelingsvork,dekoppelingskabel,hetkoppelingspedaal,hethydrau-lischsysteem,enzovoort?Hebtuerweleensbijstilgestaanhoevaakuhetkoppelingspedaalbedient?

Metditboekwillenweuwkennisophetgebiedvankoppelingen,vliegwielenenhunomgevingvergroten.Dankzijdezekenniskunnenproblemennamontagevaneennieuwekoppelingvoorkomenworden.Ookkunneneventuelestoringensnelherleidenopgelostworden,enindetoekomstzelfsvoorkomenworden.

Het gebruik van te veel, te weinig of een verkeerd smeermiddel kan de volgende storingen tot gevolg hebben: Dekoppelingslipt Dekoppelingbokt Dekoppelingontkoppeltniet Dekoppelingisstroef

1


Deel 01 Geschiedenis van de koppeling

Na de uitvinding van de verbrandings-motor was een koppeling noodzake-lijk om deze motor toe te kunnen pas-sen als aandrijving van voertuigen. Een verbrandingsmotor levert immers alleen maar vermogen als er toeren worden gemaakt. Om te kunnen rij-den en te kunnen schakelen, moest er dus wel een scheiding mogelijk zijn tussen motor en transmissie.Omdat dit niet eenvoudig te realise-ren was, werd er vooral bij kleinere voertuigen geen wegrijdkoppeling toegepast. Het voertuig moest wor-den aangeduwd.

De nadelen van deze riemaandrijving waren een slecht rendement, hoge slij-tage en slechte wrijvingseigenschappen. Ze was bovendien niet geschikt als scheidingskoppeling, wat wel noodzakelijk is voor het gebruik van een ver-snellingsbak.

Hierna ontstonden allerlei uiteenlopende oplossingen en constructies.Een voorloper op de huidige koppeling is een op de aangedreven as schuifba-re schijf. Deze wordt tegen een schijf op de krukas geperst. Als de druk hoger wordt, neemt de wrijving net zolang toe tot beide assen dezelfde snelheid hebben.Later werd dit principe verbeterd door de schijven van vorm te veranderen. Zo ontstond in de jaren twintig de conus- of kegelwrijvingskoppeling. Als wrijvingsmateriaal werden eerst kameelharen riemen toegepast, die later door leren riemen vervangen werden. Deze riemen werden ter bescherming in ricinusolie gedrenkt. Het grote nadeel van deze koppeling was dat de voering (de leren riem) snel versleet en niet gemakkelijk te vervangen was.

De eerst toegepaste koppelingen kwamen uit de industrie. Daar werden als transmissie platte leren riemen gebruikt. Deze riem bracht via een poelie op de krukas en een poelie op de aandrijfas het vermogen over naar de wielen. De riem werd door een spanrol gespannen en ontkoppeld, en slipte dan door. Dit leidde tot grote slijtage van de riem.

Fig. 1.1: Riemaandrijving

Fig. 1.3: Conus- of kegelwrijvingskoppeling (versie jaren 1920)

Fig. 1.2: Aangedreven as – schuifbare schijf


Een ander groot nadeel was dat deze onderdelen zeer zwaar waren uitgevoerd en versnellingsbakken destijds nog niet gesynchroniseerd waren.

2Deel 01 Geschiedenis van de koppeling


Dit maakte schakelen zeer moeilijk. Daarom werd al snel een extra koppe-lings- of versnellingsbakrem toege-past.Deze werd dan gezamenlijk met de koppeling bediend. Zo kon de koppe-ling snel afgeremd worden en was schakelen mogelijk.

Nog een nadeel was dat als de koppe-ling zeer heet werd - voornamelijk doordat de snelheid veelal werd geregeld met de koppeling - de conus dieper in het door de warmte uitge-zette vliegwiel zakte. Als het vliegwiel na een stilstand afgekoeld was, zat de conus muurvast in het vliegwiel.

Fig. 1.4: Conus- of kegelwrijvingskoppeling met uitgedraaid vliegwiel

Fig. 1.6: Kegelkoppeling: bij het intrappen van het pedaal wordt de kegel tegen de

kracht van de aandrukveer in getrokken, waardoor er ontkoppeld wordt.

Fig. 1.5: Kegelkoppeling met leer belegd



Daarom werden er steeds vaker metalen voeringen toegepast.Daimler gebruikte een aluminium kegel zonder voering. Deze kegel moest regelmatig met olie ingevet worden om hem soepel te laten aangrijpen.Naast de conus- of kegelkoppeling gebruikte Daimler ook nog de verende bandkoppeling. Bij deze koppeling was er in een uitsparing in het vliegwiel een spiraalvormige band gemonteerd.

Deze band liep over een trommelvormige verlenging van de ingaande as. Het ene einde van de veer zat vast aan het vliegwiel, en het andere eind aan het deksel van het huis. Als het koppelingspedaal werd ingetrapt, spande de band zich en wikkelde zich steeds vaster om de trommel. Op deze manier werd de ingaande as van de versnellingsbak mee-genomen en kwam het soepel wegrijden tot stand.

Ook in de jaren twintig was de Engelse professor Hele-Shaw al bezig met een lamellen- of meervoudige platenkoppeling. Dit was in principe de voorloper van de huidige enkelvoudige platenkoppeling.

Ten opzichte van de conus- of kegelwrijvingskoppeling heeft de lamellenkop-peling een aantal grote voordelen. Als eerste een veel groter wrijvingsopper-vlak, en bovendien neemt ze minder ruimte in en grijpt ze soepeler aan.

NAG (Neue Automobilgesellschaft) ontwikkelde al snel een variant met een sterker wrijvingsmateriaal en een ventilatorgekoelde koppeling.

Fig. 1.10: Meervoudige platenkoppeling

(Hele-Shaw)

Fig. 1.11: Platenpaar van de lamellenkoppeling

Fig. 1.7: Ventilatorgekoelde koppeling Fig. 1.8: Kegelkoppeling met aluminium

kegel

Fig. 1.9: Verende bandkoppeling

4



Bij de meervoudige platenkoppeling zit er een trommelvormig huis aan het vliegwiel vast. Dit huis is aan de binnen-zijde voorzien van gleuven. In deze gleuven worden platen geplaatst die nokken hebben aan de omtrek en meedraaien met de krukas. Ze kunnen in langsrichting schuiven, ook tijdens het draaien. Tussen deze platen zitten platen met nok-ken aan de binnenzijde, die schuiven over gleuven op een met de koppelingsas verbonden naaf.

Een koppelingsveer en een drukplaat drukken deze platen tegen elkaar.

De meerdere platen geven een groot wrijvingsoppervlak en zorgen ervoor dat de koppeling soepel aangrijpt. Als de veerdruk wegvalt, ontkoppelt de koppeling zich. De platen beston-den meestal uit brons en staal. Deze koppelingen werkten meestal in een olie- of petroleumbad, maar ook wel droog.

Het nadeel van deze koppeling is dat ze snel blijft kleven, wat het schake-len bemoeilijkt omdat de aandrijving niet volledig onderbroken wordt.

Al in 1904 had De Dion-Bouton het principe van een enkelvoudige platenkop-peling geïntroduceerd. Pas in de jaren twintig werd dit type koppeling populair in de Verenigde Staten. Onder druk van de toeleveringsindustrie kwam het aan het eind van de jaren twintig naar Europa. Binnen enkele jaren verdrong de enkelvoudige platenkoppeling de conus- en de lamellenkoppeling.

Terwijl De Dion-Bouton de wrijvingsoppervlakken van hun koppeling nog met grafiet smeerden, kwam de grote vooruitgang van de koppelingstechniek er dankzij de voering van asbest, door Ferodo.Asbestvoering werd vanaf 1920 gebruikt tot de huidige vervanger, asbestvrije voering, werd ingevoerd.

De voordelen van de enkelvoudige platenkoppeling waren groot. Door de geringe massa van de koppelingsplaat kwam deze bij het ontkoppelen veel sneller tot stilstand. Het schakelen ging hierdoor makkelijker en de koppe-lingsrem kon vervallen. De eerste constructies van de enkelvoudige platen-koppeling waren nog tamelijk ingewikkeld.

Fig. 1.12: Meerplatenkoppeling in een oliebad

Fig. 1.13: Droge meerplatenkoppeling

Fig. 1.14: Enkelvoudige platenkoppeling

(De Dion-Bouton)

5



Op het vliegwiel werd het koppelings-huis bevestigd. Daarin werd het kop-pelingsdeksel geschroefd. In het dek-sel zaten gekromde hefbomen die door radiaal geplaatste schroefveren werden aangedrukt. Via de “neushef-bomen” en een tussenplaat werd de druk van de veren overgebracht op de koppelingsplaat, die zo tegen het vliegwiel werd gedrukt. De koppe-lingsplaat was via een meenemer ver-bonden met de koppelingsas of de ingaande as van de versnellingsbak.

De koppeling werd bediend met behulp van een sleepring die een conus in axiale richting bewoog. De kegelflanken duwden de neushef-bomen, die voor het aandrukken van de tussenplaat zorgden, tegen de veerdruk in naar buiten. Omdat de conus draaide en de sleepring stil-stond, moest er regelmatig worden gesmeerd.De enkelvoudige platenkoppeling werd pas populair toen de aandruk-veren in plaats van radiaal, axiaal werden geplaatst. In het begin experi-menteerde men met één centraal geplaatste veer, maar de seriefabrica-ge kwam pas op gang nadat de koppelingsveren naar de buitenrand van het koppelingshuis werden verplaatst.

Fig. 1.15: Eerste schroefveerkoppeling

Fig. 1.16: Schroefveerkoppeling met de veren parallel met de as



Fig. 1.17: Borg & Beck-schroefveren aan de binnenzijde van het deksel

Fig. 1.18: Schroefveerkoppeling met de veren aan de buitenkant van het deksel

Via een vrij op de versnellingsbakas verschuifbare ontkoppelbus konden de hefbomen of vingers de schroef-veren indrukken. Hierdoor werd de druktafel ontlast en kwam de koppe-ling vrij. Door verschillende veren te gebruiken, kon de aandrukkracht op de koppelingsplaat worden gewijzigd. Deze constructie heeft als nadeel dat de schroefveren, die aan de buiten-kant van het deksel zaten, door de middelpuntvliedende kracht steeds sterker tegen hun huizen werden gedrukt. Daardoor nam de wrijving toe en veranderde de drukkarakteris-tiek (het krachtverloop tijdens het ontkoppelen). De bediening van de koppeling verliep hierdoor steeds moeilijker.

Ook sleten de huizen van de veren snel door als er steeds bij hoge toe-rentallen werd geschakeld. Daar kwam nog bij dat de lagers van de koppelingsvingers, die voordurend belast werden, snel versleten.Om deze principiële nadelen op te heffen, werd de schotel- of diafragma-koppeling ontwikkeld.

Al in 1936 werd deze in het onder-zoekslaboratorium van General Motors uitgevonden en aan het eind van de jaren 30 in de VS in productie genomen.In Europa werd de schotelveerkoppe-ling bekend na de tweede wereldoor-log, vooral dankzij de Amerikaanse militaire vrachtwagens van GMC.



Fig. 1.19: Door Chevrolet ontwikkelde lamellenkoppeling met schotelveer i.p.v. schroefveren

Vanaf het midden van de jaren vijftig werd dit type koppeling her en der toegepast door Europese fabrikanten. In Duitsland was dat bij de Porsche 356, de Goggomobil, de BMW 700 en de DKW Munga. Voor de Opel Rekord B kwam in 1965 de schotelveerkoppeling voor het eerst in grootserieproductie.De diafragmakoppeling is rotatiesymmetrisch en werkt daardoor onafhankelijk van het toerental. Daarom kwam die vooral op in de jaren zestig, toen veel sneldraaiende motoren met bovenliggende nokkenas (Glas, BMW, Alfa Romeo) de stoterstangconstructies begonnen te verdringen. Tegen het einde van de jaren zestig gingen bijna alle fabrikanten over op het inbouwen van schotelveerkoppelingen. Bij de ontwikkeling van deze koppeling was het vooral het ontwikkelingswerk van LuK dat de schotelveerkoppeling geschikt maakte voor grootserieproductie.

Het vervangen van de vinger-schroef-veersystemen door één schotelveer bracht grote voordelen met zich mee.De constructie werd eenvoudiger, de drukkracht constant, de inbouwruim-te kleiner bij grotere drukkracht, vooral bij dwars geplaatste motoren. Bovendien was de constructie onge-voelig voor het toerental. Dit alles heeft ertoe geleid dat tegenwoordig bijna alleen nog schotelveerkoppelin-gen worden toegepast. In toenemen-de mate ook bij bedrijfswagens, waar nog lang de schroefverenkoppeling werd toegepast. Tegelijk met deze ontwikkeling werd ook de koppelings-plaat - of frictieplaat - geoptimali-seerd.Omdat het toerental voortdurend verandert en het koppelverloop van een verbrandingsmotor onregelmatig is, ontstaan er trillingen die door de krukas via de koppeling en de ingaan-de versnellingsbakas - ook wel prise-as genoemd - worden overgedragen op de versnellingsbaktandwielen.

Lange tijd vroeg het bedienen van een koppeling om een stevige voet. De kracht werd immers overgebracht via stangen en assen. Sinds de jaren 30 worden er koppelingskabels gebruikt. Vanaf het begin van de jaren 50 werd de hydraulische bediening toegepast. Om het bedienen van de koppeling te vergemakkelijken, werd veel onderzoek verricht naar het automatiseren van de koppeling.

In 1918 kwam Wolseley met het idee van een elektromagnetische koppeling. In het begin van de jaren dertig bouwde de Franse firma Cotal een versnel-lingsbak met voorkeuzeschakelaar en elektromagnetische koppeling. Die werd bij enkele dure auto’s ingebouwd. Het meest bekend werden de centrifugaal-koppelingen, waarbij de aanlegdruk afhankelijk van het toerental werd gere-geld door de centrifugaalkracht.

Halfautomatische koppelingen zoals de Saxomat (Fichtel en Sachs), Lukomat (LuK), Manumatik (Borg en Beck) en Frelec (Ferodo) werden eveneens toege-past. Geen ervan werden een succes. De “gewone” handgeschakelde bak met voetbediende koppeling of een “echte” automaat met koppelomvormer bleek een te grote concurrent.

Hierdoor ontstaan bijgeluiden en kan er een hoge slijtage aan de tandflanken van deze tandwielen optreden. De lichte vliegwielen en tandwielconstructies versterken dit effect. Daarom is men de koppelingsplaat gaan voorzien van een torsiedemper en een verende voering.

1Deel 02 Werkingsprincipe van een koppeling

2.1 | Algemeen

2.1 | Algemeen

Verbrandingsmotoren hebben het nadeel dat ze slechts in een beperkt toerengebied vermogen leveren. Om te zorgen dat de motor bij alle snelheden in dat toerengebied kan werken, is een versnellingsbak nodig (zie geschiedenis van de koppeling). De versnellingsbak wordt met de motor verbonden door middel van de koppeling. In de meeste gevallen is dit een enkelvoudige droge plaatkoppeling. Bij voertuigen met een hoger vermogen worden ook wel meervoudige platenkoppelingen gebruikt. Hierbij onderscheidt men twee soorten: de droge en de natte platenkoppeling. Deze laat-ste, die in een oliebad is gedompeld, heeft echter een aantal nadelen en wordt dan ook minder toegepast.

In figuur 2.1 zijn de diverse onderdelen te zien in gekoppelde en ontkoppelde toe-stand. Op figuur 2.1 kan men duidelijk zien dat een koppeling zich tussen motor en versnellingsbak bevindt.In hoofdzaak brengt een koppeling een verbinding tot stand tussen motor en ver-snellingsbak. Daarnaast heeft een moderne koppeling nog een aantal andere taken:

- Schokvrij wegrijden mogelijk maken- Snel schakelen mogelijk maken- Trillingen opvangen, om geluiden en slijtage te beperken- Overbelasting van aandrijflijn voorkomen - Slijtvast en gemakkelijk vervangbaar zijn


Voordelen van een droge platenkoppeling: Geringe inbouwhoogte Gering gewicht Lange levensduur Geringe bedieningskracht Toerental ongevoelig

De koppeling bestaat in de basis uit 3 onderdelen: De drukgroep De koppelingsplaat Het druklager

Fig. 2.1: Onderdelen van een koppeling in gekoppelde en ontkoppelde toestand

1 Drukgroep

2 Koppelingshuis

3 Drukplaat

4 Diafragmaveer

5 Tangentiaalbladveer

6 Steunring

7 Afstandsbus

8 Koppelingsschijf

9 Torsiedemper

10 Voorlastinrichting

11 Voering

12 Naaf

13 Vliegwiel

14 Krukas

15 Toplager

16 Krukasdichting (motor)

17 Prise-as

18 Geleidehuls

19 Druklager

20 Gaffel

21 Krukasdichting (versnellingsbak)

22 Segmentvering

Gekoppeld Ontkoppeld

2

2.2 | Werkingsprincipe

Deel 02 Werkingsprincipe van een koppeling

2.2 | Werkingsprincipe

De werking van een koppeling met enkele koppelingsplaat en diafragmaveer wordt getoond in figuur 2.1.In gekoppelde toestand (linkerafbeelding) gaat de van de krukas komende kracht over op het vliegwiel (13) en de drukgroep (1). De koppelingsplaat draagt deze kracht via de naaf (12) over op de ingaande as van de versnellingsbak. De diafragmaveer drukt de drukplaat tegen de koppelingsplaat en het vliegwiel. De verbinding tussen motor en versnellingsbak is daarmee tot stand gebracht.

Hoewel de torsiedemper (9) in de koppelingsplaat niet noodzakelijk is, is deze van groot belang voor een soepele werking van de koppeling. Door een specifiek afgestelde combinatie van verings- en wrijvings-elementen worden de ongelijkmatige omwentelingen van de krukas afgevlakt en worden geluiden en slijtage verminderd.Het toplager (15) centreert en onder-steunt de prise-as.De geleidehuls (18) voert het druk-lager midden op de koppeling.De asafdichtingen bij de motor (16) en aandrijving (21) moeten de koppeling olievrij houden. De geringste hoeveel-heid vet of olie op de voering van de koppelingsplaat werkt wrijving aan-zienlijk in de hand.

Wanneer men deze krachtlijn wil onderbreken, moet de bestuurder het koppelingspedaal intrappen. Hierdoor drukt de koppelingsvork of gaffel (20) het druklager in de richting van de motor op de diafragmatongen. Die tongen hebben de functie van een hefboom. Bij verder intrappen van het koppelingspedaal volgt via de kantelring een beweging in omgekeerde richting. De drukplaat (3) wordt ontlast en door middel van de tangentiaal-bladveren van de koppelingsplaat af getrokken. De koppelingsplaat kan dan vrij ronddraaien en de motor en aandrijving zijn van elkaar gescheiden.De vering tussen de voering of segmentvering (22) is in dwarsdoorsnede op de afbeelding van de koppeling in ontkoppelde toestand duidelijk te herkennen. Deze zorgt voor een gelijkmatige drukopbouw en daarmee dus een soepel aangrijpen van de koppeling.

Het overdraagbare koppel van een enkelvoudige koppeling berekenen:

Md = rgem x n x µ x Fa

Md = overdraagbaar koppelrgem = gemiddelde wrijvingsradiusn = aantal voeringenµ = wrijvingswaarde van de voeringFa = aandrukkracht

Een voorbeeld:Binnendiameter van de voering: 134 mm = di

Buitendiameter van de voering: 190 mm = du

Aandrukkracht: 3500 NAantal voeringen: 2Wrijvingswaarde van de voering: 0,27 - 0,32 (organische voering)Wrijvingswaarde van de voering: 0,36 - 0,40 (anorganische voering)

Md = rgem x n x µ x Fa

dgem = di + du

= 134 mm + 190 mm

= 162 mm 2 2

rgem = dgem

= 162

= 81 mm 2 2

Md = 0,081 m x 2 x 0,27 x 3500 NMd = 153 Nm

Het overdraagbaar koppel moet steeds groter zijn dan het motorkoppel.

1

3.1 | Koppelingsplaat

Deel 03 Onderdelen in detail


3.1.1 | Taken

De koppelingsplaat is het centrale verbindingselement van de koppeling. In gekoppelde toestand zit de koppelings-plaat tussen vliegwiel en drukplaat geklemd. Via de vertanding in de naaf van de koppelingsplaat worden de krachten naar de versnellingsbak overgebracht.

In moderne voertuigen zit er in de naaf van de koppelingsplaat een torsiedemper en tussen de voering segmentvering. In de automobielindustrie gebruikt men op dit moment nog alleen maar organische voering. In de landbouw komt ook metaalkeramische sintervoering voor.

In figuur 3.1 is een koppelingsplaat met een tweetraps-torsiedemper, een geïntegreerde torsiedemper en een zweven-de naaf te zien.De voering (3) is met klinknagels (2) vast geklonken aan de segmentvering (14). De segmentvering zit met klinknagels bevestigd aan de meeneemschijf of het hoofdblad (1). De meeneemschijf zit met de centreerbus aan de naaf vast.

De torsiedemper kan bestaan uit drie types dempers: de voordemper, de hoofddemper en de voorlastinrichting.


1 Dekblad

2 Klinknagels

3 Voering

4 Voordemper

5 Torsiedemper

6 Naafflens

7 Wrijvingsschijf

8 Steunring

9 Diafragmaveer

10 Aanslagpunt

11 Hoofdblad

12 Demperschijf

13 Centreerbus

14 Segmentvering

15 Naaf

Fig. 3.1: Onderdelen van een koppelingsplaat met torsiedemper

1

23

4

5

6 7 8 9 10 11

12

13

14

15

2

3.1 | De koppelingsplaat


3.1.2 | Constructietypes

Fig. 3.2.1: Een starre koppelingsplaat, deze wordt veelal gebruikt in combinatie met een tweedelig vliegwiel. De trillingen afkomstig van de motor worden opgevangen door het tweedelig vliegwiel.

Fig. 3.2.2: Een koppelingsplaat die als functie heeft het onrechtlijnige van versnellingsbak en motor op te vangen. Deze koppelingsplaat wordt gebruikt bij uitvoeringen zonder pilootlager in de krukas.

Fig. 3.2.3: Een koppelingsplaat met torsiedemper voor het opvangen van de trillingen van de motor.

Fig. 3.2.4: Een koppelingsplaat met torsiedemper in combinatie met een kleine extra demper die de trillingen opvangt bij stationair toerental en bij zeer lage belasting.

Fig. 3.2: Soorten koppelingsplaten

Fig. 3.2.1 Fig. 3.2.2

Fig. 3.2.3 Fig. 3.2.4

3



3.1.3 | Torsiedemper

Torsiedempers hebben tot taak de trillingen tussen motor en aandrijving te dempen. Verbrandingsmotoren geven in tegenstelling tot elektromotoren of turbinemotoren geen constant koppel af. Het voortdurend veranderende aantalomwentelingen van de krukas veroorzaakt trillingen die via koppeling en prise-as worden overgedragen op de rest van de aandrijving.Deze trillingen veroorzaken onaangename geluiden en overmatige slijtage van de tandflanken. Torsiedempers moeten deze trillingen tussen motor en aandrijving absorberen. Door de steeds lagere toerentallen en lichtere auto’s worden de ongewenste effecten extra versterkt. Zo moet tegenwoordig voor elk voertuig een speciale afstelling worden gehanteerd.

Fig. 3.3: Kenlijn torsiedemper

1 Druk

2 Lastwissel

3 Drukfase

4 Deellast

5 Stationair

6 Overgangsfase

7 Vollast

8 Deellast

9 Stationair

10 Trek

300

200

200

100

100

10

10 20 30 40

20

M [N

m]

a [°]

1

2

3

4

5

9 8

6

7

10

De kenlijn kan naar de wensen van de klant worden afgestemd, van een kostengeoptimaliseerde compromisoplossing met voordemper tot een meertrapsuitvoering met de beste dempingseigenschappen. De door LuK ontwikkelde Conus-centrering kan een kleine onrechtlijnigheid van motor en versnellingsbak opvangen, waardoor ook bij stationair toerental een goede werking van de voor deze lasttoestand ontwikkelde demper wordt gegarandeerd.

Fig. 3.4: Trillingen bij stationair toerental

De afstemming van de kenlijn wordt uitgevoerd met de modernste meet- en simulatietechnieken. De aandrijfstang van het te optimaliseren voertuig wordt van sensoren voorzien. De verschillende trillingstoestanden worden opgemeten en aan de hand van deze metingen wordt een simulatiemodel afgeleid. Na de berekeningen van de ingenieurs wordt een prototype ontwikkeld en getest. De torsiedemper met de beste dempingseigenschappen wordt dan voorgesteld.

MotorVersnellingsbak

Vers

nell

ing

[1/s

]2

Tijd (s)zonder torsiedemper

Tijd (s)met torsiedemper

2.000

1.000

-1.000

0

0 0,1 0,2 0 0,1 0,2

MotorVersnellingsbak

Vers

nell

ing

[1/s

]2

Tijd (s)zonder torsiedemper

Tijd (s)met torsiedemper

2.000

1.000

-1.000

0

0 0,1 0,2 0 0,1 0,2

4



Tussen hoofdblad (17) en dekblad loopt de naafflens (19), die steunt op de hoofddemperveren van de 1ste en 2de trap (12 en 13). De naafflens kan ongeveer 22 graden draaien ten opzichte van het hoofdblad en het dekblad (18), voordat hij de aanslagnokken (6) raakt.

1 Voering

2 Klinknagel

3 Segmentveer

4 Klinknagel

5 Klinknagel

6 Aanslagpunt

7 Borgring

8 Wrijvingsring

9 Steunring

10 Voordemper 1

11 Voordemper 2

12 Hoofddemper 1

13 Hoofddemper 2

14 Afstandsbus

15 Naaf

16 Naaf zelfcentrerend

17 Hoofdblad

18 Dekblad

19 Naafflens

20 Voorlastschijf

21 Naafschijf

22 Centreerbus

23 Veeraanslag

24 Flens

25 Bovenste dekblad

Fig. 3.6: Koppelingsplaat met tweetrapstorsiedemping

De fundamentele werkwijze is als volgt: de draaibare naaf (15) tussen het hoofdblad (17) en het dekblad (18) zet zich verend af tegen de naafflens (19) en de dempingsveren (10-13), ten opzichte van het hoofdblad en dekblad. Het gevolg is dat hoe groter de op te vangen trilling, hoe groter de verdraaiing van de naaf t.o.v. de naafflens. Hoe kleiner de trilling hoe kleiner de verdraaiing van de naaf. De vering wordt door een wrijvingsinrichting gedempt.

Het overdraagbare koppel van de dempers moet steeds groter zijn dan het koppel van de motor, dit om aanslaan van de naafflens (19) tegen de aanslagnokken te voorkomen.

In moderne voertuigen zijn vaak twee- of meertrapsversies wenselijk. De verschillende trappen worden gecreëerd door verschillende veerdikten en afmetingen. Daarnaast kunnen de wrijvingsinrichtingen sterk variëren als gevolg van verschillende welvingen, wrijvingsringen en diafragmaveren. De krachten verlopen meestal niet symmetrisch, maar zijn in de trekrichting hoger en verlopen met een hoger aanslagmoment dan in de duwrichting. De bovenste torsiedemper beschikt over een eenvoudige wrijvingsinrichting met een diafragmaveer voor een constante wrijving en een tweetrapstorsiedemper.

Fig. 3.5: Verschillende constructietypes

van torsiedempers

5



De middelste torsiedemper is in overeenstemming met de bovenste opgebouwd, maar beschikt daarnaast over 2 wrijvingsringen (8). Met hun hulp laat zich een grotere wrijving bewerkstelligen. Wrijvingsringen kunnen uit organisch materiaal of uit kunststof bestaan. Organische wrijvingsringen beschikken over een hoge wrijvingswaarde maar slijten snel. Wrijvingsringen van kunststof zijn dan weer slijtvaster, maar hebben een lagere wrijvingscoëfficiënt.De onderste torsiedemper beschikt over een verdraaihoekafhankelijke drietrapswrijvingsinrichting, een tweetraps-hoofddemper en een gescheiden tweetrapsvoordemper.

De afzonderlijke voordemper bestaat uit een veerhouder in dit geval een flens (24) en afdekblad (25) met voordemper-veren van de eerste (10) en tweede trap (11), en wordt vooral bij personenauto’s met een dieselmotor gebruikt. Deze werkt bij geringere motorkoppels en dempt bij stationair draaien. De drie wrijvingsringen (8) van de drietraps-wrijvingsinrichting beginnen bij verschillende verdraaiingshoeken te werken. De tweetrapshoofddemper (12 en 13) komt wat betreft de werkwijze overeen met de bovenvermelde systemen.

3.1.4 | Segmentvering

In de figuur 3.7 en 3.8 zijn de twee meest toegepaste soorten segment-vering afgebeeld. Segmentveren liggen in principe tussen de koppe-lingsvoeringen in. De segmentvering moet zorgen voor een soepele koppeling en voor een schokvrij optrekken. De drukplaat van de koppeling moet tegen de veerdruk van de segment-vering in de koppelingsplaat tegen het vliegwiel drukken.

Omdat deze druk langzaam opge-bouwd en het koppelingsproces verlengd wordt, kan door het slippen van de plaat het aandrijvingstoerental met vertraging aan het motortoeren-tal worden aangepast.Voordelen van de segmentvering, naast het schokvrij optrekken, zijn een gunstiger slijtageverhouding, een betere draagvlakverdeling en een daarmee samenhangende gelijk-matigere warmteverdeling.

Men onderscheidt twee soorten segmentvering:1 De enkelvoudige segmentvering, waarbij de voering aan beide zijden op dunne, gewelfde segmenten geklonken is, die op hun beurt aan het hoofdblad geklonken zijn. Voordelen zijn het kleine draaimoment van de koppelingsplaat en de eenvoudiger te doseren vering.

2 De dubbele segmentvering, waarbij de voering op twee op elkaar liggende segmenten wordt geklonken. De ene segmentveer werkt in tegenovergestelde zin van de andere. De segmenten zijn zoals bij de enkelvoudige segmentvering aan het hoofdblad geklonken. Het voordeel van de betere benutting van de veerwegen staat tegenover het nadeel van een groter draaimoment en de hogere prijs.

Fig. 3.7: Enkelvoudige segmentvering Fig. 3.8: Dubbele segmentvering

6Deel 03 Onderdelen in detail

3.2 | Drukgroep

3.2 | Drukgroep

3.2.1 | Taken

De drukgroep vormt samen met het vliegwiel en de koppelingsplaat een wrijvingssysteem. De drukgroep is met bouten aan het vliegwiel bevestigd en zorgt dat het draaimoment van de motor via de koppelingsplaat naar de prise-as wordt doorgegeven. Een van de belangrijkste onderdelen van moderne koppelingen voor voertuigen is de diafragmaveer (3). Deze heeft de vroeger gebruikelijke schroefveren in de personenauto volledig vervangen.

Figuur 3.8 laat een diafragmakoppeling in standaarduitvoering zien. Het koppelingshuis omsluit de diafragmaveer (3) in zijn geheel.De drukplaat (2) is met het koppelingshuis (1) verbonden via de tangentiaal-bladveren.Ze zijn op 3 gegoten nokken van de drukplaat vastgeklonken.

Fig. 3.8: Drukgroep

1 Koppelingshuis

2 Drukplaat

3 Diafragmaveer

4 Ring

5 Klinknagel


7 Centreergaten

2 1 7

5 4 36

Motorzijde Versnellingsbakzijde Motorzijde Versnellingsbakzijde


3.2 | Drukgroep

3.2.2 | Diafragmaveer

Het centrale bestanddeel van alle constructies is de diafragmaveer. Zij is duidelijk vlakker en eenvoudiger dan schroefveren. Belangrijk is de grafiek van de diafragmaveer, die zich duidelijk van de lineaire grafiek van een vingerdruk-groep onderscheidt.Via verschillende combinaties van buiten- en binnendiameter van de diafrag-maveer, dikte, plaatsingshoek en hardheid van het materiaal laat zich een grafiekverloop afleiden, zoals in figuur 3.9 door de doorgetrokken curve is weergegeven (linkerdiagram).

De diafragmaveer is zo tussen drukplaat (2) en koppelingshuis (1) gespannen, dat ze noodzakelijke drukkracht bewerkstelligt die noodzakelijk is om de koppelingsplaat tussen vliegwiel en drukplaat (2) in te klemmen. Ze zet zich daarbij af tegen een ribbel in het koppelingshuis (1) en een ring (4). Aan de buitenzijde ligt ze op de drukplaat (2).Als het koppelingspedaal wordt ingetrapt, drukt het druklager tegen de dia-fragmatongen (3). De drukplaat (2) trekt zich terug met behulp van de tangen-tiaalveren en de koppelingsplaat wordt vrijgegeven.

Het koppelingshuis (1) dient als dra-ger voor de diafragmaveer (3), die via klinknagels of ringen op het koppe-lingshuis rust. De diafragmaveer drukt de drukplaat (2) tegen de kop-pelingsvoering. Tangentiaalbladveren (6) vormen samen een verticaal mee-bewegende verbinding tussen koppe-lingshuis en drukplaat.

De balansboring wordt ter vereffe-ning van mogelijke onbalans van de drukplaat voorzien. Centreergaten (7)zijn aangebracht om nauwkeurige montage van het koppelingshuis op het vliegwiel mogelijk te maken.

Terwijl de gerealiseerde drukkracht bij een vingerdrukgroep door slijtage (afnemende dikte van de voering) lineair afneemt, neemt ze bij een dia-fragmakoppeling eerst toe om vervol-gens ook af te nemen.De combinatie is zo gekozen dat de koppeling al begint te slippen nog voor het dunste gedeelte van de voe-ring is bereikt. Hierdoor kan er tijdig op vervanging attent gemaakt wor-den. Op deze manier kan verdere schade worden voorkomen, zoals de klinknagels van de voering die gaan invreten in het vliegwiel. Verder is de benodigde pedaalkracht geringer dan bij de vingerdrukgroep.

De tangentiaalbladveren vervullen 3 belangrijke functies:

1 De drukplaat terugtrekken bij het ontkoppelen.2 Het draaimoment van de motor van het huis op de drukplaat overdragen.3 De drukplaat centreren.


3.2 | Drukgroep

3.2.3 | Koppelingskarakteristieken en krachtdiagrammen

In de figuur 3.9 zijn als voorbeeld enkele koppelingskarakteristieken en krachtdiagrammen afgebeeld. Verticaal is telkens de druk of krachtwaarde weergegeven en horizontaal de ontkoppelafstand, In het linker diagram zien we de afstand die het druklager aflegt en op het rechterdiagram de hefstand van de drukplaat.Het linkerdiagram toont met de doorgetrokken lijn het verloop van de aan-drukkracht in verhouding tot de ontkoppelafstand.Bij een nieuw gemonteerde koppelingsplaat is de positie van maximale veer-kracht van de diafragmaveer overwonnen (bedrijfspunt nieuwe koppeling).Met het slijten van de voering stijgt de aandrukkracht van de diafragmaveer tot aan het krachtmaximum om dan weer te zakken tot aan de nieuwe waarde, tot aan de toelaatbare slijtage van de voering.De dikte van de koppelingsplaat neemt tijdens de levensduur circa 1,5 tot 2 mm af.

De aandrukkrachten zijn zo berekend dat de koppeling begint te slippen net voordat de klinknagels van de voering in de drukplaat of in het vliegwiel beginnen te schuren en daarbij extra schade veroorzaken.De stippellijn toont het verloop van de ontkoppelkracht, m.a.w. de kracht nodig voor het bedienen van de koppeling in nieuwstand en, gestippeld, na slijtage van de voering. Dan loopt de aandrukkracht op tot het bedrijfspunt bereikt wordt om vervolgens weer langzaam af te nemen.De curve voor de ontkoppelkracht bij slijtage van de voering wordt naar links getrokken, ter verduidelijking van de verhouding tussen aandrukkracht en ontkoppelkracht.

De hogere aandrukkrachten in het bedrijfspunt bij slijtende voeringen staan tegenover hogere ontkoppelkrachten.De gestreepte lijn toont het verloop van de hefafstand van de drukplaat t.o.v. de afgelegde weg van het druklager. Hier wordt de hevelomzetting in de kop-peling duidelijk: 8 mm beweging van het druklager komt neer op een hef-afstand van de drukplaat van 2 mm, dus een verhouding van 4:1. Deze verhou-ding loopt analoog aan de voor boven aangevoerde druk- en ontkoppelkracht.

Bij het rechtse diagram zijn de metingen aan koppelingen zonder en met inachtneming van de vering van de voering van de koppelingsplaat tegenover elkaar geplaatst.

Al eerder werden de voordelen van de vering van de voering genoemd, zoals een soepeler aangrijpen en een gunstiger slijtagepatroon.Zonder vering neemt de werkzame aandrukkracht (doorgetrokken lijn) bij het ontkoppelen lineair en relatief snel af. Omgekeerd neemt deze kracht bij het koppelen precies zo steil en plotseling toe.Maar in het groen is te zien dat de ter beschikking staande ontkoppelweg, waarover de aandrukkracht afneemt, dubbel zo groot is.

Omgekeerd stijgt bij het koppelen de aandrukkracht langzaam in een curve, waarbij eerst de vering van de voering samengedrukt moet worden. Door de geleidelijke daling/stijging van de aandrukkrachtcurve (doorgetrokken lijn) wordt ook de uitgedrukte kracht op de benodigde ontkoppelkracht afgebouwd. Zolang de drukplaat nog tegen de koppelingsplaat drukt, komen de aandrukkracht en de veer-kracht van de voering met elkaar overeen.

Fig. 3.9: Krachtdiagrammen

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

2,4

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Hef

afst

and

[mm

]

Aan

druk

krac

ht [N

]

Afgelegde weg [mm]

Bedrijfspunt nieuwe koppeling

Aandrukkracht

Ontkoppelkracht nieuw

Ontkoppelkracht bij voeringslijtage

Toelaatbare voeringslijtage Hefafstand van de drukplaat

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

2,4

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Hef

afst

and

[mm

]

Aan

druk

krac

ht [N

]

Afgelegde weg [mm]

Bedrijfspunt

Werkzame aandrukkracht van de drukplaat

Hefafstand van de drukplaat

Ontkoppelkracht

Veerkracht voertuig


3.2 | Drukgroep

3.2.4 | Constructietypes

3.2.4.1 | De getrokken diafragmakoppelingen

In de automobielindustrie worden tegenwoordig bijna uitsluitend diafragmadrukgroepen gebruikt. De vroeger veel voorkomende schroefdrukgroepen zijn op grond van een reeks nadelen praktisch volledig verdwenen. Vooral de bedui-dend grotere inbouwruimte en het grote gewicht worden als zeer nadelig ervaren.

Het druklager wordt geleid door een bus (6) die zich in de diafragmaveer bevindt en geblokkeerd met een automatische clips. Wanneer men aan het druklager trekt, trekt men de gele bus alsook de diafragmaveer naar achteren en komt de koppeling vrij.

Voor de bestuurder van het voertuig is het duidelijk merkbaar dat bij een lagere ontkoppelkracht slechts geringe pedaalkracht hoeft te worden gebruikt.Men onderscheidt twee soorten koppelingen, deze verschillen van elkaar in opbouw en bedieningswijze:

De belangrijkste voordelen van de diafragmadrukgroep tegenover de schroefdrukgroep zijn: Ongevoelig voor hoge toerentallen. Ondanks een kleine bouwhoogte bereikt men hoge aandrukkrachten bij lage ontkoppelkrachten. De diafragmatongen nemen tegelijkertijd de functie van de ontkoppelingshefboom over. Minder slijtagegevoelige onderdelen.

Fig. 3.10: Een getrokken koppeling

1 Drukgroep

2 Drukplaat

3 Diafragmaveer


5 Centreergaten

6 Bus

5

2 4 3 1 6

VersnellingsbakzijdeMotorzijde VersnellingsbakzijdeMotorzijde


3.2 | Drukgroep

Het koppelingshuis (1) wordt vast gebouwd aan de krukas en het vliegwiel, en vervolgens aan de kap van de drukgroep. De diafragmaveer (3) steunt op deze kap en drukt de drukplaat (2) door haar veerkracht tegen de koppelingsplaat. Steunring en dekselribbel ontbreken. De koppelingsplaat wordt tussen het vliegwiel(13) en de drukplaat vastgeklemd en kan daardoor het draaimoment van de motor via de naaf op de ingangsas van de versnellingsbak overdragen. Om de verbinding te verbreken, moet de diafragmaveer (3) van de drukplaat (2) weggetrokken worden. Omdat de koppeling als het ware ‘verkeerd om’ is gebouwd, kan hier ook de diafragmaveer – via de drukschotel (11) - ‘gedrukt’ worden.

Fig. 3.11: Inbouwschema

1 Koppelingshuis

2 Druktafel

3 Diafragmaveer

4 Ring

5 Bout

6 Klinknagel


8 Driehoeksbladveer

9 Balanceergat

10 Balanceernagel

11 Drukschotel

12 Zekeringsring

13 Vliegwiel

14 Koppelingsplaat

15 Polygoonnaaf

16 Steunveer

Links in figuur 3.11 een kenmerkende koppeling van de Volkswagen Golf.

In principe gaat het bij deze koppe-ling echter om het trekken in de rich-ting van de krukas. De druk wordt opgebouwd door een drukstift, die in de holle versnellingsbak-ingangsas axiaal bewegend is aangebracht.

LuK TS-principeVolkswagen-principe

Motorzijde MotorzijdeAandrijfzijde Aandrijfzijde


3.2 | Drukgroep

3.2.4.2 | De gedrukte diafragmakoppelingen

Diafragmakoppeling LuK TSRechts op figuur 3.11 een LuK TS gedrukte koppeling. De bijzonderheid van deze koppeling is de hoge integratie van de koppeling en het vliegwiel. De polygoonnaaf (15) van de koppeling is samen met de poelie van de V-snaar gemonteerd op de van een tegenovergesteld profiel voorziene krukas.De kracht gaat door het koppelingshuis (1) naar het daarop vast gemonteerd vliegwiel. De drukplaat (2) zit tussen het koppelingshuis (1) en de koppelingsplaat (14). Die is met behulp van de tangentiaalbladveren (7) met het koppelings-huis verbonden.De nokken van de drukplaat (2) steken door de openingen van het koppelingshuis (1). Op deze nokken stut zich de buitenliggende diafragmaveer, die d.m.v. bouten (5) en draadringen (4) aan het huis beweeglijk verbonden is.Het druklager is op de cilindrische buitendiameter van de polygoonnaaf verschuifbaar aangebracht. Het draaimoment wordt via de koppelingsplaat (14) op de versnellingsbakas overgebracht, die hol is en op de krukasstomp tussen motor en koppeling zit. De versnellingsbak kan daardoor in de carterpan van de motor worden geïntegreerd.

1 Koppelingshuis

2 Druktafel

3 Diafragmaveer

4 Ring

5 Bouten


7 Centreergaten

8 Veerschommel

Diafragmakoppeling met veerschommelsEén van de modernste uitvoeringen is de diafragmakoppeling met de zogenaamde “veerschommels”. Deze sleutelgat-vormige sleuven zijn zo ontworpen dat ze de bouten (5) naar buiten trekken. Dit heeft tot gevolg dat de diafragmaveer (3) te allen tijde spelingvrij blijft functioneren, ook bij slijtage in de diafragmaveerlagering.

Fig. 3.12: Diafragmakoppeling met veerschommels

7

2 6 3 1 45 8


12

5

4


3.2 | Drukgroep

1 Koppelingshuis

2 Druktafel

3 Diafragmaveer

4 Ring

5 Bouten


7 Centreergaten

8 Steunveer

Diafragmakoppeling met steunveerEen speciale uitvoering is de diafragmakoppeling met steunveer. De kantelringen zijn hier vervangen door enerzijds een rand aan het koppelingshuis en anderzijds een steunveer. Wanneer er slijtage optreedt aan deze rand, zal de steunveer steeds de rand naar zich toe trekken waardoor we als het ware een automatische slijtagenastelling hebben. Voor het overige onderscheidt dit onderwerp zich niet van de in de figuur genoemde ontwerpen.

SAC-koppelingEen speciale uitvoering van de gedrukte koppeling, door LuK ontworpen, is de SAC-koppeling. Meer hierover in het hoofdstuk: SAC-koppeling.

Fig. 3.13: Diafragmakoppeling met steunveer

Diafragmakoppeling zonder klinknagelsBij de diafragmakoppeling zonder klinknagels gebeurt de ondersteuning van het diafragma door een ring. Deze ring wordt op zijn plaats gehouden door schommels, die behoren tot het koppelingshuis. Zoals bij de diafragmakoppeling met veerschommels worden de schommels voorgespannen zodat ook hier de slijtage van de lagering gecompenseerd wordt. Een spelingsloze lagering heeft een positief effect op de levensduur van de koppeling.

Fig. 3.14: Diafragmakoppeling zonder klinknagels

2 6 3 1 8

7

6

2 5 3 1 4


7


1 Koppelingshuis

2 Druktafel

3 Diafragmaveer

4 Ring


6 Centreergaten

7 Steunringen


3.3 | Druklager

Fig. 3.15: Druklager

Fig. 3.16: Hoekcontactlager

3.3 | Druklager

Het druklager is de verbinding tussen de drukgroep aan motorzijde en het bedieningssysteem aan versnellingsbakzijde.In principe bestaat het druklager uit twee hoofdgedeelten. Het eerste gedeelte is de gelagerde (metalen) ring die meedraait met het diafragma. Het tweede gedeelte schuift over de geleidehuls die over de prise-as zit.

De metalen ring loopt mee met het diafragma. Het is belangrijk dat die met dezelfde snelheid als het diafrag-ma draait. Anders ontstaat er wrijving tussen deze twee onderdelen en is de slijtage enorm. Om ervoor te zorgen dat de snelheid van het druklager gelijk blijft aan het diafragma, staat het druklager onder een voorlast van 5 tot 10 kilo. Dit wil zeggen dat het druklager permanent met 5 tot 10 kilo tegen het diafragma drukt. Deze voor-spanning wordt vaak door het bedie-ningssysteem opgebracht.

Het tweede gedeelte is vaak in kunst-stof uitgevoerd en schuift over de prise-as. Tegenwoordig is het binnen-gedeelte vaak zelf centrerend, om een zo goed mogelijk gecentreerde positie van het druklager ten opzichte van het diafragma te verkrijgen.

Om de bedieningskracht over te dragen, zit er een lager in het druklager. Bij nieuwe systemen wordt meestal een hoekcontactlager gebruikt. Deze lagers kunnen een hoge axiale kracht overbrengen en ook bij hogere bedrijfstempe-raturen (150 °C) ingezet worden.

Het druklager wordt bediend door een gaffel, die op verschillende manieren ontworpen kan zijn. Zo kan ook de bevestiging aan het druklager verschillen. Bij een getrokken koppeling zit deze vaak vast met een borgring. Vast staat dat, als er een vlak afrolvlak op het druklager zit, de gaffel ronde afrolvlakken heeft.

Door de stijgende bedieningskrachten en de vraag naar ruimtebesparing is het hydraulische druklager uitgevonden.

Druklagers hoeven niet te worden gesmeerd, en gaan even lang mee als een koppeling.

1Deel 04 SAC-koppeling

4.1 | Voordelen van de SAC-koppeling

4.1 | Voordelen van de SAC-koppeling

4 | SAC-koppeling

Fig. 4.1: Schematische afbeelding van een SAC-koppeling

8

7

1

2

6

11

10

4

3

5

9

1 Drukgroephuis

2 Nastelring (met wiggen)

3 (Na)stelveer

4 Diafragmaveer

5 Sensor-diafragmaveer

6 Klinknagel

7 Klinknagel


9 Druktafel

10 Aanslag

11 Koppelingsplaat

De ontwikkelingen in de klassieke koppelingen kenden de laatste decennia een grote evolutie. Zo heeft de schroefveerkoppeling plaatsgemaakt voor de schotelveer- of diafragmakoppeling. Deze werd voor het eerst in grote oplage gebouwd voor de Opel Record in 1965. Sindsdien zijn er uiteraard verschillende verbeteringen en moderniseringen doorgevoerd. Zo is men via de veerluskoppeling uitgekomen bij de SAC-koppeling. Deze Self Adjusting Clutch of zelfnastellende koppeling werd voor het eerst gemonteerd in serie in 1995.

Motoren met hoge vermogens, die tegenwoordig veelal toegepast worden, vragen om een koppeling die een groot koppel over kan dragen. Daardoor is de benodigde pedaalkracht gestegen. Door diverse maatregelen, zoals verbeterde bedieningssystemen, kon dit lange tijd binnen de perken blijven, maar ook hier heeft men de grenzen bereikt. Dit terwijl de vraag naar een lagere bedieningskracht en meer comfort bleef stijgen. De SAC-koppeling brengt hier uitkomst.

2Deel 04 SAC-koppeling

4.2 | Werking van de SAC-koppeling

De belangrijkste voordelen van een SAC-koppeling ten opzichte van een “conventionele” koppeling. Lagere bedieningskracht, die ook nog eens gelijk blijft gedurende de hele levensduur van de koppeling. Hierdoor meer comfort gedurende de gehele levensduur van de koppeling. Door de nastelinrichting kan er meer voering gebruikt worden, dit ten gunste van de levensduur van de koppeling.

Dit geeft de volgende secundaire voordelen:

- Servosysteem kan in sommige gevallen vervallen.- Eenvoudigere bedieningssystemen.- Kortere pedaalweg.- Gelijke bedieningskracht bij de diverse motorvarianten.- Voor het overbrengen van eenzelfde koppel volstaat een kleinere diameter van de koppeling.- Plaatswinst bij de constructie omdat het druklager gedurende de gehele levensduur van de koppeling een kortere weg aflegt.

4.2.1 | Krachtensensor

Bij een zelfnastellende koppeling wordt voorkomen dat de drukkacht van de diafragmaveer stijgt door slijtage van de koppelingsplaat. Daardoor stijgt de bedieningskracht van het koppelingspedaal niet. De afbeelding toont een schematische weergave van een SAC-koppeling. Het wezenlijke verschil zit in de bevestiging van het diafragma aan het deksel.

Bij een conventionele diafragmakoppeling zit het diafragma door middel van klinknagels aan het deksel geklonken. Bij een zelfnastellende koppeling is dit niet zo. Hier wordt het diafragma via een sensorveer ondersteund. Deze sensorveer vertoont een lange curve met quasi constante kracht, dit in tegenstelling tot de sterk degressieve diafragmaveer.

Het horizontale krachtenbereik van de sensorveer is net iets hoger dan de gewenste bedieningskracht afgesteld. Zolang de bedieningskracht lager is dan de kracht van de sensorveer blijft het kantelpunt van het diafragma op dezelfde plaats liggen.

Wanneer door slijtage van het frictiemateriaal op de koppelingsplaat de bedie-ningskracht stijgt en daardoor de kracht van de sensorveer wordt overschreden schuift het kantelpunt van het diafragma in de richting van het vliegwiel. Dit net zover tot de bedieningskracht weer onder de kracht van de sensorveer ligt. Door het verschuiven van het kantelpunt ontstaat er een holle ruimte tussen het diafragma en het deksel van de drukgroep. De verschuiving van de wiggen van de nastelring ten opzichte van de wiggen in het deksel vullen deze holle ruimte.

Fig. 4.2: Het principe van de zelfnastellen-

de SAC-koppeling

Versletennieuw

Sensorkracht

nieuwVersleten

Bed

iening

skracht

Versletennieuw

Sensorkracht

nieuwVersleten

Bed

iening

skracht

4.2 | Werking van de SAC-koppeling

5

1

2

3

4

1 Koppelingshuis

2 Nastelring

3 Nastelveer

4 Diafragmaveer

5 Sensorveer

3

4.3 | Montage van een SAC-koppeling

Deel 04 SAC-koppeling


Bij montage van een conventionele koppeling wordt deze vastgezet door de bevestigingsbouten stap voor stap aan te draaien. Elke bout een kwartslag, net zo lang totdat deze op moment aangehaald kunnen worden. Dit om de spanning die bij het monteren op het koppelingshuis komt zoveel mogelijk te beperken.

Bij een SAC-koppeling is het belangrijk dat deze spanningsloos gemonteerd wordt. Dit vanwege de draaiende en bewegende onderdelen. Een te grote spanning tijdens montage kan de koppeling beschadigen. Dit kan onzichtbare schade zijn die pas na enkele duizenden kilometers aan het licht komt.

Ook wanneer de koppeling gedemonteerd wordt in verband met reparatie aan bijvoorbeeld de keerring van de krukas, moet het speciale gereedschap gebruikt worden. Indien dit niet gebruikt wordt, kan de drukgroep vervormen tijdens het demonteren, wat schade kan veroorzaken.

Probeer een SAC-koppeling niet in ongemonteerde toestand of zonder koppelingsplaat te bedienen. De nastelring zal zich gaan stellen, de koppeling is dan niet meer bruikbaar.

4.2.2 | Werking van een slijtage-afhankelijk nastellende koppeling met krachtensensor

Fig. 4.3: Montage met tool

De sensorveer en de nastelring zijn vrij eenvoudig te realiseren. Figuur 4.2 toont deze constructie. In vergelijking met een conventionele koppeling worden slechts de sensorveer (rood) en een nastelring (geel) toegevoegd. De sensorveer zit in het deksel gehaakt en ondersteunt door middel van haar binnenste tongen de diafragmaveer. De nastelring, die voor de eigenlijke nastelling zorgt, is vanwege de middelpuntvliedende kracht niet conisch in radiale richting, maar in de omtreksrichting. Hiervoor loopt een ring met wiggen over tegenovergestelde wiggen in het deksel. Deze nastelring wordt door 3 kleine nastelveertjes in de omtrekrichting voorgespannen. Op deze manier wordt de holle ruimte tussen diafragma en deksel opgevuld, wanneer de sensorveer verschuift. Figuur 4.2 toont het verloop (rechtse grafiek onder-aan) van de bedieningskracht van een conventionele koppeling in zowel nieuw als versleten toestand (van de koppelingsplaat). Ter vergelijking hiermee de veel lagere bedieningskracht van de zelfnastellende koppeling. Bij deze is de kenlijn over de gehele levensduur zo goed als gelijk.

Als extra voordeel kan er een hogere slijtagereserve toegepast worden. Deze is, in tegenstelling tot een con-ventionele koppeling, niet afhankelijk van de diafragma kenlijn (drukkracht) maar van de hoogte van de wiggen. Op deze manier kan tot 4 mm bij een kleine koppeling en tot 10 mm bij grotere koppelingen, meer voering gebruikt worden. Dit is een zeer grote stap in het verhogen van de levens-duur van de koppeling.

4.2.3 | Systeemoptimalisaties door specifieke uitvoeringen: SAC II

Bij de nieuwe SAC II wordt de krachtsensor niet door een afzonderlijke sensorveer uitgevoerd. De sensorveer wordt uit de diafragmaveer gevormd.

Een maatregel tot verdere vermindering van de bedieningskracht bijvoorbeeld ter optimalisering van het bedienings-krachtenverloop is de ontwikkeling van het iets gewijzigde concept van de SAC II. Bij dit koppelingstype is de kracht-sensor met betrekking tot de kenlijn voorzover veranderd, dat de koppeling bij grote krachtverschuivingen een mindere afstelgevoeligheid vertoont. Dit wordt bereikt door bladveren met degressieve kenlijnen en een sensorveer met lineaire kenlijn, die buiten het draaipunt de diafragmaveer aanspreekt. In veel gevallen kan deze sensorveer ook direct uit de diafragmaveer in de vorm van sensorboogveren ontwikkeld worden. Daardoor valt de de sensorveer compleet weg. Met deze SAC II kan de energiekracht bij een gelijk overdraagbaar draaimoment met 15% verlaagd worden.

4



4.3.1 | Monteer een SAC-koppeling op de juiste wijze met behulp van het speciale SAC-gereedschap!

Fig. 4.4: Art. nr. set compleet 400023710

Fig. 4.5: Centreer de koppelingplaat ten opzichte van het vlieg-

wiel met behulp van de centreerdoorn en plaats de drukgroep

op de centreerpunten.

Fig. 4.6: Draai nu de 3 lange bouten in het vliegwiel onder een

hoek van 120 graden (elke keer 1 gat overslaan).

Het SAC-gereedschap is nodig bij montage van een zelfnastellende koppeling. Dit speciale gereedschap is bruikbaarvoor alle type voertuigen. Bij BMW dient u de speciale centreerdoorn te gebruiken (fig 4.12). Probeer een SAC-koppeling niet in ongemonteerde toestand of zonder koppelingsplaat te bedienen. De nastelring zal zich gaan stellen, de koppe-ling is dan niet meer bruikbaar. Montage van een SAC-koppeling zonder gereedschap kan schade aan de koppeling opleveren.

5



Fig. 4.7: Zet het drukstuk (kruis) over de centreerstift en de

3 lange bouten.

Fig. 4.8: Draai de 3 geribbelde moeren op de bouten, let erop

dat ze alle 3 even hoog zitten.

Fig. 4.9: Draai nu de spindel van het drukstuk in, zodat het

diafragma ingedrukt word. De koppeling staat nu in bediende

toestand, de behuizing van de drukgroep raakt het vliegwiel.

Fig. 4.10: Draai nu de 3 bevestigingsbouten erin, deze kunnen

gelijk op moment aangehaald worden.

Fig. 4.11: Verwijder nu het speciaal gereedschap, de 3 lange

bouten en de centreerdoorn. De 3 overgebleven bouten

kunnen nu ingedraaid worden en aangehaald op moment.

Fig. 4.12: Bij BMW dient u enkel deze speciale centreerdoorn

te gebruiken.

6

Fig. 4.13: Na montage het speciale vergrendelstuk verwijderen. Fig. 4.14: Bij VW, Audi, Seat en Skoda dient men na montage het

speciale vergrendelstuk te verwijderen.

Fig. 4.15: Deze tang, die ook in de kofferset zit, dient men

hiervoor te gebruiken.



1

5.1 | Mechanische bedieningssystemen

Deel 05 Bediening van een koppeling

5.1 | Mechanische bedieningssystemen


In voertuigen met een voetbediende droge enkelvoudige platenkoppeling is een mechanisme noodzakelijk dat de krachtoverbrenging tussen pedaal en koppe-ling mogelijk maakt. Hiervoor werden verschillende mogelijkheden ontwikkeld.

Toen de voorwielaandrijving haar intrede deed, werd de inbouwruimte veel beperkter. Door de eenvoudige constructie en de ruimtebesparing maakte de koppe-lingskabel zijn debuut. De pedaal-kracht wordt via een kabel van het pedaal op een gaffel in de versnel-lingsbak overgedragen. Via deze gaffel en het druklager wordt de koppeling ingedrukt.Afgezien van het feit dat een kabel redelijk gemakkelijk bochten kan nemen en de constructie van een bedieningssysteem met kabel redelijk eenvoudig is, zijn er toch enkele nadelen. De bochten mogen niet te krap zijn, anders loopt de binnen-kabel niet meer soepel door de buitenkabel.De kabel is gevoelig voor roest- vorming, wat ten koste gaat van de bedieningskracht. De kabel moet bij onderhoud dan ook gesmeerd worden.

Ander groot nadeel van een kabel-bediende koppeling: door de slijtage van de koppelingsplaat verandert de stand van het diafragma. Hierdoor wijzigt ook het aangrijppunt van de koppeling. Dit punt komt steeds “hoger” in het koppelingspedaal te zitten, maar kan weer teruggebracht worden door de kabel juist af te regelen.

Hetzelfde doet de zelfstellende kabel. Die verandert van lengte naarmate de koppelingsplaat slijt.Als de koppeling vervangen wordt, wordt ook de kabel het best vervan-gen. De levensduur is immers afge-stemd op die van de koppeling.

5.1.1 | Werking

Fig. 5.1: Bedieningssysteem met kabel

In de eerste jaren dat een platenkoppeling werd gebruikt, werd het pedaal meestal rechtstreeks op het druklager geplaatst.

2Deel 05 Bediening van een koppeling

5.2 | Hydraulische bedieningssystemen


Het aandeel van koppelingen met een mechanische bediening neemt sterk af. De inbouwruimte wordt alsmaar kleiner, met als gevolg dat het steeds moeilijker wordt de kabel zonder al te scherpe bochten bij de gaffel te krijgen. Hoe scher-per een dergelijke hoek, hoe groter de slijtage en hoe groter de benodigde bedieningskracht.

5.2.1 | Werking

In moderne voertuigen is men daarom overgeschakeld op voetbediende systemen met een hydraulische bediening. Hier bestaan twee verschillende systemen:

Het semi-hydraulische systeem. Hier wordt de koppelingskabel vervangen door een hydraulisch systeem bestaande uit een gevercilinder, een hydraulische slang en een nemer-cilinder die aan de buitenzijde van de versnellingsbak zit.

Het volledig hydraulisch systeem. Hier vervalt de gaffel in de versnellingsbak en wordt het druklager vervangen door een hydraulische cilinder en een druk-lager in één. Volledig hydraulische systemen hebben dankzij het lagere aantal onderdelen het grote voordeel van een eenvoudige montage bij de autofabrikant. Daarnaast biedt het gebruik van een slang in plaats van een kabel meer voor-deel bij de bouw van het voertuig.

Fig. 5.2: Het hydraulische bedieningssysteem

1 Ingaande as versnellingsbak

2 Druklager

3 Trillingsdemper

4 Overdrukbegrenzer

5 Reservoir met hydraulische vloeistof

6 Leiding

7 Gevercilinder

8 Pedaal

2

1

3 4

6 7

8

5

3



De gevercilinder (figuur 5.3) bestaat uit een huis, een zuiger met zuigerstang en een rangschikking van twee afdichtingen (primaire en secundaire afdichting) en bezit een aansluiting voor de drukleiding van de nemercilinder. Die is meestal als snelkoppeling uitgevoerd.

De hydraulische drukleiding wordt in het voertuig vaak gecombineerd met de remleiding en bestaat in de regel uit een slang of vaste leiding. De slang is noodzakelijk om bewegingen tussen aandrijving en chassis van het voertuig op te vangen. Wanneer u leidingen verlegt, moet u vermijden dat die met andere delen in de motorruimte in aanraking komen. U moet ervoor zorgen dat de leidingen niet worden beschadigd, geknikt of door corrosie worden aangetast. Meer en meer worden kunststof leidingen toegepast. In deze gevallen moet er op gelet worden dat deze leidingen niet in de buurt van hete onderdelen, zoals turbo en uitlaat, worden geplaatst.

In sommige gevallen worden schroef-verbindingen gebruikt, zoals soms ook bij de remmen het geval is. Verder heeft de gevercilinder een aansluiting voor de olievoorziening. Deze is meestal via een slang verbon-den aan het reservoir van de remmen. Maar er zijn ook systemen waar een apart reservoir voor de koppeling gebruikt wordt.De primaire afdichting scheidt het reservoir van de ruimte waarin de druk opgebouwd wordt. Deze afdichting maakt de drukopbouw bij het bedie-nen van de koppeling mogelijk.De secundaire afdichting dicht de lagedrukruimte, het reservoir, af tegen vuil van buiten. Bij het loslaten van het pedaal zorgt een veer in het pedaal of in de gever-cilinder ervoor dat de zuigerstang volledig terug bewogen wordt. In deze situatie is de verbinding tussen het reservoir en de ruimte waar drukop-bouw plaatsvindt, geopend. Zo kan eventuele lucht het systeem verlaten, dat hierdoor makkelijker gevuld kan worden in nieuwstand.

5.2.2 | Onderdelen en werking van afzonderlijke onderdelen

Fig. 5.3: De gevercilinder

5.2.2.1 | Gevercilinder

5.2.2.2 | Leiding

3

5

21

47

6

1 Huis

2 Zuiger

3 Zuigerstang

4 Primaire afdichting

5 Secundaire afdichting

6 Aansluiting drukleiding

7 Aansluiting reservoir



In voertuigen kunnen trillingen ontstaan door het verbrandingsproces van de motor. Deze trillingen worden via het bedieningssysteem doorgegeven aan het pedaal, wat de bestuurder ervaart als onaangename trillingen in het koppelingspedaal. Daarnaast veroorzaakt dit ook nog geluid.

Overdrukbegrenzers zijn bewegende kleppen in de hydraulische leiding die de volumestroom bij het koppelen begrenzen. Zo voorkomt men overbelasting van de aandrijflijn, wanneer bijvoorbeeld de voet van het pedaal schiet.De overdrukbegrenzer mag tijdens het onderhoud niet verwijderd worden. Dit kan schade aan de aandrijflijn, versnel-lingsbak of het tweedelige vliegwiel veroorzaken.

Om deze trillingen te filteren, kan er in de leiding een filter aangebracht worden, een zogenaamde membraan- of trillingsfilter met twee in tegenge-stelde richting werkende terugslag-kleppen.

Fig. 5.4: De trillingen in het pedaal

Fig. 5.5: Trillingsdemper of AVU (anti vibration unit)

Fig. 5.6: Overdrukbegrenzer of PTL

(Peak Torque Limiter)

Fig. 5.7: Storingsbegrenzing door een PTL

100

60

40

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

5.2.2.3 | Trillingsdemper

5.2.2.4 | Overdrukbegrenzer

+3+2+1

-1-2-3

0

+3+2+1

-1-2-3

0

Met trillingsdemper

Snel

heid

(m/s

)

Snel

heid

(m/s

)Tijd

Tijd (s)

Tijd

Zonder trillingsdemper

Laten schieten van het koppelingspedaal

= Zonder overdrukbegrenzer

= Met overdrukbegrenzer

Peda

alw

eg (%

)

5



In een semi-hydraulisch bedieningssysteem zit de nemercilinder vaak op de versnellingsbak gemonteerd. Met deze cilinder wordt de gaffel bediend.In dit geval bestaat de nemercilinder uit een huis, een zuiger met afdichting, een voorlastveer en een ontluchtingsbout.

De voorlastveer zorgt voor een permanente voorlast van het druklager. Hierdoor draait het druklager in onbediende toe-stand mee met het diafragma en wordt overmatig geluid en slijtage voorkomen.De ontluchtingsbout maakt in het geval van onderhoud het spoelen van het systeem makkelijker.In een systeem met een hydraulisch druklager is het druklager gelijk met de zuiger verbonden en wordt via de geïnte-greerde voorlastveer op het diafragma gedrukt.

Fig. 5.9: Hydraulisch druklager Fig. 5.10: Doorsnede van het hydraulisch

druklager

5.2.2.5 | Nemercilinder

Fig. 5.8: Nemercilinder op de versnellingsbak

1 Nemercilinder

2 Druklager

3 Drukleiding

4 Gaffel

De bedieningsbeweging van de koppe-ling werkt via hydraulische druk. Bij het loslaten van het pedaal drukt de kracht van het diafragma de zuiger weer terug en de olie stroomt terug naar de gevercilinder.Door een grote tolerantie in het ont-werp kan een hydraulisch druklager het verschil tussen nieuwstand en versleten toestand van de koppelings-plaat opvangen.

1

3

4

2



Tenzij door de fabrikant anders voorgeschreven, werken hydraulische systemen op remvloeistof. Bij aflevering van het nieuwe voertuig is het systeem op bedrijfsniveau afgevuld. Tijdens het gebruik van het voertuig mengt water zich met de remvloeistof, en verandert het kookpunt van de vloeistof. In extreme gevallen kan dit betekenen dat er bij hoge temperaturen dampbellen in de nemercilinder ontstaan. Deze bellen kunnen voor problemen bij het ontkop-pelen zorgen. Om dit te voorkomen, is het noodzakelijk dat de vloeistof elke 2 tot 3 jaar vervangen wordt. Bij de keus voor de te gebruiken vloeistof is het belangrijk dat de voorschriften van de fabrikant gevolgd worden. Dit om schade aan afdichtingen en geluiden vanuit de gevercilinder te voorkomen.

Het onderhoud aan een hydraulisch bedieningssysteem bestaat normaal gesproken alleen maar uit het wisselen van de vloeistof. Tegenwoordig zijn veel garagebedrijven in het bezit van een apparaat om het systeem te vullen en te ontluchten. Op die manier kan het vervangen schoon en snel gebeuren.Zijn dergelijke apparaten niet beschikbaar, dan kan de remvloeistof ook vervangen worden via de ontluchtingsnippel. Door rustig te pompen en de nippel open en dicht te doen kan er ontlucht worden.Omdat de vloeistof volledig vervangen moet worden en er geen luchtbellen in het systeem mogen ontstaan, is het belangrijk de aanbevelingen van de fabrikant te volgen.

Werken in propere omstandigheden is bij alle werkzaamheden aan het hydraulische systeem een vereiste. De kleinste verontreiniging kan al leiden tot lekkage of storingen. Bij systemen waar men remvloeistof dient te gebruiken mag in geen geval minerale olie gebruikt worden. Het invetten van de cilinder of andere bewegende delen moet in deze gevallen ook achterwege gelaten worden. Zelfs de kleinste vermenging met minerale olie kan al tot schade aan de afdichtingen leiden.Het hydraulische druklager is qua levensduur gebouwd op de levensduur van een koppeling.Voor een juiste reparatie is het aan-bevolen het hydraulische druklager te vervangen bij het vervangen van de koppeling.Indien het druklager niet vervangen wordt, moeten de volgende controles worden gedaan:het druklager mag geen lekkage vertonen, mag niet extreem warm geweest zijn, mag niet zwaar in en uit gaan en het lager dat tegen het diafragma loopt, moet goed lopen.

5.2.2.6 | Hydraulische vloeistof

1

6.1 | Wanneer is een koppeling versleten?

Deel 06 Vervanging van een koppeling

6.1 | Wanneer is een koppeling versleten?

Een koppeling wordt normaliter zodanig gedimensioneerd dat deze pas begint te slippen zodra de voering zover is versleten dat de koppen van de klinknagels nog slechts 1/10 mm onder het voeringoppervlak zitten. Dit om te voorkomen dat de klinknagelkoppen de aandrukplaat van de drukgroep, of beter gezegd het loopvlak van het vlieg-wiel, beschadigen.

6.2 | Montage van de koppeling

Het vervangen van de koppeling vraagt nogal wat tijd en aandacht. De versnellingsbak en vaak nog andere onderdelen moeten hierbij gedemonteerd worden. Dit vraagt tijd en kennis, omdat versnellingsbakken en aandrijfsystemen steeds ingewikkelder worden. Ook koppelingen en bedieningssystemen worden steeds gecompliceerder. Soms is zelfs speciaal gereedschap nodig voor de montage.

Koppelingen gaan tegenwoordig wel langer mee. Vroeger was 100.000 km met een koppeling al een hele prestatie. Nu is 200.000 km geen uitzondering meer.

De motor moet afslaan. Deze test mag niet te vaak achter elkaar worden uitge-voerd omdat anders de voering door verhitting verbrandt.

Meestal wordt ervan uitgegaan dat een koppeling wordt vervangen wanneer deze versleten is. Maar het is dus niet zo dat een slippende koppeling altijd een versleten koppeling is!

Om te weten hoe men storingen aan koppelingen kan vermijden, moet men eerst weten welke storingen er mogelijk zijn.

Deze langere levensduur vraagt ookmeer van de omgeving van de koppe-ling, van het bedieningssysteem maarook van het (tweedelige) vliegwiel.

Bij montage van de koppeling komtdus meer kijken dan het plaatsen van een nieuwe drukgroep en koppelings-plaat.


De koppeling kan wel vroegtijdig gaan slippen, bijvoorbeeld: Als er olie op de voering of te veel vet op de naaf zit Bij een stroef werkende koppelingskabel Bij een defect aan het hydraulische bedieningssysteem Bij een defect aan het druklager (schuifmof versleten enz.) Wanneer de diafragmaveer door thermische overbelasting te weinig kracht heeft

Bij een slippende koppeling kunnen we de volgende test doen: Motor starten Handrem aantrekken 5de (hoogste) versnelling inschakelen Gas geven en het koppelingspedaal lossen Motor draait nog?

2



Als een klant zich meldt met een sto-ring die duidt op een kapotte of versle-ten koppeling, moeten allerlei zaken van tevoren al gecontroleerd worden.Wat voor vliegwiel zit er in het voer-tuig? Indien het een tweedelig vlieg-wiel is, moet er gekeken worden of dit vervangen moet worden (zie 7.8.3 Meten van het tweedelig vliegwiel).De kilometerstand van het voertuig dient nagekeken te worden. Heeft het voertuig veel kilometers gelopen, dan kan het bedieningssysteem ernstige slijtage vertonen. Veelal is het verstandig om ook een geleidebus te vervangen. De koppelingskabel is op de levensduur van een koppeling afgestemd. Zelfs een gaffel kan versleten zijn.Het is verstandig om te weten wat er kapot of versleten is en of deze delen verkrijgbaar zijn. Een auto waar niet aan verder gewerkt kan worden met een gedemonteerde versnellingsbak houdt wel een brug bezet.

Als de te vervangen koppeling gede-monteerd is, moeten er verschillende zaken gecontroleerd worden.Nauwkeurige inspectie van de gede-monteerde koppeling biedt belangrijke informatie. Is deze versleten of is er een storing waardoor de koppeling vervangen moet worden? Indien de koppelingsplaat torsiedempers heeft, is het belangrijk om die te bekijken. Zijn ze uitgeslagen of uitgebroken, dan duidt dit op overbelasting. Dit kan diverse oorzaken hebben, zoals een kapotte motorsteun, chiptuning enz. Als deze oorzaken niet verholpen wor-den, komt de klant binnen de kortste keren terug met een probleem.

Inspectie van de drukgroep en het druklager levert vaak ook belangrijke aanwijzingen op. De slijtage van de diafragmatongen zegt bijvoorbeeld iets over de toestand van het bedieningssysteem.Bij het typische Volkswagen-systeem kan men aan het drukpunt van de stift op het schoteltje zien hoe de toestand van de stift en het lagertje is. Zit dit druk-punt niet in het midden, dan is er slijtage aan het bedieningssysteem.

6.2.1 | Controlepunten

Fig. 6.1: Uitgeslagen koppelingsplaat

Fig. 6.2: Vlakheid van een tweedelig

vliegwiel

Ook het vliegwiel moet gecontroleerd worden, vooral op zogenaamde hotspots en verbrandingsplekken. Dit zijn blauwe vlekken die ontstaan wanneer het vliegwiel te warm geweest is. Indien dit ernstig is, kan het een slippende of bokkende koppeling veroorzaken.Ook moet het vliegwiel op vlakheid gecontroleerd worden. Dit kan door een rij over het vliegwiel te plaatsen en de hoogte op de diverse punten te meten.Controlepunten van een tweedelig vliegwiel vindt u in het hoofdstuk ‘Tweedelig vliegwiel’ terug.

3



Voor het inbouwen van de nieuwe set moet altijd worden nagegaan of de koppelingsplaat vlak is. Meer dan 0,5 mm slag is niet toegestaan. Het is net dit punt dat vaak aanleiding geeft tot klachten. De koppeling komt niet vrij.

De koppelingsplaat moet gemakkelijk kunnen schuiven over de vertanding op de prise-as. Belangrijk is dat de vertanding op de juiste wijze wordt ingevet. Smeer de vertanding in met een klein beetje vet en schuif de plaat enkele malen over de as. Men kan dan gelijk controleren of de vertanding juist is. Verwijder al het overtollige vet van de as en de naaf.

Opgelet, gebruik geen vet met vaste bestanddelen zoals kopervet, grafietvet enz.

De koppelingsplaat moet goed gecen-treerd worden voordat de drukgroep wordt vastgezet op het vliegwiel.

Let op dat de prise-as heel voorzichtig in de naaf van de koppelingsplaat wordt geplaatst. Dit om beschadiging van de vertanding te voorkomen. Een bescha-digde vertanding belemmert het schuiven van de naaf. De koppeling komt hier-door niet goed vrij.

6.2.2 | Een ingebouwde koppeling controleren

Fig. 6.3: Plaatsing van de prise-as

Storingen die niet veroorzaakt worden door de onderdelen zelf (drukgroep, koppelingsplaat en druklager) zijn moeilijk te diagnosticeren. Het ontkoppelingsmechanisme, dat bijvoorbeeld onvoldoende slag maakt, is regelmatig de oorzaak van een storing. Vooral bij hydraulische ont-koppelingssystemen moet men ervoor zorgen dat het druklager of de ontkop-pelingshefboom de voorgeschreven minimale slag maakt. Deze hydrauli-sche systemen moeten voor het controleren worden ontlucht.Sterk versleten en/of ingelopen lagers van het koppelingsvork (gaffel) of het hefboomsysteem kunnen eveneens het vrijkomen van de koppeling nade-lig beïnvloeden.Een defect of zwaarlopend toplager

kan ervoor zorgen dat de prise-as van de versnellingsbak steeds meedraait, met schakelproblemen tot gevolg.Wanneer door slijtage de gaffel het druklager schuin aandrukt, zal ook de drukgroep scheefgedrukt worden waardoor de koppelingsplaat mogelijk niet volledig vrijkomt of de koppeling niet goed “pakt”. In sommige gevallen bestaat er een misverstand over de stand van de ontkoppelingshefboom bij een gemon-teerde koppeling. Het lijkt er vaak op dat de gaffel scheef staat. De reden is dat bij een niet-gemonteerde koppeling de drukvingers meer omhoog staan. Bij een gemonteerde koppeling gaan de schotelveervingertoppen naar binnen en dus richting vliegwiel, waardoor de hefboom in verticale stand komt te staan. Een versleten lagering van het ontkoppelingsmechanisme kan ervoor zorgen dat de juiste positie van de drukgaffel in het gedrang komt. Het is best mogelijk dat na de inbouw van een nieuwe koppeling de hefboom iets schuin staat. Dit komt doordat de voering van de koppelingsschijf niet overal precies even dik is. Naarmate de koppelingsschijf “inloopt” en dus de oneffenheden van de frictie verdwijnen, zal de hefboom op de juiste afstand komen te staan. De meeste bok- en/of bibberverschijnselen worden veroorzaakt door olie of vet op de frictie van de koppelingsplaat enerzijds en een slecht functionerend ont-koppelingssysteem anderzijds.

4



Alvorens men één van deze tests wil uitvoeren, moet men de koppeling op temperatuur brengen door middel van een proefrit, waarbij men zoveel mogelijk schakelt en dus ontkoppelt en koppelt. U mag de koppeling nooit op temperatuur brengen door deze stilstaand te laten doorslippen wegens gevaar voor oververhitting. Het voertuig moet technisch volledig in orde zijn.

De motor moet bij deze test afgewurgd worden. Als de koppeling doorslipt of het motortoerental stijgt, is de koppeling niet meer in staat het volledige motorkoppel over te brengen en moet ze worden vervangen.

6.2.2.1 | Controleren

6.2.2.4 | De wegrijtest

6.2.2.5 | De sliptest

6.2.2.2 | De voorbereiding

6.2.2.3 | De scheidingstest

Er zijn drie dynamische koppelingstests waarmee men een koppeling in gemonteerde toestand kan controleren: Het vrijkomen van de koppeling of de scheidingstest Het pakken van de koppeling bij wegrijden of de wegrijtest De krachtoverbrenging of de sliptest

1. Regel voor voertuigen zonder automatische spelingregeling de voorgeschreven koppelingsspeling op 2 tot 3 mm of de vrije pedaalslag op 20 tot 30 mm2. De koppelingspedaalkracht moet binnen de normale waarden liggen3. Het koppelingspedaal moet naar dezelfde ruststand terugkomen4. Is de koppeling op bedrijfstemperatuur5. Wegrijden op een helling of met belading waarbij de koppeling soepel moet aangrijpen bij 2 x stationair motortoerental (geen stoten)

Deze test slechts 2x na elkaar en dan een afkoelpauze houden.1. Handrem vast aantrekken2. Schakel in hoogste versnelling3. Motortoerental 1/2 tot 3/4 van maximaal toegelaten toerental4. Koppeling snel loslaten en gelijktijdig het gaspedaal helemaal intrappen

1. Koppelingspedaal intrappen2. 3 tot 4 seconden wachten (bij zware voertuigen iets langer)3. In achteruitversnelling zetten, let hierbij op bijgeluiden4. Terug in neutraal plaatsen5. Schakel een willekeurige versnelling in6. Terug in neutraal plaatsen 7. Onmiddellijk terug in de versnelling plaatsen; hierbij mogen geen geluiden hoorbaar zijn

Fig. 6.4: Temperatuurmeter

1

7.1 | Van klassieke torsiedemping naar tweedelig vliegwiel

Deel 07 Tweedelig vliegwiel



De ontwikkeling in de auto-industrie heeft de laatste jaren een enorme sprong gemaakt.De vermogens van motoren zijn enorm gestegen, daarnaast zijn ook de comfortwensen sterk toegenomen.Door gewichtsbesparing in auto´s en door de in de windtunnel geoptimaliseerde modellen zijn er andere geluiden dan windgeruis hoorbaar geworden. Ook het feit dat er tegenwoordig veel lager in toeren gereden kan worden en de nieuwe generatie versnellingsbakken met dunnere olie dragen hieraan bij.

De in de jaren 80 verder ontwikkelde torsiedemper in de koppelingsplaat liep technisch gezien tegen zijn grenzen aan. De gestegen motor-vermogens en de daarbij behorende koppels, bij gelijke of zelfs kleinere cilinderinhouden, konden niet meer toereikend opgevangen worden.

Vergevorderde ontwikkeling bij LuK leverde een eenvoudige, maar zeer effectieve oplossing op: het tweedelig vliegwiel (ZMS).Een nieuw soort torsiedempings-concept in de aandrijflijn.

Fig. 7.1: Tweedelig vliegwiel

2



Fig. 7.2: Schematische voorstelling van het tweedelig vliegwiel

Fig. 7.3: De ontwikkeling van het tweedelig vliegwiel in de loop der jaren

1985

1985 1986 1987 1989 1995 2000 2005

Primaire massa Veer/dempingssysteem Secundaire massa

Primaire massa Veer/dempingssysteem Secundaire massa

2005

Het tweedelig vliegwiel van de eerste generatie had een veerconfiguratie als een conventionele torsiedemper.Hierbij waren de veren radiaal geplaatst aan de binnenzijde tegen de naaf en hadden hierdoor een beperkte veerweg. Hiermee was trillingsdemping voor een zescilinder mogelijk, dit vanwege een lager resonantietoerental.

Viercilindermotoren hebben echter een grotere onparigheid en een hoger resonantietoerental.Door een andere plaatsing van de veren en het gebruik van veren met een grotere diameter kon de dem-pingscapaciteit vervijfvoudigd worden.

3

7.2 | Tweedelig vliegwiel


Fig. 7.4: Tweedelig vliegwiel


Door de periodieke ontbrandingen in een verbrandingsmotor worden er onparige draaimomenten tot stand gebracht. Dit veroorzaakt geluiden, zoals versnellingsbakratelen, trillin-gen bij lastwissel en het dreunen van de carrosserie.Het doel bij de ontwikkeling van het tweedelig vliegwiel was deze trillin-gen zo dicht mogelijk bij de bron te dempen ente scheiden van de aandrijflijn.Het tweedelig vliegwiel absorbeert met zijn geïntegreerd veer/dempings-systeem de onparigheid, met als resultaat een significante verminde-ring van de geluiden en trillingen, dus meer comfort en minder slijtage.

Een “standaard” tweedelig vliegwiel bestaat uit een primaire massa (1) en een secundaire massa (6).De beide ontkoppelde gedeelten zijn via het veer/dempingssysteem metelkaar verbonden en door middel van een kogel- of glijlager (2) verdraai-baar gelagerd. Het primaire gedeelte dat direct aan de krukas geschroefd is, vormt samen met het deksel (5) een holle ruimte, de zogenaamde veerkamers.

7.2.1 | Waarom een vliegwiel met twee massa’s?

7.2.2 | Ontwerp

Het hoofdonderdeel van het veer/dempingssysteem is de boogveer (3). De boogveren liggen in glijschalen in de veerkamers en bieden zo de meest ideale eigenschappen van torsiedemping. De glijschalen zorgen voor een goede geleiding van de boogveren. Een vetvulling vermindert de weerstand tussen glijschalen en boogveren. Het koppel wordt overgedragen via de pendel (4). Deze is vast met het secundaire gedeelte verbonden door middel van klinknagels en ligt met zijn flenzen tussen de boogveren in.

Het secundaire gedeelte van het vliegwiel vergroot het massatraagheids-moment aan versnellingsbakzijde. Om de warmte-afvoer te verbeteren zijn er luchtsleuven voorzien. Omdat er in het tweedelig vliegwiel een veer/dem-pingssysteem zit kan de koppelingsplaat zonder torsiedemper uitgevoerd zijn.

Fig. 7.5: Standaard tweedelig vliegwiel

1 Primaire massa

2 Lager

3 Boogveren

4 Pendel

5 Deksel (primaire massa)

6 Secundaire massa

4


Deel 07 Het tweedelig vliegwiel

Fig. 7.6: Werking van een conventioneel en een tweedelig vliegwiel

Fig. 7.7: Trillingen met een conventioneel vliegwiel Fig. 7.8: Trillingen met een tweedelig vliegwiel

Het basisprincipe van het tweedelig vliegwiel is eenvoudig en efficiënt. Met de toegevoegde massa aan de ingaande as van de versnellingsbak wordt het resonantiebereik, dat normaal bij een conventionele demper tussen de 1200 en 2400 toeren ligt, verschoven naar een lager bereik. Daarmee is ook bij stationair toerental een uitstekende trillings-isolatie mogelijk.

Met een conventioneel vliegwiel: Met een conventioneel vliegwiel en een torsiedemper in de koppelingsplaat wordt het koppel bij stationair toerental quasi ongefilterd doorgegeven aan de versnel-lingsbak. Dit heeft tot gevolg dat de tanden van de tandwielen in de versnellingsbak tegen elkaar slaan.

Met een tweedelig vliegwiel: Door het gebruik van een tweedelig vliegwiel wordt het door de motor opgewekte koppel gefilterd. De onderdelen van de versnellingsbak tikken niet tegen elkaar, er zijn geen ratelgeluiden te horen. Op deze manier wordt aan de comforteisen van de automobilist tegemoetgekomen.

7.2.3 | Werking

7.2.4 | Overbrenging van trillingen

Motor Koppeling Versnellingsbak Torsiedemper Primaire massa Secundaire massa

Motor Versnellingsbak Motor Versnellingsbak

met een conventioneel vliegwiel met een tweedelig vliegwiel

5

7.3 | Onderdelen van het tweedelig vliegwiel



Het primaire gedeelte van het vliegwiel is met de krukas verbonden. Zijn massatraagheid vormt samen een eenheidmet de krukas. In vergelijking met een conventioneel vliegwiel is de primaire massa minder stijf, wat een ontlasting van de krukas met zich mee brengt. Het primaire deel van het vliegwiel vormt samen met het deksel de boogveer-kamers. Deze zijn veelal in tweeën verdeeld en worden door de boogveeraanslagen begrensd.

Om de motor te kunnen starten zit er om het primaire gedeelte van het vliegwiel een starterkrans. Deze zit er meestal op gekrompen of opgelast.

7.3.1 | Primaire massa

Fig. 7.9: Primaire massa

Fig. 7.10: Boogveeraanslag

Fig. 7.11: Starterkrans

1 Primair deksel

2 Primaire massa

1 Boogveeraanslag

1 Starterkrans

2 Primaire massa

6



Het secundaire gedeelte van het vliegwiel is het gedeelte dat aan versnellingsbakzijde zit.Samen met de koppeling draagt de secundaire massa het afgeleide motorkoppel over. De drukgroep van de koppeling zit aan het secundaire gedeelte vast met bouten.

In gekoppelde toestand drukt het diafragma de koppelingsplaat tegen de secundaire massa waardoor het koppel wordt overgedragen. Het secundaire vliegwiel bestaat hoofdzakelijk uit de secundaire massa en de pendel samen. Via de boogveren wordt het koppel afgegeven op de flenzen van de pendel.

7.3.2 | Secundaire massa

Fig. 7.12: Secundaire massa

Fig. 7.13: Secundaire massa

1 Oppervlakte waar de drukgroep

opgeschroefd wordt

2 Contactvlak voor de koppelingsplaat

1 Openingen voor klinknagels

3 Afkoelingssleuven

7



De lagerzitting bevindt zich in het primaire gedeelte van het vliegwiel. Het lager is de verbinding tussen het primaire en het secundaire gedeelte van het vliegwiel. Over het lager wordt het gewicht van het secundaire gedeelte en van het koppelingshuis gelagerd. Tegelijkertijd vangt dit de bedieningskracht op die bij ontkoppelen op het vliegwiel werkt. De lagering is er niet alleen voor de verdraaiing van het secundaire gedeelte ten opzichte van het primaire gedeelte. In sommige gevallen is er ook een lichte kantelbeweging ten opzichte van elkaar.

Bij een tweedelig vliegwiel kunnen twee lagertypes worden toegepast.

Vanaf het begin worden er kogellagers toegepast, deze bieden door de verdere ontwikkeling goede loop-eigenschappen.

De doorontwikkeling leidde via een kleiner kogellager naar een glijlager. Dit lagerprincipe wordt nu standaard toegepast in een tweedelig vliegwiel.

7.3.3 | Lager

7.3.3.1 | Lagerzitting

Fig. 7.14: Lagerzitting

Fig. 7.15: Kogellager Fig. 7.16: Glijlager

1 Lagerzitting

2 Glijlager

1 Lagerzitting

2 Kogellager

8



In het primaire deel van het vliegwiel is een gedraaide naaf aangebracht. Deze naaf dient als zitting voor een groot kogellager.

Op het primaire deel van het vliegwiel is uit staal, getrokken of gedraaid, een naafflens met lagerzitting aange-bracht. Deze lagerzitting is zowel voor een klein kogellager als voor een glij-lager toepasbaar.

7.3.3.2 | Groot kogellager

7.3.3.3 | Klein kogellager

Fig. 7.17: Groot kogellager

Fig. 7.18: Klein kogellager

2 Primaire massa met lagerzitting

op de naaf

3 Naaf

4 Groot kogellager

1 Doorsnede van een primaire

massa met naaf en groot

kogellager

1 Klein kogellager

2 Lagerzitting

9

7.4 | Pendel

Deel 07 Ttweedelig vliegwiel

Verdere ontwikkeling van het kogellager heeft geleid tot het glijlager. Dit glijlager wordt algemeen toegepast in het tweedelig vliegwiel.

7.3.3.4 | Glijlager

Fig. 7.19: Glijlager

Fig. 7.20: Pendel

1 Lagerbus

2 Lagerzitting op de naafflens

1 Pendel

1 Lagerbus

2 Lagerzitting op de naafflens

7.4 | Pendel

De pendel dient om het koppel over te dragen van de primaire massa, via de boogveren, naar de secundaire massaen daarmee van motor naar koppeling. De pendel is vast verbonden met het secundaire deel van het vliegwiel en ligtmet zijn flenzen in de boogveerkamers van het primaire deel. Tussen de aanslagen van de boogveren is voldoende ruimte zodat de verdraaiing van de pendel niet in het gedrang komt.

10

7.4 | Pendel


7.4.1 | Pendeluitvoeringen

7.4.1.1 | Starre pendel

7.4.1.2 | Pendel met binnendemper

Fig. 7.21: Starre pendel

Bij deze uitvoering is de star uitge-voerde pendel aan het secundaire deel van het vliegwiel geklonken. Om de werking te verbeteren zijn de flenzen van de pendel in verschillendevormen uitgevoerd. De eenvoudigste vorm is een symmetrische uitvoering. Deze is in beide richtingen hetzelfde uitgevoerd. De krachtverdeling van de boogveren verloopt dan zowel viade buitenzijde als via de binnenzijde van de eindwinding.

Het hoofddoel van een tweedelig vliegwiel is om tussen de motor en aandrijving een scheiding te maken waar de trillingen worden gedempt. Door de steeds maar stijgende koppels bij gelijkblijvende inbouwruimten moeten de boogveren krachtiger worden. Dit leidt tot een verslechtering van de trillingsdemping. Door het toepassen van een wrijvingsvrije binnendemper kan de trilling bij acceleratie, in trekrichting, beter gedempt worden. In de pendel zitten veerkamers waarin drukveren zitten. Dit zorgt voor een goede dempingswerking van het tweedelig vliegwiel, ook bij de hoogste toerentallen.

Bij hoge toerentallen worden de boogveren als gevolg van de hoge middelpuntvliedende kracht sterk tegen de glijschalen gedrukt. Ook komen de windingen op elkaar te liggen. Het gevolg hiervan is dat de boogveren verstijven en hun verende werking gedeeltelijk verliezen. Om toch een goede veerwerking te verkrijgen zijn in de pendel drukveren geplaatst. Op grond van hun kleine massa en een kleinere hoek hebben deze veren een duidelijk kleinere middelpunt-vliedende kracht. Bovendien wordt de wrijving in de veerkamers door de convex gebogen rand verminderd. Hierdoor neemt de wrijving en de werkbare veerwerking bij hogere toerentallen niet meer toe.

Fig. 7.22: Pendel met binnendemper

1 Tweedelig vliegwiel met

4 boogveren en binnendemper

2 Glijschaal

3 Veerkamer

4 Drukveer

5 Pendel

6 Boogveeraanslag in de primaire

massa

11

7.5 | Voorlastschijf


7.4.1.3 | Pendel met slipkoppeling

De derde variant van een pendel is, in tegenstelling tot de starre variant, niet vast met het secundaire deel van het vliegwiel verbonden. De pendel is in deze variant als diafragmaveer uitgevoerd. De diafragmaveer wordt aan de hand van twee bevestigingsplaten gepositioneerd. In doorsnede ontstaat hierdoor een haakse bevestiging. Door de wrijving tussen bevestiging en diafragma wordt het motormoment veilig overgedragen. Tegelijkertijd beveiligt de slipkoppeling het tweedelig vliegwiel voor overbelasting.

Fig. 7.23: Pendel met slipkoppeling

1 Pendel

2 Bevestigingsplaat

3 Diafragmaveer

7.4.1.4 | Pendel met pendulegewichtjes

De pendel is van in totaal acht gewichtjes voorzien, die centrifugaal enkele graden kunnen bewegen. Bij het optreden van motortrillingen trillen de gewichten in een tegenfase en werken daardoor trillingdempend. Een belangrijke eigenschap is dat de trillingsfrequentie van de gewichtjes varieert met het motortoerental en dus bij elk toerental hun dempende werking doen. Met deze uitvinding, die inmiddels in productie is, neemt LuK nog eens tot 60 procent van de resterende trillingen weg. De acht extra gewichtjes komen in de plaats van de binnendemper in een ‘conven-tioneel’ tweedelig vliegwiel. Daardoor heeft de nieuwe vinding geen nadeli-ge gevolgen voor de afmetingen en het gewicht van een tweedelig vlieg-wiel. Ook dat is een belangrijke eis van de autofabrikanten.

Fig. 7.24: De pendelgewichtjes (paars)

12

7.6 | Boogveren


Fig. 7.26: Tweedelig vliegwiel met boogveer

Tweedelige vliegwielsystemen hebben onder andere als taak, door middel van speciale toepassing vantorsiedemping, het geluidsniveau van een auto aanzienlijk te verbeteren. Naast een lager geluidsniveau isook een lager brandstof verbruik een direct gevolg van het tweedelig vliegwiel.

7.6 | Boogveren

Fig. 7.25: Voorlastschijf

7.5 | Voorlastschijf

In een tweedelig vliegwiel kan een extra wrijvingsinrichting, een zogeheten voorlastschijf, worden geplaatst. Deze bezit een vrije hoek ( ). De extra voorlastinrichting treedt in werking bij een grote verdraaihoek van het vliegwiel en werkt dan als extra demping, bijvoorbeeld bij het starten of bij een lastwissel.

13

7.6 | Boogveren


Fig. 7.28: Dubbele veer

Om de beschikbare ruimte optimaal te kunnen benutten wordt een schroefveer met een zeer groot aantal windingen halfrond ingebouwd. Deze zogenaamde boogveren liggen in de veerkamers van het tweedelige vliegwiel en worden door glijschalen afgesteund.In werking glijden de windingen van de boogveren over de glijschalen. De wrijving die daarbij opgewekt wordt,dient als demping. Om de slijtage van de boogveren te verminderen worden ze met vet gevuld en zo gesmeerd.Door de optimale vormgeving van de veergeleiding wordt slijtage verminderd en komt men tot een optimale demping.

Fig. 7.27: Boogveer en glijschaal

1 Glijschaal

2 Boogveer

Voordelen van de boogveren: Grote wrijving bij een grote verdraaiingshoek (start) en lage wrijving bij een kleine verdraaiingshoek (trekken). Weke veren dankzij een goed en flexibel gebruik van inbouwruimte. Mogelijkheid tot integreren van aanslagdemper.

De grote verscheidenheid aan boogveren maakt het mogelijk om voor elk type auto en voor elke belastingssituatie een juist afgestemd tweedelig vliegwiel-systeem te ontwikkelen. Boogveren worden in verschillende uitvoeringen en met verschillende eigenschappen ontwikkeld.

De genoemde veeruitvoeringen worden in de praktijk in verschillende combi-naties gebruikt.

Er zijn onder andere: Eentrapsboogveren Tweetrapsboogveren ofwel parallel ofwel in serie geplaatst Dempingsveren

14

7.6 | Boogveren


Fig. 7.31: Tweetraps dubbele veer

Fig. 7.32: Drietraps dubbele veer

7.6.3 | Tweetraps dubbele veer

7.6.4 | Drietraps dubbele veer

Bij de tweetrapsveer liggen er ook twee veren in elkaar. De binnenste veer is echter korter dan de buitenste, zodat deze later wordt ingedrukt. De kenlijn van de buitenste veer is op de eisen van de motorstart afgestemd. Hierbij wordt alleen de wekere buitenveer bediend. Het problematische resonantiebereik kan hierdoor sneller doorlopen worden. Bij hogere belasting, zoals bij maximaal koppel wordt ook de binnenste veer bediend. De buitenste en binnenste veer werken in de tweede trap samen. Dit samenspel van de beide veren zorgt voor een goede demping bij alle toerentallen.

Deze boogveren bestaan uit een buitenveer en twee in serie geplaatste binnenste veren met verschillende veerkarakteristiek. Op deze manier wordt er een combinatie gemaakt van parallel- en in serie geplaatste veren. Dit zorgt bij elke belasting voor een optimale torsiedemping.

Fig. 7.29: Enkele veer

Fig. 7.30: Eentraps dubbele veer

7.6.1 | Enkele veer

7.6.2 | Eentraps dubbele veer

De eenvoudigste uitvoering van de boogveer is de enkelvoudige standaardveer.

De op dit moment meest gebruikte veren zijn zoge-naamde eentraps dubbele veren. Deze bestaan uit een binnen- en een buitenveer, die nagenoeg even lang zijn. Beide veren worden parallel geplaatst. Wanneer men de kenlijnen van de veren afzonderlijk bij elkaar optelt, krijgt men de kenlijn van de set veren.

+ =

15

7.7 | Bijzondere uitvoeringen

Fig. 7.33: Compact tweedelig vliegwiel (DFC)

Fig. 7.34: Compact tweedelig vliegwiel (DFC) ontleed

7.7.1 | Compact tweedelig vliegwiel DFC (DFC = Damped Flywheel Clutch)

Deze bijzondere uitvoering van het tweedelig vliegwiel bestaat uit een voorgemonteerde, op elkaarafgestemde, eenheid van een twee-delig vliegwiel, een koppelingsplaat en een drukgroep.


Koppeling bestaande uiteen drukgroep en

de koppelingsplaat

Secundaire massamet pendel

Primaire massa


16

Fig. 7.35: Tweedelig vliegwiel voor CVT (Audi Multitronic ®)

Fig. 7.36: Compact tweedelig vliegwiel (DFC) ontleed

7.7.2 | Tweedelig vliegwiel voor CVT (CVT = Continuously Variable Transmission)

Dit tweedelig vliegwiel wordt toegepast bij CVT (continu variabele transmissie) of DSG (direct-schakel-transmissie). De krachtoverbrenging gaat hier niet via wrijving tussen het secundair deel van vliegwiel, koppelingsplaat en drukgroep. Aandrijving gaat direct via de naaf naar de ingaande as van CVT of versnellingsbak. Hier zijn diverse varianten in mogelijk.

1 Naaf

1 Naaf

2 Extra massa aan de secundaire

zijde



17

7.8 | Speciaal gereedschap voor het tweedelig vliegwiel

7.8.1 | Beschrijving en inhoud van het speciaal gereedschap


Gebruiksaanwijzing

Een 100 procent functionele test van het tweedelig vliegwiel omvat onder andere de meting van de karakteristieken van de boogveren van het tweedelig vliegwiel. Deze controle is enkel mogelijk op een speciale testbank en niet met de middelen die voorhanden in de werkplaats. Evenwel kunnen de belangrijkste metingen, die van de vrije hoek en de kantelspeling, door middel van het speciale gereedschap LuK ZMS 400 0080 10 in de werkplaats uitgevoerd worden.

Volgende criteria dienen geïntegreerd te worden in de evaluatie van het tweedelig vliegwiel.

Vetverlies

Staat van het contactvlak (thermische overbelasting, hitte-vlekken en scheuren)

Geluiden

Staat van de koppeling

Enz.

1 Hefboom

2 Aanpasbus

3 Afstandsbussen voor het blokkeergereedschap

4 Adapter

5 Blokkeerinrichting voor de gradenschijf

6 Meetklokhouder

7 Gebruikshandleiding

8 Blokkeergereedschap

9 Gradenschijf

10 Meetklok

In het kader van de vervanging van de koppeling, is het aangewezen het tweedelig vliegwiel te vervangen in geval van twijfel.


1 2 43 5

6

7 8 9 10

18


7.8.2 | Algemene opmerking voor het meten

Als een koppeling vervangen wordt, is het noodzakelijk om het tweedelig vliegwiel te controleren. Een versleten of beschadigd tweedelig vliegwiel kan tot beschadiging van de nieuwe koppeling leiden.


7.8.2.1 | Bevraag uw klant

Wat functioneert er niet, wat is de klacht?

Sinds wanneer is de klacht aanwezig?

Wanneer komt het probleem voor? - Sporadisch, vaak, steeds.

Op welk moment doet het probleem zich voor? - Bij start, wegrijden, accelereren, afremmen, opschakelen, terugschakelen, bij koude of warme motor?

Heeft het voertuig startproblemen?

Kilometerstand stand en jaarlijks aantal gereden kilometers.

Belasting van het voertuig - Aanhangwagen, zware lading, taxi, vlootvoertuig, rijschool, chiptuning

Rijprofiel (Hoe wordt het voertuig gebruikt?) - Plaatselijk, korte ritten, stadsverkeer, autosnelweg.

Werden er reeds reparaties aan de motor, koppeling of versnellingsbak uitgevoerd? - Indien ja, wanneer, bij welke kilometerstand, toenmalige klacht?

7.8.2.2 | Algemene controle aan het voertuig

Alvorens de meting te starten dienen volgende punten gecontroleerd te worden.

7.8.2.3 | Juist omgaan met het tweedelig vliegwiel

Een tweedelig vliegwiel dat gevallen is mag niet meer gemonteerd worden. - Beschadiging van kogel- of glijlager, verbogen impulsring, verhoogde onbalans.

Een tweedelig vliegwiel mag nooit afgedraaid worden! - Door de verzwakking van het contactvlak kan het barsttoerental niet meer gegarandeerd worden.

Bij een tweedelig vliegwiel met glijlager mag de secundaire zijde van het vliegwiel niet met grote kracht in axiale richting bewogen worden. - Het inwendige membraan in het vliegwiel kan hierdoor beschadigd worden.

Het is niet toegelaten het tweedelig vliegwiel te wassen in een reinigingsmachine noch met een hogedrukreiniger, stoomcleaner, perslucht of reinigingssprays.

Wanneer een klant een klacht formuleert, stel hem dan doelgerichte vragen die u kunnen helpen voor het stellen van een juiste diagnose.

Foutcode in motorstuurdoos of transmissiestuurdoos

Batterijtoestand (vermogen)

Staat en werking van de startmotor

Is het voertuig getuned?

Staat van de andere trillingsdempers op de aandrijflijn

19



7.8.2.4 | Monteren van het tweedelig vliegwiel

Controleer de dichtingen aan motor en versnellingsbakzijde op lekkage en vervang indien nodig.

Starterkrans op beschadiging en goed vastzitten controleren.

Gebruik steeds nieuwe montagebouten.

Respecteer de juiste afstand tussen motortoerentalsensor en impulsring. - Zie gegevens van de autoconstructeur.

Juist gepositioneerde paspennen voor het centreren van de koppeling is belangrijk. - De paspennen mogen niet in het vliegwiel gedrukt zijn of mogen niet naar buiten gelopen zijn. - Deze kunnen dan aanlopen tegen de primaire massa (geluiden).

Het contactvlak van het tweedelig vliegwiel mag enkel gereinigd worden met een doek bevochtigd met vetoplossend middel. - Er mag geen reinigingsmiddel in het vliegwiel komen!

De juiste boutlengte voor de bevestiging van de drukgroep. - Te lange bouten slijpen tegen het primair vliegwiel(geluid) of kunnen deze blokkeren. - Te lange bouten beschadigen het kogellager of trekken deze van zijn zitting af.

7.8.2.5 | Bijzonderheden

Geringe vetsporen op de achterzijde van het vliegwiel, van bij de boringen naar buiten lopend.

Het secundaire deel, enkele centimeters, kunnen verdraaien zonder dat het volledig terugkomt. - Bij een tweedelig vliegwiel met voorlastschijf is er een harde aanslag voel- en hoorbaar.

Afhankelijk van de uitvoering kan er tot 2 mm axiale speling zijn tussen het primair en het secundair deel van het vliegwiel. - Bij bepaalde uitvoeringen met glijlager tot 6 mm axiale speling.

Bij elk tweedelig vliegwiel beschikt het secundair vliegwiel over een kantelspeling: - Kogellager tot 1,6 mm - Glijlager tot 3,0 mm - Primair- en secundair vliegwiel mogen hierbij niet tegen elkaar slaan.

7.8.2.6 | Meerdelige reparatiekits

Autoconstructeurs, in eerste montage, passen steeds vaker het tweedelig vliegwiel toe. Aan deze toename liggen verschillende redenen ten grondslag. Naast de technische voordelen van het tweedelig vliegwiel helpt dit tevens de storende geluiden en de schadelijke uitlaatgassen van moderne motoren te verminderen. Het tweedelige vliegwiel is aan elk voertuig en elke motor aangepast. Als alternatief voor het tweedelig vliegwiel bestaan er op de markt verschillende reparatiekits. Deze kits bestaan uit:

een traditioneel star vliegwiel

een drukgroep

een koppelingsplaat

een druklager

Opgelet !

Deze kits corresponderen niet met de specificaties van de autoconstructeur!

De koppelingsplaat kan in deze toepassing, door zijn beperkte verdraaihoek, niet alle torsietrillingen van de motor absorberen: Deze vibraties kunnen leiden tot geluiden en zelfs tot beschadiging van de aandrijflijn.

Belangrijke punten om op te letten bij de montage van een tweedelig vliegwiel. Raadpleeg steeds de voorschriften van de autoconstructeur!

Afhankelijk van het ontwerp zijn volgende technische gegevens toegelaten en hebben deze bijgevolg geen invloed op de werking.

20



7.8.3 | Meten van het tweedelig vliegwiel

Met het meetgereedschap voor het tweedelig vliegwiel van LuK kunnen volgende metingen worden uitgevoerd:

Meten van de vrije hoek

Meten van de kantelspeling

Met de waarde van deze beide metingen en de visuele controle op vetverlies, thermische overbelasting en de staat van de koppeling, kan een betrouwbare beoordeling van het tweedelig vliegwiel gebeuren.

Met de vrije hoek bedoelt men de verdraaiingshoek tussen de primaire en de secundaire massa alvorens de tegenkracht van de boogveren voelbaar is. De twee aanslagpunten, door een rotatie naar links of rechts, bepalen de 2 meetpunten.De gemeten vrije hoek geeft een maat van slijtage van het vliegwiel aan.De meetpunten voor de vrije hoek zijn die punten, in beide richtingen, waar het secundaire vliegwiel staat wanneer de boogveren in ontspannen toestand zijn.

Opgelet !

Bij een tweedelig vliegwiel met voorlastschijf is bij een verdraaiing in de ene richting een harde aanslag voelbaar. In dit geval moet men het tweedelig vliegwiel verdraaiien - met verhoogde kracht - in elke richting tot dat deze het aanslagpunt met enkele mm overschrijdt (linksom-rechtsom) tot men de spanning van boogveren ondervindt.Hierdoor wordt de voorlastschijf eveneens verdraaid.

21



7.8.3.1 | Welke meting hoort bij welk vliegwiel

Bij tweedelige vliegwielen met een even aantal bevestigingsgaten voor het monteren van de koppeling kan men de hefboom monteren zodat deze over het center van het vliegwiel staat. Vervolgens kan men de vrije hoek bepalen. Deze meetwijze is de meestvoorkomende. (Zie deel 3.2)

In enkele gevallen treft men een oneven aantal bevestigingsgaten aan voor het monteren van de koppeling zodat men de hefboom niet exact over het center van het vliegwiel kan monteren. In dit geval wordt de vrije hoek bepaald aan de hand van het aantal starterkranstanden. (Zie deel 3.3)

Het meten van de kantelspeling kan in beide gevallen op dezelfde manier worden uitgevoerd.(Zie deel 3.4)

22

7.8.3.2 | Vrije hoek controleren met de gradenschijf

2. De overeenstemmende adapters (M6, M7 of M8) in twee tegenover elkaar liggende bevestigingsgaten voor de koppeling schroeven en vastspannen.

3. Monteer de hefboom op de adapters, centreer de sleufgaten ten opzichte van de adapters en span de moeren vast aan.

1. Uitbouwen van de versnellingsbak en de koppeling zoals voorgeschreven door de autoconstructeur.



23

4. Blokkeer het tweedelig vliegwiel, gebruik de versnellingsbaksbouten en indien nodig de bijgeleverde afstandsbussen om het blokkeergereedschap op de hoogte van de starterkrans te brengen. Indien de bijgeleverde afstandsbussen niet voldoende zijn kan men zelf afstandsbussen toevoegen tot de gewenste hoogte is bereikt.

Indien het enkel mogelijk is het blokkeergereedschap te monteren op de plaats waar zich een centreerbus voor de versnellingbak bevindt, gebruik dan de bijgevoeg- de aanpasbus.



24



5. Meetklokhouder aan het motorblok bevestigen. Gebruik hiervoor eveneens een versnellingsbakbout.

Eventueel kan men ook het blokkeergereedschap en de meetklokhouder op één bout monteren.

25



6. Blokkeer de gradenschijf met behulp van de blokkeerinrichting voor de gradenschrijf en span de kartelmoer goed aan.

7. Draai de secundaire massa in tegenwijzerzin met behulp van de hefboom tot men weerstand ondervindt van de boogveren.

Opgelet !

Bij een tweedelig vliegwiel met voorlastschijf is bij een verdraaiing in de ene richting een harde aanslag voelbaar. In dit geval moet men het tweedelig vliegwiel verdraaiien - met verhoogde kracht - in elke richting tot dat deze het aanslagpunt met enkele mm overschrijdt (linksom-rechtsom) tot men de spanning van boogveren ondervindt. Hierdoor wordt de voorlastschijf eveneens verdraaid.

26



8. Laat de hefboom langzaam los, tot de boogveren zich in ontspannen toestand bevinden. Zet de gradenschijf op „0“.

9. Draai met behulp van de hefboom de secundaire massa in wijzerszin, tot men de weerstand van de boogveren ondervindt.

27



10. Laat de hefboom langzaam los tot de boogveren zich in ontspannen toestand bevinden. De waarde van de gradenschijf aflezen en met de vooropgestelde waarde vergelijken. (Zie deel 7.8.4)

28



7.8.3.3 | Vrije hoek controleren aan de hand van het aantal starterkranstanden

2. De overeenstemmende adapters (M6, M7 of M8) in twee tegenover elkaar liggende bevestigingsgaten voor de koppeling schroeven en vastspannen.

3. Monteer de hefboom op de adapters, centreer de sleufgaten ten opzichte van de adapters en span de moeren vast aan. Gezien het oneven aantal bevestigingsgaten voor de koppeling kan de hefboom niet exact over het midden van het vliegwiel gemonteerd worden.

1. Uitbouwen van de versnellingsbak en de koppeling zoals voorgeschreven door de autoconstructeur.

29



4. Blokkeer het tweedelig vliegwiel, gebruik de versnellingsbaksbouten en indien nodig de bijgeleverde afstandsbussen om het blokkeergereedschap op de hoogte van de starterkrans te brengen. Indien de bijgeleverde afstandsbussen niet voldoende zijn kan men zelf afstandsbussen toevoegen tot de gewenste hoogte is bereikt.

Indien het enkel mogelijk is het blokkeergereedschap te monteren op de plaats waar zich een centreerbus voor de versnellingbak bevindt, gebruik dan de bijgevoeg- de aanpasbus.

30



5. Draai de secundaire massa in tegenwijzerzin met behulp van de hefboom tot men weerstand ondervindt van de boogveren.

Opgelet !

Bij een tweedelig vliegwiel met voorlastschijf is bij een verdraaiing in de ene richting een harde aanslag voelbaar. In dit geval moet men het tweedelig vliegwiel verdraaiien - met verhoogde kracht - in elke richting tot dat deze het aanslag punt met enkele mm overschrijdt (linksom-rechtsom) tot men de spanning van boogveren ondervindt. Hierdoor wordt de voorlastschijf eveneens verdraaid.

6. Laat de hefboom langzaam los, tot de boogveren zich in ontspannen toestand bevinden. Breng op beide massa’s een merkteken aan op gelijke hoogte.

31



7. Draai met behulp van de hefboom de secundaire massa in wijzerszin, tot men de weerstand van de boogveren ondervindt. Laat de hefboom langzaam los tot de boogveren zich in ontspannen toestand bevinden. Breng een merkteken op de starterkrans aan.

8. Tel het aantal starterkranstanden tussen beide merktekens en vergelijk met de vooropgestelde waarden. (Zie deel 7.8.4)

32



7.8.3.4 | Controleren van de kantelspeling

1. Monteer de meetklok met behulp van de meetklokhouder aan het motorblok.

2. Centreer de meetklok op de adapter. Geef de meetklok 1 mm voorspanning.

Belangrijk:

De meting dient voorzichtig te gebeuren, bij het gebruik van een te grote kracht vervalst men het resultaat van de meting en zou men het lager kunnen beschadigen.

33



3. De hefboom lichtjes (bijvoorbeeld met de duim) in de richting van de motor drukken tot einige weerstand voelbaar is. De hefboom in deze stand houden en de meetklok op „0“ zetten.

4. De hefboom lichtjes in de tegenovergestelde richting duwen tot enige weerstand voelbaar is. De waarde van de meetklok aflezen en vergelijken met de vooropgestelde waarden. (Zie deel 7.8.4)

34



7.8.4 | Vooropgestelde waarden

De vooropgestelde waarden van de vrije hoek en de kantelspeling zijn specifiek voor elk tweedelig vliegwiel. De waarden kunt u terugvinden op de Cd, de dataschijf voor het tweedelig vliegwiel of op internet via volgende linken:

www.RepXpert.com

www.schaeffler-aftermarket.com

Op regelmatige basis zullen de vooropgestelde waarden actueel gehouden worden.

1

8.1 | Koppeling

Deel 08 Storingen

8.1 | Koppeling

Bij storingen aan koppelingen moet men een onderscheid maken tussen storingen ten gevolge van defecte koppelings-onderdelen, en koppelingsuitval ten gevolge van storingen in andere onderdelen van het voertuig, zoals:

- Ophanging van de motor of versnellingsbak. Een te zwakke of versleten ophanging van de motor of de versnellingsbak kan het bokken van de koppeling veroorzaken.

- Afstelling van de motor. Een verkeerde afstelling van carburator, ontsteking, benzine-injectiesysteem of dieselpomp kan eveneens de oorzaak zijn van het bokken van de koppeling. Ook niet soepel functionerende gaskabels of gasstangenstelsels veroorzaken dit probleem.

- Angulaire of parallelle afwijking, een foute centrering tussen motor en koppelingshuis, respectievelijk versnellingsbakhuis (ten gevolge van een verdwenen geleide- of centreerbus of een uitgelopen lager), kan leiden tot het uitbreken van de koppelingsnaaf.

8. | Storingen

Storingen aan koppelingen kan men steeds tot 5 punten herleiden, namelijk:

Koppeling slipt Koppeling bokt Koppeling komt niet vrij Koppeling is stug Koppeling maakt lawaai

8.1.1 | Koppeling slipt

Voor het uitbouwen van de koppeling steeds het volledige ontkoppelingssysteem controleren (slijtage, soepelheid, afstelling). Voor het inbouwen van de koppeling controleren of de onderdelen bij het voertuig horen. Vliegwiel controleren. Bedieningsmechanisme controleren.

8.1.2 | Koppeling bokt

Voor het uitbouwen van de koppeling moet men steeds de gehele omgeving controleren (ontkoppelingssysteem, motorophanging, motorsturingssysteem, ophanging). Voor het inbouwen van de koppeling controleren of de onder-delen bij het voertuig horen. Vliegwiel en bedieningsmechanisme controleren.

8.1.3 | Koppeling komt niet vrij

Voor het uitbouwen van de koppeling steeds het volledige ontkoppelingssysteem controleren (afstelling, kabel, hydraulica, afsteunpunten). Voor het inbouwen van de koppeling het druklager controleren.

8.1.4 | Koppeling is stug

Controleren of de juiste onderdelen werden ingebouwd. Volledige controle van het bedieningsmechanisme.

8.1.5 | Koppeling maakt lawaai

Bij het inbouwen van de koppeling steeds het volledige ontkoppelingssysteem controleren. Ook het top- of pilootlager is vaak de oorzaak van geluiden in het koppelingsbereik. Let steeds op de juiste inbouwpositie.Na het inbouwen van de koppeling moet men het bedieningssysteem juist afstellen.

Fig. 8.1: Koppelingsschade

2Deel 08 Storingen

8.2 | Voornaamste storingsoorzaken


Om te garanderen dat een koppeling na vervanging perfect werkt, willen wij u wijzen op mogelijke foutbronnen. Bij het vervangen van de koppeling is het absoluut noodzakelijk om de gehele omgeving van de koppeling nauwkeurig te con-troleren. Maar al te vaak stellen wij vast dat een koppelingsuitval een gevolg is van een fout aan de koppelingsomge-ving. De aandacht moet daarbij hoofdzakelijk uitgaan naar de volgende onderdelen:

8.2.1 | Vliegwiel

Als wrijvingspartner van de koppelingsplaat is het vliegwiel vaak duidelijk getekend. Groeven, hittevlekken en oneffen-heden wijzen erop dat het materiaal heet is geworden. Deze sporen moeten zeker verwijderd worden. Het afdraaien van het vliegwiel dient volgens de gegevens van de constructeur te gebeuren. Er moet daarbij op gelet worden dat de pasrand van de drukgroep (aanschroefvlak) in dezelfde mate wordt nabewerkt als de pasrand van het vliegwiel.

8.2.3 | Top- of pilootlager

Als het top- of pilootlager klemt, kan er niet ontkoppeld worden. Het veroorzaakt geluiden en leidt tot angulaire of parallelle afwijkingen.

De geringste vet -of oliesporen op de koppelingsonderdelen zorgen voor de grootste problemen: van bokken tot het uiteindelijk slippen van de koppeling. Vaak zijn deze vetsporen een gevolg van overmatig vetgebruik bij de montage. Maar soms zijn ze niet te onderscheiden van oliesporen die het gevolg zijn van lekkende asafdichtingen. Dit geldt zowel voor de afdichtingsring aan de zijde van de krukas als voor de asafdichting van de ingaande as. Bij voertuigen van het merk VW met getrokken koppeling moet naast de afdichtingsring ook worden gelet op de drukstang in de holle as.

8.2.2 | Tweedelig vliegwiel

Een koppeling gaat tegenwoordig heel lang mee. Daarom raden verschillende constructeurs (onder andere door de hoge uurloonkosten) hun werkplaatsen aan om bij een koppelingswissel ook het tweedelig vliegwiel te vervangen. Gebruik steeds nieuwe trekbouten bij het monteren van het tweedelig vlieg-wiel. Gevallen vliegwielen mogen niet meer hergebruikt worden. Het is niet toegelaten om het tweede-lig vliegwiel af te draaien, omdat men dan de veerdempingskarakteristiek van dit onderdeel onherroepelijk wijzigt.

Bijzonderheden: Een geringe axiale speling tussen primair- en secundair vliegwiel is

toegelaten. Een verdraaiing van het secundair deel t.o.v. het primair deel kan

mogelijk zijn. Daarbij is het niet noodzakelijk dat dit onderdeel terugkeert naar de beginpositie.

Geringe vetsporen (ten gevolge van de centrifugaalkracht) op de achterzijde van het primaire deel (montagezijde krukas) zijn toegelaten.

Steeds de montage-informatie van de constructeur raadplegen. Zo is bijvoor-beeld de afstand tussen de BDP-gever en de geverkrans op het vliegwiel van groot belang voor de regeling van de motorsturing.

Tip: Controleer het tweedelig vliegwiel met het speciaal hiervoor bedoelde LuK-meetgereedschap.

8.2.4 | Asafdichtingen

Fig. 8.2: Lekkende krukaskering

3Deel 08 Storingen


8.2.5 | Koppelingsplaat

Bijna elk onderdeel van een moderne auto is aanzienlijk veranderd ten opzichte van vroeger. Zo is de koppelingsplaat veel lichter en dus ook gevoeliger geworden voor een onvoorzichtige behandeling. Een kleine tik kan er al voor zorgen dat een koppeling niet meer vrijkomt. Daarom moet de maximale zijdelingse afwijking - ook wel bekend als “slingering” - steeds vóór de montage gecontroleerd worden (maximaal 0,5 mm).Elke LuK-koppelingsschijf wordt gecontroleerd op zijdelingse slag, maar het is niet uitgesloten dat de schijf op de lange weg naar de werkplaats een beschadiging oploopt.

8.2.6 | Druklager

Een controle van het druklager in de werkplaats is niet mogelijk. Daarom moet dit onderdeel in elk geval vervangen worden. Breng het juiste vet aan op de juiste plaats (contactvlakken).

8.2.7 | Geleidehuls

Het aantal bewegingen dat een druklager over zijn geleidehuls maakt, is erg hoog. Controleer daarom de geleidehuls op (eenzijdige) slijtage-sporen. Druk- of slijtageplekken ver-hinderen het glijden van het drukla-ger. Bovendien moet erover gewaakt worden dat de huls gecentreerd is ten opzichte van de ingaande as van de transmissie.

Geringe sporen van slijtage kunnen meestal met fijn schuurpapier weggewerkt worden. Als het om inkepingen gaat, moet de geleidehuls in elk geval vernieuwd worden. Om ervoor te zorgen dat het koppelingslager zonder te kantelen gemakkelijk op de geleidehuls glijdt, moet de hoeveelheid vet op het glijdoppervlak juist gedoseerd worden. Het is hierbij absoluut noodzakelijk om het overtollige vet te verwijderen. Te weinig of te veel vet op de huls kan bovendien leiden tot een schokkende of slippende koppeling.Bovendien moet men letten op de combinatie van een koppelingslager met een geleiding in metaal of in kunststof ten opzichte van de bijbehorende geleidehuls. Het gebruik van een kunststoflager en een kunststofhuls is bij de montage uitgesloten, omdat een combinatie van twee geleidingen in kunststof de koppeling niet alleen stroef doet verlopen maar ook kan leiden tot een schokkende of slippende koppeling.

Een defecte geleidehuls zorgt voor:

Een bokkende koppeling Een slippende koppeling

Afzettingen van motorolie - cardanolie in het koppelingshuis en op de koppeling - wijzen op defecte dichtingen. Met olie besmeurde koppelingsplaten zijn vaak de oorzaak van een slippende koppeling. In dit geval, en bij oudere voertuigen met hoge kilometerstand moeten ook de bijbehorende asafdichtingsringen vernieuwd worden als de koppeling vervangen wordt.

Fig. 8.3: Versleten geleidehuls

4Deel 08 Storingen

8.2.10 | Koppelingsas

Andere mogelijk oorzaak van een stroeve koppeling is beweegbaarheid van de koppelingsas.

Versleten lagerbussen beïnvloeden niet alleen het bedieningscomfort, maar kunnen ook ernstige koppelingsstoringen veroorzaken. Om dit te kunnen beoordelen, dient men de koppelingsas steeds te demonteren. In ingebouwde toestand kan men het contactvlak tussen as en lagerbus niet controleren.

8.2.11 | Koppelingskabel

Een aan slijtage onderhevig onderdeel waarmee bij het vervangen van de koppeling vaak geen rekening wordt gehouden, is de koppelingskabel. Het is in de garage onmogelijk om de kabel onder belasting exact te controleren. Iedere koppelingskabel is evenwel aan slijtage onderworpen.

Bij enkele voertuigen wordt deze slijtage bovendien nog versterkt door een ongunstige positionering van de kabel in de motorruimte - dicht bij de hete uitlaatgasafvoerleiding - en door de beperkte ruimte, waardoor de kabel sterk gebogen wordt.Om de genoemde storingen te verhel-pen, zou de koppelingskabel altijd vervangen moeten worden bij het vervangen van de koppeling. Een vervanging van de koppelings-kabel leidt in elk geval tot een groter bedieningscomfort.

Een versleten lagering van de ontkoppelingsas kan leiden tot: Een bokkende koppeling Een stugge koppeling

Dit kan zich uiten in volgende storingen aan de koppeling: De koppeling schokt De koppeling slipt De koppeling ontkoppelt niet Stroeve bediening van de koppeling


8.2.9 | Druklager - gaffel

De lagering en het lichtlopen van de gaffel controleren. Te veel (eenzijdige) speling op de gaffel vermindert de ontkoppelingsweg en kan leiden tot het kantelen van het druklager.

Mogelijke klachten: De koppeling komt niet vrij De koppeling is stug

8.2.8 | Volle en holle as

De lagering en de afdichting van de volle as ten opzichte van de holle as controleren. Het lichtlopen van deze beide assen ten opzichte van elkaar moet gewaarborgd zijn.

5Deel 08 Storingen

8.2.12 | Klassiek hydraulisch bedieningssysteem

Van hydraulische koppelingssystemen wordt vaak aangenomen dat ze onderhoudsvrij zijn. In de werkelijkheid is het evenwel zo dat de hydraulische vloeistof aan een bepaald verouderingsproces onderhevig is en dat ook alle andere onderdelen van de koppeling verslijten.

8.2.13 | Hydraulisch druklager

Dit is een onderdeel waarbij druklager, geleidehuls en nemercilinder in één onderdeel zijn ondergebracht.Vaak denkt men bij het hydraulische druklager aan een onverslijtbaar onderdeel. Geheel onterecht. Misschien heeft de omvang van het product daar iets mee te maken. Er is geen enkele reden waarom men dit onderdeel niet zou vervangen. Ook dit druklager is aan slijtage onderhevig.

8.2.14 | Centreren

Hier wordt vaak niet op gelet. Het gevolg van een niet of fout gecentreerde koppeling is een totaal vernielde koppelingsschijf. Bij het vervangen van een koppeling moet dit steeds gebeuren met een aan het voertuig aangepast centreergereedschap. Raadpleeg hiervoor de montagevoorschriften van de constructeur.

Zijn er nog andere oorzaken die ten grondslag kunnen liggen aan een slecht functionerende koppeling?

Druklager steeds ontluchten volgens de gegevens van de constructeur. Deze vloeistof is net zoals remvloeistof onder-hevig aan verouderingsverschijnselen. Dus vervangen overeenkomstig de door de constructeur opgegeven looptijd.

Bij het vervangen van een schuin gemonteerde nemercilinder moet het onderdeel vóór het monteren met hydraulische vloeistof gevuld worden.Bij het vervangen van de hydraulische vloeistof moet er principieel van beneden naar boven ontlucht worden.

Het systeem van een klassieke hydraulische koppelingsbediening bestaat meestal uit volgende onderdelen:

Pompcilinder of gevercilinder Hydraulische leiding Hydraulische slang Werkcilinder of nemercilinder: moet telkens wanneer de koppeling

wordt vervangen, op lekkage en mogelijke sporen van slijtage worden gecontroleerd.

Een defect hydraulisch druklager kan tot het volgende leiden: De koppeling komt niet vrij Het koppelingspedaal blijft hangen Een vloeistoflekkage De hydraulische cilinder klemt De koppeling bokt of blokkeert

Gebreken in het hydraulische ontkoppelingsmechanisme kunnen tot de volgende klachten leiden:

Slippende koppeling De koppeling ontkoppelt niet

(schakelproblemen)


6Deel 08 Storingen

8.3.1 | Ophanging van de motor of de versnellingsbak

Een te zwakke of versleten ophanging van motor of versnellingsbak kan leiden tot een bokkende koppeling, en in het slechtste geval zelfs tot een beschadiging van koppelingsplaat en/of tweedelig vliegwiel.

8.3.2 | Afstelling van de motor

Een foute motorafstelling of een defecte motorregeling (zelfontbranding, lekkende injectoren, cilinderuitval enz.) zijn vaak oorzaak van het bokken van de koppeling. Deze kunnen leiden tot ernstige koppelingsschades.

8.3.3 | Angulaire (hoek) of parallelle afwijking

Een angulaire afwijking tussen versnellingsbak en koppelingshuis enerzijds en koppelingshuis en motor anderzijds leidt na korte looptijd tot een defecte plaat (voering segment gelijkmatig uitgebroken, naafprofiel uitgesleten, enzovoort). Let bij de montage dus steeds goed op het juist centreren tussen motor en versnellingsbak. Let er ook op dat er geen vreemde delen tussen beide onderdelen zitten. Controleer de aanwezigheid van geleidebussen en de juiste bouten.

8.3.4 | Hardy-schijf

8.3 | Storingsoorzaken die niet direct met de koppeling te maken hebben

8.3 | Storingsoorzaken die niet direct met de koppeling te maken hebben

Fig. 8.4: Hardy-schijf

De Hardy-schijf is gemaakt van rubber en voorzien van stalen bussen en zorgt voor een flexibele verbinding tussen cardanas en achteras. Deze dempt kleine trillingen tijdens het schakelen. Wanneer deze schijf stuk of versleten is, verliest deze zijn dempingseigenschappen en krijgt de koppeling meer trillingen te verwerken met mogelijke schade tot gevolg.

7Deel 08 Storingen

8.4.1 | Koppeling komt niet vrij

8.4 | Optische controle / schadebeelden

8.4.1.1 | Diafragmatongen ingelopen

Oorzaak:

Te weinig voorspanning druklager, versleten bedieningssysteem Druklager heeft geblokkeerd

8.4.1.2 | Afgebroken drukvingers

Oorzaak:

Druklager loopt uit het midden (kantellager) Geen lagerspeling Lagerring primaire as defect

8.4.1.3 | Binnenzijde druklager beschadigd

Oorzaak:

Verkeerd of te weinig vet Geleidehuls versleten


8Deel 08 Storingen


8.4.1.4 | Oor druklager afgebroken

Oorzaak:

Versleten bedieningssysteem

8.4.1.5 | Drukplaat gebroken

Oorzaak:

Oververhitting van de drukplaat, dit als gevolg van overmatig slippen van de koppeling

Slippen van de koppeling door versleten voering Moeilijk functionerend ontkoppelingsmechanisme Nemercilinder defect Teveel olie op de voering (defecte afdichtingen)

8.4.1.6 | Drukgroep beschadigd

Oorzaak:

Montagefout Niet op centreerstift op vliegwiel gelet

9Deel 08 Storingen


8.4.1.7 | Geleidebus van druklager uitgesleten

Oorzaak:

Geleidebus niet ingevet

8.4.1.8 | Koppelingshuis verbogen

Oorzaak:

Montagefout Bevestigingsbouten ongelijk aangetrokken Niet gelet op centreerpunt op vliegwiel

8.4.1.9 | Schroefdraad beschadigd

Oorzaak:

Montagefout Koppelingsbouten niet verzegeld Steunplaat tussen koppelingsbouten en koppelingshuis

niet gemonteerd

10Deel 08 Storingen

8.4.1.10 | Aanloopsporen aan de klinknagels

Oorzaak:

Montagefout Borgring van druktafel is verkeerd gemonteerd Verkeerde borgring van druktafel Foute meeneemplaat

8.4.1.11 | Tangentiaalbladveer afgebroken

Oorzaak:

Speling in cardanas Bv. door uitgeslagen Hardy-schijf

Bedieningsfout Aanslepen in eerste of tweede versnelling Schakelfout

Verkeerde koppeling

8.4.1.12 | Tangentiaalbladveer verbogen

Oorzaak:

Speling in cardanas Bv. door uitgeslagen Hardy-schijf

Bedieningsfout Transportschade (laten vallen) Ongelijkmatig vastzetten van de drukgroep


11Deel 08 Storingen

8.4.1.13 | Naafprofiel beschadigd

Oorzaak:

Montagefout Prise-as met geweld in vertanding van de koppelingsplaat gestoken

Verkeerde plaat

8.4.1.14 | Vliegroest op de naaf

Oorzaak:

Primaire as werd niet of met verkeerd middel ingevet

8.4.1.15 | Naafprofiel eenzijdig uitgesleten

Oorzaak:

Toplager defect Angulaire afwijking tussen motor en versnellingsbak


12Deel 08 Storingen

8.4.1.16 | Aanloopsporen op de voordemper

Oorzaak:

Montagefout Koppelingsschijf verkeerd om

Verkeerde koppelingsschijf

8.4.1.17 | Hoofdblad niet recht

Oorzaak:

Montagefout Koppelingsschijf laten vallen Bij koppeling van motor en versnellingsbak werd het blad

door de prise-as verbogen

8.4.1.18 | Segmentveren afgebroken

Oorzaak:

Toplager is defect of ontbreekt Angulaire afwijking tussen motor en versnellingsbak Versnellingsbak is bij montage gezakt


13Deel 08 Storingen

8.4.1.19 | Voering weggerukt

Oorzaak:

Het toerental van de koppelingsplaat was hoger dan het toegestane toerental van de voering

8.4.1.20 | Voering verbrand/opgelost

Oorzaak:

Te veel olie op de voering Defecte oliekeerring

Ontkoppelingsmechanisme gaat zwaar, is kapot Bij het vlakken van het vliegwiel werd de juiste diepte van het

aanloopvlak niet goed in acht genomen

8.4.1.21 | Slinger in de koppelingsplaat

Oorzaak:

Plaat werd voor montage niet op slingering gecontroleerd. Dit dient voor montage te gebeuren, eventuele slingering mag niet groter dan 0,5 mm zijn.


14Deel 08 Storingen


8.4.1.22 | Aanloophuls en kogellager vernield

Oorzaak:

Oververhitting van het druklager als gevolg van ontbrekende speling heeft vetverlies tot gevolg gehad en geleid tot vastlopen van het druklager

8.4.1.23 | Druklagerhuis verbogen/afgebroken

Oorzaak:

Druklager heeft geblokkeerd op de geleidehuls

8.4.1.24 | Bundeling van lager doorgesleten

Oorzaak:

Basisafstelling van koppeling is fout Voorspanning van het druklager is te gering (80-100 N)

15Deel 08 Storingen


8.4.2.1 | Lokale oververhitting van de drukplaat

Oorzaak:

Olie of vet op de voering (verminderde wrijvingswaarde) Te geringe lagerspeling Defect in bedieningssysteem Bedieningsfout (te lang laten slippen)

8.4.2.2 | Sterke aanloopsporen op de drukplaat

Oorzaak:

Voering te ver versleten Onvoldoende speling druklager Defect aan bedieningssysteem Koppeling liep gedeeltelijk in ontkoppelde toestand


Oorzaak:

Defect aan bedieningssysteem Druklager ging te zwaar (beide veroorzaken blokkeren van

het lager en in extreme gevallen zelfs het afbreken van een diafragmatong)

8.4.2 | Koppeling slipt

16Deel 08 Storingen



Oorzaak:

Verkeerd of te weinig vet Geleidehuls versleten

8.4.2.5 | Rand voering vervuild met olie of vet

Oorzaak:

Defecte oliekeerring Te veel vet op naaf

8.4.2.6 | Verkoolde voering

Oorzaak:

Olie op de voering Defecte oliekeerring

Oververhitting als gevolg van te lang laten slippen van de koppeling (afname wrijvingswaarde)

17Deel 08 Storingen


8.4.2.7 | Olie op de voering

Oorzaak:

Oliekeerring aan de motor of versnellingsbak is defect

8.4.2.8 | Vet op de voering

Oorzaak:

Te veel vet op de naaf, overtollig vet op de vertanding van de prise-as niet verwijderd

8.4.2.9 | Voering tot op de klinknagels versleten

Oorzaak:

Slijtage van de voering Rijfout. Te lang laten slippen van koppeling

Normale slijtage bij te lang gebruik Verkeerde onderdelen gebruikt Defect ontkoppelingsmechanisme

18Deel 08 Storingen


8.4.2.10 | Voering draagt niet volledig over

Oorzaak:

Vliegwiel niet vervangen Aanloopvlak van vliegwiel niet gevlakt

8.4.2.11 | Aanloopsporen op de voordemper

Oorzaak:

Montagefout Koppelingschijf verkeerd om

Verkeerde koppelingsschijf

8.4.2.12 | Geleidebus van druklager uitgesleten

Oorzaak:

Geleidebus niet ingevet

19Deel 08 Storingen


8.4.3.1 | Naaf verkeerd gevet

Oorzaak:

Vet met vaste bestanddelen gebruikt

8.4.3.2 | Tangentiaalbladveer verbogen

Oorzaak:

Speling in de aandrijving Bv. uitgeslagen Hardy-schijf (BMW)

Rijfout Bv. aanslepen in 1e of 2e versnelling

Laten vallen Verkeerde volgorde bij aandraaien bouten

8.4.3.3 | Diafragmatongen verbogen

Oorzaak:

Montagefout Diafragmatongen werden bij het monteren verbogen

8.4.3 | Koppeling bokt

20Deel 08 Storingen


8.4.3.4 | Vet op de voering

Oorzaak:

Te veel vet gebruikt Het overtollige vet is niet verwijderd


Oorzaak:

Verkeerd of onvoldoende vet Geleidebus versleten

8.4.3.6 | Voering draagt niet overal (vliegwiel)

Oorzaak:

Vliegwiel niet vervangen Vliegwiel niet geschuurd of afgedraaid

21Deel 08 Storingen


8.4.3.7 | Schade aan vertanding naaf

Oorzaak:

Montagefout Prise-as niet voorzichtig ingestoken

Verkeerde koppelingsplaat

8.4.3.8 | Druklager versleten

Oorzaak:

Afrolvlakken druklager niet gevet Gaffel versleten

8.4.3.9 | Druklager verkeerd gevet

Oorzaak:

Vet met vaste bestanddelen gebruikt

22Deel 08 Storingen


8.4.3.10 | Geleidebus versleten

Oorzaak:

Niet of onjuist gevet Druklager loopt zwaar

8.4.3.11 | Afdruk stift uit midden

Oorzaak:

Fout in bedieningssysteem Lager versleten Geleidebusje versleten

8.4.3.12 | Vliegwiel versleten

Oorzaak:

Vliegwiel niet geschuurd of afgedraaid Vliegwiel niet vervangen

23Deel 08 Storingen



Oorzaak:

Fout in bedieningssysteem

8.4.3.14 | Voering vet aan binnenzijde

Oorzaak:

Te veel vet gebruikt Krukaskeerring lek

24Deel 08 Storingen



Oorzaak:

Druklager heeft geblokkeerd Druklager loopt zwaar Niet juiste voorspanning

8.4.4.2 | Aanloopsporen op torsiedempers

Oorzaak:

Montagefout Plaat verkeerd ingebouwd

Verkeerde koppelingsplaat

8.4.4.3 | Aanloopsporen op vormveer

Oorzaak:

Montagefout Veer is bij montage in richting van koppeling verbogen

8.4.4 | Koppeling maakt lawaai

25Deel 08 Storingen


8.4.4.4 | Torsiedempers ingeslagen in hun kamer

Oorzaak:

Rijfout Door te rijden met te weinig motortoeren raken

de torsiedempers overbelast Verkeerde plaat

8.4.4.5 | Torsiedemper uitgebroken

Oorzaak:

Veroliede voering Verkeerde motorafstelling Fout in bedieningssysteem

Schokbewegingen beschadigen de torsiedempers

8.4.4.6 | Aanslagbout torsiedemper ingeslagen

Oorzaak:

Rijfout Door te rijden met te weinig motortoeren raken de

torsiedempers overbelast Verkeerde plaat

26Deel 08 Storingen


8.4.4.7 | Naafvertanding eenzijdig uitgeslagen

Oorzaak:

Toplager kapot Motor en versnellingsbak staan niet in lijn

8.4.4.8 | Naafvertanding verdwenen

Oorzaak:

Toplager kapot Motor en versnellingsbak staan niet in lijn Prise-as lager kapot Schade door bewegingen

8.4.4.9 | Loopring en lager druklager kapot

Oorzaak:

Oververhitting van het druklager door te weinig voorspanning van het druklager

Het vet loopt uit het lager, lager is niet meer gesmeerd

27Deel 08 Storingen


8.4.4.10 | Bundeling van lager kapot

Oorzaak:

Basisafstelling van de koppeling verkeerd (Opel) Te weinig voorspanning


Oorzaak:

Verkeerde afstelling gaffel Gaffel versleten

8.4.4.12 | Loopring druklager versleten

Oorzaak:

Te weinig voorspanning van druklager Druklager loopt zwaar

28Deel 08 Storingen


8.4.4.13 | Gaffel versleten

Oorzaak:

Niet vervangen bij koppelingswissel

8.4.4.14 | Druklager versleten

Oorzaak:

Afrolvlakken druklager niet gevet Gaffel versleten

8.4.4.15 | Afdruk stift uit midden

Oorzaak:

Fout in bedieningssysteem Lager versleten Geleidebusje versleten

29Deel 08 Storingen



Oorzaak:

Fout in bedieningssysteem

8.4.4.17 | Aanloopsporen in koppelingshuis

Oorzaak:

Koppeling is overdrukt geweest Druklager heeft koppelingshuis geraakt

8.4.4.18 | Torsiedemper gebroken

Oorzaak:

Rijfout Door te rijden met te laag toerental raakt torsiedemper

overbelast

30Deel 08 Storingen



Oorzaak: Niet of onjuist ingevet Druklager loopt zwaar

8.4.5 | Koppelingsbediening gaat zwaar

8.4.4.19 | Torsiedemper gebroken

Oorzaak:

Montagefout

31Deel 08 Storingen

8.5 | Schadediagnose tweedelig vliegwiel


8.5.1 | Algemene aanwijzingen

Als een koppeling vervangen wordt, is het noodzakelijk om het tweedelig vliegwiel te controleren. Een versleten of beschadigd tweedelig vliegwiel kan tot beschadiging van de nieuwe koppeling leiden.

8.5.1.1 | Belangrijke opmerking!

Autoconstructeurs, in eerste montage, passen steeds vaker het tweedelig vliegwiel toe. Aan deze toename liggen verschillende redenen ten grondslag. Naast de technische voordelen van het tweedelig vliegwiel helpt dit onderdeel de storende geluiden én de schadelijke uitlaatgassen van moderne motoren te verminderen. Het tweedelig vliegwiel is aan elk voertuig en aan elke motor aangepast. Als alternatief voor het tweedelig vliegwiel bestaan er op de markt verschillende reparatiekits.

8.5.1.2 | Opgelet!

Deze kits corresponderen niet met de specificaties van de autoconstructeur! De koppelingsplaat kan in deze toepassing, door zijn beperkte verdraaihoek, niet alle torsietrillingen van de motor absorberen. Deze vibraties kunnen leiden tot geluiden en zelfs tot beschadiging van de aandrijflijn.

8.5.1.3 | Bevraag uw klant

Wanneer een klant een klacht formuleert, stel hem dan doelgerichte vragen die u kunnen helpen met het ontdekken van de oorzaak.

Deze kits bestaan uit: Een traditioneel star vliegwiel Een drukgroep Een koppelingsplaat Een druklager

Wat functioneert er niet, wat is de klacht? Sinds wanneer is de klacht aanwezig? Wanneer komt het probleem voor?

- Sporadisch, vaak, steeds. Op welk moment doet het probleem zich voor?

- Bij start, wegrijden, accelereren, afremmen, opschakelen, terugschakelen, bij koude of warme motor? Heeft het voertuig startproblemen? Kilometerstand en jaarlijks gereden aantal kilometers. Belasting van het voertuig

- Aanhangwagen, zware lading, taxi, vlootvoertuig, rijschool, chiptuning. Rijprofiel (hoe wordt het voertuig gebruikt?)

- Plaatselijk , korte ritten, stadsverkeer, autosnelweg. Werden er reeds reparaties aan motor, koppeling of versnellingsbak uitgevoerd?

- Indien ja, wanneer, bij welke kilometerstand, toenmalige klacht?

32Deel 08 Storingen


8.5.1.4 | Algemene controle aan het voertuig

8.5.1.5 | Belangrijk!

8.5.1.6 | Belangrijke punten om op te letten bij de montage van een tweedelig vliegwiel

8.5.1.7 | Niet toegestaan

Foutcode in motorstuurdoos of in transmissiestuurdoos Batterijtoestand (vermogen) Staat en functie van de startmotor Werd het voertuig getuned?

Een tweedelig vliegwiel dat gevallen is mag niet meer worden gemonteerd.- Beschadiging van kogel- of glijlager, verbogen impulsimpulsring, verhoogde onbalans.

Een tweedelig vliegwiel mag nooit afgedraaid worden!- Door de verzwakking van het contactvlak kan het barsttoerental niet meer gegarandeerd/veiliggesteld worden.

Bij een tweedelig vliegwiel met glijlager mag de secundair zijde van het vliegwiel niet met grote kracht in axiale richting bewogen worden.

- De inwendige membraan in het vliegwiel kan hierdoor beschadigd worden.

- Raadpleeg steeds de voorschriften van de autofabrikant! Controleer de dichtingen aan motoren versnellingsbakzijde op lekkage en vervang indien nodig. Controleer de starterkrans op beschadiging en op goed vastzitten. Gebruik steeds nieuwe montagebouten. Respecteer de juiste afstand tussen motortoerentalsensor en impulsstiften/impulsring.

- Zie gegevens autoconstructeur. Goed vastzittende paspennen voor de koppeling.

- De paspennen mogen niet in het vliegwiel gedrukt zijn of mogen niet naar buiten gelopen zijn.- Deze kunnen dan aanlopen tegen de primaire massa (geluiden).

Het contactvlak van het tweedelig vliegwiel mag enkel gereinigd worden met een doek bevochtigd met een vetoplossend middel.

- Er mag geen reinigingsmiddel in het vliegwiel komen! De juiste boutlengte voor de bevestiging van de drukgroep.

- Te lange bouten slijpen tegen het primair vliegwiel (geluid) of kunnen deze blokkeren.- Te lange bouten beschadigen het kogellager of trekken deze van zijn zitting af.

Wassen in een reinigingsmachine. Reinigen met een hogedrukreiniger, stoomcleaner, perslucht of met reinigingssprays.

33Deel 08 Storingen


8.5.1.8 | Afhankelijk van het ontwerp zijn volgende technische gegevens toegelaten en hebben deze bijgevolg geen invloed op de werking

Geringe vetsporen op de achterzijde van het vliegwiel, van de boringen naar buiten lopend Het secundaire deel, enkele centimeters, kunnen verdraaien zonder dat het volledig terug komt.

- Bij een tweedelig vliegwiel met voorlastschijf is er een harde aanslag voel- en hoorbaar. Afhankelijk van de uitvoering kan er tot 2 mm axiale speling zijn tussen het primair en secundair deel van het

vliegwiel.- Bij bepaalde uitvoeringen met glijlager tot 6 mm axiale speling.

Bij elk tweedelig vliegwiel beschikt het secundair vliegwiel over een kantelspeling- Kogellager tot 1,6 mm, glijlager tot 3,0 mm.- Primair- en secundair vliegwiel mogen niet tegen elkaar slaan.

8.5.2 | Geluid

Bij beoordeling van een vliegwiel in een auto dient men er zeker van te zijn dat de geluiden niet afkomstig zijn van andere onderdelen in de auto zoals: uitlaat, beschermplaten, motor-ophanging, dynamo, nevenaggrega-ten (stuurpomp, airco, enz.) Ook dient men er zeker van te zijn dat er geen geluiden overgedragen worden via span- en looprollen van de nevenaan-drijving. Om geluiden te lokaliseren kan bijvoorbeeld een stethoscoop gebruikt worden.

In het ideale geval kan men het betreffende voertuig vergelijken met een soortgelijk, goed functionerend voertuig.

Klak-geluiden bij het koppelen, schakelen en bij lastwissel kunnen uit de aandrijflijn komen. deze kunnen voortvloeien uit de tandflankspeling van de tandwielen van de versnellingsbak, speling in de aandrijfassen, speling in cardanas of van een differentieel. Er is geen beschadiging van het tweedelig vliegwiel.

De secundaire massa is in uitgebouwde toestand tegenover de primaire massa verdraaibaar. Ook hier is in bepaalde gevallen een geluid waarneem-baar. Deze geluiden komen ofwel van de flens van de pendel, die tegen de boogveer slaat, ofwel van het secundair vliegwiel dat tegen de voorlastschijf aanslaat. Ook in dit geval is het tweedelig vliegwiel niet defect.

Bromgeluiden kunnen meerdere oorzaken hebben, bv. resonantiegeluiden in de aandrijflijn of een ontoelaatbare onbalans van het tweedelig vliegwiel. Een onbalans van het tweedelig vliegwiel kan veroorzaakt worden door ontbrekende balanceergewichten op de rugzijde van het tweedelig vliegwiel of door een defect glijlager. Hoewel het brommen veroorzaakt wordt door een onbalans in het tweedelig vliegwiel is het eenvoudig en snel te achterhalen: laat de motor stationair draaien, laat deze langzaam en gelijkmatig in toeren stijgen. Wordt het brommen en trillen met toenemend toerental sterker dan is het tweedelig vliegwiel defect. Ook hier kan vergelijking met een soortgelijk voertuig uitkomst bieden.

34Deel 08 Storingen


8.5.3 | Chiptuning

Vermogensstijging door middel van chiptuning is snel en eenvoudig te verkrijgen. Voor een paar honderd euro is een stijging van het vermogen met 30% mogelijk. Wat meestal vergeten wordt, is dat de motor niet voor dit vermogen ontworpen is. Neem bijvoorbeeld de thermische belasting maar ook de belasting van de aandrijflijn, dit gaat ten koste van de levensduur van de diverse onderdelen.

In de regel word het dempingssysteem van een tweedelig vliegwiel, net als alle andere delen van de aandrijflijn, aangepast aan de motor en zijn vermo-gen. Bij een vermogensstijging van 30% en meer worden in veel gevallen de reserves van het tweedelig vliegwiel bereikt of overschreden. Ten gevolge hiervan kunnen de boogveren bij normaal rijden al volledig samengedrukt worden en dit leidt tot verslechtering van de isolatie en/of tot bokken van het voertuig. Doordat dit reeds bij halve ontstekingsfrequentie gebeurt, komen zeer snel zeer hoge lastwissels samen, die niet enkel op het tweedelig vliegwiel maar ook op de versnellingsbak, aandrijfassen en het differentieel inwerken. Die beschading kan in de vorm van een hogere slijtage zijn, maar ook van plotselinge uitval, hetgeen hoge reparatiekosten tot gevolg heeft.

Belangrijk!Door chiptuning en de daarmee gepaard gaande vermogensstijging is het voertuig wettelijk niet meer conform de typegoedkeuring!

Door de vermogensstijging nadert of overstijgt het maximumkoppel de veiligheidsreserve. Daardoor wordt het vliegwiel constant overbelast. Dit heeft tot gevolg dat de boogveren veel vaker “op blok slaan” dan voor-zien bij hun ontwerp. Met als resul-taat dat het vliegwiel kapotgaat.

Tegenwoordig geven veel tuningbe-drijven garantie op de vermogensstijging. Hoe ziet het er echter uit als deze garantie afgelopen is? Door de vermogensstijging slijten de onderdelen progressief, de kans bestaat dat deze delen uitvallen als de garantie verlopen is. De klant blijft dan alsnog met de kosten achter.

8.5.3.1 | Voorbeeld van een kenlijn van een boogveer bij trek

Motorkoppel (Nm)

Maximaal motorkoppel met chiptuning

Verdraaiingshoek (bij trek)

Maximaal motorkoppel

Trillingsbreedte

Vrije hoek

Veiligheidsreserve

Aanslagkoppel

35Deel 08 Storingen


8.5.4 | Optische controle / schadebeelden

8.5.4.1 | Koppelingsplaat

BeschrijvingKoppelingsplaat verbrand

OorzaakThermische overbelasting van de koppelingsplaat

(bijvoorbeeld als het frictiemateriaal te ver afgesleten is)

Gevolg Thermische belasting van het tweedelig vliegwiel

AdviesTweedelig vliegwiel optisch controleren op thermische overbelasting

voor beoordeling zie:- Thermische belasting gering - Thermische belasting middelmatig - Thermische belasting hoog - Thermische belasting zeer hoog

8.5.4.2 | Ruimte tussen primair en secundair vliegwiel

BeschrijvingResten van verbrande voering van de koppelingsplaat in het vliegwiel en in de koelsleuven van het vliegwiel

OorzaakThermische overbelasting van de koppelingsplaat

Gevolg Stofdeeltjes kunnen in het inwendige van het vliegwiel komen en tot storingen leiden

AdviesTweedelig vliegwiel vervangen

36Deel 08 Storingen

8.5.4.3 | Contactvlak

BeschrijvingGroeven

OorzaakVersleten koppeling

De klinknagels van de koppelingsplaat zijn aangelopen op het contactvlak

GevolgVerminderde krachtoverbrenging

De koppeling kan het vereiste koppel niet meer overbrengen Beschadiging van het contactvlak van het tweedelig vliegwiel

Advies Tweedelig vliegwiel vervangen


Beschrijving Puntsgewijze donkere hittevlekken (hot spots)

Oorzaak Thermische overbelasting

AdviesGeen maatregelen vereist


BeschrijvingScheuren

OorzaakThermische overbelasting

Gevolg Tweedelig vliegwiel functioneert niet meer correct



37Deel 08 Storingen

8.5.4.6 | Kogellager

Beschrijving Vetverlies Het lager is geblokkeerd Dichting ontbreekt, is beschadigd of is door thermische

overbelasting bruin geworden

OorzaakThermische overbelasting of mechanische beschadiging/overbelasting

Gevolg Onvoldoende smering van het lager

Uitval van het vliegwiel

Advies Tweedelig vliegwiel vervangen


8.5.4.7 | Glijlager

BeschrijvingBeschadigd of defect

OorzaakSlijtage en/of mechanische inwerking

Gevolg Tweedelig vliegwiel defect


8.5.4.8 | Glijlager

Beschrijving Versleten

De radiale lagerspeling, met betrekking op de diameter, kan tijdens de levensduur van het vliegwiel van 0.04 mm (nieuwe staat) tot maximaal 0.17 mm toenemen

Oorzaak Slijtage

Gevolg ≤ 0,17 mm: geen 0,17 mm: sterke slingering van het secundaire vliegwiel

Advies Speling groter dan 0,17 mm, tweedelig vliegwiel vervangen

38Deel 08 Storingen


8.5.4.9 | Geringe thermische belasting

BeschrijvingContactvlak is licht verkleurd (goud/geel)

Geen verkleuring bij klinknagels of aan de buitendiameter

OorzaakThermische belasting

GevolgGeen

AdviesGeen maatregelen noodzakelijk

8.5.4.10 | Middelmatige thermische belasting

BeschrijvingBlauwe verkleuring van het contactvlak door kortstondige verhitting (220°C)

Geen verkleuring rondom de klinknagels en buitendiameter

OorzaakDe verkleuring is het gevolg van de bedrijfstemperatuur

GevolgGeen

AdviesGeen maatregelen noodzakelijk

8.5.4.11 | Hoge thermische belasting

BeschrijvingVerkleuring rondom de klinknagels en/of aan de buitendiameter

Het tweedelig vliegwiel is na de thermische belasting nog enige tijd in bedrijf geweest.

OorzaakHoge thermische belasting (280°C)

GevolgDoor de thermische belasting is het tweedelige vliegwiel defect


39Deel 08 Storingen


8.5.4.12 | Zeer hoge thermische belasting

BeschrijvingHet tweedelig vliegwiel is aan de buitenzijde of aan de achterzijde blauw/paars verkleurd. Ook is er scheurvorming mogelijk

OorzaakZeer hoge thermische belasting

GevolgTweedelig vliegwiel is defect


8.5.4.13 | Voorlastschijf

BeschrijvingVoorlastschijf is gesmolten

OorzaakHoge inwendige thermische belasting in het tweedelige vliegwiel

GevolgDe werking van het tweedelig vliegwiel is onvoldoende


8.5.4.14 | Primair vliegwiel

BeschrijvingSecundair deel van het vliegwiel loopt aan tegen het primair deel van het vliegwiel

OorzaakGlijlager/voorlastschijf versleten

GevolgOvermatig geluid


40Deel 08 Storingen


8.5.4.15 | Starterkrans

BeschrijvingSterke beschadiging van de vertanding van de starterkrans

OorzaakDefecte startmotor

GevolgGeluid bij het starten van de motor

Advies Tweedelig vliegwiel vervangen Startmotor testen op functioneren

8.5.4.16 | Impulsring

BeschrijvingVerbogen tanden van de impulsring

OorzaakMechanische beschadiging

GevolgMotorfunctiestoornis


8.5.4.17 | Vetverlies

BeschrijvingGering vetverlies

Vetsporen aan motorzijde uit de openingen of dichtingskappen

Gevolg Geen gevolg bij gering vetverlies

AdviesBij gering vetverlies geen maatregelen noodzakelijk

41Deel 08 Storingen


8.5.4.18 | Groot vetverlies

BeschrijvingGroot vetverlies 20 gram

Vet in het koppelingshuis

Gevolg Onvoldoende smering bij hoog vetverlies

AdviesBij groter vetverlies tweedelig vliegwiel vervangen

8.5.4.19 | Balanceergewichten

BeschrijvingVermist of loszitten

Herkenbaar aan laspunten

Gevolg Onbalans van het vliegwiel

Sterk brommen


luk_service_guide_2011

Documents