Volani a doppia massa con sistema a pendolo centrifugo

Di recente, avevamo già parlato del volano a doppia massa per i cambi a doppia frizione e dei relativi problemi di rumorosità, anche successivamente all'intervento di manutenzione. Chi volesse approfondire la questione trova tutto al seguente link. In questo articolo, invece, sempre grazie al supporto di Schaeffler, vogliamo parlare del sistema a pendolo centrifugo, una tecnologia utilizzata sui volani a doppia massa.

Volani a doppia massa con sistema a pendolo centrifugo

Il volano a doppia massa, lo abbiamo detto anche in altre occasioni, ha il compito di mitigare le vibrazioni e gli strappi indotti dall'accoppiamento tra motore e cambio. Il volano a doppia massa svolge la funzione di smorzatore, una funzione che è stata ulteriormente migliorata introducendo la tecnologia del pendolo centrifugo.

I volani a doppia massa con pendolo centrifugo sono concettualmente simili ai volani che tutti già conosciamo, ma presentano una peculiarità che li rende una tecnologia ancora più evoluta rispetto ai primi volani a doppia massa messi in commercio. In breve sostanza, si tratta di volani dotati di particolari masse sospese, che producono delle forze e dei momenti in controfase rispetto alle sollecitazioni subite dal volano stesso.

Volani a doppia massa con sistema a pendolo centrifugo

Sulla flangia interna del volano, sulla quale è vincolata la massa secondaria, vengono ricavati dei perni che sostengono, a loro volta, delle masse opportunamente calcolate. Queste masse sono libere di oscillare sui perni stessi, grazie alla presenza di particolari asole che consentono loro di rototraslare. 

In occasione dei transitori di accelerazione e decelerazione del gruppo motore/cambio nascono delle vibrazioni dovute alle inerzie in gioco. I movimenti in controfase delle masse vincolate ai perni producono forze e momenti opposti che contribuiscono a equilibrare il sistema. 

I tecnici di Luk, marchio storico del Gruppo Schaeffler, con il sistema a pendolo centrifugo hanno introdotto ulteriori gradi di libertà, oltre a quelli garantiti dalla massa primaria e dalla massa secondaria. La disposizione delle masse per ottenere l'effetto di pendolo centrifugo varia a seconda che si tratti di cambio manuale o di cambio automatico. Nel primo caso, le masse vengono ancorate nella parte interna, nel caso delle trasmissioni automatiche nella parte esterna come intuibile dall'immagine qui sotto.

Volani a doppia massa con sistema a pendolo centrifugo

Questi volani a doppia massa, quando vengono agitati, producono una rumorosità tipica legata al movimento delle masse dei pendoli. In altre parole, questo rumore indica il perfetto funzionamento delle masse dei pendoli. 
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Quando il volano viene montato sul veicolo, i movimenti imposti al volano saranno del tutto differenti rispetto a quelli che si possono generare con un agitazione manuale del componente. Questo è il motivo per cui il volano montato non produce più quel genere di rumore. 

I tecnici Luk hanno definito effetto maracas questo rumore tipico generato agitando il volano con le mani, rumore talmente caratteristico che consente di identificare il volano stesso come volano dotato di tecnologia a pendolo centrifugo.

Archivio immagini: Schaeffler

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