O volante bimassa é, sem dúvida, um dos componentes mais importantes das últimas décadas. Esta inovação, desenvolvida pela LuK, o especialista em transmissão da Schaeffler e lançada em 1985, abriu a porta para o desenvolvimento de uma inteira geração de motores, graças à sua inigualável capacidade para isolar a transmissão das vibrações do motor. Vamos conhecer de forma detalhada os componentes do volante bimassa neste post do Blog da oficina mecânica.
1. Massa primária
A massa primária está unida à cambota do motor. A sua inércia é combinada com a da cambota para formar uma única unidade. Em comparação com um volante de inércia convencional, a massa primária do volante bimassa é muito mais ligeira, o que ajuda a aliviar a carga para a cambota. Além disso, a massa primária, em conjunto com a tampa primária, forma o canal das molas de arco, que normalmente se divide em duas secções, separadas pelas coberturas das molas de arco.
Para arrancar o motor, a coroa de arranque é colocada na massa primária. Dependendo do tipo de volante bimassa, a montagem é realizada por pressão ou através de soldadura.
2. Massa secundária
O volante bimassa é ligado à cadeia cinemática no lado da caixa de velocidades através da massa secundária. Em colaboração com a embraiagem, a massa secundária transmite o binário modulado que procede do volante bimassa. A caixa da embraiagem está aparafusada na extremidade exterior. Após ser realizado o processo de embraiagem, todo o mecanismo de diafragma pressiona o disco de embraiagem contra a superfície de fricção da massa secundária. O binário é transferido através de fricção. A massa secundária é principalmente constituída pela massa secundária e flange. O binário é transferido através das abas da flange, que se encontra entre as molas de arco.
3. Rolamento
A sede do rolamento encontra-se na massa primária. As massas primária e secundária estão ligadas através de um rolamento articulado, que suporta as forças de peso aplicadas pela massa secundária e pelo prato de pressão da embraiagem. Ao mesmo tempo, serve de apoio à força de desengate aplicada sobre o volante bimassa aquando do desengate. Além de permitir que ambas as massas girem entre si, o rolamento articulado também permite um ligeiro movimento de basculamento (balanço).
Em relação aos tipos de rolamentos, num volante bimassa podem ser utilizados dois tipos diferentes. Desde o início foram utilizados rolamentos de esferas e as melhorias contínuas contribuíram para garantir uma excelente durabilidade. Outras melhorias técnicas também permitiram a introdução do rolamento de esferas pequeno e, em seguida, o casquilho de fricção, que atualmente representam o padrão habitual para os desenhos de volantes bimassa.
4. Flange
A flange serve para a transmissão de binário desde a massa primária à secundária através das molas de arco, isto é, desde o motor à embraiagem. A flange está firmemente rebitada à massa secundária e as suas abas (ver setas) encontram-se entre o canal da mola de arco da massa primária. O espaço entre as coberturas das molas de arco no canal de mola de arco é suficientemente grande para permitir a rotação da flange.
Há vários desenhos de flange: rígida, com amortecedor interior e com embraiagem de fricção.
a.-Flange rígida: Nesta versão, a flange está rebitada à massa secundária. Para um melhor isolamento das vibrações, as abas da flange estão desenhadas com diferentes simetrias.
b.-Flange com amortecedor interior: A função principal do volante bimassa consiste em isolar a transmissão das vibrações geradas pelo motor. Graças às excelentes características de amortecimento das vibrações proporcionadas pelo volante bimassa com amortecimento interior, estas são mesmo garantidas nos momentos de máximo binário.
c.-Flange com embraiagem de fricção: Ao contrário da flange rígida, este terceiro tipo não está rebitado à massa secundária. Está desenhada como mola de diafragma. Duas chapas de retenção são as responsáveis por manter a posição da mola de diafragma na extremidade. Assim, é criada uma fixação com a forma de forquilha.
5. Disco de controlo de fricção
Este componente apenas se encontra em alguns modelos de volante bimassa. Este disco possui um ângulo livre que significa que a fricção adicional apenas é produzida com ângulos de torção grandes. Isto proporciona amortecimento complementar durante o funcionamento, por exemplo, aquando do arranque ou ao mudar a carga.
6. Molas de arco
A mola de arco está instalada no canal da mola do volante bimassa e apoia-se sobre uma guia. Quando estão em funcionamento, as espiras da mola de arco deslizam-se ao longo da guia criando assim fricção e, portanto, amortecimento. Para evitar o desgaste das molas de arco os seus pontos de contacto são lubrificados no deslizamento. Além de melhorar o amortecimento das vibrações, as molas de arco também contribuem para a redução do desgaste.
Graças à diversidade de desenhos de mola de arco, é possível fabricar um sistema volante bimassa para se adaptar com precisão às características de carga individuais de cada tipo de veículos. Os tipos mais frequentes são: molas de uma fase, de duas fases (seja com uma disposição paralela ou com uma disposição em série) e molas de arco de três fases.
