Schwungrad – Einsatzgebiete und Bedeutung in der Maschinenindustrie
In Fahrzeugen und Maschinen ist das Schwungrad ein essenzielles Bauteil im Antriebsstrang, aber nur die wenigsten Autofahrer kennen dieses Bauteil und dessen Position. Das liegt auch daran, dass die Schwungscheibe zuverlässig arbeitet und nur selten ausgetauscht werden muss. Durchaus gibt es aber Fälle, in welchem diese zu Problemen führt. Sollte dies auftreten, dann ist eine schnelle Fehlerbehebung notwendig.
Wozu wird das Schwungrad eingesetzt?
Der Verbrennungsmotor drückt die Verbrennung im Zylinder den Kolben nach unten, diese ist wiederum über die Pleuelstange mit der Kurbelwelle verbunden. Die Energie aus der Verbrennung wird in sogenannter Drehenergie umgewandelt. Der Zylinder verbrennt bei einem Viertaktmotor nur im vierten Takt.
Dadurch bedingt wird die Kurbelwelle taktweise angetrieben, dies bedeutet wiederum, dass die Drehbewegung nicht gleichmäßig angetrieben wird. Dies führt wiederum dazu, dass man den kompletten Antriebsstrang in Schwingung versetzt. Das Schwungrad dient in etwa als eine Art Energiespeicher.
Wie ist eine Schwungscheibe aufgebaut?
In früheren Fahrzeugen wurde die Schwungscheibe einteilig, aber als Verbund eingebaut. Die Masse des eigentlichen Schwungrads besteht aus einem Grauguss, oftmals besteht dieser aber auch aus einer geschmiedeten Legierung. Außen wird ein Zahnkranz gepresst, dieser ist für den Anlasser notwendig. Der Anlasser verfügt über Ritzel, diese greifen beim Starten in den Zahnkranz und dreht somit Motor und Schwungrad.
Ab dem Jahr 1985 war dies aber anders, denn fortan wurden Zweimassenschwunggrade verbaut. Dieses Bauteil besteht aus zwei getrennten Schwungrädern, welche mit Bogen- und Torsionsfedern verbunden sind. Dadurch bedingt können Schwingungen auch gedämpft werden. Die Funktionsweise ist allerdings ähnlich, genauso wie bei einem Einsatz in Maschinen.
Wie kann ein Autofahrer oder Anlagenführer mögliche Schäden feststellen?
Die Schwungscheibe befindet sich bei jedem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor an der Getriebeseite des Motors. Im Motorblock ist die Kurbelwelle offensichtlich, diese nimmt den Schwungrad zuerst auf. Mittig hiervon liegt die gezahnte Bohrung, die Kupplung wird zu Beginn mittig auf die Schwungscheibe gesetzt und erst dann wird das Getriebe mit der Getriebewelle eingesteckt. Diese Konstruktion ist sicher, kann aber dennoch Schwachstellen aufweisen, welche zu Fehlern (respektive Schäden) führen:
- Verschleiß der Bauteile
- Defekte Zähne am Zahnkranz
- Überhitzte Kupplung
„Anhand dieser Fehler lässt sich ableiten, dass viele dieser Defekte am Schwungrad meistens aus einer anderen Ursache entstammen“, so die Experten von Ferrpol.de
Eine ausgeglühte Schwungscheibe, wie dies bei einer überhitzten Kupplung geschehen kann, wird zumeist bei einem Kupplungsschaden behoben, da dieser Schaden bei Sichtprüfung offensichtlich ist.
Die Rolle eines Schwungradgehäuses in Baumaschinenmotoren ist ähnlich, dieses Gehäuse soll die Mechanik vor Witterung, Staub und Schmutz schützen.
Wie kann der Zustand des Bauteiles überprüft werden?
Die Auswirkungen eines Schadens an diesem Bauteil fallen auf, da sich die Fahrweise des Fahrzeuges ändert. Allerdings lässt es sich kaum erahnen, woher der Defekt entstanden ist. Für gewöhnlich ist ab einem bestimmten Drehzahlbereich die verminderte Schwingungsfrequenz sehr stark ausgeprägt.
In diesem Fall überträgt die Schwingung von Motor und Getriebe auf die Karosserie. Jeder Autofahrer wird in diesem Moment feststellen, dass offenbar etwas mit dem Motor oder einem dazugehörigen Bauteil etwas nicht stimmt. Sollten vermehrt Vibrationen wahrgenommen werden, dann muss ein Experte unbedingt befragt werden.
Die Instandsetzung erfolgt schließlich, indem das Schwungrad neu gewuchtet wird. Das Abdrehen und Wuchten dieses Bauteils funktioniert heute über Computern, da Präzision hierbei gefragt ist.
