Wat zijn de voordelen van een lichtgewicht vliegwiel en waarom zijn ze niet al lichtgewicht?

Het belangrijkste voordeel van een lager vliegwiel bij raceauto’s is dat de motor door de lagere massa vrijer toeren kan maken. Het totale gewichtsverlies aan de auto is echt niet het belangrijkste ding, het is te laten de motor variëren RPM echt snel.

Snel van toerental kunnen veranderen kan betekenen sneller schakelen, sneller in een vermogensgroep komen, enz, enz. Het maakt de auto ook veel nerveuzer om mee te rijden omdat hij niet zo van lage toeren houdt. Bij lage toerentallen betekent de lagere massa van het vliegwiel dat je gas moet geven om het toerental boven een waarde te houden waarbij het vliegwiel de dingen niet zo goed rond kan dragen. Voor een race auto is dat niet zo erg. Voor de familie rijder met de handgeschakelde versnellingsbak, is het een groot probleem.

cdunn’s antwoord is precies goed.

Om er nog wat aan toe te voegen (vooral voor auto’s), in een raceauto wil je vaak in een fractie van een seconde van iets van 7000 toeren naar misschien 5500 toeren (of een nog hogere band, afhankelijk van de motor) om een upshift te maken. Vooral bij een hoger toerental is dat veel energie om af te voeren (en dat gaat als functie van het gewicht van het vliegwiel).

Hoe lichter het vliegwiel, hoe sneller het toerental daalt zodra je de koppeling intrapt. Dit is een tweesnijdend zwaard. Het laat je niet alleen sneller schakelen, je moet ook sneller schakelen - en preciezer. De tijd tussen koppeling en schakelen (bij ideale toerental-match) is verminderd, en de “window of opportunity” om een perfecte shift te maken is ook verminderd. Je toerental zal niet blijven hangen, langzaam naar beneden hobbelend (waardoor je veel tijd om te rommelen met de versnellingspook) - ze zinken als een steen en je moet de verschuiving te maken voordat ze te laag zakken (of anders krijg je een onbeschofte schok wanneer je laat de koppeling weer uit).

Hetzelfde geldt voor terugschakelen - een hiel-toe geeft je een zeer snelle RPM bump, maar, nogmaals, je moet schakelen in het korte venster dat zich voordoet.

Koppelingsveren zijn meestal ook stijver bij racekoppelingen, dus slecht getimede schakelingen zijn nog moeilijker voor je auto - een slordige schakeling is niet alleen slecht voor je racetijd, maar ook voor je auto.

Het lage gewicht van een racevliegwiel maakt wegrijden (vanuit stilstand) ook moeilijker. Als je racet, doe je dit maar één keer per race - soms helemaal niet als het een rollende start is. Bij woon-werkverkeer doe je dit de hele dag door. Een zwaarder vliegwiel draagt veel meer momentum - als je veder uit de koppeling uit een stop, dit momentum helpt om de motor draaiende te houden op een stabiel toerental als je belasting en geeft je meer speelruimte in uw gashendel controle om de auto te houden gaan en soepel weg te zetten.

Met een race vliegwiel, krijg je geen hulp hier - als je veder uit de koppeling uit een stop de motor zal snel vastlopen (en afslaan) als je niet brandstof toe te voegen aan de toeren te houden. Maar omdat het vliegwiel zo licht is, zal het toevoegen van een klein beetje brandstof de motor naar een hoog toerental doen racen als je de koppeling loslaat voordat deze begint aan te grijpen. Deze hele procedure is veel gevoeliger met een licht vliegwiel (en een stijve, grijpgrage koppeling). Dagelijks rijden op deze manier zou een nachtmerrie zijn - stop-and-go verkeer zou een volledige lichaamstraining en mentale oefening in concentratie zijn.

Natuurkunde dicteert dat roterende traagheid versnelling belemmert…

daarom wordt een lichter vliegwiel als een prestatiemodificatie beschouwd

Minder roterende massa = meer acceleratie, als al het andere gelijk is

Maar roterende traagheid helpt een motor stabiel stationair te lopen

daarom kiezen fabrikanten niet meteen voor lichtere vliegwielen

Als ze voor een lichter vliegwiel kiezen, zal het stationaire toerental hoger moeten zijn om de motor stabiel te houden, wat zich vertaalt in een hoger brandstofverbruik en een lager brandstofverbruik. Voor een doorsneevoertuig waar prestaties geen prioriteit zijn, heeft het zakelijk gezien weinig zin om deze weg in te slaan.

• *

Vaker wel dan niet, mensen die een lichter vliegwiel installeren in de naam van de prestaties moeten hun stationair toerental verhogen om de motor draaiende te houden. Dit geldt vooral voor motoren met minder cilinders en een kleinere cilinderinhoud.

Het vliegwiel houdt uw motor draaiende

De traagheid van een vliegwiel is recht evenredig met de massa van het vliegwiel.

De eerste bewegingswet van Newton luidt: “Een voorwerp in rust blijft in rust en een voorwerp in beweging blijft met dezelfde snelheid en in dezelfde richting in beweging, tenzij er een onevenwichtige kracht op wordt uitgeoefend”

Met dat in gedachten hebben motorfietsmotoren doorgaans minder weerstand tegen traagheid te overwinnen dan de meeste automotoren, omdat ze minder cilinders hebben die lucht samenpersen door minder cilinders en (in veel gevallen) een lagere compressie. Ook zijn er minder weerstandskrachten in verband met airconditioners en de diverse accessoires die bij een automotor horen.

Hier is een geweldig bericht met betrekking tot vliegwielen.

• * Wat doet een vliegwiel en waar is het mee verbonden? **

Vliegwielen op motorfietsen zullen vaak worden gebruikt in een tweeledige rol, waarbij ze ook de rol van dynamo op zich nemen.

Attributen

Een vliegwiel met een lager gewicht zorgt voor een snellere reactie op de brandstofinput van de rijder door zijn lagere gewicht en de eerste bewegingswet van Newton.

Attributen omvatten

• Sneller schakelen

• Levensduur van de transmissie

• Hogere RPM’s nodig het inschakelen van de eerste versnelling voor meer pk’s als gevolg van lagere traagheidsmassa

Caveats

Een-en twee cilinder motorfietsen zullen vaak een contragewicht om de trillingen en onevenwichtigheden die inherent zijn aan minder cilinders in een ICE te verminderen. Deze extra componenten helpen om de traagheidsmassa te verhogen en zo de behoefte aan een zwaarder vliegwiel te verminderen aangezien de som van de extra componenten de totale traagheidsmassa van de ICE zal bedragen.

Een ding dat hier nog niet is genoemd over waarom een lichtgewicht vliegwiel niet noodzakelijkerwijs een goede zaak is voor de straat is, net als remmen, de rotatiemassa van een normaal gewicht vliegwiel zal zorgen voor een betere warmtebeheersing die wordt veroorzaakt door het koppelen/ontkoppelen tijdens normaal gebruik. De massa van een regelmatige vliegwiel zal meer thermisch stabiel dan zou een lichtgewicht zijn. Dit zorgt voor een langere levensduur van het vliegwiel. Het lichtgewicht vliegwiel zal meer problemen hebben met oververhitting en gripverlies na dergelijke gebeurtenissen. Bij raceteams is dit meestal geen probleem, omdat dit een gepland vervangingsonderdeel is dat veel sneller wordt vervangen dan een vliegwiel voor op de weg.