We współczesnych silnikach występuje zwiększony poziom wibracji skrętnych na wale korbowym. Szczególnie dotyczy to silników wysokoprężnych, w których dokonano modyfikacji mających na celu spełnianie norm Euro 4, 5 lub 6. Wibracje te wynikają częściowo z większych sił oddziaływających na wale i maja wpływ na nierównomierną prędkość obrotową koła pasowego na wale.

Wibracje skrętne przyczyniają się do nadmiernego zużycia łożysk, zużycia/hałasu paska układu pomocniczego a także w skrajnych przypadkach pękania wału korbowego.

Wytłumienie nadmiernych wibracji jest bardzo istotne. W większości nowoczesnych samochodów stosuje się w tym celu dwumasowe koło zamachowe. Powszechnym zastosowaniem cieszą się również koła pasowe z tłumikiem drgań (TVD).

Poza tymi 2 elementami, tłumienie odbywa się również na kole pasowym alternatora (zastosowanie coraz mocniejszych alternatorów, powoduje bardziej dotkliwe wahania).

W celu wytłumienia drgań na alternatorze wykorzystywane są dwa różne systemy: sprzęgło jednokierunkowe (z ang. OWC – One Way Clutch, zdj. 1) oraz sprzęgiełko alternatora (z ang. OAD – Overruning Altarnator Decoupler, zdj. 2).

OWC obraca się swobodnie w jednym kierunku i blokuje natychmiast w kierunku odwrotnym, podczas gdy OAD obraca się swobodnie w jednym kierunku i pozwala na niewielki kąt obrotu w kierunku przeciwnym. Ruchy te są wymagane głównie wówczas, gdy prędkość obrotowa silnika spada, np. podczas wyłączania silnika lub zmiany biegów (ciężki wirnik alternatora może obracać się dalej z wyższą prędkością w porównaniu do prędkości koła pasowego) oraz do absorpcji kąta obrotu/nie stałej prędkości paska.

OAD dostępne są w 2 wersjach: w wersji suchej (starszej) oraz nowej wersji, mokrej (wypełnione olejem).

Jak rozpoznać, co jest czym?

OWC zazwyczaj ma kolor stali wolnej od rdzy, podczas gdy OAD jest zazwyczaj w kolorze czarnym. Suche OAD mają plastikową osłonę chroniącą przed zanieczyszczeniami. Mokra wersja dostarczana jest ze stalową gumowana osłoną. Ta osłona (nieuszkodzona) zawsze powinna być montowana w celach ochronnych.

Uwagi:
Przedwczesne zużycie napinacza może być spowodowane wadliwie funkcjonującym OWC/OAD lub przez stosowanie pełnego koła pasowego zamiast OWC/OAD. Również stosowanie OWC tam gdzie wymagane jest OAD będzie prowadzić do przedwczesnych uszkodzeń.
Zużyte OWC/OAD może być przyczyną pękania elementu napinającego (zdj. 3); podczas pracy silnika na biegu jałowym, można zauważyć nadmierny ruch napinacza (co prowadzi do uszkodzenia).
Można sądzić, że alternator przestał funkcjonować poprawnie, podczas gdy w rzeczywistości uszkodzone jest OWC/OAD.

Zalecenia:
Należy wymienić OWC/OAD przy każdej wymianie paska wieloklinowego.
Podobnie należy postąpić przy wymianie alternatora.
Napięcie paska trzeba regularnie sprawdzać: jeśli jest niewystarczające, pasek może się ślizgać, skutkując niską mocą alternatora oraz sygnalizacją błędu.
OWC/OAD należy stosować tylko do zalecanych zastosowań.

Testowanie na samochodzie:

Przy silniku pracującym na biegu jałowym: należy sprawdzić występowanie nietypowych ruchów napinacza. Jeżeli występują, OWC/OAD może wymagać wymiany.
Przy silniku pracującym na wysokich obrotach: należy wyłączyć silnik i nasłuchiwać nietypowych dźwięków z wirnika alternatora. Jeżeli występują, OWC/OAD może mieć zużyte łożyska.

Testowanie poza pojazdem:

OWC: Trzeba przytrzymać zewnętrzny pierścień jedną ręką, a pierścień wewnętrzny drugą (kciukiem i palcem). Powinna wystąpić możliwość obrócenia pierścienia wewnętrznego tylko w prawą a nie w lewą stronę, w przeciwnym razie OWC jest uszkodzone.

OAD: Właściwym sposobem testowania OAD jest sztywne założenie (starego) paska wokół OAD, dociśnięcie paska w imadle i obracanie wału OAD (delikatnie i płynnie) przy użyciu odpowiedniego narzędzia (klucz/bit). Jeśli obraca się on swobodnie w kierunku najazdu (w prawo) oraz podczas obrotu w kierunku pracy (w lewo) jest wyczuwalne uczucie sprężystości, OAD nadal działa poprawnie.

Ważne

• Nie wolno zaciskać OAD bezpośrednio w imadle, ponieważ spowoduje to uszkodzenie OAD.
• Wewnętrzna sprężyna OAD jest mocna, funkcjonowanie sprężyny może być wyczuwalne wyłącznie przy użyciu odpowiedniego klucza.

Wniosek

• Jeżeli wał obraca się w obu kierunkach lub ślizga się w kierunku jazdy pod obciążeniem, OAD należy wymienić.
• Jeżeli obraca się swobodnie w kierunku pracy, możliwą przyczyną jest pęknięte sprzęgło OWC/OAD.
  Skutek: alternator nie będzie ładował, będzie generowane ciepło, uszkodzenia cieplne, przebarwienia (zdj. 4).
  Zasadnicze przyczyny: niewłaściwa część, nieprzewidziana do danego zastosowania (silne drgania skrętne); nie stosowano osłony (ubytki smaru, generowanie ciepła); problem ze sprzęgłem OWC/OAD.
• Jeżeli wał nie obraca się w żadnym kierunku, możliwą przyczyną jest pęknięcie sprężyny lub tulei.
  Zasadnicza przyczyna: niewłaściwa część, nieprzewidziana do danego zastosowania; nie pali cylinder (silne drgania skrętne).

Z uwagi na to, że oba systemy (OWC i OAD) nie są wzajemnie wymienne (nie można zastosować OWC w miejsce OAD lub odwrotnie) firma Gates zdecydowała się wyszczególnić oba systemy w katalogu jako "OAP" (Wolne koło pasowe alternatora, z ang. Overruning Alternator Pulley).

Więcej informacji dotyczących zastosowań można znaleźć w katalogu internetowym na stronie www.gatesautocat.com.