Kopplingens princip. Bilkopplingsanordning

2024 Författare: Erin Ralphs | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-19 18:39

Clutch är en integrerad del av alla moderna bilar. Det är denna nod som tar på sig alla kolossala belastningar och stötar. Särskilt hög spänning upplevs av enheter på fordon med manuell växellåda. Som du redan förstått kommer vi i dagens artikel att överväga principen för kopplingens funktion, dess design och syfte.

Elementkarakteristik

Kopplingen är en kraftkoppling som överför vridmoment mellan de två huvudkomponenterna i bilen: motorn och växellådan. Den består av flera skivor. Beroende på typen av kraftöverföring kan dessa kopplingar vara hydrauliska, friktions- eller elektromagnetiska.

Destination

Automatisk koppling är utformad för att tillfälligt koppla bort växellådan från motorn och smidigt slipa dem. Behovet av det uppstår när rörelsen börjar. Tillfällig frånkoppling av motor och växellåda är också nödvändig vid efterföljande växlingar, såväl som vid plötslig inbromsning och stopp av fordonet.

När maskinen rör sig är kopplingssystemet för det mesta inkopplat. Vid denna tidpunkt överför den kraft från motorn till växellådan och skyddar också växellådans mekanismer från olika dynamiska belastningar. De som uppstår i överföringen. Således ökar belastningen på den när motorn bromsar in, med ett skarpt ingrepp av kopplingen, en minskning av vevaxelns hastighet eller när fordonet kör på ojämnheter på vägen (gropar, gropar, gropar och så vidare).

Klassificering genom anslutning av drivande och drivna delar

Clutch klassificeras enligt flera kriterier. Beroende på anslutningen av de ledande och drivna delarna är det vanligt att skilja mellan följande typer av enheter:

• Friction.
• Hydraulisk.
• Elektromagnetisk.

Efter typ av push force generation

På denna grund särskiljs typer av kopplingar:

• Med central fjäder.
• Centrifugal.
• Med perifera fjädrar.
• Semi-centrifugal.

Beroende på antalet drivna axlar är systemen enkel-, dubbel- och multiskivor.

Per enhetstyp

• Mekanisk.
• Hydraulisk.

Alla ovanstående typer av kopplingar (med undantag för centrifugal) är stängda, det vill säga ständigt stängda av eller på av föraren vid växling, stopp och bromsning av fordonet.

Friction-typ system har för närvarande vunnit stor popularitet. Dessa noder används sompersonbilar och lastbilar, samt bussar av liten, medelstor och stor klass.

2-lamellkopplingar används endast på tunga traktorer. De är också installerade på bussar med stor kapacitet. Multidisk används praktiskt taget inte av biltillverkare för tillfället. Tidigare användes de på tunga lastbilar. Det är också värt att notera att hydrauliska kopplingar som en separat enhet på moderna maskiner inte kommer att användas. Tills nyligen användes de i billådor, men endast i kombination med ett seriemonterat friktionselement.

När det gäller elektromagnetiska kopplingar används de inte i stor utsträckning i världen idag. Detta beror på komplexiteten i deras design och dyrt underhåll.

Så fungerar en mekanisk koppling

Det är värt att notera att denna enhet har samma funktionsprincip, oavsett antalet drivna axlar och typen av tryckkraftsgenerering. Undantaget är enhetstypen. Kom ihåg att det är mekaniskt och hydrauliskt. Och nu ska vi titta på principen för driften av kopplingen med en mekanisk drivning.

Hur fungerar den här noden? I arbetstillstånd, när kopplingspedalen inte påverkas, är den drivna skivan inklämd mellan trycket och svänghjulet. Vid denna tidpunkt utförs överföringen av vridkrafter till axeln på grund av friktionskraften. När föraren trycker ned foten på pedalen, rör sig kopplingsvajern i korgen. Därefter roterar spaken i förhållande tilldin anknytningsplats. Därefter börjar den fria änden av gaffeln att trycka på utlösningslagret. Den senare, som flyttas till svänghjulet, är att sätta tryck på plattorna som flyttar tryckplattan. För tillfället frigörs det drivna elementet från presskrafterna och därmed kopplas kopplingen ur.

Närnäst växlar föraren fritt och börjar mjukt släppa kopplingspedalen. Därefter återansluter systemet den drivna skivan med svänghjulet. När pedalen släpps, kopplas kopplingen in, axlarna överlappas. Efter ett tag (ett par sekunder) börjar aggregatet överföra vridmomentet till motorn fullt ut.

Det sista genom svänghjulet driver hjulen. Det är värt att notera att kopplingskabeln endast finns på mekaniskt drivna enheter. Vi kommer att beskriva designnyanserna för ett annat system i nästa avsnitt.

Så fungerar en hydraulisk koppling

Här, till skillnad från det första fallet, överförs kraften från pedalen till mekanismen genom vätskan. Den senare finns i speciella rörledningar och cylindrar. Enheten för denna typ av koppling skiljer sig något från den mekaniska. På den splinesförsedda änden av transmissionens drivaxel och stålhöljet som är fäst vid svänghjulet är 1 driven skiva installerad.

Inuti höljet finns en fjäder med ett radiellt kronblad. Den fungerar som en frigöringsspak. Kontrollpedalen är upphängd på axeln till fästetkropp. Den har också en ledad huvudcylinderlyftare fäst vid den. Efter att enheten har kopplats ur och växeln har växlats återställer fjädern med radiella kronblad pedalen till sitt ursprungliga läge. Förresten, kopplingsschemat visas på bilden till höger.

Men det är inte allt. Utformningen av enheten innehåller både huvud- och slavcylindern för kopplingen. I sin design är båda elementen väldigt lika varandra. Båda består av en kropp, inuti vilken det finns en kolv och en speciell tryckare. Så snart föraren trycker på pedalen aktiveras kopplingens huvudcylinder. Här, med hjälp av en tryckare, rör sig kolven framåt, vilket gör att trycket inuti ökar. Dess efterföljande rörelse leder till det faktum att vätskan tränger in i arbetscylindern genom utloppskanalen. Så tack vare stötarens inverkan på gaffeln stängs enheten av. Vid den tidpunkt då föraren börjar släppa pedalen strömmar arbetsvätskan tillbaka. Denna åtgärd kommer att koppla in kopplingen. Denna process kan beskrivas enligt följande. Först öppnas backventilen, vilket trycker ihop fjädern. Därefter kommer returen av vätska från arbetscylindern till mastern. Så snart trycket i den blir mindre än fjäderns tryckkraft stängs ventilen och överskott av vätsketryck bildas i systemet. Så utjämnas alla luckor som finns i en viss del av systemet.

Vad är skillnaden mellan de två enheterna?

Den största fördelen med mekaniskt drivna system är enkel design och lågt underhåll. Men till skillnad från sina motsvarigheter har de lägre effektivitet.

Hydraulisk koppling (dess foto visas nedan), på grund av dess höga prestanda, ger mjukare inkoppling och urkoppling av noder.

Den här typen av noder har dock mycket mer komplex design, vilket är anledningen till att de är mindre tillförlitliga i drift, mer nyckfulla och dyra att underhålla.

Kopplingskrav

En av huvudindikatorerna för denna nod är en hög förmåga att överföra vridmomentkrafter. För att bedöma denna faktor används ett begrepp som "värdet av adhesionskoefficientens reserv".

Men förutom huvudindikatorerna som hänför sig till varje nod på maskinen, har detta system ett antal andra krav, bland vilka det bör noteras:

• Smidig inkludering. Under driften av fordonet säkerställs denna parameter genom kvalificerad kontroll av elementen. Vissa designdetaljer är dock utformade för att öka graden av smidigt ingrepp av kopplingsenheten även med minimal förarskicklighet.
• "Purity" avstängning. Denna parameter innebär full avstängning, där vridmomentkrafterna på den utgående axeln motsvarar noll eller nära noll.
• Pålitlig kraftöverföring från växellådan till motorn i alla drift- och driftlägen. Ibland, med ett underskattat värde på säkerhetsfaktorn, börjar kopplingen slira. Vad leder till ökadvärme och slitage på maskindelar. Ju högre denna koefficient, desto större massa och dimensioner av enheten. Oftast är detta värde cirka 1,4–1,6 för bilar och 1,6–2 för lastbilar och bussar.
• Enkel kontroll. Detta krav är generaliserat för alla reglage på fordonet och specificeras i form av en karakteristik för pedalrörelsen och graden av kraft som krävs för att helt koppla ur kopplingen. För närvarande finns det i Ryssland en gräns på 150 och 250 N för bilar med respektive utan drivförstärkare. Själva pedalrörelsen överstiger ofta inte 16 centimeter.

Slutsats

Så vi har övervägt enheten och principen för kopplingens funktion. Som du kan se är denna nod av stor betydelse för bilen. Hela fordonets hälsa beror på dess prestanda. Därför bör du inte bryta kopplingen genom att plötsligt ta bort foten från pedalen under körning. För att bevara detaljerna i monteringen så mycket som möjligt är det nödvändigt att släppa pedalen smidigt och inte öva på långa avstängningar av systemet. Så du kommer att säkerställa lång och pålitlig drift av alla dess element.