Motor koppelaar ontwerp, hoofelemente
inhoud
Die koppelaar is die meganisme wat wringkrag van die enjin na die ratkas oordra deur wrywing. Dit laat ook toe dat die enjin vinnig van die ratkas ontkoppel en die verbinding sonder moeite weer tot stand gebring kan word. Daar is baie soorte koppelaars. Hulle verskil in die aantal aandrywings wat hulle bestuur (enkel-, dubbel- of multi-aandrywing), die tipe bedryfsomgewing (droog of nat) en die tipe aandrywing. Verskillende tipes koppelaars het onderskeie voordele en nadele, maar meganies of hidroulies aangedrewe enkelplaat-droëkoppelaar word die algemeenste in moderne voertuie gebruik.
Doel van die koppelaar
Die koppelaar word tussen die enjin en ratkas geïnstalleer en is een van die dele van die ratkas wat die meeste stres. Dit voer die volgende hooffunksies uit:
- Sagte ontkoppeling en koppeling van die enjin en ratkas.
- Wringkragoordrag sonder om te gly (verliesloos).
- Vergoeding vir vibrasie en vragte as gevolg van ongelyke enjinwerking.
- Verminder spanning op enjin- en transmissieonderdele.
Koppelaar komponente
Die standaard koppelaar op die meeste handratvoertuie sluit die volgende hoofkomponente in:
- Enjin vliegwiel - Aandryfskyf.
- Koppelaar skyf.
- Koppelaarmandjie - drukplaat.
- Koppelaar vrylaat laer.
- uittrekkoppelaar.
- Koppelaarvurk.
- Koppelaaraandrywing.
Wrywingvoerings word aan beide kante van die koppelaarskyf geïnstalleer. Sy funksie is om wringkrag deur wrywing oor te dra. ’n Veerbelaaide vibrasiedemper wat in die skyfliggaam ingebou is, versag die verbinding met die vliegwiel en demp vibrasies en spanning wat voortspruit uit ongelyke enjinwerking.
Die drukplaat en die diafragmaveer wat op die koppelaarskyf inwerk, word in een eenheid gekombineer, wat die "koppelaarmandjie" genoem word. Die koppelaarskyf is tussen die mandjie en die vliegwiel geleë en is deur splines aan die ratkas-insetas verbind, waarop dit kan beweeg.
Die mandjieveer (diafragma) kan stoot of uitlaat wees. Die verskil lê in die rigting van die toepassing van krag vanaf die koppelaaraktuator: óf na die vliegwiel óf weg van die vliegwiel. Die trekveerontwerp laat die gebruik van 'n mandjie toe wat baie dunner is. Dit maak die samestelling so kompak as moontlik.
Hoe die koppelaar werk
Die beginsel van werking van die koppelaar is gebaseer op die stewige verbinding van die koppelaarskyf en die enjinvliegwiel as gevolg van die wrywingskrag wat gegenereer word deur die krag wat deur die diafragmaveer gegenereer word. Die koppelaar het twee modusse: "aan" en "af". In die meeste gevalle word die aangedrewe skyf teen die vliegwiel gedruk. Die wringkrag van die vliegwiel word na die aangedrewe skyf oorgedra, en dan deur die splineverbinding na die insetas van die ratkas.
Om die koppelaar te ontkoppel, trap die bestuurder 'n pedaal wat meganies of hidroulies aan die vurk gekoppel is. Die vurk beweeg die loslaer, wat, deur op die punte van die blare van die diafragmaveer te druk, die effek daarvan op die drukplaat stop, wat op sy beurt die aangedrewe skyf vrystel. Op hierdie stadium word die enjin van die ratkas ontkoppel.
Wanneer die toepaslike rat in die ratkas gekies word, los die bestuurder die koppelaarpedaal, die vurk hou op om op die vrylaatlaer en veer in te werk. Die drukplaat druk die aangedrewe skyf teen die vliegwiel. Die enjin is aan die ratkas gekoppel.
Koppelaar variëteite
Droë koppelaar
Die beginsel van werking van hierdie tipe koppelaar is gebaseer op die wrywingskrag wat geskep word deur die interaksie van droë oppervlaktes: dryf-, aangedrewe en drukplate. Dit bied 'n stewige verbinding tussen die enjin en transmissie. Droë enkelplaatkoppelaar is die mees algemene tipe op die meeste handratvoertuie.
Nat koppelaar
Koppelstukke van hierdie tipe werk in 'n oliebad op vryfoppervlakke. In vergelyking met droog, bied hierdie skema 'n gladder skyfkontak; die eenheid word doeltreffender afgekoel as gevolg van vloeistofsirkulasie en kan meer wringkrag na die ratkas oordra.
Nat ontwerp word wyd gebruik in moderne dubbelkoppelaar outomatiese transmissies. Die eienaardigheid van die werking van so 'n koppelaar is dat die ewe en onewe ratte van die ratkas met wringkrag van afsonderlike aangedrewe skywe voorsien word. Koppelaaraandrywing - hidroulies, elektronies beheer. Die ratte word geskakel met 'n konstante oordrag van wringkrag na die transmissie sonder onderbreking in die vloei van krag. Hierdie ontwerp is duurder en moeiliker om te vervaardig.
Dubbelskyf droë koppelaar
’n Dubbelskyf-droëkoppelaar het twee aangedrewe skywe en ’n tussenspasiëerder tussen hulle. Hierdie ontwerp is in staat om meer wringkrag met dieselfde koppelaargrootte oor te dra. Op sigself is dit makliker om te maak as die nat voorkoms. Tipies gebruik in vragmotors en motors met besonder kragtige enjins.
Koppelaar met dubbelmassa vliegwiel
Die dubbelmassa vliegwiel bestaan uit twee dele. Een van hulle is gekoppel aan die enjin, die ander - aan die aangedrewe skyf. Albei vliegwielelemente het 'n klein speling in verhouding tot mekaar in die rotasievlak en is onderling verbind deur vere.
'n Kenmerk van die dubbelmassa-vliegwielkoppelaar is die afwesigheid van 'n torsievibrasiedemper in die aangedrewe skyf. Die vliegwielontwerp gebruik 'n vibrasiedempingsfunksie. Benewens die oordrag van wringkrag, verminder dit effektief vibrasies en vragte as gevolg van ongelyke enjinwerking.
Die dienslewe van die koppelaar
Die dienslewe van die koppelaar hang hoofsaaklik af van die bedryfstoestande van die voertuig, sowel as die bestuurstyl van die bestuurder. Die koppelaarlewe kan gemiddeld 100-150 duisend kilometer bereik. As gevolg van die natuurlike slytasie wat plaasvind wanneer die skyfies kontak maak, is die wrywingsoppervlaktes onderhewig aan slytasie en moet vervang word. Die hoofrede is skyfgly.
Dubbelskyfkoppelaar het 'n lang lewensduur as gevolg van die groter aantal werkoppervlaktes. Die koppelaar vrylaat laer skakel elke keer as die enjin/ratkas verbinding gebreek word. Met verloop van tyd word al die vet in die laer geproduseer en dit verloor sy eienskappe, waardeur dit oorverhit en misluk.
Eienskappe van keramiekkoppeling
Die lewensduur van die koppelaar en sy maksimum werkverrigting word bepaal deur die eienskappe van die materiaal van die koppeling. Die standaardsamestelling van koppelaarskywe op meeste voertuie is 'n saamgeperste mengsel van glas- en metaalvesels, hars en rubber. Aangesien die werkingsbeginsel van die koppelaar op die wrywingskrag gebaseer is, is die wrywingsvoerings van die aangedrewe skyf aangepas om by hoë temperature te werk, tot 300-400 grade Celsius.
In kragtige sportmotors is die koppelaar onder meer spanning as gewoonlik. Sommige ratte kan 'n keramiek of gesinterde koppelaar gebruik. Die materiaal van hierdie oorlegsels sluit keramiek en Kevlar in. Keramiek-metaal wrywingsmateriaal is minder onderhewig aan slytasie en kan verhitting tot 600 grade weerstaan sonder om sy eienskappe te verloor.
Vervaardigers gebruik verskillende koppelaarontwerpe wat optimaal is vir 'n spesifieke voertuig, afhangende van die beoogde gebruik en koste daarvan. Die droë enkelplaatkoppelaar bly 'n redelik doeltreffende en goedkoop ontwerp. Hierdie skema word wyd gebruik op begrotings- en mediumgrootte motors, sowel as SUV's en vragmotors.
