Die toestel en werking van 'n moderne wringkragomskakelaar

Die eerste wringkragomsetter verskyn meer as honderd jaar gelede. Aangesien baie aanpassings en verbeteringe ondergaan is, word hierdie doeltreffende metode vir die soepel wringkrag oorgedra op baie gebiede van meganiese ingenieurswese, en die motorbedryf is geen uitsondering nie. Bestuur is nou baie makliker en gemakliker, aangesien die koppelaarpedaal nie meer nodig is nie. Die werking en beginsel van die wringkragomskakelaar, soos alles vernuftig, is baie eenvoudig.

Die verhaal van

Die Duitse ingenieur Hermann Fettinger het in 1905 die beginsel van die oordrag van wringkrag deur vloeistof tussen twee waaiers sonder 'n rigiede verbinding gepatenteer. Toestelle wat op grond van hierdie beginsel werk, word vloeibare koppelings genoem. Destyds het die ontwikkeling van skeepsbou vereis dat ontwerpers 'n manier moes vind om die wringkrag geleidelik van 'n stoomenjin oor te dra na groot skeepsdrywers in die water. Wanneer dit styf gekoppel is, het die water die lemme se ruk vertraag tydens die inbedryfstelling, wat 'n oormatige tru-belasting op die motor, die skagte en hul gewrigte veroorsaak.

Vervolgens is die gebruik van gemoderniseerde vloeistofkoppelings op Londense busse en die eerste diesellokomotiewe gebruik om 'n gladde aanvang te verseker. En selfs later het vloeibare koppelings die motorbestuurders die lewe makliker gemaak. Die eerste produksiemotor met 'n wringkragomskakelaar, die Oldsmobile Custom 8 Cruiser, het in 1939 by General Motors van die monteerbaan gerol.

Toestel en werksbeginsel

Die wringkragomskakelaar is 'n geslote kamer met 'n toroidale vorm, waarbinne pomp-, reaktor- en turbine-waaiers koaksiaal naby mekaar geplaas word. Die interne volume van die wringkragomskakelaar is gevul met vloeistof vir outomatiese transmissies wat in 'n sirkel van die een wiel na die ander sirkuleer. Die pompwiel is in die omskakelaarbehuizing gemaak en is styf aan die krukas gekoppel, d.w.s. draai met enjinsnelheid. Die turbinewiel is stewig verbind met die insetas van die outomatiese ratkas.

Tussen hulle is die reaktorwiel, of stator. Die reaktor is op 'n vrywielkoppeling gemonteer wat dit in slegs een rigting laat draai. Die lemme van die reaktor het 'n spesiale meetkunde, waardeur die vloeistofstroom wat van die turbinewiel na die pompwiel teruggekeer word, van rigting verander en sodoende die wringkrag op die pompwiel verhoog. Dit is die verskil tussen 'n wringkragomskakelaar en 'n vloeistofkoppeling. In laasgenoemde is daar geen reaktor nie, en daarvolgens neem die wringkrag nie toe nie.

Beginsel van werking Die wringkragomskakelaar is gebaseer op die oordrag van die wringkrag vanaf die enjin na die transmissie deur middel van 'n hersirkulerende vloeistofvloei, sonder 'n vaste verbinding.

'N Aandrywer, gekoppel aan die draaiende krukas van die enjin, skep 'n vloeistofvloei wat die lemme van 'n teenoorgestelde turbinewiel tref. Onder die invloed van vloeistof sit dit in beweging en dra dit wringkrag oor na die ingangsas van die transmissie.

Met 'n toename in enjinsnelheid neem die rotasiesnelheid van die waaier toe, wat lei tot 'n toename in die krag van die vloeistofstroom wat die turbinewiel dra. Die vloeistof, wat deur die lemme van die reaktor terugkeer, kry addisionele versnelling.

Die vloeistofstroom word getransformeer afhangende van die rotasiesnelheid van die waaier. Op die oomblik dat die snelheid van die turbine en pompwiele gelykgemaak word, belemmer die reaktor die vrye sirkulasie van die vloeistof en begin danksy die geïnstalleerde vrywiel. Al drie die wiele draai saam en die stelsel begin werk in vloeistofkoppelmodus sonder om die wringkrag te verhoog. Met 'n toename in die belasting op die afvoeras, word die snelheid van die turbinewiel vertraag in verhouding tot die pompwiel, die reaktor word geblokkeer en begin weer om die vloeistofstroom te transformeer.

Voordele

1. Glad beweging en begin.
2. Die vermindering van vibrasies en vragte op die transmissie as gevolg van ongelyke enjinwerking.
3. Moontlikheid om die enjinkrag te verhoog.
4. Geen onderhoud nodig nie (vervanging van elemente, ens.).

Beperkings

1. Lae doeltreffendheid (as gevolg van die afwesigheid van hidrouliese verliese en rigiede verbinding met die enjin).
2. Swak voertuigdinamika wat verband hou met die koste van krag en tyd om die vloeistofvloei af te wikkel.
3. Hoë koste.

Sluit af

Ten einde die grootste nadele van die wringkragomskakelaar te hanteer (lae doeltreffendheid en swak voertuigdinamika), is 'n sluitmeganisme ontwikkel. Sy werkingsbeginsel is soortgelyk aan die klassieke koppelaar. Die meganisme bestaan ​​uit 'n blokkeerplaat, wat deur die vere van die torsietrillingdemper aan die turbinewiel (en dus aan die versnellingsbak se as) gekoppel is. Die plaat het 'n wrywingvoering op die oppervlak. Op bevel van die transmissie-beheereenheid word die plaat met behulp van vloeistofdruk teen die binneste oppervlak van die omskakelaarbehuising gedruk. Wringkrag begin direk van die enjin na die ratkas oorgedra word sonder dat vloeistof betrokke is. Sodoende word 'n vermindering in verliese en 'n hoër doeltreffendheid bereik. Die slot kan in enige rat geaktiveer word.

Glipmodus

Die vergrendeling van die wringkragomskakelaar kan ook onvolledig wees en in 'n sogenaamde "glymodus" werk. Die blokkeerplaat word nie heeltemal teen die werkoppervlak gedruk nie, wat die wrykkussing gedeeltelik laat gly. Die wringkrag word gelyktydig deur die blokkeerplaat en die sirkulerende vloeistof oorgedra. Danksy die gebruik van hierdie modus word die dinamiese eienskappe van die motor aansienlik verhoog, maar terselfdertyd word die gladheid van die beweging gehandhaaf. Die elektronika verseker dat die vergrendelingskoppeling so vroeg as moontlik tydens versnelling ingeskakel is, en so laat as moontlik as die spoed verminder word, ontkoppel word.

Die beheerde glymodus het egter 'n beduidende nadeel wat verband hou met die skuur van die koppelingsoppervlaktes, wat boonop aan ernstige temperatuureffekte blootgestel word. Dra produkte in die olie, wat die werkingseienskappe daarvan benadeel. Met die glymodus kan die wringkragomskakelaar so doeltreffend moontlik wees, maar verminder die lewensduur terselfdertyd aansienlik.