Budowa sprzęgła ciernego wielotarczowego i jego zasada działania

Wielotarczowe sprzęgło cierne to rodzaj mechanizmu przenoszenia momentu obrotowego, który składa się z zestawu ciernych i stalowych tarcz. Moment jest przenoszony dzięki sile tarcia, która występuje podczas ściskania tarcz. Sprzęgła wielopłytkowe są szeroko stosowane w różnych przekładniach pojazdów. Rozważ urządzenie, zasadę działania, a także zalety i wady tych mechanizmów.

Zasada działania sprzęgła

Głównym zadaniem sprzęgła wielotarczowego jest płynne łączenie i odłączanie wału wejściowego (napędowego) i wyjściowego (napędzanego) we właściwym czasie dzięki sile tarcia między tarczami. W takim przypadku moment obrotowy jest przenoszony z jednego wału na drugi. Dyski są ściskane pod ciśnieniem płynu.

Należy pamiętać, że wartość przenoszonego momentu obrotowego jest tym większa, im mocniejsze są powierzchnie styku tarcz. Podczas pracy sprzęgło może się ślizgać, a wał napędzany przyspiesza płynnie bez szarpnięć i szarpnięć.

Główną różnicą mechanizmu wielotarczowego od innych jest to, że wraz ze wzrostem liczby dysków wzrasta liczba powierzchni styku, co umożliwia przenoszenie większego momentu obrotowego.

Podstawą normalnej pracy sprzęgła ciernego jest obecność regulowanej szczeliny między tarczami. Ten przedział musi odpowiadać wartości ustawionej przez producenta. Jeśli szczelina między tarczami sprzęgła jest mniejsza niż podana wartość, sprzęgła są stale „skompresowane” i odpowiednio szybciej się zużywają. Jeśli odległość jest większa, podczas pracy obserwuje się poślizg sprzęgła. I w tym przypadku nie da się uniknąć szybkiego zużycia. Precyzyjna regulacja szczelin między sprzęgłami podczas naprawy sprzęgła jest kluczem do jego prawidłowej pracy.

Budowa i główne komponenty

Wielotarczowe sprzęgło cierne jest strukturalnie zestawem stalowych i naprzemiennych tarcz ciernych. Ich liczba zależy bezpośrednio od tego, jaki moment obrotowy musi być przenoszony między wałami.

Tak więc w sprzęgle są dwa rodzaje podkładek - stalowe i cierne. Jaka jest między nimi różnica Faktem jest, że drugi typ koła ma specjalną powłokę zwaną „tarciem”. Wykonany jest z materiałów o wysokim współczynniku tarcia: ceramiki, kompozytów węglowych, nici Kevlar itp.

Najpopularniejszymi tarczami ciernymi są tarcze stalowe z warstwą cierną. Jednak nie zawsze są one wykonane ze stali, czasami te części łączące są wykonane z trwałego tworzywa sztucznego. Tarcze są przymocowane do piasty wału napędowego.

Zwykłe tarcze ze stali beztarciowej są montowane w bębnie połączonym z napędzanym wałem.

Sprzęgło zawiera również tłok i sprężynę powrotną. Pod działaniem ciśnienia płynu tłok naciska na pakiet tarcz, wytwarzając między nimi siłę tarcia i przenosząc moment obrotowy. Po zwolnieniu ciśnienia sprężyna cofa tłok, a sprzęgło zostaje zwolnione.

Istnieją dwa rodzaje sprzęgieł wielopłytkowych: suche i mokre. Drugi typ urządzenia jest częściowo wypełniony olejem. Smarowanie jest ważne dla:

• bardziej wydajne odprowadzanie ciepła;
• Smarowanie części sprzęgła.

Mokre sprzęgło wielotarczowe ma jedną wadę - niski współczynnik tarcia. Producenci kompensują tę wadę, zwiększając nacisk na tarcze i stosując najnowsze materiały cierne.

Zalety i wady

Zalety wielopłytkowego sprzęgła ciernego:

• zwartość;
• W przypadku stosowania sprzęgła wielopłytkowego wymiary urządzenia są znacznie zmniejszone;
• przenoszenie znacznego momentu obrotowego przy niewielkich wymiarach mechanizmu (ze względu na wzrost liczby dysków);
• płynność pracy;
• możliwość współosiowego połączenia wału napędowego i napędzanego.

Jednak ten mechanizm nie jest pozbawiony wad. Na przykład podczas pracy mogą palić się stal i tarcze cierne. W mokrych sprzęgłach wielopłytkowych współczynnik tarcia zmienia się również wraz ze zmianą lepkości środka smarnego.

Zastosowanie sprzęgła

Sprzęgła wielopłytkowe są szeroko stosowane w samochodach. To urządzenie jest używane w następujących systemach:

• sprzęgło (w wariatorach bez przemiennika momentu obrotowego);
• Automatyczna skrzynia biegów (automatyczna skrzynia biegów): Sprzęgło automatycznej skrzyni biegów służy do przenoszenia momentu obrotowego na zestaw przekładni planetarnej.
• Skrzynia biegów robota: Zestaw podwójnych tarcz sprzęgła w skrzyni biegów robota służy do zmiany biegów przy dużych prędkościach.
• Systemy napędu na wszystkie koła: urządzenie cierne jest wbudowane w skrzynię rozdzielczą (wymagane jest tutaj sprzęgło, aby automatycznie zablokować centralny mechanizm różnicowy);
• Mechanizm różnicowy: urządzenie mechaniczne pełni funkcję pełnego lub częściowego blokowania.