Princíp spojky. Spojkové zariadenie automobilu

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:22

Spojka je neoddeliteľnou súčasťou každého moderného auta. Je to tento uzol, ktorý preberá všetky obrovské zaťaženia a otrasy. Obzvlášť vysoké napätie majú zariadenia na vozidlách s manuálnou prevodovkou. Ako ste už pochopili, v dnešnom článku zvážime princíp fungovania spojky, jej konštrukciu a účel.

Charakteristika prvku

Spojka je výkonová spojka, ktorá prenáša krútiaci moment medzi dvoma hlavnými komponentmi automobilu: motorom a prevodovkou. Skladá sa z niekoľkých diskov. V závislosti od typu prenosu sily môžu byť tieto spojky hydraulické, trecie alebo elektromagnetické.

Destination

Automatická spojka je navrhnutá tak, aby dočasne odpojila prevodovku od motora a plynulo ich zbrúsila. Potreba toho vzniká, keď sa pohyb začína. Dočasné odpojenie motora a prevodovky je nevyhnutné aj pri následnom radení, ako aj pri náhlom brzdení a zastavení vozidla.

Keď sa stroj pohybuje, spojkový systém je väčšinou zapnutý. V tomto čase prenáša výkon z motora na prevodovku a tiež chráni mechanizmy prevodovky pred rôznym dynamickým zaťažením. Tie, ktoré vznikajú pri prenose. Zaťaženie sa teda zvyšuje so spomaľovaním motora, prudkým záberom spojky, poklesom otáčok kľukového hriadeľa alebo keď vozidlo narazí na nerovnosti vozovky (jamy, výmole atď.).

Klasifikácia podľa spojenia hnacej a poháňanej časti

Spojka sa klasifikuje podľa niekoľkých kritérií. Podľa zapojenia vodiacej a hnanej časti je zvykom rozlišovať tieto typy zariadení:

• Trenie.
• Hydraulické.
• Elektromagnetické.

Podľa typu generovania tlačnej sily

Na tomto základe sa rozlišujú typy spojok:

• S centrálnou pružinou.
• Odstredivé.
• S obvodovými pružinami.
• Poloodstredivé.

Podľa počtu poháňaných hriadeľov sú systémy jedno-, dvoj- a viackotúčové.

Podľa typu disku

• Mechanické.
• Hydraulické.

Všetky vyššie uvedené typy spojok (s výnimkou odstredivých) sú uzavreté, to znamená, že ich vodič neustále vypína alebo zapína pri radení, zastavovaní a brzdení vozidla.

Systémy trecieho typu si v súčasnosti získali veľkú obľubu. Tieto uzly sa používajú akoosobné a nákladné autá, ako aj autobusy malej, strednej a veľkej triedy.

2-kotúčové spojky sa používajú iba na ťažkých traktoroch. Inštalujú sa aj do veľkokapacitných autobusov. Multidisk v súčasnosti automobilky prakticky nepoužívajú. Predtým sa používali na ťažkých nákladných autách. Za zmienku tiež stojí, že hydraulické spojky ako samostatná jednotka na moderných strojoch sa nebudú používať. Donedávna sa používali v autoboxoch, ale len v spojení so sériovo inštalovaným trecím prvkom.

Čo sa týka elektromagnetických spojok, tie sa dnes vo svete veľmi nepoužívajú. Je to kvôli zložitosti ich dizajnu a nákladnej údržbe.

Ako funguje mechanická spojka

Za zmienku stojí, že táto jednotka má rovnaký princíp činnosti, bez ohľadu na počet poháňaných hriadeľov a typ vytvárania tlakovej sily. Výnimkou je typ pohonu. Pripomeňme, že je to mechanické a hydraulické. A teraz sa pozrieme na princíp činnosti spojky s mechanickým pohonom.

Ako tento uzol funguje? V prevádzkovom stave, keď nie je ovplyvnený pedál spojky, je poháňaný kotúč vložený medzi tlak a zotrvačník. V tomto čase sa prenáša torzné sily na hriadeľ v dôsledku trecej sily. Keď vodič stlačí nohu na pedál, spojkové lanko sa pohne v košíku. Ďalej sa páka otáča vzhľadom namiesto vášho pripojenia. Potom voľný koniec vidlice začne vyvíjať tlak na uvoľňovacie ložisko. Ten druhý, pohybujúci sa na zotrvačník, má vyvíjať tlak na dosky, ktoré pohybujú prítlačnou doskou. V momente sa hnaný prvok uvoľní od prítlačných síl a tým sa rozpojí spojka.

Potom vodič voľne preradí prevodové stupne a začne plynulo uvoľňovať pedál spojky. Potom systém opäť spojí poháňaný disk so zotrvačníkom. Po uvoľnení pedálu spojka zapadne, hriadele sú lapované. Po chvíli (niekoľko sekúnd) začne zostava plne prenášať krútiaci moment na motor.

Posledný cez zotrvačník poháňa kolesá. Je potrebné poznamenať, že lanko spojky sa nachádza iba na mechanicky poháňaných jednotkách. Dizajnové nuansy iného systému popíšeme v ďalšej časti.

Ako funguje hydraulická spojka

Na rozdiel od prvého prípadu sa sila z pedálu na mechanizmus prenáša cez kvapalinu. Ten je obsiahnutý v špeciálnych potrubiach a valcoch. Zariadenie tohto typu spojky sa trochu líši od mechanického. Na drážkovanom konci hnacieho hriadeľa prevodovky a oceľovom plášti pripevnenom k zotrvačníku je nainštalovaný 1 poháňaný kotúč.

Vo vnútri puzdra je pružina s radiálnym lupeňom. Slúži ako uvoľňovacia páka. Ovládací pedál je zavesený na osi k držiakutelo. Má tiež pripevnené kĺbové zdvíhadlo hlavného valca. Po odpojení agregátu a zaradení prevodového stupňa vráti pružina s radiálnymi lístkami pedál do pôvodnej polohy. Mimochodom, diagram spojky je zobrazený na fotografii vpravo.

To však nie je všetko. Konštrukcia zostavy obsahuje hlavný aj pomocný valec spojky. Svojím dizajnom sú si oba prvky veľmi podobné. Obe pozostávajú z tela, vo vnútri ktorého sa nachádza piest a špeciálny posúvač. Hneď ako vodič stlačí pedál, aktivuje sa hlavný valec spojky. Tu sa piest pomocou posúvača pohybuje dopredu, čím sa zvyšuje tlak vo vnútri. Jeho následný pohyb vedie k tomu, že kvapalina preniká do pracovného valca cez výtlačný kanál. Takže vďaka nárazu tlačníka na vidlicu sa jednotka vypne. V čase, keď vodič začne púšťať pedál, pracovná kvapalina prúdi späť. Táto akcia aktivuje spojku. Tento proces možno opísať nasledovne. Najprv sa otvorí spätný ventil, ktorý stlačí pružinu. Ďalej nasleduje návrat kvapaliny z pracovného valca do hlavného valca. Akonáhle sa tlak v ňom zníži ako prítlačná sila pružiny, ventil sa zatvorí a v systéme sa vytvorí nadmerný tlak tekutiny. Takto sa vyrovnávajú všetky medzery, ktoré sú v určitej časti systému.

Aký je rozdiel medzi týmito dvoma diskami?

Hlavnou výhodou mechanicky poháňaných systémov je jednoduchosť dizajnu a nenáročná údržba. Na rozdiel od svojich náprotivkov však majú nižšiu účinnosť.

Hydraulická spojka (jej fotografia je zobrazená nižšie) vďaka svojmu vysokému výkonu poskytuje hladšie zapojenie a rozpojenie uzlov.

Tento typ uzlov je však v dizajne oveľa zložitejší, a preto sú menej spoľahlivé v prevádzke, náladovejšie a nákladnejšie na údržbu.

Požiadavka na spojku

Jedným z hlavných indikátorov tohto uzla je vysoká schopnosť prenášať krútiace sily. Na posúdenie tohto faktora sa používa pojem „hodnota koeficientu adhéznej rezervy“.

Ale okrem hlavných indikátorov, ktoré sa týkajú každého uzla stroja, má tento systém množstvo ďalších požiadaviek, medzi ktoré treba poznamenať:

• Hladké začlenenie. Počas prevádzky vozidla je tento parameter zabezpečený kvalifikovaným ovládaním prvkov. Niektoré konštrukčné detaily sú však navrhnuté tak, aby zvýšili stupeň hladkého zapojenia zostavy spojky aj pri minimálnych zručnostiach vodiča.
• Vypnutie funkcie „Čistota“. Tento parameter znamená úplné vypnutie, pri ktorom krútiace sily na výstupnom hriadeli zodpovedajú nule alebo takmer nule.
• Spoľahlivý prenos výkonu z prevodovky na motor vo všetkých režimoch prevádzky a prevádzky. Niekedy pri podhodnotenej hodnote bezpečnostného faktora začne preklzávať spojka. Čo vedie k zvýšenémuteplo a opotrebovanie častí strojov. Čím vyšší je tento koeficient, tým väčšia je hmotnosť a rozmery zostavy. Najčastejšie je táto hodnota približne 1,4-1,6 pre osobné autá a 1,6-2 pre nákladné autá a autobusy.
• Jednoduché ovládanie. Táto požiadavka je zovšeobecnená pre všetky ovládacie prvky vozidla a je špecifikovaná vo forme charakteristiky dráhy pedálu a stupňa sily potrebnej na úplné vypnutie spojky. V súčasnosti je v Rusku limit 150 a 250 N pre autá so zosilňovačmi pohonu a bez nich. Samotný zdvih pedálu často nepresahuje 16 centimetrov.

Záver

Zvážili sme teda zariadenie a princíp činnosti spojky. Ako vidíte, tento uzol má pre auto veľký význam. Zdravie celého vozidla závisí od jeho výkonu. Preto by ste nemali zlomiť spojku prudkým zložením nohy z pedálu počas jazdy. Aby sa čo najviac zachovali detaily zostavy, je potrebné plynule púšťať pedál a necvičiť dlhé vypínania systému. Zabezpečíte tak dlhú a spoľahlivú prevádzku všetkých jeho prvkov.