Princip spojky. Spojkové zařízení automobilu
Princip spojky. Spojkové zařízení automobilu
Anonim

Spojka je nedílnou součástí každého moderního vozu. Je to tento uzel, který přebírá všechna ta kolosální zatížení a otřesy. Obzvláště vysoké napětí mají zařízení na vozidlech s manuální převodovkou. Jak jste již pochopili, v dnešním článku se podíváme na princip fungování spojky, její konstrukci a účel.

Charakteristika prvku

Spojka je výkonová spojka, která přenáší točivý moment mezi dvěma hlavními součástmi vozu: motorem a převodovkou. Skládá se z několika disků. V závislosti na typu přenosu síly mohou být tyto spojky hydraulické, třecí nebo elektromagnetické.

Destination

Automatická spojka je navržena tak, aby dočasně odpojila převodovku od motoru a plynule je obrousila. Potřeba toho vzniká, když pohyb začíná. Dočasné odpojení motoru a převodovky je nutné také při následném řazení, jakož i při náhlém brzdění a zastavení vozidla.

princip fungování spojky
princip fungování spojky

Když se stroj pohybuje, je spojkový systém většinou zapnutý. V tomto okamžiku přenáší výkon z motoru na převodovku a také chrání mechanismy převodovky před různým dynamickým zatížením. Ty, které vznikají při přenosu. Zatížení se tedy zvyšuje s tím, jak motor zpomaluje, s prudkým záběrem spojky, snížením otáček klikového hřídele nebo když vozidlo narazí na nerovnosti vozovky (jámy, výmoly atd.).

Klasifikace podle spojení hnací a hnané části

Spojka je klasifikována podle několika kritérií. Podle spojení náběhové a hnané části je zvykem rozlišovat následující typy zařízení:

  • Tření.
  • Hydraulické.
  • Elektromagnetické.

Podle typu generování tlačné síly

Na tomto základě se rozlišují typy spojek:

  • S centrální pružinou.
  • Odstředivé.
  • S obvodovými pružinami.
  • Poloodstředivé.

Podle počtu hnaných hřídelí jsou systémy jedno-, dvou- a vícekotoučové.

Podle typu disku

  • Mechanické.
  • Hydraulické.

Všechny výše uvedené typy spojek (s výjimkou odstředivé) jsou sepnuté, to znamená, že je řidič neustále vypíná nebo zapíná při řazení, zastavování a brzdění vozidla.

V současné době si získaly velkou oblibu systémy třecího typu. Tyto uzly se používají jakoosobní a nákladní automobily a také autobusy malé, střední a velké třídy.

spojkový pedál
spojkový pedál

2kotoučové spojky se používají pouze u těžkých traktorů. Instalují se i do velkokapacitních autobusů. Multidisk v současnosti automobilky prakticky nepoužívají. Dříve se používaly na těžkých nákladních automobilech. Za zmínku také stojí, že hydraulické spojky jako samostatná jednotka na moderních strojích nebudou použity. Donedávna se používaly v autoboxech, ale pouze ve spojení se sériově instalovaným třecím prvkem.

Pokud jde o elektromagnetické spojky, ty se dnes ve světě příliš nepoužívají. To je způsobeno složitostí jejich designu a nákladnou údržbou.

Jak funguje mechanická spojka

Za zmínku stojí, že tato jednotka má stejný princip činnosti, bez ohledu na počet hnaných hřídelí a typ vytváření tlakové síly. Výjimkou je typ pohonu. Připomeňme, že je mechanická a hydraulická. A nyní se podíváme na princip činnosti spojky s mechanickým pohonem.

spojkový válec
spojkový válec

Jak tento uzel funguje? V provozním stavu, kdy není ovlivněn pedál spojky, je hnaný kotouč sevřen mezi tlakem a setrvačníkem. V této době se v důsledku třecí síly provádí přenos torzních sil na hřídel. Když řidič sešlápne nohu na pedál, lanko spojky se v koši posune. Dále se páka otáčí vzhledem kmísto vašeho připojení. Poté volný konec vidlice začne vyvíjet tlak na vypínací ložisko. Ten, pohybující se na setrvačník, má vyvíjet tlak na desky, které pohybují přítlačnou deskou. V tuto chvíli se hnaný prvek uvolní z lisovacích sil a tím se rozpojí spojka.

schéma spojky
schéma spojky

Dále řidič volně řadí rychlostní stupně a začne plynule uvolňovat spojkový pedál. Poté systém znovu spojí hnaný kotouč se setrvačníkem. Při uvolnění pedálu spojka sepne, hřídele jsou lapované. Po chvíli (několik sekund) začne sestava plně přenášet točivý moment na motor.

spojkové lanko
spojkové lanko

Poslední přes setrvačník pohání kola. Za zmínku stojí, že lanko spojky je přítomno pouze u mechanicky poháněných jednotek. V další části popíšeme konstrukční nuance jiného systému.

Jak funguje hydraulická spojka

Na rozdíl od prvního případu je zde síla z pedálu na mechanismus přenášena kapalinou. Ten je obsažen ve speciálních potrubích a válcích. Zařízení tohoto typu spojky se poněkud liší od mechanického. Na drážkovaném konci hnacího hřídele převodovky a ocelové skříni připevněné k setrvačníku je nainstalován 1 hnaný kotouč.

automatická spojka
automatická spojka

Uvnitř pouzdra je pružina s radiálním okvětním lístkem. Slouží jako uvolňovací páka. Ovládací pedál je zavěšen na ose k držákutělo. K němu je také připojeno kloubové zdvihátko hlavního válce. Po vyřazení agregátu a přeřazení vrátí pružina s radiálními plátky pedál do původní polohy. Mimochodem, schéma spojky je zobrazeno na fotografii vpravo.

To ale není všechno. Konstrukce sestavy obsahuje hlavní i pomocný válec spojky. Svým provedením jsou si oba prvky velmi podobné. Oba se skládají z těla, uvnitř kterého je píst a speciální tlačník. Jakmile řidič sešlápne pedál, aktivuje se hlavní spojkový válec. Zde se píst pomocí posunovače pohybuje dopředu, díky čemuž se tlak uvnitř zvyšuje. Jeho následný pohyb vede k tomu, že kapalina proniká do pracovního válce výtlačným kanálem. Takže díky nárazu tlačníku na vidlici se jednotka vypne. V okamžiku, kdy řidič začne pedál uvolňovat, pracovní kapalina proudí zpět. Tato akce zapne spojku. Tento proces lze popsat následovně. Nejprve se otevře zpětný ventil, který stlačí pružinu. Následuje návrat kapaliny z pracovního válce do hlavního válce. Jakmile tlak v něm klesne pod přítlačnou sílu pružiny, ventil se uzavře a v systému se vytvoří přetlak tekutiny. Takto se vyrovnají všechny mezery, které jsou v určité části systému.

Jaký je rozdíl mezi těmito dvěma disky?

Hlavní výhodou mechanicky poháněných systémů je jednoduchost konstrukce a nenáročná údržba. Na rozdíl od svých protějšků však mají nižší účinnost.

Hydraulická spojka (její fotografie je uvedena níže) díky svému vysokému výkonu poskytuje hladší záběr a rozpojení uzlů.

fotka spojky
fotka spojky

Tento typ uzlů je však z hlediska konstrukce mnohem složitější, a proto jsou méně spolehlivé v provozu, více náladové a nákladnější na údržbu.

Požadavek na spojku

Jedním z hlavních indikátorů tohoto uzlu je vysoká schopnost přenosu točivých sil. K posouzení tohoto faktoru se používá koncept jako „hodnota koeficientu adhezní rezervy“.

spojkový systém
spojkový systém

Ale kromě hlavních indikátorů, které se týkají každého uzlu stroje, má tento systém řadu dalších požadavků, mezi nimiž je třeba poznamenat:

  • Hladké začlenění. Při provozu vozidla je tento parametr zajištěn kvalifikovaným ovládáním prvků. Některé konstrukční detaily jsou však navrženy tak, aby zvýšily stupeň hladkého záběru sestavy spojky i s minimálními dovednostmi řidiče.
  • Vypnutí funkce „Čistota“. Tento parametr znamená úplné vypnutí, při kterém momentové síly na výstupní hřídeli odpovídají nule nebo téměř nule.
  • Spolehlivý přenos výkonu z převodovky na motor ve všech režimech provozu a provozu. Někdy při podhodnocené hodnotě bezpečnostního faktoru začne prokluzovat spojka. Co vede ke zvýšenéteplo a opotřebení strojních součástí. Čím vyšší je tento koeficient, tím větší je hmotnost a rozměry sestavy. Nejčastěji je tato hodnota asi 1,4-1,6 pro osobní automobily a 1,6-2 pro nákladní automobily a autobusy.
  • Snadné ovládání. Tento požadavek je zobecněný pro všechny ovládací prvky vozidla a je specifikován ve formě charakteristiky dráhy pedálu a stupně síly potřebné k úplnému rozpojení spojky. V současné době je v Rusku limit 150 a 250 N pro vozy s a bez pohonných zesilovačů. Samotný zdvih pedálu často nepřesahuje 16 centimetrů.

Závěr

Zvážili jsme tedy zařízení a princip fungování spojky. Jak vidíte, tento uzel má pro auto velký význam. Zdraví celého vozidla závisí na jeho výkonu. Proto byste neměli spojku zlomit prudkým sundáním nohy z pedálu za jízdy. Pro co největší zachování detailů montáže je nutné plynule pouštět pedál a nenacvičovat dlouhé vypínání systému. Zajistíte tak dlouhý a spolehlivý provoz všech jeho prvků.

Doporučuje: