Κατασκευή πλάκας συμπλέκτη αυτοκινήτου
Σε γενικές γραμμές, σε ένα χειροκίνητο αυτοκίνητο, υπάρχουν τρία πεντάλ, φρένο, γκάζι και συμπλέκτης. Η πλάκα συμπλέκτη (Εικόνα 1) βοηθά στην υπέρβαση της αδράνειας και στην εκκίνηση του οχήματος. Όταν ο κινητήρας ενός αυτοκινήτου παράγει ισχύ, αυτή η ισχύς μεταδίδεται από τον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα στους κινητήριους τροχούς ως δύναμη συστροφής (ροπή) μέσω του συμπλέκτη. Η χρήση μιας συσκευής τριβής συμπλέκτη για την εμπλοκή και την αποσύνδεση της ροής ισχύος (Εικόνα 2) επιτρέπει την ομαλή, προοδευτική μεταφορά ισχύος και ροπής. Οι συμπλέκτες είναι χρήσιμοι σε εξοπλισμό με δύο περιστρεφόμενους άξονες.
Σε ένα αυτοκίνητο, χρειάζεστε συμπλέκτη επειδή ο κινητήρας περιστρέφεται συνεχώς, αλλά οι τροχοί δεν γυρίζουν όταν το αυτοκίνητο είναι ακίνητο. Οι τροχοί μπορούν να στρίψουν μόνο μέσω γραναζιών. Αλλά αν δεν χρησιμοποιήσετε τον συμπλέκτη και χρησιμοποιήσετε γρανάζια για να γυρίσετε τους τροχούς, ο κινητήρας θα σταματήσει. Επειδή ο κινητήρας δεν έχει σχεδιαστεί για να περιστρέφει απευθείας τους τροχούς όταν το αυτοκίνητο είναι σταματημένο, ο συμπλέκτης θα δεσμεύσει απαλά μεταξύ των κινητήριων τροχών και του στροφαλοφόρου άξονα του κινητήρα και θα ξεκινήσει τους κινητήριους τροχούς. Αθλητισμός.
Ο συμπλέκτης επιτρέπει στον κινητήρα να εμπλέκει ομαλά το μη περιστρεφόμενο κιβώτιο ταχυτήτων ελέγχοντας την ολίσθηση μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων (Εικόνα 2). Η προεπιλεγμένη κατάσταση του συμπλέκτη είναι ενεργοποιημένη, πράγμα που σημαίνει ότι η σύνδεση μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων είναι πάντα "on" εκτός εάν ο οδηγός πατήσει το πεντάλ του συμπλέκτη και το απεμπλακεί. Εάν ο κινητήρας λειτουργεί με συμπλέκτη ενεργοποιημένο και το κιβώτιο ταχυτήτων στη νεκρά, ο κινητήρας θα περιστρέψει τον άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων αλλά δεν θα μεταφέρει ισχύ στους τροχούς.
Οι επενδύσεις συμπλέκτη είναι κατασκευασμένες από μια φόρμουλα NBR, η οποία περιέχει έναν συνδυασμό συστατικών που βασικά λειτουργούν σαν τακάκι φρένων. Η επένδυση του συμπλέκτη είναι η επιφάνεια λαβής του συμπλέκτη. Η επένδυση του συμπλέκτη είναι ένα υλικό τριβής παρόμοιο με την επένδυση από καουτσούκ φρένων, επομένως η τριβή είναι ομαλή και ο θόρυβος είναι λιγότερος κατά τη χρήση. Ωστόσο, η λειτουργία τους είναι αρκετά διαφορετική από αυτή των τακακιών φρένων, επειδή, σε αντίθεση με τα φρένα, οι συμπλέκτες χρησιμοποιούνται για να μεταφέρουν την κίνηση ενός μηχανικού τμήματος σε ένα άλλο διατηρώντας τις δύο επιφάνειες σε επαφή. Οι επενδύσεις συμπλέκτη εμποδίζουν αυτές τις δύο επιφάνειες να γλιστρήσουν.
Οι σημερινές επενδύσεις συμπλέκτη κατασκευάζονται συνήθως από υαλοβάμβακα, ύφασμα Kevlar, κάποιο είδος μετάλλου (χαλκός, χάλυβας κ.λπ.), ενισχυμένο άνθρακα, γραφίτη, πυριτικό άλας κ.λπ., συνδεδεμένο με ελαστομερές ανθεκτικό στο λάδι (κατά προτίμηση NBR).
Ωστόσο, για το μεγαλύτερο μέρος του 20ου αιώνα, οι επενδύσεις συμπλέκτη κατασκευάζονταν από αμίαντο, ο οποίος έχει καλύτερες ιδιότητες απορρόφησης κραδασμών και αντοχή στη φθορά από τα σύγχρονα υλικά που χρησιμοποιούνται σήμερα.
Επειδή ο αμίαντος παράγει τοξικά αέρια κατά τη χρήση, οι ανεπτυγμένες χώρες έχουν περιορίσει τη χρήση του.
Εικόνα 3: Τυπικά εξαρτήματα συμπλέκτη
Ο συμπλέκτης είναι μια μηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται για την εμπλοκή και την απεμπλοκή της μετάδοσης ισχύος, ειδικά από έναν κινητήριο άξονα σε έναν άξονα μετάδοσης κίνησης (Εικόνα 2). Οι συμπλέκτες χρησιμοποιούνται όταν πρέπει να ελέγχεται η ποσότητα ή ο χρονισμός της μετάδοσης ισχύος ή κίνησης.
Ο συμπλέκτης είναι ένα υποσυστατικό του συστήματος χειροκίνητου κιβωτίου ταχυτήτων ενός αυτοκινήτου που εμπλέκει και αποδεσμεύει τον κινητήρα από το κιβώτιο ταχυτήτων και μεταδίδει τη ροπή στο κιβώτιο ταχυτήτων του οχήματος ακαριαία. Ο συμπλέκτης είναι ένας μεταλλικός δίσκος που, μαζί με την πλάκα πίεσης και τον σφόνδυλο, κατευθύνει τη ροή ισχύος μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων.
Τα διάφορα εξαρτήματα που απαιτούνται για την παροχή ισχύος στους κινητήριους τροχούς περιλαμβάνουν τον σφόνδυλο, την πλάκα πίεσης, τις πλάκες συμπλέκτη, τα ρουλεμάν απελευθέρωσης, τη σύνδεση ελέγχου και τη μετάδοση. Οι σύγχρονοι συμπλέκτες έχουν τέσσερα κύρια εξαρτήματα: την πλάκα κάλυψης (που περιέχει το ελατήριο διαφράγματος), την πλάκα πίεσης, την κινητήρια πλάκα και το ρουλεμάν απελευθέρωσης.
Εικόνα 4: Λειτουργία του διαφραγματικού ελατηρίου
Η πλάκα καλύμματος βιδώνεται στον σφόνδυλο και η πλάκα πίεσης ασκεί πίεση στην κινούμενη πλάκα μέσω ενός ελατηρίου διαφράγματος ή, όπως στα πρώτα αυτοκίνητα, ενός σπειροειδούς ελατηρίου. Ο οδηγούμενος δίσκος λειτουργεί σε έναν σχιστό άξονα μεταξύ της πλάκας πίεσης και του σφονδύλου. Και οι δύο πλευρές της κινούμενης πλάκας είναι επικαλυμμένες με υλικό τριβής. Όταν εμπλακεί πλήρως, το υλικό τριβής αρπάζει την πλάκα πίεσης και τον σφόνδυλο. Όταν το πεντάλ του συμπλέκτη είναι μερικώς πιεσμένο, το υλικό τριβής γλιστράει μια ορισμένη ποσότητα, επιτρέποντας στην κινητήρια δύναμη να ανέβει ομαλά.
Όταν το αυτοκίνητο κινείται υπό ισχύ, ο συμπλέκτης συμπλέκεται. Μια πλάκα πίεσης που βιδώνεται στον σφόνδυλο ασκεί σταθερή δύναμη στην κινούμενη πλάκα μέσω ενός ελατηρίου διαφράγματος (Εικόνα 4). Τα πρώτα αυτοκίνητα είχαν μια σειρά από σπειροειδή ελατήρια πίσω από την πλάκα πίεσης αντί για ελατήρια διαφράγματος.
Ο οδηγούμενος δίσκος (ή ο δίσκος τριβής) λειτουργεί σε έναν σχιστό άξονα εισόδου μέσω του οποίου η ισχύς μεταδίδεται στο κιβώτιο ταχυτήτων.
Και οι δύο πλευρές της πλάκας έχουν επενδύσεις τριβής παρόμοιες με τα τακάκια των φρένων, οι οποίες επιτρέπουν την ομαλή ανάληψη της κίνησης όταν ο συμπλέκτης είναι συμπλεγμένος.
Όταν ο συμπλέκτης είναι αποδεσμευμένος (το πεντάλ είναι πατημένο), ένας βραχίονας σπρώχνει το ρουλεμάν απελευθέρωσης προς το κέντρο του ελατηρίου διαφράγματος, απελευθερώνοντας την πίεση σύσφιξης. Το εξωτερικό της πλάκας πίεσης έχει μεγαλύτερη επιφάνεια τριβής που δεν σφίγγει πλέον την κινούμενη πλάκα στον σφόνδυλο, επομένως διακόπτεται η μετάδοση ισχύος και μπορούν να γίνουν αλλαγές ταχυτήτων.
Όταν απελευθερωθεί το πεντάλ του συμπλέκτη, το ρουλεμάν ώσης αποσύρεται και το φορτίο του ελατηρίου του διαφράγματος σφίγγει τον οδηγούμενο δίσκο στον σφόνδυλο ξανά για να συνεχίσει τη μετάδοση ισχύος.
Ορισμένα αυτοκίνητα έχουν υδραυλικούς συμπλέκτες. Η πίεση στο πεντάλ του συμπλέκτη στο αυτοκίνητό σας ενεργοποιεί ένα έμβολο στον κύριο κύλινδρο, το οποίο μεταδίδει την πίεση μέσω ενός σωλήνα γεμάτο με υγρό σε έναν εξαρτημένο κύλινδρο που είναι τοποθετημένος στο περίβλημα του συμπλέκτη. Το έμβολο του βοηθητικού κυλίνδρου συνδέεται με τον βραχίονα απελευθέρωσης του συμπλέκτη.