Sprzężenie lepkie: zasada działania, cechy i charakterystyka

Konstrukcja samochodu ma wiele różnych systemów i mechanizmów. Wiele osób zna szczegóły zawieszenia, skrzyni biegów, elementów napędowych (przeguby CV, osie osi i tym podobne). Ale niewiele osób wie o takim mechanizmie, jak sprzężenie lepkie. Zasada jego pracy, którą rozważamy w naszym dzisiejszym artykule. Ta informacja będzie przydatna każdemu kierowcy.

Definicja

Więc co to jest? Połączenie wiskotyczne to automatyczny mechanizm zaprojektowany do przenoszenia momentu obrotowego. Podobny proces zachodzi poprzez specjalny płyn znajdujący się w obudowie.

Także lepkie sprzęgło ma zestaw dysków w projekcie. Szczegóły dotyczące elementu urządzenia, porozmawiamy trochę później. Tymczasem weź pod uwagę obszary jego zastosowania.

Gdzie jest używany?

W sumie istnieją dwa główne obszary, w których stosuje się sprzęgło lepkie. Zasada działania pozwala na użycie go w:

• Napęd na wszystkie koła na crossoverach . Nie jest tajemnicą, że nowoczesne jeepy nie są dość "uczciwym" napędem. Aby aktywować drugą oś, inżynierowie zastosowali sprzężenie lepkościowe. Zasada działania pozwala na automatyczne użycie drugiej pary kół, gdy główny, prowadzący ślizga się. Łączenie wiskotyczne jest mniej akceptowalne niż elektromechaniczne, ale za cenę jest znacznie tańsze. Z tego powodu ten schemat napędu na wszystkie koła znajduje się na 70% wszystkich SUV-ów.
• Układ chłodzenia silnika . Żywym przykładem jest lepkie sprzężenie wentylatora MAZ. Zasada jego pracy nie różni się od poprzedniej wersji. To sprzęgło nadal przenosi moment obrotowy przez lepki płyn wewnątrz. Jedyne, co cała energia nie trafia na tylną oś, ale na rotację łopatek wentylatora. Dzięki stworzeniu przepływu powietrza, jest najlepszy przepływ powietrza i chłodzenie grzejnika, który stoi przed nim. Ta sama zasada działania w połączeniu z lepkością KamAZ i KrAZ. Sprzęgło pobiera energię z wału korbowego. Im szybciej się obraca, tym gęstszy staje się płyn i tym szybciej włącza się wentylator. Ale ta zasada lepkiego wentylatora sprzęgającego jest uważana za przestarzałą. W związku z tym wszystkie nowoczesne samochody i ciężarówki używają elektrycznego wentylatora z DTOZh (czujnik temperatury płynu chłodzącego). Jakie są wady sprzęgła wiskozowego KamAZ? Zasada działania jest taka, że ​​łopaty obracają się niezależnie od temperatury silnika. Jest to szczególnie szkodliwe w zimie. Silnik jest trudny do uchwycenia temperatury, a ponadto jest siłą schładzany. To było przyczyną wymiany lepkiego sprzężenia z wentylatorami elektrycznymi.

Jakiego rodzaju płynu w środku?

Wcześniej wspomnieliśmy, że zasada sprzęgła lepkiego (napęd na wszystkie koła włącznie) polega na zmianie lepkości płynu znajdującego się wewnątrz obudowy. Jako taki, używany płyn silikonowy. Jakie są jego funkcje? Ma interesujące właściwości: jeśli nie jest ogrzewany i nie miesza się, pozostaje w stanie ciekłym. Ale trzeba tylko zwiększyć temperaturę i wymieszać ją, ponieważ rozszerza się i staje się lepka (podobnie do zamrożonego kleju). Wraz ze spadkiem liczby obrotów tarcz zmniejsza się ich gęstość. Materiał znowu staje się płynny.

Działa sprzęgło bez elektroniki. Nie ma czujników i dodatkowych przewodów. I wyłącza się natychmiast po tym, jak samochód zaczął jechać po płaskiej asfaltowej drodze.

Projekty

Obecnie istnieją 2 rodzaje lepkich konstrukcji sprzęgających:

• Z zamkniętą hermetyczną obudową . W takiej sytuacji zasada sprzężenia wiskotycznego jest podobna do działania przekładni hydrokinetycznej w przekładni automatycznej. Wewnątrz obudowy znajdują się dwie turbiny z wirnikami. Jeden stoi na wale napędzanym, drugi na smyczy. Również obudowa jest wypełniona płynem silikonowym. Gdy wałki obracają się z tą samą częstotliwością, ich gęstość jest minimalna. Ale gdy tylko samochód zacznie się ślizgać, turbina zaczyna mieszać ciecz. I tak dalej, aż się rozwinie i stanie się solidne. Następnie włącza sąsiednią turbinę. W praktyce widać to na obracających się kołach drugiej osi. Gdy samochód wydostanie się z niewoli błota lub śniegu, prędkość obrotowa wirników będzie taka sama, a gęstość cieczy będzie minimalna. Moment obrotowy jest w tym przypadku przenoszony tylko na jedną oś napędową.
• Z grupą płaskich dysków . Takie lepkie sprzężenie działa na podobnej zasadzie. Jednak zamiast wirników stosuje się tutaj zestaw płaskich dysków. Zwykle taki schemat był praktykowany na sprzęgach wentylatora układu chłodzenia, ale można go również znaleźć w przypadku zwrotnic jako kluczowy element obejmujący pełny napęd. Gdy tylko oś wiodąca zaczyna się ślizgać, ciecz wewnątrz miesza się. Zwiększa temperaturę. W wyniku tego pogrubia i moment obrotowy przenoszony jest na napędzaną oś samochodu.

Zasób

Oba projekty są dość niezawodne. Przy właściwym użytkowaniu lepki materiał sprzęgający osiąga 300-400 tysięcy kilometrów. Co należy rozumieć pod pojęciem "właściwe użycie"? Odnosi się to do działania sprzęgła bez przegrzania. Nie możesz przeskoczyć w jednym miejscu. To pogarsza właściwości płynu roboczego.

Korzyści

Jakie są zalety takiego mechanizmu? Warto zwrócić uwagę na kilka głównych zalet:

• Prostota projektu. Wewnątrz jest tylko kilka elementów. Są to dyski (lub turbina) i płyn roboczy.
• Siła. Korpus elementu jest w stanie wytrzymać ciśnienie do 20 atmosfer.
• Praktyczność. Sprzęgło jest dość zasobowe i jest zaprojektowane na cały okres eksploatacji pojazdu.

Zauważ, że ten napęd na wszystkie koła może pracować nie tylko na błocie, ale także na śniegu, a także na lodzie. Zapewnia to dobrą wydajność w terenie bez użycia twardych blokad mechanicznych.

Wady

Rozważ drugą stronę medalu. Wśród minusów warto zwrócić uwagę na niską konserwowalność. W przypadku awarii sprzęgło lepkie zmienia się całkowicie. Z ekonomicznego punktu widzenia nie jest to zbyt opłacalne - zwróć uwagę na opinie.

Ogromną wadą sprzęgła jest brak liniowego związku z połączeniem napędu na wszystkie koła. Nie ma możliwości wstępnego połączenia osi napędzanej podczas jazdy w terenie. Włącza się tylko wtedy, gdy samochód już usiadł "na brzuchu". Dlatego nie można powiedzieć, że lepkie sprzęgło jest kompletnym zamiennikiem klasycznych zamków i "uczciwego" napędu na wszystkie koła. Mechanizm służy jedynie jako element pomocniczy, pozwalając samochodowi wydostać się z łatwej pułapki.

Kolejną wadą jest zmniejszenie luzu pojazdu. Podczas przechodzenia przez nierówności można zaczepić obudowę sprzęgła na podłożu. Sam moment przenoszenia momentu obrotowego podczas poślizgu będzie niepełny. Jak pokazuje praktyka, nie więcej niż 80% mocy jest przenoszone na oś napędzaną.

Inną wadą jest podatność na przegrzanie. Łącznik o dużej lepkości nie działa. Maksymalnie wynosi 30 sekund. Przegrzanie cieczy w środku prowadzi do całkowitego uszkodzenia elementu. Dlatego pojazdy typu SUV wyposażone w takie sprzęgło nie będą odpowiednie do wyścigów terenowych.

Wniosek

Dowiedzieliśmy się, czym jest lepkie sprzężenie i jak działa. Jeśli wcześniej był używany wyłącznie do pracy. wentylator chłodzący teraz jest wyposażony w prawie każdy SUV. Oszczędza podczas jazdy po ośnieżonych lub mokradłach. Jednak w celu zaprojektowania serwowanego przez długi czas, musisz wiedzieć, jak prawidłowo go używać.