|
11. Sprzęgło wiskotyczne.
Sprzęgło wiskotyczne to element oparty na szwedzkim patencie wykorzystującym zmiany zachodzące w oleju silikonowym. Wykorzystywane jest w wielu dziedzinach techniki, ale głównie w motoryzacji. Z zewnątrz ma kształt walca a obudowa dla zmniejszenia masy wykonana jest z aluminium. Wypełniony jest on bardzo gęstym olejem silikonowym, który nie podlega wymianom eksploatacyjnym. Obudowa jest hermetycznie zamknięta i uszczelniona pierścieniami gumowymi typu siemera.
Zamknięta jest w sposób, jaki znamy w siłownikach hydraulicznych. Istotą zamknięcia jest pierścień metalowy silnie sprężynujący. Do otwarcia sprzęgła potrzebny jest specjalny klucz, którym to należy przekręcać pokrywą aż do momentu, gdy początek pierścienia znajdzie się w wcięciu w obudowie. Wtedy też nastąpi wyskoczenie i należy przekręcać aż do momentu całkowitego wyciągnięcia pierścienia. Wewnątrz znajduje się pakiet płytek stalowych. Są to płytki nacięte promieniowo i z otworami. Płytki nacięte promieniowo połączone są z wielowypustem wewnętrznym wałka. Płytki z otworami zaś współpracują z rowkami wykonanymi w obudowie. Mają one przekrój stożka by w miarę jak następuje zaciskanie się sprzęgła zmniejszać luz między płytkami. Wałek przechodzący przez sprzęgło jest jednocześnie wałkiem atakującym mechanizmu przekładni głównej a z drugiej strony połączony z wałem napędowym. Istotą jest również to, że z wałem napędowym połączona jest obudowa, która jest zawsze napędzana jak pojazd znajduje się w ruchu. Wiadomym jest też, że płytki, które są z nią zazębione także są napędzane. Płytki umieszczone są w obudowie tak, że po płytce z otworami następuje płytka z nacięciami. Odstępy między nimi nie są określone, więc mogą one się między sobą przesuwać. Połączenie się występuje tylko w momencie poślizgu kół tzn. Wtedy, gdy następuje zaciśniecie mechanizmu i połączenie płytek.
Działanie blokujące a więc stopień przekazywania momentu obrotowego można regulować dzięki stopniowi wypełnienia olejem. Będzie to zakres regulacji sprzęgła w zakresie działania i ustawienia charakterystyki pracy. Dokonuje tego jednak producent analizując takie dane jak:
- Masa pojazdu;
- Przeznaczenie pojazdu;
- Rozmiar opon;
- Preferencje producenta, co do działania mechanizmu;
- Czas działania;
- Prędkość działania.
Wykonuje się to jednak na bazie rozmaitych testów i badań w określonych warunkach. Pozoruje się, bowiem sytuacje ekstremalne i sprawdza się działanie mechanizmu oraz kontroluje się jego parametry.
ZASADA DZIAŁANIA
Jeśli wystąpi poślizg pomiędzy osiami to zwiększa się prędkość obrotowa wału napędowego. Wówczas prędkość ta zostaje wychwycona przez pakiet płytek obracających się wraz z obudową.
Poślizg ten powoduje obracanie się płytek względem siebie i wzrost ciśnienia i temperatury oleju. Własności tego oleju reagują bardzo szybko na zmianę temperatury i ciśnienia. Olej przenosi siły statyczne. Rosną one wraz ze wzrostem poślizgu i zapewniają w ten sposób zwiększenie momentu przekazywanego do kół tylnych(osi nie napędzanej). Moc tracona w sprzęgle powoduje jego znaczne rozgrzanie i wzrost objętości.
Istotnym wiec jest jego objętość. Jak nastąpi już wzrost ciśnienia i zwiększenie przenoszonego momentu dochodzi do zaciśnięcia się mechanizmu (płytek), a w efekcie dostarczenie momentu do kół osi nie napędzanej. Ważnym elementem jest również tłok, który znajduje się wewnątrz wałka i jest również śrubą mocującą, co wałka atakującego przekładni głównej. Gdy nastąpi poślizg występuje również wydłużenie się wału napędowego i wciśnięciu się tłoka.
To powoduje wzrost ciśnienia a wzrost temperatury odpowiada tracona w sprzęgle prędkość obrotowa. Cały mechanizm nie jest stosunkowo skomplikowany i całkowicie bezobsługowy. Niemożliwa jest jego jakakolwiek naprawa i obsługa jak np. Wymiana oleju. Serwis naprawczy może wymienić w razie jego uszkodzenia lub zniszczenia jedynie na nowy mechanizm. Do istotnych zalet należy zaliczyć głównie to, że podczas jazdy nie występuje dostarczenie momentu obrotowego do kół osi nie napędzanej. Prowadzi to do zaoszczędzenia paliwa i korzystania jedynie z napędzania osi przedniej. Wykorzystywany jest głownie w układach zblokowanych. Do istotnych zalet należy zaliczyć również, że jest to element bezobsługowy i mało awaryjny. Jego zaprogramowanie umożliwia również bardzo szybki czas działania, włączenie mechanizmu odbywa się bez szarpnięć szarpnięć bez udziału kierowcy w procesie dołączania osi nie napędzanej.
|