Disenyo ng clutch ng kotse, mga pangunahing elemento

Ang clutch ay ang mekanismo na nagpapadala ng metalikang kuwintas mula sa makina patungo sa gearbox sa pamamagitan ng alitan. Pinapayagan din nito ang makina na mabilis na madiskonekta mula sa paghahatid at muling maitatag ang koneksyon nang walang kahirapan. Maraming uri ng clutches. Nag-iiba ang mga ito sa bilang ng mga drive na pinamamahalaan nila (single, dual o multi-drive), ang uri ng operating environment (tuyo o basa), at ang uri ng drive. Ang iba't ibang uri ng clutch ay may kanya-kanyang pakinabang at disadvantages, ngunit ang mechanically o hydraulically actuated single plate dry clutch ay karaniwang ginagamit sa mga modernong sasakyan.

Layunin ng clutch

Ang clutch ay naka-install sa pagitan ng engine at gearbox at isa sa mga pinaka-stressed na bahagi ng gearbox. Ginagawa nito ang mga sumusunod na pangunahing pag-andar:

1. Malambot na pagkakakonekta at koneksyon ng engine at gearbox.
2. Torque transmission nang walang pagdulas (lossless).
3. Kompensasyon para sa panginginig ng boses at pag-load na nagreresulta mula sa hindi pantay na operasyon ng makina.
4. Bawasan ang stress sa engine at transmission parts.

Mga bahagi ng clutch

Kasama sa karaniwang clutch sa karamihan ng mga manu-manong sasakyang transmisyon ang mga sumusunod na pangunahing bahagi:

• Flywheel ng makina - Drive disc.
• clutch disc.
• Clutch basket - pressure plate.
• Clutch release bearing.
• pull-out clutch.
• Clutch fork.
• clutch drive.

Ang mga friction lining ay naka-install sa magkabilang panig ng clutch disc. Ang pag-andar nito ay upang magpadala ng metalikang kuwintas sa pamamagitan ng alitan. Ang isang spring-loaded vibration damper na nakapaloob sa disc body ay nagpapalambot sa koneksyon sa flywheel at nagpapababa ng mga vibrations at stress na nagreresulta mula sa hindi pantay na operasyon ng engine.

Ang pressure plate at ang diaphragm spring na kumikilos sa clutch disc ay pinagsama sa isang yunit, na tinatawag na "clutch basket". Ang clutch disc ay matatagpuan sa pagitan ng basket at ng flywheel at konektado sa pamamagitan ng mga spline sa gearbox input shaft, kung saan maaari itong gumalaw.

Ang basket spring (diaphragm) ay maaaring itulak o tambutso. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa direksyon ng paggamit ng puwersa mula sa clutch actuator: alinman sa flywheel o malayo sa flywheel. Ang disenyo ng draw spring ay nagbibigay-daan sa paggamit ng isang basket na mas manipis. Ginagawa nitong mas compact ang pagpupulong hangga't maaari.

Paano gumagana ang klats

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng clutch ay batay sa matibay na koneksyon ng clutch disc at ang engine flywheel dahil sa friction force na nabuo ng puwersa na nabuo ng diaphragm spring. Ang clutch ay may dalawang mode: "on" at "off". Sa karamihan ng mga kaso, ang driven disk ay pinindot laban sa flywheel. Ang metalikang kuwintas mula sa flywheel ay ipinadala sa driven disk, at pagkatapos ay sa pamamagitan ng spline connection sa input shaft ng gearbox.

Upang tanggalin ang clutch, idiniin ng driver ang isang pedal na mekanikal o haydroliko na konektado sa tinidor. Ang tinidor ay gumagalaw sa release bearing, na, sa pamamagitan ng pagpindot sa mga dulo ng mga petals ng diaphragm spring, hihinto ang epekto nito sa pressure plate, na, sa turn, ay naglalabas ng driven disk. Sa yugtong ito, ang makina ay naka-disconnect mula sa gearbox.

Kapag ang naaangkop na gear ay napili sa gearbox, ang driver ay naglalabas ng clutch pedal, ang tinidor ay tumigil sa pagkilos sa release bearing at spring. Ang pressure plate ay pinindot ang driven disc laban sa flywheel. Ang makina ay konektado sa gearbox.

Mga uri ng clutch

Tuyong klats

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng ganitong uri ng clutch ay batay sa puwersa ng friction na nilikha ng pakikipag-ugnayan ng mga tuyong ibabaw: pagmamaneho, hinimok at mga plate ng presyon. Nagbibigay ito ng matibay na koneksyon sa pagitan ng engine at transmission. Ang dry single plate clutch ay ang pinakakaraniwang uri sa karamihan ng mga manu-manong sasakyang transmisyon.

Basang clutch

Ang mga coupling ng ganitong uri ay nagpapatakbo sa isang oil bath sa mga ibabaw ng gasgas. Kung ikukumpara sa tuyo, ang scheme na ito ay nagbibigay ng mas malinaw na disc contact; ang yunit ay pinalamig nang mas mahusay dahil sa tuluy-tuloy na sirkulasyon at maaaring maglipat ng mas maraming metalikang kuwintas sa gearbox.

Ang wet design ay malawakang ginagamit sa modernong dual clutch automatic transmissions. Ang kakaiba ng pagpapatakbo ng naturang clutch ay ang kahit na at kakaibang mga gear ng gearbox ay ibinibigay ng metalikang kuwintas mula sa magkahiwalay na mga driven na disk. Clutch drive - haydroliko, kinokontrol ng elektroniko. Ang mga gears ay inililipat na may patuloy na paglipat ng metalikang kuwintas sa paghahatid nang walang pagkagambala sa daloy ng kapangyarihan. Ang disenyo na ito ay mas mahal at mas mahirap gawin.

Dual disc dry clutch

Ang isang dual disc dry clutch ay may dalawang driven disc at isang intermediate spacer sa pagitan ng mga ito. Ang disenyo na ito ay may kakayahang magpadala ng mas maraming metalikang kuwintas na may parehong laki ng clutch. Sa pamamagitan ng kanyang sarili, ito ay mas madaling gawin kaysa sa wet look. Karaniwang ginagamit sa mga trak at kotse na may partikular na malalakas na makina.

Clutch na may dual mass flywheel

Ang dual mass flywheel ay binubuo ng dalawang bahagi. Ang isa sa kanila ay konektado sa engine, ang isa pa - sa driven disk. Ang parehong mga elemento ng flywheel ay may maliit na laro na may kaugnayan sa bawat isa sa eroplano ng pag-ikot at magkakaugnay sa pamamagitan ng mga bukal.

Ang isang tampok ng dual-mass flywheel clutch ay ang kawalan ng torsional vibration damper sa driven disk. Ang disenyo ng flywheel ay gumagamit ng vibration damping function. Bilang karagdagan sa pagpapadala ng torque, epektibo nitong binabawasan ang mga vibrations at load na nagreresulta mula sa hindi pantay na operasyon ng makina.

Buhay ng serbisyo ng clutch

Ang buhay ng serbisyo ng clutch ay higit sa lahat ay nakasalalay sa mga kondisyon ng pagpapatakbo ng sasakyan, pati na rin sa istilo ng pagmamaneho ng driver. Sa karaniwan, ang buhay ng clutch ay maaaring umabot sa 100-150 libong kilometro. Bilang resulta ng natural na pagkasuot na nangyayari kapag ang mga disc ay nakikipag-ugnayan, ang mga ibabaw ng friction ay napapailalim sa pagsusuot at kailangang palitan. Ang pangunahing dahilan ay disc slippage.

Ang double disc clutch ay may mahabang buhay ng serbisyo dahil sa tumaas na bilang ng mga gumaganang ibabaw. Gumagalaw ang clutch release bearing sa tuwing masira ang koneksyon ng engine/gearbox. Sa paglipas ng panahon, ang lahat ng grasa ay ginawa sa tindig at nawawala ang mga pag-aari nito, na nagiging sanhi ng sobrang init at pagkabigo.

Mga katangian ng ceramic coupling

Ang buhay ng serbisyo ng clutch at ang pinakamataas na pagganap nito ay tinutukoy ng mga katangian ng materyal ng pakikipag-ugnayan. Ang karaniwang komposisyon ng mga clutch disc sa karamihan ng mga sasakyan ay isang compressed mixture ng glass at metal fibers, resin at goma. Dahil ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng clutch ay batay sa puwersa ng friction, ang friction linings ng driven disk ay inangkop upang gumana sa mataas na temperatura, hanggang sa 300-400 degrees Celsius.

Sa makapangyarihang mga sports car, ang clutch ay nasa ilalim ng higit na stress kaysa karaniwan. Ang ilang mga gear ay maaaring gumamit ng isang ceramic o sintered clutch. Kasama sa materyal ng mga overlay na ito ang ceramic at Kevlar. Ang materyal na ceramic-metal friction ay hindi gaanong napapailalim sa pagsusuot at maaaring makatiis sa pag-init hanggang sa 600 degrees nang hindi nawawala ang mga katangian nito.

Gumagamit ang mga tagagawa ng iba't ibang disenyo ng clutch na pinakamainam para sa isang partikular na sasakyan, depende sa nilalayon nitong paggamit at gastos. Ang dry single plate clutch ay nananatiling medyo mahusay at murang disenyo. Ang scheme na ito ay malawakang ginagamit sa badyet at medium-sized na mga kotse, pati na rin sa mga SUV at trak.