Desain kopling gesekan multi-pelat dan prinsip operasinya

Kopling gesekan multi-pelat adalah jenis mekanisme transmisi torsi yang terdiri dari paket gesekan dan cakram baja. Momen ditransmisikan karena gaya gesekan yang terjadi ketika cakram dikompresi. Kopling multi-pelat banyak digunakan di berbagai unit transmisi kendaraan. Pertimbangkan perangkat, prinsip operasi, serta kelebihan dan kekurangan mekanisme ini.

Prinsip pengoperasian kopling

Tugas utama kopling multi-pelat adalah menghubungkan dan memutuskan poros input (drive) dan output (driven) dengan lancar pada waktu yang tepat karena gaya gesekan antara disk. Dalam hal ini, torsi ditransfer dari satu poros ke poros lainnya. Cakram dikompresi oleh tekanan fluida.

Harap dicatat bahwa nilai torsi yang ditransmisikan lebih besar, semakin kuat permukaan kontak cakram. Selama operasi, kopling mungkin tergelincir, dan poros yang digerakkan berakselerasi dengan mulus tanpa menyentak atau menyentak.

Perbedaan utama mekanisme multi-disk dari yang lain adalah bahwa dengan peningkatan jumlah disk, jumlah permukaan kontak meningkat, yang memungkinkan untuk mentransmisikan lebih banyak torsi.

Dasar untuk operasi normal kopling gesekan adalah adanya celah yang dapat disesuaikan antara cakram. Interval ini harus sesuai dengan nilai yang ditetapkan oleh pabrikan. Jika celah antara cakram kopling kurang dari nilai yang ditentukan, kopling terus-menerus dalam keadaan "terkompresi" dan lebih cepat aus. Jika jaraknya lebih jauh, selip kopling diamati selama operasi. Dan dalam hal ini, keausan yang cepat tidak dapat dihindari. Penyesuaian yang tepat dari celah antara kopling saat memperbaiki kopling adalah kunci untuk operasi yang benar.

Konstruksi dan komponen utama

Kopling gesekan multi-pelat secara struktural merupakan paket baja dan cakram gesekan bolak-balik. Jumlahnya secara langsung tergantung pada torsi apa yang harus ditransmisikan di antara poros.

Jadi, ada dua jenis mesin cuci di kopling - baja dan gesekan. Apa perbedaan di antara mereka Faktanya adalah bahwa jenis katrol kedua memiliki lapisan khusus yang disebut "gesekan". Itu terbuat dari bahan gesekan tinggi: keramik, komposit karbon, benang Kevlar, dll.

Cakram gesekan yang paling umum adalah cakram baja dengan lapisan gesekan. Namun, mereka tidak selalu berbasis baja; terkadang bagian kopling ini terbuat dari plastik tahan lama. Disk terpasang ke hub poros penggerak.

Cakram baja tanpa gesekan biasa dipasang di drum yang terhubung ke poros yang digerakkan.

Kopling juga berisi piston dan pegas balik. Di bawah aksi tekanan fluida, piston menekan paket cakram, menciptakan gaya gesekan di antara mereka dan mentransmisikan torsi. Setelah tekanan dilepaskan, pegas mengembalikan piston dan kopling dilepaskan.

Ada dua jenis kopling multi-pelat: kering dan basah. Jenis perangkat kedua diisi sebagian dengan minyak. Pelumasan penting untuk:

• pembuangan panas yang lebih efisien;
• Pelumasan bagian kopling.

Kopling multi-pelat basah memiliki satu kelemahan - koefisien gesekan yang rendah. Pabrikan mengkompensasi kerugian ini dengan meningkatkan tekanan pada cakram dan menggunakan bahan gesekan terbaru.

Kelebihan dan kekurangan

Keuntungan dari kopling gesekan multi-pelat:

• kekompakan;
• Saat menggunakan kopling multi-pelat, dimensi unit berkurang secara signifikan;
• transmisi torsi signifikan dengan dimensi mekanisme yang kecil (dengan menambah jumlah disk);
• kelancaran pekerjaan;
• kemungkinan menghubungkan poros penggerak dan poros yang digerakkan secara koaksial.

Namun, mekanisme ini bukan tanpa kekurangan. Misalnya, baja dan cakram gesekan dapat terbakar selama pengoperasian. Dalam kopling multi-pelat basah, koefisien gesekan juga berubah seiring dengan perubahan viskositas pelumas.

Aplikasi kopling

Kopling multi-pelat banyak digunakan di mobil. Perangkat ini digunakan dalam sistem berikut:

• kopling (dalam CVT tanpa konverter torsi);
• Transmisi otomatis (transmisi otomatis): Kopling transmisi otomatis digunakan untuk mentransmisikan torsi ke planetary gear set.
• Gearbox robot: Paket cakram kopling ganda di gearbox robot digunakan untuk pemindahan gigi pada kecepatan tinggi.
• Sistem penggerak semua roda: perangkat gesekan dibangun ke dalam kotak transfer (di sini diperlukan kopling untuk penguncian otomatis diferensial tengah);
• Diferensial: perangkat mekanis melakukan fungsi pemblokiran penuh atau sebagian.