این چیست و چگونه کار میکند

کوپلینگ ویسکوز یا کوپلینگ چسبناک یکی از واحدهای انتقال خودرو است که برای انتقال و یکسان سازی گشتاور استفاده می شود. یک کوپلینگ چسبناک نیز برای انتقال چرخش به فن خنک کننده رادیاتور استفاده می شود. همه دارندگان وسایل نقلیه به خوبی در دستگاه و اصل عملکرد جفت چسبناک مسلط نیستند، بنابراین تصمیم گرفتیم یکی از مقالات در پورتال vodi.su خود را به این موضوع اختصاص دهیم.

اول از همه، نباید اصل عملکرد یک کوپلینگ چسبناک را با یک جفت هیدرولیک یا مبدل گشتاور، که در آن انتقال گشتاور به دلیل خواص دینامیکی روغن رخ می دهد، اشتباه گرفت. در مورد یک جفت چسبناک، یک اصل کاملا متفاوت اجرا می شود - ویسکوزیته. موضوع این است که یک مایع گشاد کننده بر اساس اکسید سیلیکون، یعنی سیلیکون، به داخل حفره جفت ریخته می شود.

مایع گشاد کننده چیست؟ این یک سیال غیر نیوتنی است که ویسکوزیته آن به گرادیان سرعت بستگی دارد و با افزایش نرخ کرنش برشی افزایش می یابد.. اینگونه است که خصوصیات اصلی مایعات گشادکننده در دایره المعارف ها و ادبیات فنی شرح داده شده است.

اگر همه این فرمول‌ها را به زبانی ترجمه کنیم که برای اکثریت قریب به اتفاق مردم قابل درک‌تر باشد، خواهیم دید که یک سیال غیر نیوتنی گشادکننده با هم زدن سریع تمایل به جامد شدن (افزایش ویسکوزیته) دارد. این مایع در سرعت هایی که میل لنگ ماشین می چرخد، یعنی حداقل در 1500 دور در دقیقه و بالاتر، سخت می شود.

چگونه توانستید از این ویژگی در صنعت خودروسازی استفاده کنید؟ باید گفت که کوپلینگ ویسکوز در سال 1917 توسط مهندس آمریکایی ملوین سورن اختراع شد. در آن سال های دور، هیچ برنامه ای برای کوپلینگ چسبناک وجود نداشت، بنابراین اختراع به قفسه رفت. برای اولین بار، حدس زده شد که از آن به عنوان مکانیزمی برای قفل کردن خودکار دیفرانسیل مرکزی در دهه شصت قرن گذشته استفاده شود. و آنها شروع به نصب آن بر روی SUVهای تمام چرخ متحرک کردند.

دستگاه

دستگاه بسیار ساده است:

• کلاچ به شکل سیلندر است.
• در داخل دو شفت وجود دارد که در حالت عادی با یکدیگر تعامل ندارند - درایو و رانده.
• دیسک های فلزی پیشرو و محرک مخصوص به آنها وصل شده اند - تعداد زیادی از آنها وجود دارد، آنها به صورت هم محور قرار دارند و در حداقل فاصله از یکدیگر قرار دارند.

شایان ذکر است که ما به صورت شماتیک یک جفت چسبناک نسل جدید را ترسیم کرده ایم. نسخه قدیمی‌تر آن یک استوانه کوچک هرمتیک با دو محور بود که دو پروانه روی آن قرار می‌گرفت. شفت ها با یکدیگر مشبک نبودند.

با دانستن دستگاه، می توانید به راحتی اصل کار را حدس بزنید. به عنوان مثال، هنگامی که خودرویی با سیستم چهارچرخ متحرک در یک بزرگراه معمولی رانندگی می کند، چرخش موتور فقط به محور جلو منتقل می شود. شفت ها و دیسک های کوپلینگ چسبناک با سرعت یکسانی می چرخند، بنابراین هیچ مخلوطی از روغن در محفظه وجود ندارد.

هنگامی که ماشین به سمت جاده خاکی یا برفی می‌رود و چرخ‌های یکی از محورها شروع به لیز خوردن می‌کنند، شفت‌های کوپلینگ چسبناک شروع به چرخش با سرعت‌های مختلف می‌کنند. در چنین شرایطی است که خواص مایعات شل کننده خود را نشان می دهد - آنها به سرعت جامد می شوند. بر این اساس، نیروی کشش موتور شروع به توزیع مساوی در هر دو محور می کند. تمام چرخ محرک درگیر است.

جالب اینجاست که ویسکوزیته سیال به سرعت چرخش بستگی دارد. هر چه یکی از محورها سریعتر بچرخد، مایع چسبناک تر می شود و خواص یک جامد را به دست می آورد. علاوه بر این، کوپلینگ‌های ویسکوز مدرن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به دلیل فشار روغن، دیسک‌ها و شفت‌ها به هم چسبیده می‌شوند و از انتقال مطمئن حداکثر گشتاور به هر دو محور چرخ اطمینان می‌دهند.

کوپلینگ ویسکوز سیستم خنک کننده بر اساس همان اصل کار می کند و سرعت فن را به آرامی تنظیم می کند. اگر موتور با سرعت کم بدون گرم شدن بیش از حد کار کند، ویسکوزیته سیال زیاد افزایش نمی یابد. بر این اساس، فن خیلی سریع نمی چرخد. به محض افزایش سرعت، اختلاط و انجماد روغن در کلاچ اتفاق می افتد. فن با سرعت بیشتری شروع به چرخش می کند و جریان هوا را به سلول های رادیاتور هدایت می کند.

جوانب مثبت و منفی 

همانطور که از اطلاعات بالا می بینید، کوپلینگ ویسکوز واقعا یک اختراع درخشان است. اما در سال‌های اخیر، خودروسازان به شدت از نصب آن خودداری کرده‌اند و کلاچ‌های Haldex را ترجیح می‌دهند. این به این دلیل است که استفاده از کوپلینگ های چسبناک در وسایل نقلیه چهار چرخ متحرک با ABS کاملاً مشکل ساز است.

علاوه بر این، با وجود طراحی ساده، کوپلینگ چسبناک یک واحد انتقال حجیم است. جرم ماشین افزایش می یابد، فاصله از زمین کاهش می یابد. خوب، همانطور که تمرین نشان می دهد، دیفرانسیل های خود قفل شونده با کلاچ چسبناک چندان موثر نیستند.

مزایا:

• طراحی ساده؛
• می تواند به تنهایی تعمیر شود (کلاچ فن)؛
• مسکن مهر و موم شده؛
• طول عمر خدمات

زمانی، کوپلینگ‌های چسبناک روی وسایل نقلیه چهار چرخ محرک تقریباً همه شرکت‌های خودروسازی معروف نصب شده بودند: ولوو، تویوتا، لندرور، سوبارو، واکسهال / اوپل، جیپ گرند چروکی و غیره. امروزه سیستم‌های الکترونیکی با قفل اجباری هستند. ارجح. خوب، در سیستم خنک کننده موتور، کوپلینگ های چسبناک هنوز در بسیاری از مدل های خودرو نصب می شوند: موتورهای VAG، Opel، Ford، AvtoVAZ، KamAZ، MAZ، Cummins، YaMZ، ZMZ.

نحوه عملکرد کوپلینگ ویسکوز

بارگذاری…