Elemen penting dari transmisi mekanis adalah kopling, yang digunakan untuk memutuskan sambungan mesin dari transmisi untuk sementara. Selain itu, kopling berfungsi sebagai semacam peredam yang melindungi mesin dari beban berlebih.
Penemuan mekanisme kopling
Penemuan mekanisme kopling dikaitkan dengan Karl Benz. Apakah ini benar atau tidak, tidak mungkin untuk membangun dengan andal: beberapa perusahaan secara bersamaan terlibat dalam produksi dan peningkatan mobil pertama di abad ke-19, dan semuanya mengikuti perkembangan mereka, seperti yang mereka katakan, "head to head. " Jenis kopling tertua, tersebar luas di sebagian besar mobil pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, adalah kopling berbentuk kerucut. Permukaan gesekannya meruncing. Kopling semacam itu mentransmisikan lebih banyak torsi, dengan dimensi yang sama, dibandingkan dengan cakram tunggal saat ini, sangat sederhana dalam struktur dan perawatannya.
Cakram tirus yang berat dari jenis kopling ini memiliki inersia yang besar, dan ketika memindahkan gigi setelah menginjak pedal, cakram itu masih terus berputar pada kecepatan idle, yang membuatnya sulit untuk memasang gigi. Untuk mengerem cakram kopling, unit khusus digunakan - rem kopling, tetapi penggunaannya hanya setengah dari solusi masalah, seperti penggantian satu kerucut dengan dua yang lebih kecil. Akibatnya, sudah pada tahun 1920-an, konstruksi yang begitu berat dan tidak praktis (untuk siapa membutuhkan upaya otot yang signifikan untuk digunakan), seperti kopling kerucut, benar-benar ditinggalkan. Ada juga kopling kerucut terbalik yang berfungsi untuk mengembang.
Prinsip mekanisme ini telah menemukan perwujudan baru dalam desain gearbox modern dengan sinkronisasi. Sinkronisasi gearbox pada dasarnya adalah cengkeraman runcing kecil yang bekerja dengan menggosokkan perunggu (atau logam bergesekan tinggi lainnya) ke baja.
Prinsip mekanisme
Bagian-bagian utama berikut terlibat dalam pengoperasian rakitan kopling:
- roda gila yang melekat erat pada poros engkol unit daya;
- 2 cakram - tekanan dan penggerak, yang membentuk mekanisme gesekan;
- selubung;
- pegas tekanan;
- bantalan;
- pegas diafragma dalam bentuk tuas konsentris;
- garpu;
- silinder budak penggerak hidrolik yang digerakkan saat pedal ditekan.
Mekanisme paling primitif yang digunakan pada abad terakhir tidak termasuk silinder hidrolik, yang sangat memudahkan pekerjaan pengemudi. Sebagai gantinya, ada drive kabel mekanis.
Disk drive (alias keranjang) dibaut ke roda gila dan berputar dengannya. Kondisi normal kopling saat pedal dalam posisi tertekan adalah “terhubung”. Artinya, poros engkol motor dan gearbox utama dihubungkan melalui disk yang ditekan pada bidang roda gila oleh pegas.
Saat Anda menekan pedal, unit bekerja sesuai dengan algoritma berikut:
- Melalui minyak rem, gaya ditransmisikan ke silinder hidrolik yang mendorong garpu.
- Garpu menekan bantalan, dan mendorong tuas konsentris, yang ujungnya berbatasan dengan pelat tekanan.
- Ujung tuas ditarik ke belakang dan melepaskan cakram, akibatnya sambungan antara poros putus, sedangkan poros engkol yang berputar tidak memutar roda gigi kotak.
- Saat Anda perlu mengemudi, Anda secara bertahap melepaskan pedal. Bantalan melepaskan tuas, yang, di bawah pengaruh pegas, tekan pada disk. Yang terakhir ditekan ke roda gila oleh permukaan gesekan dan mobil bergerak maju dengan mulus.
- Algoritma ini diulang dengan setiap pergantian gigi.
Varietas simpul
Desain kopling yang ada dibagi menjadi beberapa jenis berikut:
- dengan jumlah permukaan gesekan: tunggal dan multi-cakram;
- dengan metode kontrol: mekanik, servo-driven dan hidrolik;
- lingkungan kerja - kering dan basah.
Sistem multi-cakram diimplementasikan bersama dengan motor berdaya tinggi. Alasannya adalah sebagai berikut: satu kelompok lapisan gesekan sulit untuk menahan beban yang meningkat dan lebih cepat aus. Berkat desain dengan dua cakram yang dipisahkan oleh spacer, torsi besar didistribusikan secara merata ke 2 kelompok bantalan (pencetan terjadi secara bersamaan). Mengurangi beban spesifik memberikan peningkatan masa pakai unit.
Mekanis
Struktur kopling mekanis biasanya satu atau lebih cakram gesekan yang dikompresi dengan roda gila atau di antara mereka oleh pegas. Kopling mekanis digerakkan oleh kabel.
Roda gila dibaut ke poros engkol mesin. Ini digunakan sebagai drive utama.
Sekarang umum untuk menggunakan roda gila bermassa ganda yang menstabilkan beban torsi pada poros. Kedua bagiannya dihubungkan satu sama lain oleh pegas.
Keranjang adalah jenis tekanan (kelopak bergerak ke dalam, menuju roda gila) dan jenis knalpot (misalnya, pada beberapa model Prancis). Setiap jenis memiliki bantalan pelepas sendiri. Keranjang dibaut ke roda gila.
Disk yang digerakkan memasuki splines dari poros kotak dan dapat bergerak di sepanjang mereka. Pegas peredam cakram melakukan fungsi menghaluskan getaran pada saat perpindahan gigi.
Bantalan gesekan dipaku ke dasar cakram yang digerakkan. Mereka terbuat dari bahan komposit: lebih sering - dari benang Kevlar atau serat karbon, terkadang - dari keramik. Terutama tahan lama adalah lapisan cermet. Mereka dirancang untuk menahan suhu hingga 600 ° C untuk waktu yang singkat.
Bantalan pelepas dipasang pada selubung pelindung dan memiliki bantalan pelepas. Terletak di poros input.
Prinsip operasi
Roda gila terpasang pada poros engkol mesin dan bertindak sebagai cakram penggerak. Selain itu, ada "keranjang" (yaitu pelat penekan) dan cakram kopling (dengan lapisan gesekan). "Keranjang" menekan cakram yang digerakkan ke roda gila, yang berkontribusi pada transmisi torsi ke gearbox dari motor.
Plat penekan memiliki bentuk melingkar dengan dasar radial dan terhubung erat dengan roda gila. Ini berisi pegas pelepas tipe kelopak yang berinteraksi dengan bantalan tekanan. Ukuran pad sesuai dengan diameter roda gila. Disk yang digerakkan terletak di antara platform dan roda gila. Bantalan pelepas menekan pegas pelepas di tengah cakram pelepas. Gerakan dari menekan pedal kopling melewati kabel lebih jauh ke garpu pelepas, dan itu sudah menggantikan bantalan pelepas. Di tengah disk, bantalan menekan pegas pelepas. Akibatnya, platform keluar dari keterlibatan dengan disk yang digerakkan.
Hidrolik
Kopling hidrolik adalah kopling mekanis yang dioperasikan secara hidrolik.
Komponen utama adalah, pertama-tama, silinder: utama dan kerja. Jika pedal kopling ditekan, maka batang silinder hidrolik utama akan bergerak sesuai. Tekanan yang dihasilkan melewati tabung ke dalam silinder budak, yang menggerakkan garpu pelepas, dan yang menggantikan bantalan.
Dua-disk
Kopling ini digunakan pada truk berat, traktor, tank, beberapa sepeda motor dan mobil sport.
Ini digunakan ketika torsi bertenaga berlebih hadir. Pemasangannya memberikan masa pakai lebih lama dari bagian struktural yang digunakan.
Ini menggunakan 2 cakram yang digerakkan, dan "keranjang" memiliki dua permukaan yang berfungsi. Sistem kontrol pengepresan sinkron telah ditambahkan ke desain.
Gesekan basah
Mekanisme kopling ini menjalankan fungsinya di lingkungan oli.
Digunakan pada sepeda motor yang memiliki motor melintang.
Hal ini dikarenakan fitur desain dari mesin sepeda motor itu sendiri. Di sini, bak mesin yang sama digunakan: untuk gearbox dan motor.
Prinsip operasi. Batang, yang dilewatkan melalui poros berongga gearbox, mengirimkan gerakan bolak-balik dari kabel tuas kopling.
Peran bantalan pelepas dimainkan oleh bola di ujung batang. Ini bekerja pada jamur. Akibatnya, pelat tekanan ditarik, kompresi antara paket disk melemah, poros gearbox berhenti berputar.
Listrik
Perbedaan konstruktif antara sistem kelistrikan dan sistem mekanis adalah motor listrik. Ini diaktifkan ketika pedal kopling diturunkan. Motor listrik menggerakkan kabel, dan sudah menggantikan bantalan pelepas melalui lengan ayun.
Kerusakan umum
Paling sering, masalah berikut terjadi pada mekanisme kopling:
- kebocoran manset silinder hidrolik;
- keausan kritis dari lapisan gesekan;
- melemahnya pegas diafragma;
- meminyaki dan menyelipkan disk yang digerakkan;
- kerusakan atau kemacetan steker.
Hanya kerusakan pertama yang terkait dengan kebocoran minyak rem yang memungkinkan Anda untuk pergi ke layanan mobil tanpa masalah. Dalam kasus lain, kopling mungkin tidak bekerja dan Anda tidak akan dapat mengemudi lebih jauh.
