El embrague se utiliza principalmente para garantizar que el coche arranque suavemente, consiga cambios de marcha suaves y evite que el sistema de transmisión se sobrecargue.
Los componentes principales del embrague incluyen: cigüeñal, eje de entrada de la transmisión, cojinete de desembrague, volante, plato de presión, plato conducido, anillo de soporte, correa de transmisión, etc.
El embrague está ubicado en la carcasa del volante entre el motor y la caja de cambios. El conjunto del embrague está fijado en el plano trasero del volante con tornillos. El eje de salida del embrague es el eje de entrada de la caja de cambios. . Mientras el automóvil está conduciendo, el conductor puede presionar o soltar el pedal del embrague según sea necesario para separar temporalmente y conectar gradualmente el motor y la transmisión para cortar o transmitir la entrada de potencia del motor a la transmisión. El embrague es un componente común en la transmisión mecánica, que puede separar o acoplar el sistema de transmisión en cualquier momento. Sus requisitos básicos son: unión suave, separación rápida y completa, fácil ajuste y reparación; tamaño exterior pequeño, buena resistencia al desgaste y suficiente capacidad de disipación de calor; los de uso común se dividen en dientes integrados. y Hay dos tipos de fricción.
Definición
Clutch, comúnmente conocido como Jilizi en Hong Kong, proviene del inglés Clutch. En taiwanés se suele llamar Lizi o en japonés クラッチ, que hace referencia a un coche u otro. fuente de energía. La potencia mecánica del motor se transmite a un dispositivo en el eje a través de un interruptor.
El embrague se instala entre el motor y la transmisión. Es un conjunto del sistema de transmisión del automóvil que está conectado directamente al motor. El embrague suele instalarse junto con el conjunto volante del cigüeñal del motor, y es el componente que corta y transmite potencia entre el motor y el sistema de transmisión del vehículo. Durante todo el proceso, desde el arranque hasta la conducción normal del automóvil, el conductor puede operar el embrague según sea necesario para separar temporalmente o conectar gradualmente el motor y el sistema de transmisión para cortar o transmitir la potencia de salida del motor al sistema de transmisión. Su función es conectar gradualmente el motor y la transmisión para garantizar un arranque suave del automóvil; cortar temporalmente la conexión entre el motor y la transmisión para facilitar los cambios y reducir el impacto de los cambios y activar el automóvil cuando el automóvil; está bajo frenado de emergencia La función de separación evita que el sistema de transmisión, como la transmisión, se sobrecargue, desempeñando así un cierto papel de protección.
Un embrague es similar a un interruptor, engranando o desengranando la transmisión de potencia. La parte activa y la parte conducida del mecanismo de embrague se pueden separar temporalmente y se pueden acoplar gradualmente, y también pueden girar entre sí. otros durante el proceso de transmisión. No puede haber una conexión rígida entre la parte motriz y la parte conducida del embrague. Todos los tipos de coches tienen embragues, sólo que en diferentes formas.
Clasificación
Según el análisis del "Informe de análisis de pronóstico de inversión y demanda de ventas y producción de la industria de fabricación de embragues de China", los embragues se dividen en cuatro tipos: embrague electromagnético, embrague de partículas magnéticas, Embrague de fricción y embrague hidráulico:
Embrague electromagnético
El acoplamiento y separación del embrague se controlan encendiendo y apagando la bobina.
Los embragues electromagnéticos se pueden dividir en: embrague electromagnético monodisco seco, embrague electromagnético multidisco seco, embrague electromagnético multidisco húmedo, embrague de polvo magnético, embrague electromagnético deslizante, etc.
El modo de funcionamiento del embrague electromagnético se puede dividir en: combinación de encendido y combinación de apagado.
Embrague electromagnético de placa única de tipo seco: cuando la bobina se energiza, se genera una fuerza magnética para atraer la pieza de "armadura" y el embrague está en estado acoplado cuando la bobina se apaga; , la "armadura" rebota y el embrague está desacoplado.
Embragues electromagnéticos multidisco seco y multidisco húmedo: El principio es el mismo que el anterior, con la adición de varios pares de fricción. El par del mismo volumen es mayor que el del monodisco seco. Embrague electromagnético de disco. El embrague electromagnético multidisco húmedo debe tener refrigeración por aceite u otro refrigerante.
Embrague de polvo magnético
Se coloca un imán entre la parte impulsora y la parte impulsada. El polvo magnético está suelto cuando la energía no está energizada. , el polvo magnético se combina y la parte motriz y la parte conducida giran al mismo tiempo. Ventajas: El par se puede ajustar ajustando la corriente, lo que permite un mayor deslizamiento. Desventajas: cuando el deslizamiento es grande, el aumento de temperatura es grande y el precio relativo es alto.
Embrague electromagnético deslizante: cuando el embrague está funcionando, debe haber una cierta diferencia de velocidad entre las piezas maestra y esclava antes de que se pueda transmitir el par. La magnitud del par depende de la intensidad del campo magnético y de la diferencia de velocidad. La corriente de excitación permanece sin cambios y la velocidad de rotación disminuye drásticamente a medida que aumenta el par; el par permanece sin cambios, la corriente de excitación disminuye y la velocidad de rotación disminuye más seriamente.
El embrague electromagnético deslizante no tiene conexión mecánica entre las partes principal y accionada, no tiene desgaste, no tiene fugas de polvo magnético y no tiene impacto. El ajuste de la corriente de excitación puede cambiar la velocidad y se utiliza como un. Transmisión continuamente variable. Estas son sus ventajas.
La principal desventaja de este embrague es que las corrientes parásitas en el rotor generan un calor proporcional a la diferencia de velocidad. La eficiencia es muy baja cuando funciona a baja velocidad y el valor de eficiencia está determinado por la relación de velocidad de los ejes principal y conducido, es decir, eta = n2/n1.
Sistema de transmisión mecánica apto para acción de alta frecuencia, que puede combinar o separar la parte conducida de la parte motriz mientras la parte motriz está en marcha.
Cuando la parte activa y la parte conducida están en un estado separado, la parte activa gira y la parte conducida está estacionaria; cuando la parte activa y la parte conducida están en un estado acoplado, la parte activa causa; la parte impulsada gire.
Ampliamente utilizado en máquinas herramienta, embalaje, impresión, textiles, industria ligera y equipos de oficina.
Los embragues electromagnéticos se utilizan generalmente en medios donde la temperatura ambiente es de -20-50 °C, la humedad es inferior al 85 % y no hay riesgo de explosión. La fluctuación del voltaje de la bobina no excede ±5. % de la tensión nominal.
Embrague de fricción
El embrague de fricción es el tipo de embrague más utilizado y antiguo. Consta básicamente de una parte activa, una parte conducida, un mecanismo de presión y un mecanismo de accionamiento. de cuatro partes. Las partes principal y conducida y el mecanismo de presión son las estructuras básicas que aseguran que el embrague esté en estado acoplado y pueda transmitir potencia, mientras que el mecanismo de operación del embrague es principalmente el dispositivo que separa el embrague. Durante el proceso de separación, cuando se pisa el pedal del embrague, primero se elimina el espacio libre del embrague dentro de la carrera libre, y luego se genera un espacio de separación dentro de la carrera de trabajo y se separa el embrague. Durante el proceso de acoplamiento, suelte gradualmente el pedal del embrague y la placa de presión se moverá hacia adelante bajo la acción del resorte de compresión. Primero, se elimina el espacio de separación y se ejerce suficiente fuerza de compresión sobre las superficies de trabajo de la placa de presión y la placa impulsada. y el volante; el cojinete de desembrague se mueve hacia atrás bajo la acción del resorte de retorno, creando un espacio libre y el embrague se acopla.
Embrague hidráulico
El embrague hidráulico utiliza líquido (generalmente aceite) como medio de transmisión. En comparación con el embrague mecánico, además de varios cambios en las características de la transmisión, también absorbe principalmente vibraciones e impactos. causado por la rotación del eje impulsor y el eje conducido.
La estructura del embrague hidráulico incluye un eje de entrada con un tren de engranajes que aumenta la velocidad; una cámara de flujo de fluido de trabajo que consta de un impulsor, una rueda motriz y una carcasa del impulsor con una rueda motriz; La rueda motriz y la rueda motriz y el impulsor se pueden combinar operativamente entre sí; generalmente, la carcasa del impulsor y el impulsor están hechos de materiales con una gravedad específica pequeña y un rango de soporte de tensión grande para reducir la tensión centrífuga.
Principio
Para los modelos de transmisión manual, el embrague es un componente importante del sistema de potencia del vehículo y es responsable de cortar y conectar la potencia al motor. Al conducir por vías urbanas o tramos de carreteras complejos, el embrague se ha convertido en uno de nuestros componentes más utilizados, y la calidad del uso del embrague refleja directamente el nivel de conducción y también desempeña un papel en la protección del vehículo. Cómo utilizar el embrague correctamente y dominar los principios del embrague para utilizarlo para resolver problemas en circunstancias especiales son cosas que todo conductor que conduce un vehículo de transmisión manual debe dominar.
El llamado embrague, como su nombre indica, utiliza "off" y "on" para transmitir la cantidad adecuada de potencia. El embrague se compone de placas de fricción, placas de resorte, placas de presión y ejes de salida de potencia. Se encuentra entre el motor y la caja de cambios. Se utiliza para transferir el par almacenado en el volante del motor a la caja de cambios para garantizar la transferencia del vehículo. a la caja de cambios en diferentes condiciones de conducción. La cantidad adecuada de fuerza motriz y par para las ruedas motrices pertenece a la categoría de tren motriz. En el estado semiconectado, se permite que el extremo de entrada de potencia y el extremo de salida de potencia del embrague tengan una diferencia de velocidad, es decir, se puede transmitir la cantidad adecuada de potencia a través de la diferencia de velocidad.
El embrague se divide en tres estados de trabajo, a saber, sin vinculación cuando se presiona el embrague, vinculación total cuando el embrague no está presionado y semi-vinculación cuando el embrague está parcialmente presionado. Cuando el vehículo arranca, el conductor presiona el embrague y el movimiento del pedal del embrague tira de la placa de presión hacia atrás, es decir, la placa de presión y la placa de fricción están separadas. En este momento, la placa de presión y el volante no están separados. contacto en absoluto y no hay fricción relativa. Cuando el vehículo funciona normalmente, la placa de presión está presionada firmemente contra la placa de fricción del volante. En este momento, la fricción entre la placa de presión y la placa de fricción es mayor. Existe una fricción estática relativa entre el eje de entrada y el. Eje de salida, y la velocidad de rotación de los dos es la misma. El último es el estado semi-conectado del embrague, donde la fricción entre la placa de presión y la placa de fricción es menor que el estado completamente vinculado. En este momento, hay un estado de fricción deslizante entre la placa de presión del embrague y la placa de fricción en el volante. La velocidad del volante es mayor que la velocidad del eje de salida y parte de la potencia transmitida desde el volante se transmite a. la caja de cambios. En este estado, la relación entre el motor y las ruedas motrices es equivalente a un estado de conexión suave.
En general, el embrague entra en juego cuando el vehículo arranca y cambia de marcha. En este momento, hay una diferencia de velocidad entre el primer y segundo eje de la caja de cambios, y se debe cortar la potencia del motor. Desde el primer eje, a partir de ahora, el sincronizador puede mantener la velocidad de un eje sincronizada con el segundo eje. Después de engranar la marcha, el embrague se utiliza para combinar un eje con la potencia del motor para que la potencia pueda continuar transmitiéndose. En el embrague también se encuentra un dispositivo amortiguador indispensable. Consta de dos discos similares a volantes que están emparejados. Se perfora una ranura rectangular en el disco y se dispone un resorte en la ranura. Cuando se produce un impacto fuerte, los resortes entre los dos discos interactúan elásticamente entre sí. , amortigua la estimulación externa, protege eficazmente el motor y el embrague.
Entre los diversos accesorios del embrague, la fuerza del resorte del plato de presión, el coeficiente de fricción del plato de fricción, el diámetro del embrague, la posición del plato de fricción y el número de embragues son los Factores clave que determinan el rendimiento del embrague. Cuanto mayor sea la rigidez del resorte, mayor será el coeficiente de fricción de la placa de fricción, mayor será el diámetro del embrague y mejor será el rendimiento del embrague.
Proceso típico de trabajo de un embrague
El proceso de trabajo de un embrague de resorte de diafragma se puede dividir en tres procesos: trabajo, separación y acoplamiento.
1. Proceso de trabajo. Cuando el resorte de diafragma se instala entre la tapa del embrague y la placa de presión, la deformación previa a la compresión del resorte de diafragma hace que la presión sobre la placa de presión comprima las partes principal y conducida del embrague, es decir, el embrague está en el estado comprometido. La potencia del motor se transmite al plato impulsado a través del volante, la tapa del embrague y la placa de presión que están integrados con el cigüeñal, y luego al eje de entrada de la transmisión a través del manguito estriado del plato impulsado. La característica de trabajo de este proceso es que el par y la velocidad transmitidos por las partes principal y conducida del embrague son los mismos, y no hay diferencia de velocidad ni deslizamiento entre las partes principal y conducida.
2. Proceso de separación. Cuando el conductor pisa el pedal del embrague, el pedal se mueve hacia la izquierda, la varilla de empuje se mueve hacia la izquierda y la placa de separación del resorte del diafragma se empuja hacia la izquierda a través del cilindro y el cilindro de trabajo. Afectado por esto, el resorte de diafragma utiliza el pasador de soporte fijado en la tapa del embrague como punto de apoyo para mover el extremo grande hacia la derecha. Al mismo tiempo, la placa de presión es arrastrada hacia la derecha por la acción de la placa de separación. Finalmente, hay un espacio entre el plato impulsado, el volante y el plato de presión, y el embrague se separa. En este punto, finaliza el proceso de separación del embrague.
Las características de trabajo del embrague durante el proceso de separación son: después de la separación, la potencia y el movimiento del motor no se pueden transmitir al plato conducido. La parte activa permanece sincronizada con el régimen del motor, mientras que la parte conducida disminuye rápidamente.
3. Proceso de incorporación. Cuando el conductor suelta el pedal del embrague, el pedal vuelve a su posición original bajo la acción del resorte de retorno, que también impulsa la varilla de empuje y el cojinete de liberación para regresar. Es decir, el movimiento del mecanismo operativo en el proceso de unión es el proceso inverso del proceso de separación. Cuando aparece un espacio reservado entre el cojinete de desembrague y la placa de separación del resorte de diafragma y el resorte de diafragma vuelve a presionar la placa de presión sobre la placa impulsada, el proceso de acoplamiento finaliza y el embrague reanuda su función de transmitir potencia.
Función
1. Garantizar que el coche arranque suavemente
Esta es la función principal del embrague. Antes de arrancar el coche, es natural arrancar el motor. Cuando el automóvil arranca, acelera gradualmente desde un estado completamente estacionario. Si el sistema de transmisión (que conecta todo el automóvil) está conectado rígidamente al motor, tan pronto como se pone la transmisión en marcha, el automóvil repentinamente se apresurará hacia adelante, pero no arrancará. Esto se debe a que cuando el coche pasa de parado a avanzar, tiene una gran inercia, lo que provoca un gran par de resistencia al motor. Bajo la acción de este momento de resistencia inercial, la velocidad del motor cae bruscamente por debajo de la velocidad mínima estable (generalmente 300-500 RPM) en un instante. El motor se cala y no puede funcionar.
Por tanto, necesitamos la ayuda del embrague. Después de arrancar el motor y antes de que arranque el automóvil, el conductor primero presiona el pedal del embrague para desengranar el embrague y desengranar el motor y el sistema de transmisión, luego pone la transmisión en marcha y luego suelta gradualmente el pedal del embrague para engranar gradualmente el embrague. Durante el proceso de activación, el par de resistencia experimentado por el motor aumenta gradualmente, por lo que el pedal del acelerador debe presionarse gradualmente al mismo tiempo, es decir, el suministro de combustible al motor debe aumentarse gradualmente para mantener la velocidad del motor al mínimo estable. velocidad sin detenerse. Al mismo tiempo, a medida que aumenta gradualmente el embrague, el par transmitido desde el motor a las ruedas motrices a través del sistema de transmisión aumenta gradualmente. Cuando la fuerza de tracción es suficiente para superar la resistencia inicial, el automóvil comienza a moverse desde parado y. acelera gradualmente.
2. Lograr cambios suaves
Durante el proceso de conducción del automóvil, para adaptarse a las condiciones cambiantes de conducción, el sistema de transmisión a menudo necesita cambiar diferentes marchas para funcionar.
Para cambiar de marcha en una transmisión de engranajes, los engranajes u otros mecanismos de cambio se usan generalmente para empujar un determinado par de engranajes del engranaje original fuera de la transmisión y luego poner en funcionamiento el par de engranajes de otro engranaje. Antes de cambiar de marcha, se debe pisar el pedal del embrague para interrumpir la transmisión de potencia de modo que el par de engrane del engranaje original pueda desacoplarse. Al mismo tiempo, la velocidad de las partes engranadas del par de engrane del nuevo engranaje puede disminuir gradualmente. sincronizado, de modo que el impacto al entrar en la malla se puede reducir considerablemente, lo que resulta en un cambio suave.
3. Prevenir la sobrecarga del sistema de transmisión
Cuando el coche realiza una frenada de emergencia, si no hay embrague, el motor reducirá rápidamente la velocidad debido a su conexión rígida con el sistema de transmisión, por lo que todos los movimientos en él producirán un gran momento de inercia (cuyo valor puede exceder en gran medida el par máximo emitido por el motor durante el funcionamiento normal), provocando una carga en el sistema de transmisión que excede su capacidad de carga. capacidad de carga, causando daños a las piezas. Con un embrague, este peligro se puede eliminar confiando en el posible movimiento relativo entre las partes activa y conducida del embrague. Por lo tanto, necesitamos un embrague para limitar el par máximo experimentado por el tren motriz para garantizar la seguridad.