Віды муфтавых злучэнняў
Змест
Муфтай завецца адмысловая прылада (элемент транспартнага сродку), якое злучае канцы валаў і размешчаных на іх рухомых дэталяў. Сутнасць такога злучэння - перадаць механічную энергію без страт яе велічыні. Пры гэтым, у залежнасці ад прызначэння і канструкцыі, муфты могуць злучаць і два вала, якія размешчаны ў непасрэднай блізкасці сябар ад сябра.
Роля муфтавых злучэнняў у эксплуатацыі аўтамабіля цяжка пераацаніць: яны прызначаны для таго, каб зняць высокія нагрузкі з механізмаў, карэктаваць ход валаў, забяспечваць раз'яднанне і злучэнне валаў у перыяд працы і г.д.
Класіфікацыя муфт
Самыя запатрабаваныя віды муфт у аўтамабілебудаванні сёння стандартызаваны, аднак існуе шэраг прылад, якія выканаюцца па індывідуальных замерах да кожнай канкрэтнай маркі аўтамабіля. З прычыны асноўнага прызначэння муфты (перадача крутоўнага моманту без змены яго велічыні) вылучаюць некалькі асноўных выглядаў прылады:
- па прынцыпе магчымасці кіравання - некіравальныя (пастаянныя, статычныя) і самакіравальнай (аўтаматычныя);
- па групах і якія адрозніваюцца функцый у аўтамабілі - цвёрдыя (да іх ставяцца втулочные, фланцавыя і падоўжна-згортныя муфты);
- для карэкціроўкі кута злучэння паміж двума сувосевых валамі ўжываюць шарнірныя муфты (асноўныя іх віды - зубчастыя і ланцужныя);
- па магчымасцях кампенсавання нагрузак пры яздзе (з выкарыстаннем зоркавага механізму, втулочно-пальцавыя і элементы з абалонкай);
- па характары злучэння/раз'яднанні двух валаў (кулачковыя, кулачкова-дыскавыя, фрыкцыйныя і цэнтрабежныя);
- цалкам аўтаматычныя, гэта значыць кіраваныя незалежна ад дзеянняў кіроўцы (абгонныя, цэнтрабежныя і ахоўныя);
- па выкарыстанні дынамічных сіл (электрамагнітныя і проста магнітныя).
Апісанне кожнай пазіцыі
Для больш дэталёвага разгляду функцый і будынкі кожных з муфтавых злучэнняў прапануецца наступнае апісанне.
Некіравальныя
Характарызуюцца статычнасцю свайго становішча і прастатой канструкцыі. Праводзіць розныя налады і карэктывы ў іх працы можна толькі ў спецыялізаваным аўтасэрвісе пры поўным прыпынку працы рухавіка.
Глухая муфта ўяўляе сабой цалкам статычнае і выразна фіксаванае злучэнне паміж валамі. Мантаж такога выгляду муфт патрабуе асабліва выразнага цэнтравання, бо калі будзе дапушчана хаця б адна дробная памылка, праца валаў будзе парушана ці ў прынцыпе немагчымая.
Утулкавы выгляд муфт лічыцца найпростым з усіх тыпаў глухіх муфт. Гэты элемент складзены з утулкі, абсталяванай штыфтамі. Ужыванне втулочных муфт цалкам сябе апраўдала на аўтамабілях, эксплуатацыя якіх не мае на ўвазе вялікіх нагрузак (седаны гарадскога тыпу). Традыцыйна глухія втулочные муфты ўсталёўваюць на валы з невялікім дыяметрам - не больш за 70 мм.
Фланцавая муфта лічыцца на сённяшні дзень адным з самых распаўсюджаных злучальных элементаў у аўтамабілях усіх тыпаў. Яна складзена з двух роўнапамерных полумуфт, якія мацуюцца сябар да сябра балтавымі злучэннямі.
Гэты выгляд муфт прызначаецца для злучэння двух валаў з дыяметрамі перасек 200 мм. Дзякуючы невялікаму памеру і спрошчанай канструкцыі фланцавыя муфты дазваляюць іх выкарыстоўваць як на бюджэтных аўта, так і машынах падвышанай камфортнасці.
Кампенсуе варыянт муфт (цвёрдая муфта) закліканы выраўноўваць усе віды памяшчэння валаў. Па якой бы восі вал не рухаўся, усе недахопы мантажу ці язды транспартнага сродку будуць згладжаныя. Дзякуючы працы кампенсавальных муфт памяншаецца нагрузка як на самі валы, так і на восевыя падшыпнікі, што забяспечвае працягласць тэрміна службы механізмаў і аўтамабіля ў цэлым.
Асноўны мінус у эксплуатацыі дадзенага выгляду муфт складаецца ў тым, што адсутнічае элемент, які дазволіў бы змякчаць дарожныя ўдары.
Кулачкова-дыскавая муфта мае наступнае будынак: яна месціць у сябе дзве полумуфты і адзін злучальны дыск, які размешчаны паміж імі. Ажыццяўляючы сваю працу, дыск рухаецца па прасечаным у полумуфтах адтулінам і гэтым уносіць карэктывы ў працу сувосевых валаў. Зразумела, трэнне дыска будзе суправаджацца хуткім зносам. Таму патрабуецца планавая змазка паверхняў муфты і беражлівая, не агрэсіўная, манера язды на аўтамабілі. Да таго ж для падаўжэння тэрміна службы кулачкова-дыскавыя муфты выконваюцца сёння з самых зносаўстойлівых сплаваў сталі.
Будова зубчастай муфты вызначаецца двума паўмуфтамі, якія маюць спецыяльныя зубцы на сваёй паверхні. Да таго ж полумуфты дадаткова абсталяваны і абоймай з унутранымі зубцамі. Такім чынам, зубчастая муфта можа перадаваць крутоўны момант адразу некалькімі якія працуюць зубцамі, за кошт чаго забяспечваецца і больш высокая прапускная здольнасць нагрузкі. Дзякуючы свайму будынку гэтая муфта мае вельмі невялікія габарыты, што робіць яе запатрабаванай у аўтамабілях усіх тыпаў.
Элементы для зубчастых муфт выконваюцца са сталей, насычаных вугляродам. Перад мантажом элементы ў абавязковым парадку праходзяць тэрмаапрацоўку.
Кампенсавальныя муфты пругкага злучэння, у адрозненне ад кампенсавальных цвёрдых муфт, не проста карэктуюць суаснасць валаў, але таксама памяншаюць сілу нагрузкі, якая з'яўляецца пры пераключэнні перадач.
Утулкава-пальцавая муфта складзена з двух полумуфт, якія злучаюцца пальцамі. На канчаткі пальцаў з мэтай памяншэння сілы нагрузкі і яе змякчэнні надзеты наканечнікі з пластычных матэрыялаў. Пры гэтым таўшчыня саміх наканечнікаў (ці ўтулак) параўнальна невялікая, таму і які спружыніць эфект таксама не вялікі.
Гэтыя муфтавыя прылады шырока прымяняюцца ў комплексах электрычных рухальных агрэгатаў.
Выкарыстанне муфты са спружынамі ў выглядзе змеі мае на ўвазе перадачу вялікага крутоўнага моманту. Канструктыўна гэта дзве полумуфты, якія абсталяваны зубцамі ўнікальнай формы. Паміж полумуфтами размяшчаюцца спружыны ў форме змеі. Пры гэтым муфта ўмантаваная ў кубак, якая, па-першае, захоўвае працоўнае месца кожнай са спружын і, па-другое, выконвае функцыю падачы змазкі на элементы механізму.
Муфта адрозніваецца падвышаным коштам пры вытворчасці, аднак яе даўгавечныя працоўныя характарыстыкі дазваляюць усталёўваць дадзены тып механізмаў на аўтамабілі прэміум-класа.
Кіраваныя
Асноўнае адрозненне ад некіравальных складаецца ў тым, што стульваць і размыкаць сувосевых валы можна без прыпынку працы рухальнага агрэгата. З-за гэтага кіраваныя выгляды муфт патрабуюць выключна ўважлівага падыходу да іх мантажу і цэнтраванню размяшчэнняў валаў.
Кулачковая муфта ўяўляе сабой дзве полумуфты, якія датыкаюцца паміж сабой спецыяльнымі выступамі - кулачкамі. Прынцып працы такіх муфт складаецца ў тым, што пры ўключэнні адна полумуфта сваімі выступамі цвёрда ўваходзіць у паражніны іншай. Такім чынам і дасягаецца надзейнае злучэнне паміж імі.
Функцыянаванне кулачковай муфты суправаджаецца падвышанымі шумамі і нават ударамі, з-за чаго ў канструкцыі прынята выкарыстоўваць сінхранізатары. З-за схільнасці да хуткага зносу самі полумуфты і іх кулачкі выконваюцца з трывалых відаў сталей, а пасля гартуюцца ў агні.
Муфты выгляду фрыкцыйных счэпных працуюць па прынцыпе перадачы вращающего моманту за рахунак сілы, якая ўзнікае ад трэння паміж паверхнямі элементаў. У самым пачатку працоўнай дзейнасці паміж полумуфтами ўзнікае праслізгванне, гэта значыць забяспечваецца плыўнае ўключэнне прылады. Трэнне ж у фрыкцыйных муфтах дасягаецца шляхам судотыку некалькіх пар дыскаў, якія размяшчаюцца паміж двума роўнапамернымі полумуфтами.
Самакіравальныя
Гэта тып аўтаматычных муфтавых злучэнняў, які выконвае адразу некалькі задач у машыне. Па-першае, абмяжоўвае велічыню нагрузак. Па-другое, перадае нагрузку толькі ў строга зададзеным напрамку. Па-трэцяе, уключаюцца ці адключаюцца пры вызначаным хуткасным рэжыме.
Часта выкарыстоўваным выглядам самакіравальнай муфт лічыцца ахоўная. Яна ўключаецца ў працу ў той момант, калі нагрузкі пачынаюць перавышаць нейкую ўсталяваную заводам-вытворцам машыны велічыню.
Муфты цэнтрабежнага тыпу усталёўваюць на транспартныя сродкі для магчымасцяў мяккага пуску. Гэта дазваляе рухальнаму агрэгату хутчэй развіць максімальную хуткасць.
А вось муфты абгону, наадварот, выконваюць перадачу вращающего моманту толькі ў адным, зададзеным кірунку. Гэта дазваляе падвысіць хуткасць аўта і аптымізаваць працу яго сістэм
Асноўныя віды прымяняюцца сёння муфт
Досыць шырокай папулярнасцю на рынку аўтамабілебудавання карыстаецца муфта Haldex. Першае пакаленні гэтай муфты для паўнапрывадных аўтамабіляў выйшла яшчэ ў 1998 году. Муфта блакавалася толькі на перадпакоі вядучай восі ў момант прабуксоўкі колаў. Менавіта па гэтым чынніку Haldex у той час атрымала шмат негатыўных водгукаў, бо праца гэтай муфты не дазваляла мякка кіраваць аўтамабілем падчас намець або прабуксоўкі.
З 2002 года выйшла ўдасканаленая мадэль Haldex другога пакалення, з 2004 - трэцяга, з 2007 - чацвёртага, а з 2012 года выйшла апошняе, пятае пакаленне. На сённяшні дзень муфта Haldex можа ўсталёўвацца як на перадпакой вось, так і на заднюю. Кіраванне аўтамабілем стала значна зручнейшым дзякуючы як канструкцыйным асаблівасцям муфты, так і інавацыйным дапрацоўкам накшталт стала працавальнай помпы ці фрикциона з кіраваннем ад гідраўлікі ці электрычнасці.
Муфты гэтага віду актыўна выкарыстоўваюцца на аўтамабілях Volkswagen.
Аднак больш ужывальнымі (усталёўваюцца на аўтамабілі Skoda, Volvo, Kia і іншыя) лічацца муфты выгляду Torsen. Гэтая муфта была распрацавана амерыканскімі інжынерамі спецыяльна для дыферэнцыяльных прылад падвышанага трэння. Спосаб працы Torsen вельмі просты: ён не выраўноўвае падачу крутоўнага моманту на якія буксуюць колы, а проста перанакіроўвае механічную энергію на тое кола, якое мае больш надзейнае счапленне з дарожным пакрыццём.
Перавага дыферэнцыяльных прылад з муфтай Torsen складаецца ў іх таннасці і маментальнай рэакцыі на любыя змены працы колаў падчас язды. Муфта неаднаразова дапрацоўвалася, і на сённяшні дзень яе можна лічыць найболей папулярнай у сучасным аўтамабілебудаванні.
Падтрыманне муфт у працоўным стане
Як і любы іншы агрэгат або механізм транспартнага сродку, муфтавыя прылады маюць патрэбу ў якасным абслугоўванні. Спецыялісты ГК Favorit Motors выканаюць карэкціроўку працы муфт любога тыпу або замену якіх-небудзь іх складнікаў.
