что это, устройство и принцип работы :: Autonews
adv.rbc.ru
adv.rbc.ru
adv.rbc.ru
Autonews
Телеканал
Pro
Инвестиции
Мероприятия
+
Новая экономика
Тренды
Недвижимость
Спорт
Стиль
Национальные проекты
Город
Крипто
Дискуссионный клуб
Исследования
Кредитные рейтинги
Франшизы
Газета
Спецпроекты СПб
Конференции СПб
Спецпроекты
Проверка контрагентов
Библиотека
Подкасты
ESG-индекс
Политика
Экономика
Бизнес
Технологии и медиа
Финансы
РБК КомпанииРБК Life
adv. rbc.ruФото: Shutterstock
adv.rbc.ru
Читайте также
В конструкции автомобиля вискомуфта используется для решения разных задач, и достаточно успешно. Как это достигается?
- Что это
- Устройство
- Преимущества и недостатки
- Неисправности
- Как выбрать
adv.rbc.ru
Что такое вискомуфта
Вискомуфта (вязкостная муфта / VC или viscous coupling) — это устройство для передачи усилия с помощью вязкостных свойств специальных жидкостей. Вискомуфту в 1917 году изобрел американец Мелвин Северн, но практическое применение устройство нашло лишь через полвека. На британском Jensen Interceptor FF, первом в мире серийном легковом полноприводном автомобиле без претензий на внедорожность, вискомуфта отвечала за блокировку межосевого дифференциала. С тех пор VC в автомобилестроении применялась:
- Для автоматического подключения полного привода.
- Для блокировки дифференциалов.
- В системе охлаждения ДВС.
Фото: press.ocenin.ru
Устройство и принцип работы вискомуфты
Действие вискомуфты основано на свойстве так называемых неньютоновских (или дилатантных) жидкостей густеть и расширяться при внешнем воздействии. В VC используются жидкости на основе силикона. В зависимости от задач, выполняемых муфтой, различают два основных типа ее конструкции:
- При использовании VC в трансмиссии герметичный цилиндрический корпус исправной муфты заполнен дилатантной жидкостью на 90% с учетом ее расширения при перемешивании и нагреве. Внутри корпуса находятся два набора чередующихся перфорированных дисков, между которыми имеется зазор от 0,2 до 0,4 мм. Одни диски связаны с ведущим, а другие с ведомым валом трансмиссии. В обычных условиях движения скорости вращения дисков примерно одинаковы и дилатантная жидкость сохраняет текучесть. При пробуксовке, сопровождающейся возникновением заметной разницы в скоростях вращения валов трансмиссии, жидкость начинает интенсивно перемешиваться и густеть. В результате происходит либо подключение полного привода, либо блокировка дифференциала.
- При использовании VC в приводе вентилятора охлаждения двигателя дилатантная жидкость находится в специальных камерах внутри корпуса муфты и поступает в пространство между ведущим (соединен с коленчатым или распределительным валом ДВС) и ведомым (соединен с крыльчаткой вентилятора) дисками через пружинные клапаны. За их открытие отвечает чувствительная к нагреву биметаллическая полоса, которая закреплена на обращенной к радиатору стороне корпуса VC. Таким образом, муфта начинает замыкаться по мере прогрева двигателя. Чем горячее радиатор, тем больше дилатантной жидкости поступает в пространство между дисками и тем быстрее вращается вентилятор. С понижением температуры охлаждающей жидкости в радиаторе биметаллическая полоса постепенно принимает изначальную форму. При этом закрываются клапаны, отвечающие за подачу дилатантной жидкости в пространство между дисками, и открывается сливной канал.
Фото: voditelauto.ru
Преимущества и недостатки вискомуфты
Как известно, у любой медали две стороны, и VC не исключение. Среди преимуществ вискомуфты:
- Простота устройства.
- Невысокая стоимость для производителя.
- Надежность.
- Независимость от электрической сети автомобиля, что снижает нагрузку на генератор.
- Сохранение работоспособности после длительного простоя, в том числе при повышенной влажности, к которой чувствительны электрические системы.
- Отсутствие необходимости в обслуживании.
- Мягкость срабатывания, что особенно заметно при использовании VC в трансмиссии.
Минусов у вискомуфты тоже немало:
- Недостаточное быстродействие, что снижает эффективность полного привода.
- Склонность к перегреву в условиях тяжелого бездорожья при использовании в трансмиссии.
- Громоздкость и выраженная зависимость габаритов от величины передаваемого усилия, что затрудняет проектирование трансмиссии высокомощных легковых автомобилей и внедорожников.
- Невозможность обеспечить работу вентилятора при выключенном двигателе.
- Забор части мощности двигателя при использовании в приводе вентилятора системы охлаждения ДВС.
- Низкая ремонтопригодность. Часто это связано с отсутствием информации о типе использованной в данной VC дилатантной жидкости, от свойств которой зависят момент смыкания дисков и величина передаваемого усилия.
Фото: thewikihow.com
Признаки неисправности вискомуфты
Несмотря на свою надежность, VC, как любой механизм, может выйти из строя. Это указывает на следующие проблемы.
- Наличие потеков дилатантной жидкости на корпусе муфты свидетельствует об износе сальников.
- Одинаковая скорость вращения вентилятора на холодном и прогретом двигателе. Причина — в утечке дилатантной жидкости или неисправности механизма ее подачи в пространство между ведущим и ведомым диском.
- Посторонние шумы, вибрации при работе вентилятора — признак износа подшипника VC.
Как выбрать вискомуфту
В случае необходимости замены вискомуфты и при отсутствии информации о ее модели есть смысл обратиться в интернет-магазины. Там можно найти код оригинальной муфты и коды аналогов. В этих поисках нужно знать:
- VIN-код автомобиля.
- Данные о модели автомобиля, годе выпуска и параметрах двигателя.
adv.rbc.ru
adv.rbc.ru
Ошибка
- Автомобиль — модели, марки
- Устройство автомобиля
- Ремонт и обслуживание
- Тюнинг
- Аксессуары и оборудование
- Компоненты
- Безопасность
- Физика процесса
- Новичкам в помощь
- Приглашение
- Официоз (компании)
- Пригородные маршруты
- Персоны
- Наши люди
- ТЮВ
- Эмблемы
- А
- Б
- В
- Г
- Д
- Е
- Ё
- Ж
- З
- И
- Й
- К
- Л
- М
- Н
- О
- П
- Р
- С
- Т
- У
- Ф
- Х
- Ц
- Ч
- Ш
- Щ
- Ъ
- Ы
- Ь
- Э
- Ю
- Я
Навигация
- Заглавная страница
- Сообщество
- Текущие события
- Свежие правки
- Случайная статья
- Справка
Личные инструменты
- Представиться системе
Инструменты
- Спецстраницы
Пространства имён
- Служебная страница
Просмотры
Перейти к: навигация, поиск
Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название. Возможно, в названии используются недопустимые символы.
Возврат к странице Заглавная страница.
Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.
что это такое и как работает
Главная >
1Новости>Вискомуфта: что это и как работает ?
Вязкостная муфта — это механический компонент, который используется в трансмиссиях некоторых легковых автомобилей. Обычно есть два применения: одно, в котором он используется в качестве дополнительного органа для самоблокирующихся дифференциалов (как на 2WD, так и на 4WD трансмиссии) и другой, когда он выступает в качестве вспомогательного элемента в непостоянных полноприводных . Он также иногда используется для подключения вентилятора охлаждения радиатора к двигателю, хотя в настоящее время для этой функции предпочитают электрические вентиляторы.
Как работает вискомуфта
Вискомуфта (или вязкостная муфта) используется для свободного соединения двух вращающихся валов. Он представляет собой пакеты ламелей, между которыми наносится жидкость, изменяющая свою вязкость в зависимости от температуры. Пластины расположены очень близко друг к другу (хотя и не в состоянии трения) и поочередно соединены с одним из двух вращающихся валов. В наличии синхронных (или, по крайней мере, близких) скоростях вращения, ламели вращаются практически с одинаковой скоростью и, таким образом, почти статичны по отношению друг к другу. Жидкость (обычно на основе силикона) поддерживает низкую температуру (на несколько градусов выше температуры окружающей среды), что обеспечивает определенную текучесть, позволяющую двум наборам ламелей и, таким образом, двум вращающимся валам оставаться механически несвязанными.
При наличии проскальзывания (а значит, асинхронной скорости между двумя валами) лопасти начинают «протирать» жидкость, что резко повышает ее температуру и, следовательно, вязкость, создавая мгновенную механическую блокировку между двумя наборов лопастей и, таким образом, между двумя валами в зацеплении. В тот момент, когда разница скоростей резко уменьшается или сводится к нулю, жидкость возвращается к более низким температурам и, таким образом, к более жидкому состоянию, обеспечивая некоторую степень плавности между чередующимися лопастями, соединенными с двумя валами.
Использование вискомуфты в качестве самоблокирующегося дифференциала
Для достижения большего тягового усилия на той же оси на некоторые автомобили устанавливаются управляемые блокировки или самоблокирующиеся дифференциалы. В двигателях второго типа может использоваться вязкостная муфта, соединенная между двумя полуосями. При нормальном движении при повороте дифференциал позволяет компенсировать разницу в скорости вращения колеса внутри кривой (более низкая скорость) и колеса вне кривой (более высокая скорость). Возможная вязкостная муфта, соединенная между двумя осями, оставила бы два вала практически не связанными при нормальных условиях движения.
В случае проскальзывания колес (заноса) разница скоростей между двумя осями достигает значения, достаточного для того, чтобы немедленно поднять температуру вискомуфты, которая на мгновение сцепила бы две оси вместе, передав большую часть крутящего момента на шину, сцепляющую дорожное покрытие, что обеспечивает большее сцепление. Как только транспортное средство начинает разгоняться, колесо с плохим сцеплением начинает вращаться со скоростью, аналогичной или равной скорости сцепления колеса с дорожным покрытием, пластины вискомуфты уменьшают свое трение, и жидкость восстанавливает физические условия нормального низкого -температурная работа. Два вала отсоединяются друг от друга и управляются нормальной работой дифференциала до тех пор, пока одно из колес снова не потеряет сцепление, перезапуская цикл.
Использование вязкостной муфты в непостоянных приводах на все колеса в Seat Alhambra 4drive тяга обычно передняя). Только когда колеса оси обычно находятся в скользком положении, вязкостная муфта (блокирующаяся, как в случае с самоблокирующимся дифференциалом) передает крутящий момент на другую ось. В примере Seat Alhambra 4drive он передает крутящий момент на заднюю ось, избавляя автомобиль от затруднений. Как только разница скоростей между двумя осями восстанавливается до нормальных значений (т. е. когда тяга восстанавливается), вискомуфта отключает два приводных вала, эффективно возвращая тягу 2WD. Это более простое и менее дорогое решение, чем 9.0011 постоянный полный привод , для которого требуется 3 дифференциала (по одному на ось + 1 межосевой дифференциал для компенсации скорости прохождения поворотов, которая различается между 2 осями), но это лучшее решение с точки зрения управляемости.
Поиск вашего автомобиля
Вас также может заинтересоватьКрутящий момент бензиновых двигателей с турбонаддувом >>> ПРОЧИТАЙТЕ СЕЙЧАС
Устранение запаздывания с помощью электрического турбонагнетателя >>> ПРОЧИТАЙТЕ СЕЙЧАС
Как увеличить мощность автомобиля а крутящий момент увеличить? >>> ПРОЧИТАЙТЕ СЕЙЧАС
Как работают вязкостные дифференциалы повышенного трения
LSD популярны благодаря своей способности передавать больший крутящий момент на колесо с наибольшим сцеплением (аналогично заблокированному дифференциалу), а также позволяют использовать разные скорости вращения двух ведущих колес (аналогично к открытому дифференциалу). Вот как они работают
Напомнить позже
Перед тем, как понять, как работают вязкостные самоблокирующиеся дифференциалы, необходимо ознакомиться с терминологией (см. иллюстрацию ниже). Как это обычно бывает, многие термины имеют альтернативные названия; Я просто выбрал термины, которые обычно используются и просты для понимания.
Шестерня
Шестерня вращает зубчатый венец и связана (прямо или косвенно) с выходом трансмиссии, таким образом, она передает крутящий момент на дифференциал.
Зубчатый венец
Зубчатый венец зацеплен с шестерней, поэтому он вращает корпус дифференциала. Он концентричен с выходными валами и ведущими шестернями.
Вискомуфта
Вискомуфта очень похожа на многодисковую муфту, в которой чередуются фрикционные диски и пластины, которые могут вращаться по отдельности. Фрикционные диски будут прикреплены шлицами к одному из выходных валов (или к обоим, как показано ниже, хотя это более характерно для одиночной муфты). Пластины между фрикционными дисками будут вращаться вместе с корпусом дифференциала, поэтому два компонента могут вращаться по отдельности. Эта муфта находится в вязкой жидкости (масле), отсюда и название.
Боковая/ведущая шестерня
Эти шестерни находятся на концах приводных валов (показаны синим цветом ниже) и сцепляются с зубчатыми колесами, таким образом передавая крутящий момент от вращения дифференциала на ведомые колеса.
Ведущий/осевой вал
Соединяются с ведущими шестернями и являются выходными валами дифференциала, передающими крутящий момент на ведущие колеса.
Шестерня крестовины
Шестерни крестовины (обозначены зеленым цветом ниже) входят в зацепление с ведущими шестернями, однако они вращаются вместе с корпусом дифференциала. Они находятся на подшипниках вокруг вала-шестерни, что позволяет им свободно вращаться вокруг оси вала-шестерни.
Вал-шестерня
Вал-шестерня (разделенный на два отдельных вала ниже) удерживает крестовину на месте. Этот вал соединен с корпусом дифференциала, поэтому шестерни крестовины вращаются вместе с корпусом.
Корпус/корпус дифференциала
В корпусе находятся муфта, ведущие шестерни оси, вал-шестерня и крестовины. Он вращается вместе с зубчатым венцом.
Чтобы понять, как это работает, сначала давайте посмотрим на порядок, в котором передается крутящий момент.
1. Крутящий момент передается на выходной вал коробки передач, где он затем передается от шестерни к зубчатому венцу.
2. Зубчатый венец вращает корпус дифференциала, передавая крутящий момент через вал-шестерню.
3. Вал-шестерня вращает крестовину, передавая крутящий момент от вала-шестерни на ведущие шестерни.
4. Крутящий момент передается от ведущих шестерен через полуоси на ведущие колеса.
О вискомуфте и ее работе. Легче всего это понять, рассмотрев сценарий, когда одно из ведущих колес имеет ограниченное сцепление с дорогой (представим, что оно на льду), а другое ведущее колесо имеет большое сцепление с дорогой (на асфальте). При открытом дифференциале крутящий момент равномерно распределяется между двумя колесами (50/50). Поскольку колесо на льду не может обеспечить большой крутящий момент, другое колесо также будет иметь ограниченный крутящий момент, и часто автомобиль не сможет разогнаться (вот почему заблокированные дифференциалы так распространены на внедорожниках). С LSD вы можете передавать больше крутящего момента на колесо с большей тягой.
Источник изображения: http://www.driftworks.com/Вот как это работает:
1. Когда одно ведущее колесо находится на льду (скажем, правое колесо), а другое на асфальте, колесо на льду начнет скользить (вращаться) при нажатии на педаль газа.