vad är det och hur fungerar det
En viskös koppling, eller viskös koppling, är en av fordonstransmissionsenheterna som används för att överföra och utjämna vridmoment. En viskös koppling används också för att överföra rotation till kylarens kylfläkt. Inte alla fordonsägare är väl insatta i enheten och principen för driften av den viskösa kopplingen, så vi bestämde oss för att ägna en av artiklarna på vår vodi.su-portal till detta ämne.
Först och främst bör man inte förväxla funktionsprincipen för en viskös koppling med en hydraulisk koppling eller vridmomentomvandlare, där överföringen av vridmoment sker på grund av oljans dynamiska egenskaper. Vid en viskös koppling implementeras en helt annan princip - viskositet. Saken är att en dilatantvätska baserad på kiseloxid, det vill säga silikon, hälls i kopplingshåligheten.
Vad är dilatantvätska? Det är en icke-Newtonsk vätska vars viskositet beror på hastighetsgradienten och ökar med ökande skjuvtöjningshastighet.. Så beskrivs de huvudsakliga egenskaperna hos dilatantvätskor i uppslagsverk och teknisk litteratur.
Om vi översätter alla dessa formuleringar till ett språk som är mer förståeligt för den stora majoriteten av befolkningen kommer vi att se att en dilatant icke-Newtonsk vätska tenderar att stelna (öka viskositeten) med snabb omrörning. Denna vätska härdar vid de hastigheter med vilka bilens vevaxel roterar, det vill säga åtminstone vid 1500 rpm och över.
Hur lyckades du använda den här fastigheten i bilindustrin? Det måste sägas att den viskösa kopplingen uppfanns redan 1917 av den amerikanske ingenjören Melvin Severn. Under de avlägsna åren fanns det ingen ansökan om en viskös koppling, så uppfinningen gick på hyllan. För första gången gissade man att den skulle användas som en mekanism för automatisk låsning av mittdifferentialen på sextiotalet av förra seklet. Och de började installera det på fyrhjulsdrivna stadsjeepar.
anordning
Enheten är ganska enkel:
- kopplingen är i form av en cylinder;
- inuti finns två axlar som inte samverkar med varandra i normalt tillstånd - den drivande och den drivna;
- speciella ledande och drivna metallskivor är fästa på dem - det finns ganska många av dem, de är placerade koaxiellt och är på ett minimum avstånd från varandra.
Det är värt att notera att vi schematiskt har skisserat en ny generation viskösa kopplingar. En äldre version av den var en liten hermetisk cylinder med två axlar, på vilken två pumphjul satts på. Skaften passade inte in i varandra.
Genom att känna till enheten kan du enkelt gissa funktionsprincipen. Till exempel, när en bil med plug-in fyrhjulsdrift kör på en vanlig motorväg, överförs rotationen från motorn endast till framaxeln. Axlarna och skivorna på den viskösa kopplingen roterar med samma hastighet, så det finns ingen blandning av oljan i huset.
När bilen kör in på en grus- eller snöig väg och hjulen på en av axlarna börjar glida, börjar axlarna i den trögflytande kopplingen snurra i olika hastigheter. Det är under sådana förhållanden som egenskaperna hos delatantvätskor manifesterar sig - de stelnar snabbt. Följaktligen börjar dragkraften från motorn att fördelas jämnt på båda axlarna. Fyrhjulsdriften är inkopplad.
Intressant nog beror en vätskas viskositet på rotationshastigheten. Ju snabbare en av axlarna roterar, desto mer viskös blir vätskan och får egenskaperna hos ett fast ämne. Dessutom är moderna viskösa kopplingar utformade på ett sådant sätt att på grund av oljetrycket limmas skivor och axlar ihop, vilket säkerställer en pålitlig överföring av maximalt vridmoment till båda hjulaxlarna.
Den viskösa kopplingen av kylsystemet fungerar på samma princip och reglerar fläkthastigheten smidigt. Om motorn går med låga hastigheter utan överhettning, ökar inte vätskans viskositet mycket. Följaktligen snurrar fläkten inte särskilt snabbt. Så fort hastigheten ökar blandas oljan i kopplingen och stelnar. Fläkten börjar rotera ännu snabbare och riktar luftflöden till radiatorcellerna.
Fördelar och nackdelar
Som du kan se från ovanstående information är den viskösa kopplingen verkligen en lysande uppfinning. Men under de senaste åren har biltillverkare massivt vägrat att installera den och föredrar tvångsstyrda Haldex-kopplingar. Detta beror på det faktum att användningen av viskösa kopplingar på fyrhjulsdrivna fordon med ABS är ganska problematisk.
Dessutom, trots den enkla designen, är den viskösa kopplingen en skrymmande transmissionsenhet. Bilens massa ökar, markfrigången minskar. Tja, som praktiken visar är självlåsande differentialer med en viskös koppling inte särskilt effektiva.
Fördelar:
- enkel design;
- kan repareras på egen hand (fläktkoppling);
- förseglat hus;
- lång livslängd.
Vid en tidpunkt installerades viskösa kopplingar på fyrhjulsdrivna fordon från nästan alla välkända bilföretag: Volvo, Toyota, Land Rover, Subaru, Vauxhall / Opel, Jeep Grand Cherokee, etc. Idag är elektroniska system med tvångslåsning föredraget. Tja, i motorns kylsystem är viskösa kopplingar fortfarande installerade på många bilmodeller: VAG, Opel, Ford, AvtoVAZ, KamAZ, MAZ, Cummins, YaMZ, ZMZ-motorer.
Läser in…
