Sprzęgło wiskotyczne
Z Wikipedii
Sprzęgło wiskotyczne - sprzęgło stosowane w samochodach, w miejscach gdzie potrzebne jest płynne sterowanie przeniesieniem momentu.
Stosuje się je popularnie jako element łączący wiatrak przy chłodnicy cieczy chłodzącej z osią obrotu pompy wody oraz w samochodach z napędem na 4 koła jako element układu przeniesienia napędu, gdzie często zastępuje mechanizm różnicowy.
[edytuj] Budowa
Element ten jest oparty na szwedzkim patencie wykorzystującym zmiany lepkości specjalnego oleju silikonowego (oleju wiskotycznego) w zależności od jego temperatury. Olej zmieniając swoją lepkość, zmienia poślizg i tarcie między elementami ciernymi poszczególnych części składowych sprzęgła - umieszczonymi na przemian płytkami, z których co druga połączona jest z wielowypustem na wale napędowym, a pozostałe połączone są z obudową.
[edytuj] Zasada działania
Przy bardzo niskiej temperaturze olej wiskotyczny jest w stanie skupienia zbliżonym do ciekłego i eliminuje połączenie między okładzinami sprzęgła. Przy wysokiej temperaturze olej zmienia swój stan skupienia w zbliżony do stałego i zaciska połączenie. Pomiędzy tymi dwoma przypadkami, w zależności od temperatury olej wiskotyczny zmienia swoją lepkość zmieniając tarcie i poślizg pomiędzy okładzinami.
W zależności od zastosowania temperaturę oleju można zmieniać na różne sposoby. Jeżeli sprzęgło reguluje szybkość wiatraka chłodnicy to temperaturą oleju może być temperatura w przedniej części bloku silnika. Wał wirnika pompy wody podczas pracy silnika kręci się z prędkością równą prędkości obrotowej silnika, natomiast wentylator musi kręcić się z różną prędkością, aby utrzymać odpowiednią temperaturę bloku silnika. Im temperatura silnika wyższa tym szybciej powinien się obracać wiatrak. Jednocześnie im wyższa temperatura, tym tarcie większe, zatem zgodnie z założeniem wiatrak obraca się szybciej. Przy sztywnym połączeniu wiatrak kręci się z prędkością wirnika pompy wody.
W wypadku wykorzystania sprzęgła do połączenia wałów napędowych konstrukcja jest odmienna. W przypadku wystąpienia poślizgu kół pojawia się różnica prędkości obrotowej przedniego i tylnego wału napędowego - różnica ta odpowiada różnicy prędkości obrotowej poszczególny płytek sprzęgła względem siebie, co powoduje wzrost ciśnienia i temperatury oleju. Właściwości oleju sprawiają, że bardzo szybko reaguje on na zmianę tych parametrów. Wzrost ich wartości powoduje jak wspomniano gęstnienie oleju, co z kolei wpływa na stopniowe wyrównanie obrotów i usztywnianie połączenia.
O poprawności działania sprzęgła wiskotycznego decyduje ciśnienie oleju wiskotycznego. Parametr ten można regulować zmieniając ilość oleju w przekładni, regulacji tej dokonuje jednak producent na podstawie wielu testów.
Zaletą sprzęgła wiskotycznego jest możliwość płynnej regulacji rozdziału momentu obrotowego - od praktycznie rozłączenia do niemal sztywnego połączenia, tym samym przewyższa np. mechanizm różnicowy Torsen. Kolejną z zalet jest bezobsługowość tego mechanizmu i jego niewielka awaryjność - jakiekolwiek naprawy polegają na wymianie całego elementu.
[edytuj] Linki zewnętrzne
- http://auto.howstuffworks.com/differential9.htm - Strona zawierające animacje pokazujące działanie sprzęgła.
