El çantası - Clutch
Bir kavrama geçer ve kavraşmayı güç bir mekanik cihaz olan iletim özellikle bir tahrik mili (dan, tahrik milinin bir tahrik edilen şaft ile). En basit uygulamada, kavramalar iki dönen mili (tahrik milleri veya hat milleri ) bağlar ve ayırır . Bu cihazlarda, bir şaft tipik olarak bir motora ve diğeri güç ünitesine (tahrik elemanı) bağlanırken, diğer şaft (tahrik edilen eleman) iş için çıkış gücü sağlar. Tipik olarak ilgili hareketler dönerdir, ancak lineer kavramalar da mevcuttur.
Bir motorlu taşıtta, debriyaj motor ve şanzıman arasında mekanik bir bağlantı görevi görür ve motoru şanzıman sisteminden kısa süreliğine ayırır veya ayırır. Bu , debriyaj pedalına her basıldığında tahrik tekerleklerinin bağlantısını keserek sürücünün sorunsuz bir şekilde vites değiştirmesini sağlar.
Örneğin, tork kontrollü bir matkapta , bir şaft bir motor tarafından tahrik edilir ve diğeri bir mandreni çalıştırır. Debriyaj, iki şaftı birbirine kilitleyip aynı hızda dönebilmeleri (devreye girebilmeleri), kilitlenebilmeleri ancak farklı hızlarda dönebilmeleri (kayma) veya kilidi açabilmeleri ve farklı hızlarda dönebilmeleri (devre dışı bırakılmaları) için birbirine bağlar.
Tasarım
Kuru debriyaj
Bir kuru kavrama kullanan kuru sürtünme çıkış miline giriş milinden aktarım gücüne. Kavramaların çoğu kuru kavramalardır. Sürtünmeli kavramanın kayması (debriyajın kısmen devreye girdiği ancak millerin farklı hızlarda döndüğü durumlarda), örneğin bir motorlu taşıtın hareketsiz halden hızlanması gibi durumlarda bazen gereklidir; ancak artan aşınma oranlarını önlemek için kayma en aza indirilmelidir.
Bir de çekme tipi kavrama, kavrama pedalına basılarak çıkarmak için açma rulmanı çeker. Bir de itme tipi debriyaj, pedala basmak debriyajı ayırmak için salma yatağını iter.
Bir çok plakalı kavrama eş merkezli olarak düzenlenmiş çok sayıda sürtünme plakası oluşur, bazen kavrama çapını azaltmak veya oranını kontrol etmek için kayma (bir sürükleme yarış arabası içinde bulunur) farklı 'aşamaları' sağlamak amacıyla kullanılan en motorun torku, durma konumundan hızlanma sırasında tekerleklere aktarılır.
Malzemeler
Yaygın bir sürtünme malzemesi, bakır tel kaplamalı veya seramik malzemeli organik bir bileşik reçinedir . Seramik malzemeler genellikle daha yüksek tork yükleri iletebilir, ancak volanın artan aşınma oranlarına neden olabilirler . 1990'ların ortalarına kadar debriyaj plakalarında asbest de kullanılıyordu.
Yay merkezleri ve debriyaj amortisörleri
Bir debriyaj diski , motor boştayken vites kutusundan gelen titreşimi veya duyulabilir tıkırtıyı azaltmak için debriyaj diskinin doğal frekansını değiştirmek üzere tasarlanmış yaylar içerebilir .
Bir debriyaj amortisörü, debriyajın devreye girmesi/devreden çıkarılmasının tepkisini yumuşatan bir cihazdır. Otomotiv uygulamalarında bu genellikle debriyaj diski merkezindeki bir mekanizma ile sağlanır.
Islak debriyaj
Bir de ıslak kavrama , sürtünme malzemesi, bir yağ banyosu içinde oturur (veya akış oranı bir yağ vardır) olan soğur ve kayganlaştıran debriyaj. Bu, daha yumuşak kavrama ve daha uzun bir kavrama ömrü sağlayabilir, ancak ıslak kavramalar, yağa aktarılan bir miktar enerji nedeniyle daha düşük bir verimliliğe sahip olabilir. Islak bir debriyajın yüzeyleri kaygan olabileceğinden (motor yağına bulanmış bir motosiklet debriyajında olduğu gibi), birden fazla debriyaj diskinin istiflenmesi daha düşük sürtünme katsayısını telafi edebilir ve böylece tam olarak devreye girdiğinde güç altında kaymayı ortadan kaldırabilir.
Islak kavramalarda genellikle kompozit bir kağıt malzeme kullanılır.
santrifüj debriyaj
Bir santrifüj kavrama, giriş milinin hızı arttıkça otomatik olarak devreye girer ve giriş mili hızı azaldıkça devreden çıkar. Uygulamalar arasında küçük motosikletler , motorlu skuterler , motorlu testereler ve bazı eski otomobiller bulunur .
koni kavrama
Bir koni kavraması, sürtünme malzemesinin konik şekilli bir nesnenin dışına uygulanması dışında, kuru sürtünme plakası kavramasına benzer. Konik kavramalar için yaygın bir uygulama , bir manuel şanzımandaki senkronizör halkasıdır .
Köpek debriyajı
Köpek kavrama, senkron olmayan şanzımanlarda kullanılan kaymaz bir kavrama tasarımıdır .
Tek devirli debriyaj
Tek devrim debriyaj gibi güç makine için 19. yüzyılda geliştirilen makas veya pres güç kaynağına ve makine yıllardan arasındaki kavramanın bağlantısı, çalıştırma koluna veya bir düğmeye (daha sonra) basının tek çekme mekanizması çelme ediyorum Debriyajı devreden çıkarmadan önce krank milini tam olarak bir devir çevirin . Debriyaj ayrıldığında ve tahrik edilen eleman sabit olduğunda. İlk tasarımlar tipik olarak , köpekleri uygun noktada ayırmak için kullanılan tahrik elemanı üzerinde bir kam bulunan köpek kavramalarıydı .
Büyük ölçüde basitleştirilmiş tek devirli kavramalar, 20. yüzyılda geliştirildi, çok daha küçük çalıştırma kuvvetleri ve bazı varyasyonlarda, işlem başına bir devrin sabit bir kısmına izin vererek geliştirildi. Hızlı hareket sürtünmeli kavramalar, bazı uygulamalarda köpek kavramalarının yerini aldı ve kavrama her devreye girdiğinde köpekler üzerinde darbe yüklemesi sorununu ortadan kaldırdı.
Ağır imalat ekipmanlarındaki kullanımlarına ek olarak, çok sayıda küçük makineye tek devirli debriyajlar uygulandı. Örneğin tablolama makinelerinde , çalıştırma tuşuna basılması, en son girilen sayıyı işlemek için tek devirli bir kavramayı tetikler. Gelen dizgi makineleri , herhangi bir tuşa basarak, belirli bir karaktere seçilen ve aynı zamanda karakter dizmek döngüsüne bir tek dönme kavrama mekanizması devreye girer. Benzer şekilde, tele yazıcılarda , her karakterin alınması, baskı mekanizmasının bir döngüsünü çalıştırmak için tek devirli bir kavramayı tetikledi.
1928'de Frederick G. Creed , teleprinterlarda gerekli olan tekrarlayan başlat-durdur eylemine özellikle uygun olan tek dönüşlü bir yaylı kavrama geliştirdi (yukarıya bakın) . 1942'de Pitney Bowes Posta Ölçer Şirketi'nin iki çalışanı, geliştirilmiş bir tek dönüşlü yaylı kavrama geliştirdi. Bu kavramalarda, tahrik edilen şaftın etrafına bir helezon yay sarılır ve açma kolu tarafından genişletilmiş bir konfigürasyonda tutulur. Açıldığında, yay, debriyaja geçen güç milinin etrafında hızla büzülür. Bir devrin sonunda, tetik kolu sıfırlanmışsa, yayın (veya ona bağlı bir mandalın) ucunu yakalar ve tahrik edilen elemanın açısal momentumu yay üzerindeki gerilimi serbest bırakır. Bu debriyajların uzun çalışma ömürleri vardır - çoğu, ara sıra yağlama dışında bakım gerektirmeden onlarca ve belki de yüz milyonlarca devir gerçekleştirmiştir.
Kademeli tırnaklı tek devirli kavramalar , aynı tasarım ilkelerini kullanan Teletype Model 28 ve ardılları dahil tele yazıcılar gibi sayfa yazıcılarında sarma yaylı tek devirli kavramaların yerini almıştır . IBM Selectric daktiloları da bunları kullandı. Bunlar tipik olarak tahrik edilen mile monte edilmiş disk şeklindeki tertibatlardır. İçi boş disk şeklindeki tahrik tamburunun içinde, debriyaj tetiklendiğinde, mandallar kampanalı frendeki pabuçlar gibi dışa doğru yaylanacak şekilde düzenlenmiş iki veya üç serbest hareket eden mandal bulunur . Devreye girdiğinde, her bir mandaldaki yük torku, onları devrede tutmak için diğerlerine aktarılır. Bu kavramalar kilitlendikten sonra kaymazlar ve milisaniyeler düzeyinde çok hızlı bir şekilde devreye girerler. Montajdan bir gezi projeksiyonu uzanır. Açma kolu bu çıkıntıyı devreye soktuysa, debriyaj devre dışı bırakıldı. Trip kolu bu çıkıntıyı serbest bıraktığında, iç yaylar ve sürtünme debriyajı devreye sokar. Debriyaj daha sonra bir veya daha fazla tur dönerek trip kolu tekrar trip projeksiyonuna geçtiğinde durur.
Geri tepme debriyaj frenleri
Bu mekanizmalar, bazı senkron motor tahrikli elektrikli saat türlerinde bulundu. İkinci Dünya Savaşı öncesi Hammond manuel başlatma saatleri de dahil olmak üzere birçok farklı tipte senkron saat motoru kullanıldı. Kendiliğinden hareket eden bazı tip senkron motorlar her zaman güç uygulandığında çalışmaya başladı, ancak ayrıntılı olarak davranışları kaotikti ve eşit derecede yanlış yönde dönmeye başlamaları muhtemeldi. Rotora bir (veya muhtemelen iki) kademeli redüksiyon dişlisi ile birleştirilmiş bir yaylı debriyaj freniydi. Yay dönmedi. Bir uç sabitlendi; diğeri ücretsizdi. Saatin dişli takımının bir parçası olan dönen elemanın üzerinde serbestçe ama yakından sürdü. Debriyaj freni, geriye doğru döndürüldüğünde kilitleniyordu, ancak aynı zamanda bir miktar yay hareketi de vardı. Geriye giden rotorun ataleti debriyaja geçti ve yayı sardı. Açılırken motoru doğru yönde yeniden çalıştırdı. Bazı tasarımlarda böyle belirgin bir yay yoktu - ancak sadece uyumlu mekanizmalardı. Mekanizma yağlanmıştır ve aşınma bir sorun teşkil etmemiştir.
Diğer tasarımlar
- Kayışlı kavrama : Tarım ekipmanlarında, çim biçme makinelerinde, yeke makinelerinde ve kar küreme makinelerinde kullanılır. Motor gücü, motor rölantideyken gevşek olan bir dizi kayış aracılığıyla iletilir , ancak bir avara kasnağı, kayışlar ve kasnaklar arasındaki sürtünmeyi artırmak için kayışları sıkabilir.
- BMA kavraması : 1949'da Waldo J Kelleigh tarafından icat edildi, söz konusu millerden birine sabitlenmiş sabit bir tahrik elemanından ve çok sayıda girintiye sahip bir temas yüzeyine sahip hareketli bir tahrik elemanından oluşan iki mil arasında tork iletmek için kullanılır.
- Elektromanyetik kavrama : tipik olarak kavrama tertibatının ayrılmaz bir parçası olan bir elektromıknatıs tarafından kavranır. Diğer bir tip olan manyetik parçacık kavraması , tahrik edilen ve sürülen elemanlar arasındaki bir bölmede manyetik olarak etkilenmiş parçacıkları içerir - doğru akımın uygulanmasıparçacıkların bir araya toplanmasını ve çalışma yüzeylerine yapışmasını sağlar. Nişan ve kayma özellikle pürüzsüz.
- Sarma yaylı kavrama : tipik olarak kare kesitli tel ile sarılmış sarmal bir yaya sahiptir. Bunlar 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında geliştirildi. Basit biçimde yay, tahrik edilen parçaya bir ucundan sabitlenir; diğer ucu bağlı değildir. Yay, silindirik bir tahrik elemanının etrafına sıkıca oturur. Tahrik elemanı gevşeyecek yönde dönerse, yay çok az genişler ve biraz sürüklenmesine rağmen kayar. Bu nedenle, yaylı kavramalar tipik olarak hafif yağ ile yağlanmalıdır. Tahrik elemanının başka bir şekilde döndürülmesi, yayın kendisini tahrik yüzeyinin etrafına sıkıca sarmasını sağlar ve debriyaj çok hızlı bir şekilde kilitlenir. Bir yaylı kavrama kayması yapmak için gereken tork , ırgat denklemine uyarak, yaydaki dönüş sayısı ile katlanarak büyür .
kullanım
Otomotiv şanzımanları
- Manuel şanzımanlar
Manuel şanzımanlı çoğu otomobil ve kamyonda, en soldaki pedal kullanılarak çalıştırılan ve hidrolik (ana ve yardımcı silindirler) veya bir kablo kullanılarak debriyaja aktarılan hareketle çalıştırılan sürtünme disklerinden oluşan bir debriyaj bulunur . Debriyaj sadece sürücünün debriyaj pedalına zemine doğru bastığı zamanlarda devreden çıkar, bu nedenle şanzımanın motora bağlanması için varsayılan durum. Araç hareketsizken debriyaj pedalının bırakılabilmesi için "boş" bir vites konumu sağlanmıştır.
Ayakta çalıştırmaya ek olarak, vites değişimleri için genellikle debriyaj gereklidir. Vites değişimi sırasında dişli kutusu dönmeyi durdurmasa da, içinden tork iletilmez, bu nedenle dişliler ve kavrama köpekleri arasında daha az sürtünme olur. Dişli kutusunun çıkış mili, nihai tahrike , ardından tekerleklere kalıcı olarak bağlanır ve böylece her ikisi de sabit bir hız oranında her zaman birlikte döner. Debriyaj devre dışıyken, vites kutusu giriş mili, iç oran değiştikçe hızını değiştirmekte serbesttir. Motor ve vites kutusu arasındaki hız farkı, yeniden devreye alma sırasında debriyaj hafifçe kaydığı için dengelenir.
Debriyaj genellikle doğrudan motorun volanının yüzüne monte edilir , çünkü bu zaten debriyajın bir tahrik plakası olarak hareket edebilen uygun bir geniş çaplı çelik disk sağlar. Bazı yarış kavramaları, volanın parçası olmayan küçük çok plakalı disk paketleri kullanır. Hem debriyaj ve volan konik içine alınır çan yuvası şanzıman için. Az sayıda önden motorlu, arkadan çekişli otomobil (Alfa Romeo Alfetta, Porsche 924 ve Chevrolet Corvette C5 gibi) şanzıman aracın arkasına yakın bir yerde bulunan bir transaks düzeni kullanır ; bu durumda debriyaj, transaks (dolayısıyla tahrik mili, debriyaj devre dışı bırakıldığında bile motorla birlikte sürekli olarak döner).
- Otomatik şanzımanlar
Bazı otomatik şanzımanlar , yüksek hızlarda seyir halindeyken tork konvertörünün kaymasını önlemek için bir kilitleme kavraması kullanır . Kilitleme kavramasının amacı, tork konvertörünün kaymasından kaynaklanan enerji kayıplarını en aza indirerek yakıt ekonomisini iyileştirmektir.
Diğer otomotiv kullanımları
Arabalar, aktarma organları dışındaki yerlerde debriyaj kullanır. Örneğin, kayışla çalıştırılan bir motor soğutma fanı, ısıyla etkinleşen bir kavramaya sahip olabilir. Tahrik ve tahrik edilen elemanlar, silikon bazlı bir sıvı ve bimetalik bir yay tarafından kontrol edilen bir valf ile ayrılır . Sıcaklık düşük olduğunda yay, valfi sarar ve kapatır, bu da fanın şaft hızının yaklaşık %20 ila %30'unda dönmesine izin verir . Yayın sıcaklığı yükseldikçe, gevşer ve valfi açar, sıvının valfi geçmesine izin verir, fanın mil hızının yaklaşık %60 ila %90'ı arasında dönmesini sağlar.
Diğer kavramalar - örneğin bir klima kompresörü için - tahrik elemanını tahrik edilen elemana bağlamak için manyetik kuvvet kullanarak elektronik olarak kavramalara geçer.
motosikletler
Motosikletler tipik olarak, şanzımanla aynı yağda sürüş yapan debriyaj ile ıslak bir debriyaj kullanır. Bu kavramalar genellikle bir dizi alternatif sürtünme plakası ve çelik plakadan oluşur. Sürtünme plakalarının dış çaplarında, onları krank mili tarafından döndürülen bir sepete kilitleyen tırnaklar bulunur. Çelik plakaların iç çaplarında, onları şanzıman giriş miline kilitleyen tırnaklar bulunur. Bir dizi helezon yay veya bir diyafram yay plakası, kavrama devreye girdiğinde plakaları birbirine zorlar.
Açık motosiklet debriyaj sol gidon üzerinde bir el kol ile işletilir. Kola baskı uygulanmaması, debriyaj plakalarının devreye girdiği (sürüş) anlamına gelirken, kolu sürücüye doğru geri çekerken debriyaj plakalarını kablo veya hidrolik çalıştırma yoluyla devre dışı bırakarak sürücünün vites değiştirmesine veya yanaşmasına izin verir. Yarış motosikletleri , yalnızca arka tekerleğe uygulandığında kararsızlığa neden olabilen motor freninin etkilerini ortadan kaldırmak için genellikle kaydırmalı debriyajlar kullanır .