O projeto de uma embreagem de fricção multidisco e seu princípio de operação

Uma embreagem de fricção multidisco é um tipo de mecanismo de transmissão de torque que consiste em um pacote de discos de fricção e aço. O momento é transmitido devido à força de atrito que ocorre quando os discos são comprimidos. As embreagens multidisco são amplamente utilizadas em várias unidades de transmissão de veículos. Considere o dispositivo, o princípio de operação, bem como as vantagens e desvantagens desses mecanismos.

O princípio de funcionamento da embreagem

A principal tarefa de uma embreagem multidisco é conectar e desconectar suavemente os eixos de entrada (acionamento) e de saída (acionados) no momento certo devido à força de atrito entre os discos. Neste caso, o torque é transferido de um eixo para outro. Os discos são comprimidos pela pressão do fluido.

Observe que o valor do torque transmitido é maior, quanto mais fortes forem as superfícies de contato dos discos. Durante a operação, a embreagem pode escorregar e o eixo acionado acelera suavemente sem solavancos ou solavancos.

A principal diferença do mecanismo multidisco dos outros é que, com o aumento do número de discos, o número de superfícies de contato aumenta, o que possibilita a transmissão de mais torque.

A base para o funcionamento normal da embreagem de fricção é a presença de uma folga ajustável entre os discos. Este intervalo deve corresponder ao valor definido pelo fabricante. Se a folga entre os discos da embreagem for menor que o valor especificado, as embreagens estão constantemente em um estado “comprimido” e se desgastam mais rapidamente. Se a distância for maior, o deslizamento da embreagem é observado durante a operação. E neste caso, o desgaste rápido não pode ser evitado. O ajuste preciso das folgas entre os acoplamentos ao reparar um acoplamento é a chave para o seu correto funcionamento.

Construção e componentes principais

A embreagem de fricção multidisco é estruturalmente um pacote de aço e discos de fricção alternados. Seu número depende diretamente de qual torque deve ser transmitido entre os eixos.

Portanto, existem dois tipos de arruelas na embreagem - aço e fricção. Qual é a diferença entre eles O fato é que o segundo tipo de polia possui um revestimento especial chamado "atrito". É feito de materiais de alta fricção: cerâmica, compósitos de carbono, fio de Kevlar, etc.

Os discos de fricção mais comuns são discos de aço com uma camada de fricção. No entanto, nem sempre são à base de aço; às vezes, essas peças de acoplamento são feitas de plástico durável. Os discos são fixados ao cubo do eixo de transmissão.

Os discos comuns de aço sem atrito são montados em um tambor conectado a um eixo acionado.

A embreagem também contém um pistão e uma mola de retorno. Sob a ação da pressão do fluido, o pistão pressiona o conjunto de discos, criando uma força de atrito entre eles e transmitindo torque. Depois que a pressão é liberada, a mola retorna ao pistão e a embreagem é liberada.

Existem dois tipos de embreagens multidisco: secas e úmidas. O segundo tipo de dispositivo é parcialmente preenchido com óleo. A lubrificação é importante para:

• dissipação de calor mais eficiente;
• Lubrificação das peças da embreagem.

A embreagem multidisco molhada tem uma desvantagem - um baixo coeficiente de atrito. Os fabricantes compensam essa desvantagem aumentando a pressão nos discos e usando os mais recentes materiais de fricção.

Vantagens e desvantagens

Vantagens de uma embreagem de fricção multidisco:

• compacidade;
• Ao usar uma embreagem multidisco, as dimensões da unidade são significativamente reduzidas;
• transmissão de torque significativo com pequenas dimensões do mecanismo (aumentando o número de discos);
• suavidade de trabalho;
• a possibilidade de conectar o eixo de acionamento e o eixo de acionamento coaxialmente.

No entanto, este mecanismo não é isento de inconvenientes. Por exemplo, discos de aço e de fricção podem queimar durante a operação. Em embreagens multidisco úmidas, o coeficiente de atrito também muda conforme a viscosidade do lubrificante muda.

Aplicação de acoplamento

As embreagens multidisco são amplamente utilizadas em automóveis. Este dispositivo é usado nos seguintes sistemas:

• embreagem (em CVTs sem conversor de torque);
• Transmissão automática (transmissão automática): A embreagem da transmissão automática é usada para transmitir torque ao conjunto de engrenagens planetárias.
• Caixa de engrenagens do robô: O pacote de discos de dupla embreagem na caixa de engrenagens do robô é usado para mudanças em altas velocidades.
• Sistemas de tração nas quatro rodas: o dispositivo de fricção é embutido na caixa de transferência (aqui é necessária uma embreagem para o travamento automático do diferencial central);
• Diferencial: dispositivo mecânico desempenha a função de bloqueio total ou parcial.