Рис. Schaeffler

Поперечное сечение современного диска сцепления (LuK)

Увеличение мощности и скорости двигателей внутреннего сгорания и, с другой стороны, растущие требования пользователей автомобилей - стали причиной создания все более сложных муфт.

Техническая эволюция касалась как принципов работы всей муфты, так и ее отдельных частей, среди которых фрикционные элементы всегда имели ключевое значение. С самого начала ЛуК принимал активное участие в их строительстве и технологическом развитии.

В сухих сцеплениях первых автомобилей использовались нестабильные фрикционные элементы из бука или дуба. Прорыв в этой области был введен в начале 20-го века с изобретением фенольной смолы. Его использование в качестве связующего агента из фрикционного материала в тормозных накладках и дисках сцепления позволило придать этому виду изделий любую форму благодаря созданию легко формуемого материала, который после применения соответствующей обработки характеризуется значительной механической прочностью и эксплуатационной долговечностью, несмотря на работу при высоких температурах.

Оболочки сцепления в используемом в настоящее время виде были созданы в 1930-х годах. Уже тогда они подвергались достаточно тщательным испытаниям при температурах, превышающих 400 ° С. С тех пор синтетические полимеры остаются основным компонентом оболочек дисков сцепления, чей химический состав и физические свойства постоянно совершенствуются.

Прочность накладок сцепления

Современные, технически совершенные конструкции сцепления обеспечивают их надежную работу в течение всего срока службы транспортного средства, хотя они должны передавать гораздо более высокие значения крутящего момента, чем в прошлом, с аналогичными размерами, что вызывает более высокие нагрузки. это во многом определяется накладками сцепления, которые должны быть достаточно устойчивы к высоким механическим и тепловым нагрузкам, а также работать в неблагоприятных внешних условиях. Несмотря на периодическое использование, например, чрезмерной пыли или влажности воздуха, лайнер должен сохранять все свои фрикционные свойства, структурную целостность и срок службы, указанные производителем.

В современной оболочке сухих муфт используются органические полимеры, в основном дюропластики или эластомеры, с химической структурой, которая претерпевает значительные изменения при температуре выше 320 ° С и полностью разлагается при температуре 450 ° С. Скорость износа накладок является функцией температуры и увеличивается с ней в геометрической прогрессии.

Исследование влияния тепловыделения на износ фрикционных накладок

Преобладающая часть периода работы сцепления работает при температуре около 100 ° C, а при самых больших нагрузках она может достигать 400 ° C. Тогда износ накладок резко возрастает, хотя хорошие продукты этого типа имеют низкий индекс износа в широком диапазоне температур. Однако, когда температура поверхности трения чрезмерно увеличивается, органический облицовочный материал повреждается, что приводит к внезапному снижению коэффициента трения. Из-за плохой теплопроводности фрикционных материалов в случае перегрева повреждена только их поверхность. Разрушение более глубоких слоев происходит, когда чрезмерное тепловыделение не прерывается в нужное время.

Комфорт использования

Неприятными для путешественников и вредными для механизмов автомобиля являются крутильные колебания, передающиеся от коленчатого вала двигателя в систему трансмиссии через диск сцепления, который остается в фрикционном контакте с маховиком. Само расположение этой цели в кинематической последовательности определяет ее основную роль в подавлении этих колебаний. От коэффициента трения, возникающего между фрикционной накладкой и взаимодействующими с ней металлическими поверхностями, сопротивление сцепления зависит от возникновения так называемой мерцание диска сцепления. Он заключается в кратковременном, но циклическом ослаблении или полном разрыве фрикционного контакта под воздействием резонансных колебаний, создаваемых в системе привода. В результате этого мерцания шумовая работа и периодическая перегрузка привода значительно усиливаются. В прошлом это было одной из самых больших проблем, связанных со строительством сцеплений. В настоящее время это решается соответствующим подбором облицовочных материалов и взаимодействующих с ними металлических деталей.

Слева: фрикционная накладка с плетеной конструкцией; фрикционная накладка с прессованной структурой; Основные компоненты фрикционного материала LuK: фенольные и меламиновые смолы, резина, сульфат бария, сажа, стекловолокно и арамид / кевлар

Похожие