Konstrukcje tarczy sprzęgła

17.9.2013
Bardzo istotnym obszarem rozwoju technologii układu przeniesienia napędu, mającym na celu zaspokojenie potrzeb kierowców, jest poprawa komfortu związanego z użytkowaniem nowych pojazdów. Bezawaryjna praca układu oraz tłumienie generowanych przez silnik drgań skrętnych mają w tym przypadku szczególne znaczenie. Firma LuK jest liderem w tworzeniu innowacyjnych rozwiązań poprawiających komfort oraz zwiększających czas eksploatacji elementów współpracujących w układzie przeniesienia napędu.
 
Niezmiennie podstawowym elementem w tym aspekcie jest tarcza sprzęgła, będąca ciernym przekaźnikiem pomiędzy dociskiem a kołem zamachowym i przekazująca moment obrotowy z silnika na wałek wejściowy skrzyni biegów.


Tarcze sprzęgła z tłumikami drgań

Tłumiki drgań skrętnych w tarczach sprzęgłowych używane są do rozpraszania cyklicznych nieregularności generowanych przez silniki korbowo-tłokowe, które powodują drgania rezonansowe w skrzyni biegów i prowadzą do uszkodzeń i niepożądanych dźwięków. Tarcza sprzęgła z tłumikiem drgań skrętnych jest idealnym rozwiązaniem w systemach, w których niemożliwe jest użycie dwumasowego koła zamachowego - w związku z ograniczeniami gabarytów uniemożliwiającymi montaż. W celu sprostania trendom związanym ze zmniejszaniem masy w układzie przeniesienia napędu, zmniejszaniem emisji spalin oraz optymalizacją spalania, wymagane są rozwinięte systemy sprężyn/tłumików ze zintegrowanymi elementami kontroli tarcia. Konieczne jest zatem ustalenie indywidualnej charakterystyki tłumików drgań skrętnych dla każdego stanu operacyjnego i obciążenia poprzez określona sztywność sprężyny i tłumienie poprzez tarcie (histereza). Charakterystyka krzywej tłumika drgań może być dopasowana do indywidualnych wymagań konstrukcji, począwszy od wielostopniowych modeli z optymalnym dopasowaniem charakterystyki i ekonomicznych rozwiązań ze wstępnym tłumikiem drgań na biegu jałowym do aplikacji z jednostopniową charakterystyką tłumienia drgań.

Tarcze sprzęgła z kompensacją przemieszczenia

Specjalna konstrukcja tarczy konstruktorów firmy LuK kompensuje potencjalne, osiowe przemieszczenie pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów i zapewnia precyzyjne funkcjonowanie tłumika przeznaczonego zwłaszcza do pracy przy obciążeniu biegu jałowego (wstępny tłumik drgań). Wstępne tłumiki drgań osiągają dobrą sprawność wibroizolacji również przy niskich prędkościach biegu jałowego i tym samym wpływają na ograniczenie spalania paliwa i emisji spalin.

 

Tarcza sprzęgła dla dwumasowego koła zamachowego

Kiedy w układzie przeniesienia napędu zastosowanie znajduje dwumasowe koło zamachowe, tarcza sprzęgła może mieć pojedynczy tłumik drgań bądź - w zależności od modelu - nie posiadać go w ogóle. W tym drugim przypadku użyta jest sztywna tarcza sprzęgłowa bądź tarcza z kompensacją przemieszczenia. Wartości tolerancji silnika i skrzyni biegów, w szczególności w przypadku wałków wejściowych skrzyni biegów bez łożyska pilotującego, powodują przemieszczenie pomiędzy wałem korbowym a skrzynią biegów. W połączeniu ze sztywnymi tarczami sprzęgłowymi przesuniecie to może być przyczyną hałasu na biegu jałowym, a w szczególnych przypadkach również większego zużycia. Jedynym rozwiązaniem tego problemu jest tarcza sprzęgła z kompensacją przemieszczenia, która umożliwia promieniowe przemieszczenie piasty i tym samym chroni przed potencjalnymi siłami promieniowymi na biegu jałowym i przy niskich obciążeniach. Efektywność sprężyny dociskowej w sprzęgle z kompensacją przemieszczenia jest ograniczona do małych wartości obciążenia.

Okładziny

Specjalne okładziny cierne, które są używane na tarczach sprzęgłowych muszą spełniać nie tylko wysokie wymagania techniczne (jak np. odporność na zużycie i zapewnienie stałego współczynnika tarcia wraz z płynnym przeniesieniem momentu obrotowego), lecz również odpowiadać obecnym, wysokim standardom w dziedzinie ochrony środowiska. Każda tarcza sprzęgła LuK posiada system odpornych okładzin zoptymalizowanych pod kątem konkretnych modeli samochodów. W niektórych z nich, z wyższymi wymaganiami układu przeniesienia napędu, używana jest specjalna wersja tarczy z pofałdowanymi podwójnymi sprężynami segmentowymi. Dłuższy okres eksploatacji tarczy zapewniony jest dzięki równej powierzchni stycznej zmniejszającej temperaturę i minimalizującej uszkodzenia powierzchni ciernej, która zapewniona jest dzięki specjalnej konstrukcji sprężyn segmentowych, na których znajduje się okładzina.


Dopasowane do konkretnych aplikacji konstrukcje tarcz sprzęgła marki LuK odpowiadają wymaganiom najnowszych układów przeniesienia napędu. Zapewniają komfortową jazdę, niższe poziomy emisji spalin i zużycia paliwa oraz wpływają na dłuższy okres eksploatacji całego sprzęgła.

 

Zdjęcie 1. Tarcza sprzęgła z pojedynczą sprężyną segmentową
Zdjęcie 2. Tarcza sprzęgła z tłumikami drgań
Zdjęcie 3. Sztywna tarcza sprzęgła
Zdjęcie 4. Tarcza sprzęgła z kompensacją przemieszczenia osiowego

O Autorze

autoEXPERT – specjalistyczny miesięcznik motoryzacyjny, przeznaczony dla osób zajmujących się zawodowo naprawą, obsługą, diagnostyką i sprzedażą samochodów oraz produkcją i sprzedażą akcesoriów motoryzacyjnych, części zamiennych i materiałów eksploatacyjnych.

autoExpert 04 2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę