מצמד כפול: מכשיר ועיקרון הפעולה

2024 מְחַבֵּר: Erin Ralphs | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-19 16:07

לצד המגמות החדשות בפיתוח טכנולוגיות "ירוקות", תעשיית הרכב חווה כיום שינויים לא פחות מעניינים מבחינת גישות לפיתוח חלקי מבנה מסורתיים של המכונית. זה חל לא רק על העיצוב של מנוע הבעירה הפנימית והכללת חומרים אמינים יותר, אלא גם על מכניקת הבקרה. אז, לפני כמה שנים, המצמד הכפול נחשב למשהו ניסיוני ולא נגיש לחובבי הרכב הממוצע, אבל היום קל למצוא את החידוש הזה במשפחות של ענקיות רכב רבות, שייצורן מיועד לצרכן ההמוני.

מנגנון רטוב

ניתן לומר שהעיצוב הוא חבילה משוכפלת של מנגנוני חיכוך של תיבת הילוכים ידנית מסורתית, המחוברים לציר כפול, אך בסכמות שונות. חלק מהדיסקים משודכים עם הגוף, והחלק השני - עם הרכזות, המצטברים עם המנוע. כל קבוצת גלגלי שיניים מקיימת אינטראקציה עם אחד משני צירים - חיצוני או פנימי.תיבת ההילוכים הרובוטית או האוטומטית כפולת המצמדים מפרידה אפוא את חיבורי ההילוכים הזוגיים והאי-זוגיים בהתאם לסוג חבילת החיכוך שבה נעשה שימוש. במקרה זה, עבודה מכנית מתבצעת גם באמצעות צילינדרים הידראוליים, אך בשליטה של מודול אלקטרו-הידראולי. ההבדל המהותי בין המצמד מסוג "רטוב" הוא שההילוכים נמצאים כל הזמן בנוזל הקירור והסיכה.

מכשיר מנגנון יבש

מערכת זו מספקת את הבחירה של דיסק החיכוך המוביל, המשודך לגלגל תנופה כפול מסה. בנוסף, קבוצת העבודה כוללת שני דיסקים נוספים על הצירים הראשוניים של תיבת ההילוכים, זוג דיסקים לחץ וכן זוגות מיסבים וקפיצי דיאפרגמה. תכונה של סוג זה של מכשירי מצמד כפולים היא שחבילות החיכוך פועלות באופן עצמאי זו מזו, כלומר, הן אינן פועלות באופן מכני על המשטחים שלהן. הפרדה זו מגדילה את חיי השירות של המנגנון ומייתרת את הצורך בשימוש תכוף בנוזלי קירור וחומרי סיכה.

עקרון העבודה

ברגע שהתנועה מתחילה בהילוך ראשון, אוטומציית הבקרה מכינה את השלב השני. ברגע שהנהג מעביר הילוך, ההילוך הראשון והשני ייפתחו ויישבו באופן עצמאי, בהתאמה. מייד, המחשב המובנה מכין את השלב הבא לחיבור ככל שהמהירות עולה. אגב, לעקרון הפעולה של המצמד הכפול בדגמים מודרניים יש סימניםשליטה חכמה, המתבטאת בהתאמה אוטומטית של המכניקה לתנאי התנועה הנוכחיים.

לדוגמה, בעת הכנת הילוכים, המחשב יכול לקחת בחשבון מספר פרמטרים, ביניהם מהירות סיבוב הגלגלים וצירי ההילוכים, מיקום דוושת הגז (לבלימה או הורדת הילוך), מיקום של ידית ההילוכים וכו' לא מתרחשת, לכן, המומנט הנוכחי אינו אובד, שבאופן עקרוני, לא יכול להיות בפעולה של מצמד קונבנציונלי.

יתרונות מצמד כפול

שלב חדש בפרקטיקה של פיתוח ויישום עיצובים עם שתי קבוצות של מנגנוני מצמד נובע מכמה היבטים חיוביים בו-זמנית:

• חיסכון בדלק. מחקרים מראים שגם בהשוואה לתיבת 5 הילוכים אוטומטית קונבנציונלית, מנגנונים כאלה יכולים להפחית את צריכת הדלק ב-10%.
• מהלך חלק. עקב היעדר ניתוק מוחלט של המנוע עם גלגלי ההינע, נמנעים טלטולים ורעידות, מה שמוסיף גם לאטרקטיביות של מנגנונים כאלה בעיני הצרכן.
• דינמיקה מוגברת. יש לציין שבתחילה עיקרון הפעולה של המצמד עם קבוצות מופרדות של רכיבי חיכוך שימש במכוניות מירוץ, גם בגלל המהירות הגבוהה יותר. אבל למה אתה צריך שחרור מצמד כפול לנהג רגיל? במכונית נוסעים קונבנציונלית, הנהג יכול לקבל לא רק פוטנציאל מוגבר ליכולות דינמיות, אלא גם שליטה אמינה יותר. זהבמיוחד עבור דגמים עם מנועים חזקים עד 200-300 כ"ס, שהופכים לניתנים יותר לניהול.
• אפשרות למעבר ידני ואוטומטי. ככלל, המשתמש יכול להשתמש במצבי בקרה שונים, כולל חצי אוטומטי.

חסרונות המנגנון

למסע הארוך של טכנולוגיית כפול מצמד אל הצרכן ההמוני היה גם הצדקה. חלק מהגורמים השליליים שעצרו יצרנים להעביר את המכוניות שלהם למנגנון זה שרדו עד היום. החסרונות של מצמד כפול כוללים בעיקר מורכבות מבנית. עם סגסוגות משופרות, המהנדסים מסוגלים לייעל את "הסתימה" של המצמד, אך המעגלים והתצורות עדיין עולים על התמסורות הקונבנציונליות מבחינת עלויות תחזוקה ותיקון. יתרה מכך, לא תמיד ניתן למצוא מומחים מוסמכים שיכולים לבצע תיקונים באיכות גבוהה של יחידה כזו.

נותרות גם בעיות הפעולה בתנאים קיצוניים במהירויות שיא עם החלפות הילוכים תכופות. הבעיה היא שהאוטומציה מקבלת פרקי זמן קצרים להכנת ההילוך הבא, וכתוצאה מכך עלולות להיות "כשלים" ניכרים למדי לנהג עצמו.

מסקנה

מערכת מצמד חיכוך מפוצלת לא משתלבת במגמה הכללית של תעשיית הרכב, לפיה העקרונות עולים לראשהפחתה בעלויות, קומפקטיות מבנית, אמינות ותחזוקה מוגברת. מצד שני, כפול מצמד הוא פתרון מאוד משתלם מנקודת מבטו של המשתמש הממוצע. מכוניות מודרניות עם תיבות הילוכים כאלה מאפשרות לבעלים לחסוך בדלק וגם להפוך את תהליך הנהיגה לנוח יותר. דבר נוסף הוא שהטכנולוגיה ברמה המונית של יישום עדיין די "גולמית" ומעט ידועה. עם זאת, מומחים מב.מ.וו, פורד, וולוו וכו' רואים את העתיד בפיתוח זה של מצמדי רכב.