Википедија

Spojnica (automobil)

Spojnica ili kvačilo, je element za prenos snage od motora do menjača.[1] Osim ove osnovne funkcije, još ima i funkciju da ublažava udare od motora i da u slučaju preopterećenja zaštiti ostale elemente za prenos snage od oštećenja.[2] Osnovni delovi su kućište spojnice (tzv. korpa), zatim frikcioni disk i potisna ploča. Kućište spojnice je čvrsto vezano za zamajac motora, a frikcioni disk je preko ožlebljene veze spojen sa ulaznim vratilom menjača.

Pojedinačni frikcioni disk sa suvim kvačilom. Zglobna glavčina je pričvršćena za disk sa oprugama radi prigušivanja buke.
Spojnica (automobil)

Postoje spojnice sa jednim ili više diskova (obično 2). Spojnice sa jednim diskom se koriste kod putničkih vozila i lakih teretnih vozila, dok se višediskozne koriste kod teških teretnih vozila, autobusa i traktora. Takođe, u zavisnosti od toga da li su pri dejstvu pedale spojnice uključene ili isključene, spojnice se mogu podeliti na spojnice stalno uključenog i stalno isključenog tipa. Prve se ugrađuju u putnička i teretna vozila, a druge u građevinske mašine.

Spojnica putničkog vozila je stalno uključenog tipa, tako da se ona isključuje (pritiskom na pedalu) pri startovanju motora i pri promeni stepena prenosa. Mehanizam uključenja i isključenja spojnice funkcioniše na sledeći način. Pritiskom na pedalu komandnog mehanizma spojnice, aktivira se potisni ležaj i on preko sistema opruga (zavojnih, jedne ili više) ili jedne centralno postavljene tanjiraste opruge (što je najčešći slučaj), razdvaja potisnu ploču i frikcioni disk, koji su inače spojeni kada prenose obrtni moment od motora do menjača, i dalje na ceo sistem za prenos snage.

Dizajn

uredi

Materijali

uredi

Uobičajeni materijal za trenje je smola organskog porekla sa bakarnom žicom ili keramičkim materijalom.[3] Keramički materijali često mogu preneti veća opterećenja obrtnog momenta, ali mogu izazvati povećanu stopu habanja zamajca. Do sredine 1990-ih azbest se takođe koristio u pločama kvačila.

Kvačilo sa jednim obrtajem

uredi
 
Kaskadno kvačilo sa jednim obrtajem u teleprinteru

Jednookretno kvačilo je razvijeno u 19. veku za pogon mašina kao što su makaze ili prese gde bi jedno povlačenje ručke za upravljanje ili (kasnije) pritiskanje dugmeta aktiviralo mehanizam, zahvatajući kvačilo između izvora napajanja i mašine radilice za tačno jedan obrt pre isključivanja kvačila. Kada je kvačilo isključeno, pogonjeni član miruje. Rani dizajni su obično bili opružno-grebenaste spojke sa bregastim mehanizmom na pogonskom članu koji su se koristili da se spojke odvoje u odgovarajućoj tački.[4][5]

U 20. veku su razvijena veoma pojednostavljena kvačila sa jednim obrtajem, koja zahtevaju mnogo manje radne sile i u nekim varijacijama, omogućavajući fiksni delić obrtaja po operaciji.[6] Frikciona kvačila sa brzim dejstvom zamenila su opružno-grebenaste spojke u nekim primenama, eliminišući problem udarnog opterećenja svaki put kada se kvačilo uključi.[7][8]

Pored upotrebe u teškoj proizvodnoj opremi, jednookretna kvačila su primenjena na brojne male mašine. U tabulatorima, na primer, pritiskom na taster za rad bi se aktiviralo jedno obrtno kvačilo da bi se obradio poslednji unet broj.[9] U slovoslagačkim mašinama, pritiskom bilo kog tastera se bira određeno slovo i takođe se uključuje jedno rotaciono kvačilo da bi mehanizam uneo u slog toj znak.[10] Slično, u teleprinterima, prijem svakog znaka aktivirao je jednookretno kvačilo za rad jednog ciklusa mehanizma za štampanje.[11]

Godine 1928, Frederik G. Krid je razvio opružno kvačilo sa jednim obrtom (vidi gore) koje je bilo posebno pogodno za ponavljajuće start-stop radnje koje su potrebne u teleprinterima.[12] Godine 1942, dva radnika kompanije Pitni Bous za izradu merača poštarine razvili su poboljšana jednookretna opružna kvačila.[13] U ovim spojnicima, spiralna opruga je omotana oko pogonjene osovine i zadržana u proširenoj konfiguraciji pomoću poluge. Kada se aktivira, opruga se brzo skuplja oko pogonskog vratila i uključuje spojnicu. Na kraju jednog obrtaja, ako je poluga za okidanje resetovana, ona hvata kraj opruge (ili zaglavak koji je pričvršćen za njega), a ugaoni moment pokretanog člana oslobađa napetost opruge. Ove spojnice imaju dug radni vek — mnoge su izvela desetine, a možda i stotine miliona ciklusa bez potrebe za održavanjem osim povremenog podmazivanja.

Drugi dizajni

uredi
  • Kaišna spojnica: koristi se na poljoprivrednoj opremi, kosilicama, frezama i fenovima za sneg. Snaga motora se prenosi preko seta kaiševa koji su labavi kada motor radi u praznom hodu, ali prazna remenica može zategnuti kaiševe kako bi povećala trenje između kaiševa i remenica.
  • BMA spojnica: izumeo ju je Valdo Dž Kelajf 1949. godine,[14] koja se koristi za prenos obrtnog momenta između dve osovine koje se sastoje od fiksnog pogonskog člana pričvršćenog za jednu od navedenih osovina i pokretnog pogonskog člana, koji ima dodirnu površinu sa mnoštvom udubljenja.
  • Elektromagnetna spojnica: obično je uključuje elektromagnet koji je sastavni deo sklopa spojnice. Drugi tip, spojnica magnetnih čestica, sadrži čestice pod uticajem magneta u komori između pogonskih i pogonjenih elemenata - primena jednosmerne struje čini da se čestice zgrudvaju i prijanjaju za radne površine. Zahvatanje i klizanje su primetno glatki.
  • Spojnica sa oprugom: ima spiralnu oprugu, tipično namotanu žicom kvadratnog preseka. One su razvijene krajem 19. i početkom 20. veka.[15][16] U jednostavnom obliku opruga je pričvršćena na jednom kraju za pogonski element; njen drugi kraj je nevezan. Opruga se usko uklapa oko cilindričnog pogonskog elementa. Ako se pogonski element rotira u pravcu koji bi se odmotao, opruga se malo širi i klizi, iako uz malo otpora. Zbog toga se opružne spojnice obično podmazuju lakim uljem. Rotiranje pogonskog elementa na drugu stranu čini da se opruga čvrsto omota oko površine za vožnju i spojnica se vrlo brzo zaključava. Obrtni moment potreban za proklizavanje opruge spojnice raste eksponencijalno sa brojem obrtaja opruge, poštujući jednačinu motovila.[17][18][19]

Vidi još

uredi

Reference

uredi
  1. ^ Sclater, Neil (2011). Mechanisms and mechanical devices sourcebook (5th izd.). New York: McGraw-Hill. str. 212. ISBN 9780071704427. Pristupljeno 27. 12. 2020. 
  2. ^ „How Clutches Work”. howstuffworks.com (na jeziku: engleski). 16. 10. 2007. Pristupljeno 24. 12. 2020. 
  3. ^ Yu, Liang; Ma, Biao; Chen, Man; Li, Heyan; Ma, Chengnan; Liu, Jikai (2019-09-15). „Comparison of the Friction and Wear Characteristics between Copper and Paper Based Friction Materials”. Materials. 12 (18): 2988. Bibcode:2019Mate...12.2988Y. ISSN 1996-1944. PMC 6766303  . PMID 31540186. doi:10.3390/ma12182988  . 
  4. ^ Frank Wheeler, Clutch and stop mechanism for presses, US 470797 , granted Dec. 14, 1891.
  5. ^ Samuel Trethewey, Clutch, US 495686 , granted Apr. 18, 1893.
  6. ^ Fred. R. Allen, Clutch, US 1025043 , granted Apr. 30, 1912.
  7. ^ John J. Zeitz, Friction-clutch, US 906181 , granted Dec. 8, 1908.
  8. ^ William Lautenschlager, Friction Clutch, US 1439314 , granted Dec. 19, 1922.
  9. ^ Fred. M. Carroll, Key adding device for tabulating machines, US 1848106 , granted Mar. 8, 1932.
  10. ^ Clifton Chisholm, Typesetting machine, US 1889914 , granted Dec. 6, 1932.
  11. ^ Arthur H, Adams, Selecting and typing means for printing telegraphs, US 2161840 , issued Jun. 13, 1928.
  12. ^ Frederick G. Creed, Clutch Mechanism, US 1659724 , granted Feb. 21, 1928
  13. ^ Alva G. Russell, Alfred Burkhardt, and Samuel E. Calhoun, Spring Clutch, US 2298970 , granted Oct. 13, 1942.
  14. ^ „Clutch Patent”. 
  15. ^ Analdo M. English, Friction-Clutch, US 255957 , granted Apr. 4 1882.
  16. ^ Charles C. Tillotson, Power-Transmission Clutch, US 850981 , granted Apr. 23, 1907.
  17. ^ Attaway, Stephen W. (1999-11-01). The Mechanics of Friction in Rope Rescue. International Tech Rescue Symposium. Pristupljeno 23. 11. 2022. 
  18. ^ Metzger, Andreas; Konyukhov, Alexander; Schweizerhof, Karl (2011). „Finite Element implementation for the EULER-EYTELWEIN-problem and further use in FEM-simulation of common nautical knots”. PAMM Proc. Appl. Math. Mech. 11: 249—250. doi:10.1002/pamm.201110116. 
  19. ^ Mann, Herman (5. 5. 2005). „Belt Friction”. Arhivirano iz originala 2007-08-02. g. Pristupljeno 2013-02-23. 

Literatura

uredi

Spoljašnje veze

uredi
 
Spojnica na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Спојница_(аутомобил)&oldid=28942617”