Enkelplaatkoppeling Uitgelegd: Hoe Het Werkt en Waarom Het Belangrijk Is
Een enkelplaatkoppeling heeft slechts één koppelingplaat. Dit type koppeling werkt op het wrijvingsprincipe. Het is het meest voorkomende koppelingstype in automobielen. De koppeling bestaat uit twee delen, waarvan één vastzit op de aandrijfas en het andere op de gedreven as.
Het transmissiesysteem is het systeem waarmee de motorvermogen naar de wielen van het voertuig wordt overgedragen om het voorwaarts te drijven. De motor in auto's genereert vermogen, dat gebruikt wordt om de wielen te laten draaien. Daarom moet de motor verbonden zijn met de transmissiesystemen voor krachtoverdracht naar de wielen.
Ook moet er een systeem zijn dat de motor glad en zonder schokken laat in- en uitschakelen van het transmissiesysteem, zodat het voertuigmechanisme niet beschadigt wordt en passagers geen ongemak ervaren. In auto's wordt een koppeling hiervoor gebruikt. Dit is een kort overzicht over een automobiele koppeling.
Wat is een Enkelplaatkoppeling?
Een enkelplaatkoppeling is het meest populaire type koppeling in automobielen. Het heeft slechts één koppelingplaat, bevestigd aan de splines van de koppelingas. Het motorzweefwiel zit vast aan de krukas en draait mee. Wanneer het koppelingspedaal ingedrukt wordt, is de drukplaat bevestigd aan het zweefwiel via koppelingveeren en kan vrij glijden op de koppelingas.
De koppelingplaat wordt vastgeklonken tussen het zweefwiel en de drukplaat wanneer de koppeling ingericht is. De koppelingplaat heeft wrijvingsbekleding aan beide kanten. De koppelingplaat draait mee met het zweefwiel door wrijving tussen het zweefwiel, de koppelingplaat en de drukplaat. De koppelingas draait mee met de koppelingplaat. Functies van enkelplaatkoppelingen:
- Een apparaat dat de draaiende beweging van de ene as naar de andere as overdraagt wanneer gewenst.
- Een apparaat dat de bestuurder in staat stelt de motorkrukas direct in- en uit te schakelen zoals gewenst.
- Een mechanisme dat vermogen levert aan gedeeltelijk of volledig belaste machines.
Toepassingen van Enkelplaatkoppeling
- Bussen, vrachtwagens en personenauto's gebruiken enkelplaatkoppelingen.
- Wanneer er veel radiale ruimte is, worden enkelplaatkoppelingen gebruikt.
- Deze koppeling vereist geen smeermiddel voor koeling. Dus gebruikt in toepassingen die weinig wrijving genereren.
- Geen koelolie nodig bij enkelplaatkoppelingen, voldoende oppervlak voor warmteafvoer. Enkelplaatkoppelingen zijn dus droog.
- De meeste auto's gebruiken enkelplaatkoppeling door de hoge wrijvingscoëfficiënt (waarde > 0,3).
Constructie
Voor effectieve werking bestaat een enkelplaatkoppeling uit meerdere onderdelen, logisch geordend.
Het omvat primair een koppelingplaat met aan beide kanten wrijvingsbekleding, plus diverse andere componenten die de juiste werking ondersteunen: zweefwiel, drukplaat, druklager, naaf, veren, en een invoermechanisme voor in- en uitschakeling. Tussen het zweefwiel en de drukplaat is de koppelingplaat bevestigd aan de naaf en beweegt assiaal op de aandrijfas.
Omdat het tussen de drukplaat en het zweefwiel zit in een enkelplaatkoppeling, moet de koppelingplaat aan beide kanten wrijvingsbekleding hebben. Wrijving is verantwoordelijk voor koppeloverdracht. Het zweefwiel en veren worden ingericht door de drukplaat. De drukplaat duwt de koppelingplaat met hulp van het zweefwiel. Het koppelingspedaal transmiteert in- en uitgaande beweging via een hefboom bevestigd aan druklagers en een mechanisme op de gedreven as.
Onderdelen van Enkelplaatkoppeling
Zweefwiel:
Het zweefwiel is een motoronderdeel dat ook als koppeling fungeert. Het is een aandrijfelement dat verbindt met de drukplaat van de koppelingas, gelagerd in een zweefwiel met lagers. Als de motorkrukas draait, draait het zweefwiel mee.
Pilotlager:
Om het einde van de transmissie-invoeras te ondersteunen, wordt het pilotlager of de bos in het einde van de krukas geperst. Wanneer de koppeling losgelaten wordt, voorkomt het pilotlager dat de transmissieas en koppelingsschijf op en neer botst. Het centreert ook de invoeras van het zweefwiel.
Koppelingplaat of Schijfplaat:
Het is het aandrijvende deel van de enkelplaatkoppeling, met wrijvingsmateriaal aan beide kanten. Een centrale naaf met inwendige splines beperkt de assiale verplaatsing langs de gesplineerde versnellingsbak invoeras.
Dit dempt torsietrillingen en veranderingen in aandrijvingskoppel tussen motor en transmissie. Een koppelingsschijf zit tussen de wrijvings- of drukplaat en het zweefwiel. Om wrijving te vergroten heeft het een reeks facetten op elke kant. Asbest wordt gebruikt voor deze koppelingvlakken. Ze zijn slijtvast en hittebestendig.
Drukplaat:
Speciaal gietijzer wordt gebruikt voor de drukplaat. Het is het zwaarste onderdeel van de koppelingmontage. De primaire rol is om gelijkmatig contact te maken met het gezicht van de gedreven plaat, zodat de drukveren voldoende kracht genereren om het volledige motorkoppel over te dragen.
De koppelingplaat wordt in het zweefwiel geperst door de drukplaat, die een gefreesd oppervlak heeft. Drukveren zitten tussen de drukplaat en de koppelingbehuizingmontage. Wanneer de toggle de vrijgavehefbomen indrukt of de vrijgavehefbomen omdraaien, wordt de druk van het zweefwiel vrijgegeven.
Koppelingbehuizing:
De koppelingbehuizingmontage is bevestigd aan het zweefwiel via bouten. Een drukplaat, vrijgavehefboom mechanisme, koppelingbehuizing en drukveren maken er deel van uit. De koppelingplaat draait normaal met het zweefwiel. Eenmaal de koppeling uitgeschakeld, zijn het zweefwiel en de drukplaten vrij om onafhankelijk te draaien van de gedreven plaat en aandrijfas.
Vrijgavehefboom:
Bouten verbinden de koppelingbehuizingmontage met het zweefwiel. Het omvat een drukplaat, vrijgavehefboom mechanisme, koppelingbehuizing en drukveren. Normaal draait de koppelingplaat met het zweefwiel. Zodra de koppeling verwijderd is, draaien het zweefwiel en drukplaten onafhankelijk van de gedreven plaat en aandrijfas.
Koppelingas:
Deel van de transmissie. Omdat de naaf van de koppelingplaat, die erop beweegt, een gesplineerde as is. De koppelingas heeft twee uiteinden: één verbindt met de krukas of het zweefwiel, het andere verbindt met of is deel van de versnellingsbak.
Typen Enkelplaatkoppeling
Membraanveer Enkelplaatkoppeling:
De helicale veren worden vervangen door een enkele membraanveer, een schotelvormige schijf. Wanneer de koppeling ingericht is, neemt de schijf een platte vorm aan. De schijf neemt een gebokte vorm aan wanneer uitgeschakeld.
De koppeling is in de 'ingerichte' positie. De kracht die de membraanveer uitoefent op de drukplaat zorgt voor contact tussen drukplaat, koppelingplaat en zweefwiel.
De membraanveer bokt als kracht wordt uitgeoefend via het koppelingspedaal, en contact tussen drukplaat, koppelingplaat en zweefwiel wordt verloren. De koppeling is 'uitgeschakeld', en de koppelingas ontvangt geen beweging van het zweefwiel.
Helicale Veer Enkelplaatkoppeling:
De helicale veren worden vervangen door een enkele membraanveer, een schotelvormige schijf. Wanneer de koppeling ingericht is, neemt de schijf een platte vorm aan. Het koppelingspedaal en andere koppelingen die de drukplaat laten bewegen, worden in de uitgeschakelde positie niet getoond voor de eenvoud.
De koppelingplaat is gemonteerd op de gesplineerde as en kan langs de as beweeg. Qua rotatiebeweging is er geen relatieve beweging tussen plaat en as. Vanwege de splines op de as heeft elk dezelfde rotatiebeweging. Het motorzweefwiel zit vast aan de krukas en draait mee. Koppelingsveren verbinden de drukplaat met het zweefwiel.
Werkingsprincipe
De werking is minder complex en goed begrijpelijk. De koppeling vereist drie onderdelen: motorzweefwiel, wrijvingsschijf of koppelingplaat, en drukplaat.
Een assiale kracht wordt door enkele veren toegepast om de koppeling ingerichte te houden. Omdat de drukplaat aan het zweefwiel vastzit en draait wanneer de motor draait, draait de drukplaat mee. Tussen het zweefwiel en de drukplaat zit de wrijvingsschijf.
De koppeling wordt losgelaten zodra de aandrijvingskracht ingedrukt wordt. Tegen de kracht van de drukveren bewogen deze beweging de drukplaat weg van de wrijvingsschijf. De wrijvingsschijf wordt vrijgegeven door de beweging van de drukplaat, en de koppeling is uitgeschakeld.
Wanneer u uw voet van de pedaal haalt, drukken de veren de drukplaat op de koppelingsschijf, die stap voor stap tegen het zweefwiel drukt. Dit verbindt de motor met de invoeras van de transmissie, dwingend beide om met dezelfde snelheid te draaien.
De capaciteit van de koppeling hangt af van de wrijving tussen de koppelingplaat en het zweefwiel, alsook hoeveel kracht de veer uitoefent op de drukplaat. Wanneer de koppeling ingedrukt wordt, trekt de zuiger tegen de vrijgaaffork, drukkend de uitwerplager in het midden van de membraanveer.
Een serie pennen aan het buitenoppervlak van de membraanveer zorgt ervoor dat de veer de drukplaat van de koppelingplaat wegtrekt terwijl het midden van de veer indrukt. De koppeling is nu losgekoppeld van de draaiende motor.
Voordelen en Nadelen
Voordelen:
- De werking van een enkelplaatkoppeling is glad.
- Zeer weinig glijden in de werking. Glijden treedt alleen op bij inrichting; daarna geen glijden, zeer gladde werking.
- Relatief weinig vermogensverlies.
- Weinig warmteontwikkeling door slechts één koppelingplaat.
- Dit type koppeling werkt met een hoge snelheid.
Nadelen:
- Enkelplaatkoppelingen lijden onder hoge slijtage.
- Lagere koppeloverdrachtscapaciteit.
- Omdat de veren stijver moeten zijn, is meer kracht vereist om uit te schakelen.
- Vereist veel onderhoud.
- Meer ruimte nodig ten opzichte van een meerplatenkoppeling.
Conclusie
Een enkelplaatkoppeling heeft slechts één koppelingplaat en werkt op het wrijvingsprincipe. Het is het meest voorkomende koppelingstype in automobielen, bestaande uit twee delen: één op de aandrijfas, één op de gedreven as. Een bewezen, betrouwbare technologie voor dagelijkse voertuigen.
Productieproces
- Persautomatisering onder de knie: Technieken, Veiligheid en Efficiëntie
- Alles over gesmeed ijzer: Eigenschappen, toepassingen en geschiedenis
- Centrifugaalgieten: Proces, Toepassingen en Voordelen
- Doodgieten: Processen, Voordelen en Toepassingen
- Precisiegieten: Proces, Voordelen en Toepassingen
- Boutlassen: uitgebreide gids met definities, toepassingen en voordelen
- Schuifmaat (Vernier caliper): nauwkeurig meten uitgelegd
- Draaibanken begrijpen: geschiedenis, typen en toepassingen
- Grondbeginselen van Centrifugale Pompen: Ontwerp, Bedrijf en Toepassingen
- Vloeistofmechanica: Principes, Toepassingen en Impact
- Hydraulische Pompen: Principes, Typen en Toepassingen