AMBREIAJ [PDF]

Zitiervorschau

AMBREIAJUL MECANIC A Schema ambreiajului mecanic: a - ambreiajul cuplat; b - ambreiajul decuplat.

1 - volant 2 - disc condus 3 - garnituri de frecare 4 - disc de presiune 5 - carcasa 6 - arcuri

a

b

Funcţionarea ambreiajului mecanic se bazează pe forţele de frecare care apar între două sau mai multe perechi de suprafeţe sub acţiunea unei forţe de apăsare. Părţile componente ale unui ambreiaj mecanic sunt grupate astfel: partea conducătoare; partea condusă; mecanismul de acţionare. Partea conducătoare a ambreiajului este solidară la rotaţie cu volantul motorului, iar partea condusă cu arborele ambreiajului. Pe volantul 1 al motorului este apăsat discul condus 2 de către discul de presiune (conducător) 4 datorită forţei dezvoltate de arcurile 6. Discul condus se poate deplasa axial pe canelurile arborelui 8 al ambreiajului. Pentru a mări coeficientul de frecare, discul condus este prevăzut cu garniturile de frecare 3. Discul de presiune 4 este solidar la rotaţie cu volantul 1 prin intermediul carcasei 5. Partea conducătoare a ambreiaj ului este formată din: volantul 1, discul de presiune 4, carcasa 5 şi arcurile de presiune 6. Partea condusă se compune din: discul condus 2 cu garniturile de frecare 3 şi arborele 8 al ambreiajului. Prin frecarea ce ia naştere între suprafeţele în contact ale volantului şi discul de presiune pe de o parte şi suprafeţele discului condus pe de altă parte, momentul motor este transmis arborelui primar al cutiei de viteze şi mai departe, prin celelalte organe ale transmisiei, la roţile motoare. Dacă se apasă asupra pedalei mecanismului de comandă al ambreiajului, forţa se transmite prin pârghia cu furcă 7 la manşonul discului de presiune 4 şi, învingând forţa dezvoltată de arcurile 6, depărtează discul de volant. În acest caz, dispare apăsarea dintre discuri şi volant şi deci şi forţa de frecare, iar momentul motor nu se transmite mai departe; aceasta este poziţia decuplat a ambreiajului. Cuplarea din nou a ambreiajului se realizează prin eliberarea lină a pedalei, după care arcurile 6 vor apăsa din nou discul de presiune pe discul condus, iar acesta din urmă pe volant. Atâta timp cât între suprafeţele de frecare ale discurilor şi volantului nu există o apăsare mare, forţa de frecare care ia naştere între aceste suprafeţe va fi mică (forţa de frecare este proporţională cu apăsarea). În acest caz, ambreiajul nu va putea transmite întregul moment motor şi, în consecinţă, va exista o alunecare între volant şi discul condus, motiv pentru care discul va avea o turaţie mai mică. Aceasta este perioada de patinare a ambreiajului. În această situaţie se va transmite prin ambreiaj numai o parte din momentul motor. În perioada de patinare a ambreiajului, o parte din energia mecanică se transformă în energie termică, iar ambreiajul se încălzeşte, producând uzura mai rapidă a garniturilor de frecare ale discului condus. La eliberarea completă a pedalei ambreiajului, forţa de apăsare dezvoltată de arcuri este suficient de mare pentru a se transmite în întregime momentul motor.

AMBREIAJUL ELECTROMAGNETIC Ambreiaj electromagnetic fără pulbere A La ambreiajele electromagnetice fără pulbere efectul de cuplare se obţine prin unirea volantului 2 (cu rol de miez de electromagnet), cu discul condus 4 (cu rol de indus), montat pe arborele primar al cutiei de viteze pe ale cărui caneluri se deplasează. Într-un locaş circular, prevăzut în miezul de fier, se află bobina de excitaţie 3, alimentată cu curent electric prin contactul glisant 1. La trecerea curentului prin bobina de excitaţie ia naştere un câmp electromagnetic, datorită căruia indusul 4 este atras către miezul 2, învingând tensiunea arcului 5. Prin frecarea iniţială, la începutul cuplării, şi, apoi, prin unirea volantului cu indusul, momentul motor se transmite cutiei de viteze. Când curentul electric este întrerupt, câmpul electromagnetic dispare; indusul 4 va fi îndepărtat de miezul 2, împins de arcul 5, iar ambreiajul decuplează motorul de cutia de viteze. Deşi construcţia acestui ambreiaj este relativ simplă, are dezavantajul unei uzuri rapide, datorită faptului că atât miezul cât şi indusul magnetic se execută din oţel moale. De asemenea, inerţia mare a discului condus, care determină o schimbare greoaie a treptelor de viteză, constituie un alt dezavantaj al acestei construcţii. Pentru a înlătura acest neajuns, cât şi pentru a mări rezistenţa la uzură a suprafeţelor în frecare, se utilizează soluţia din figura b, la care discul condus 9 este uşor, deşi este confecţionat din oţel dur. La excitaţia bobinei, discul condus 9 este presat între volantul (miezul) 6 şi discul (indusul) 8, care sunt executate din oţel moale. Masa discului condus 9 fiind mică, magnetismul remanent este şi el mic, iar la decuplarea ambreiajului, acesta este învins de arcurile lamelare 7, fixate pe discul 8. Totuşi, cea mai eficientă metodă de mărire a rezistenţei la uzură a suprafeţelor de frecare constă în utilizarea garniturilor de fricţiune 10, pe bază de azbest sau din materiale metaloceramice (fig. c).

DEFECTE ÎN EXPLOATARE ALE AMBREIAJULUI ŞI ÎNLĂTURAREA LOR Defectele în exploatare ale ambreiajului se pot manifesta sub forma: ambreiajul patinează sau nu cuplează, ambreiajul nu decuplează, ambreiajul cuplează cu ssmucituri sau face zgomot. Ambreiajul patinează sau nu cuplează. Defectul se constă mai ales la deplasarea automobilului în treapta de priză directă cu viteză redusă, când motorul este accelerat iar turaţia sa creşte brusc, fără ca viteza automobilului să se mărească sensibil. Defectul se datorează următoarelor cauze principale: cursa liberă a pedalei necorespunzătoare, ulei pe suprafeţele garniturilor de frecare, slăbirea sau decălirea arcurilor de presiune, uzură accentuată a garniturilor de frecare. Cursa liberă a pedalei necorespunzătoare se referă la situaţia în care aceasta nu există deloc. Datorită acestui fapt, rulmentul de presiune apasă în permanenţă pe pârghiile de debreiere, ceea ce provoacă o uzură mai rapidă a lui şi reduce din apăsarea discului de presiune asupra discului condus, deoarece ambreiajul cuplează incomplet. Ca urmare a patinării îndelungate, ambreiajul se încălzeşte foarte puternic, putând conduce la: arderea garniturilor de frecare, decălirea arcurilor de presiune, ridarea şi deformarea discului de presiune etc. Defectul se elimină prin reglarea cursei libere a pedalei ambreiajului la valoarea prescrisă de fabrica constructoare. Existenţa uleiului pe suprafeţele discului de frecare Se datorează pătrunderii acestuia în ambreiaj, ca urmare a pierderilor de ulei de la motor pe la palierul principal, ungerii prea abundente a rulmentului de presiune, sau depăşirii nivelului uleiului în cutia de viteze. Existenţa uleiului pe suprafeţele discului condus reduce frecarea cu 40 -50 %, iar ambreiajul patinează. Defectul se elimină prin spălarea garniturilor de frecare cu benzină, sau dacă acestea au fost îmbibate cu ulei se înlocuiesc. În acelaşi timp, va trebui eliminată cauza pătrunderii uleiului în ambreiaj. Slăbirea sau decălirea arcurilor de presiune este urmarea folosirii îndelungate şi a supraîncălzirii. Pentru înlăturarea defectului se demontează ambreiajul, se verifică rigiditatea arcurilor de presiune şi se înlocuiesc cele slabe. Uzura accentuată a garniturilor de frecare se datorează utilizării necorespunzătoare sau îndelungate a ambreiajului, Garniturile uzate peste limita admisă se înlocuiesc. Ambreiajul nu decuplează. Defectul se manifestă la schimbarea treptelor de viteze, când arborele cotit nu decuplează de transmisie, fiind însoţită de un zgomot puternic, mai ales la încercarea de cuplare a treptei I. Cauzele pot fi : existenţa unei curse libere prea mari, deformarea discului de frecare, dereglarea sau ruperea pârghiilor de decuplare, arcul tip diafragmă deformat sau de călit, lipsa etanşeităţii la comanda hidraulică. Exploatarea automobilului timp mai îndelungat cu un ambreiaj care nu decuplează complet determină uzura prematură a sincronizatoarelor şi a danturilor roţilor cutiei de viteze. Cursa liberă a pedalei ambreiajului este prea mare datorită unui reglaj incorect şi a uzurilor mari a articulaţiilor mecanismului de comandă. Datorită faptului că ambreiajul nu decuplează complet se uzează mai ales părţile laterale ale danturii pinioanelor cutiei de viteze. Defectul se elimină prin reglarea cursei libere a pedalei.

Deformarea discului de frecare se produce, mai ales, ca urmare a supraîncălzirii şi a recondiţionării defectuoase. La decuplarea ambreiajului, suprafeţele deformate vor atinge atât suprafaţa discului de presiune cât şi pe cea a volantului, făcând imposibilă decuplarea completă. Când deformarea discului nu depăşeşte 0,3 -0,4 mm, acesta se îndreaptă, în caz contrar se înlocuieşte. Dereglarea pârghiilor de decuplare conduce la o deplasare înclinată a discului de ppresiune faţă de poziţia iniţială (capetele pârghiilor nefiind în acelaşi plan), astfel că într-o parte va rămâne în contact cu discul de frecare, iar decuplarea nu va fi completă. Defecţiunea este însoţită, mai ales la începutul decuplării, de o trepidaţie uşoară şi de un zgomot metalic neritmic. Defecţiunea se înlătură prin reglarea pârghiilor de decuplare. Ruperea pârghiilor de decuplare duce la o situaţie similară dereglării lor, numai că zgomotul produs este permanent datorită lovirii continue a pârghiilor rupte de discurile în rotaţie. Defecţiunile mecanismului de comandă hidraulică (conducte sparte, pompa centrală şi cilindrul receptor neetanşe) conduc la imposibilitatea decuplării complete. Existenţa aerului în instalaţie provoacă o situaţie similară. Ambreiajul cuplează cu smucituri sau face zgomote puternice. Defectul se datorează următoarele cauze principale: spargerea discului de presiune, slăbirea sau ruperea arcurilor discului condus, ruperea niturilor de fixare a garniturilor de frecare, dereglare a sau ruperea pârghiilor de decuplare, Spargerea discului de presiune se poate produce datorită fabricaţiei necorespunzătoare, supraîncălzirii şi conducerii defectuoase. Remedierea constă în înlocuirea discului de presiune. Slăbirea sau ruperea arcurilor discului condus se produce după o funcţionare îndelungată sau o manevrare brutală a ambreiajului. Remedierea constă în înlocuirea discului condus sau a arcurilor defecte. Ruperea niturilor de fixare a garniturilor de frecare se datorează slăbirii lor, ca urmare a funcţionării cu şocuri a ambreiajului sau montărilor greşite. Defecţiunea se produce treptat şi este însoţită de şocuri şi de zgomote metalice. Remedierea constă în îînlocuirea discului de fricţiune. Î ÎNTREŢINEREA AMBREIAJULUI Lucrările de întreţinere ale ambreiajului sunt: ungerea rulmentului de presiune, numai la rulmenţii cu gresoare, ungerea bucşelor, verificarea şi reglarea cursei libere a ppedalei, reglarea jocului dintre rulmentul de presiune şi pârghiile de decuplare. 1.VERIFICAREA ŞI REGLAREA CURSEI LIBERE A PEDALEI AMBREIAJULUI Cursa liberă a pedalei este corespunzătoare când ambreiajul transmite momentul motor fără patinare, cu pedala în poziţia liberă şi când decuplează complet, cu pedala apăsată. Reglarea cursei libere a ambreiajului este necesar să se facă periodic, deoarece, prin uzura garniturilor de frecare, ea se micşorează. Verificarea cursei libere a pedalei ambreiajului se face cu ajutorul unei rigle al cărei capăt se sprijină pe podea alături de pedala ambreiajului. Rigla se reazemă cu suportul 3, pe podeaua caroseriei. Cu ajutorul reperelor 1 şi 2 se compară cursa pedalei cu cursa liberă indicată pentru automobilul respectiv. După montarea riglei pe podea se

decuplează cursorul 1 până când se sprijină pe pedală. În acest fel, deplasarea pedalei se va face în contact permanent cu rigla şi deci, prin deplasarea unuia din cele două repere, se poate citi direct deplasarea pedalei, celălalt reper rămânând fix. Se deplasează prin apăsare pedala împreună cu cursorul 2, până în momentul în care ambreiajul începe să decupleze. Acest moment se simte prin mărirea forţei necesare deplasării în continuare a pedalei. Distanţa C între cele două cursoare reprezintă cursa liberă a pedalei şi se citeşte direct în milimetri pe scara gradată a riglei. Ea trebuie să fie de 20-50 mm, in funcţie de tipul a automobilului. Reglarea cursei libere a pedalei ambreiajului se face în mod diferit, în funcţie de automobil. De obicei, cursa liberă a pedalei se reglează prin modificarea lungimii tijelor care transmit mişcarea de la pedală la furca de decuplare. În figură se reprezintă soluţia de reglare a cursei libere a pedalei ambreiajului autoturismului Dacia 1300 prin variaţia lungimii cablului de acţionare. La reglare, se slăbeşte contrapiuliţa 3 şi se înşurubează sau deşurubează piuliţa 2 până se obţine cursa liberă a pedalei, corespunzătoare unui joc de 2 - 3,5 mm la extremitatea furcii ambreiajului.