kaj je in kako deluje

Viskozna sklopka ali viskozna sklopka je ena od prenosnih enot vozila, ki se uporablja za prenos in izenačevanje navora. Za prenos vrtenja na ventilator hladilnika se uporablja tudi viskozna sklopka. Vsi lastniki vozil niso dobro seznanjeni z napravo in principom delovanja viskozne sklopke, zato smo se odločili, da bomo tej temi posvetili enega od člankov na našem portalu vodi.su.

Najprej ne smemo zamenjevati načela delovanja viskozne sklopke s hidravlično sklopko ali pretvornikom navora, pri katerem pride do prenosa navora zaradi dinamičnih lastnosti olja. V primeru viskozne sklopke se izvaja popolnoma drugačen princip - viskoznost. Stvar je v tem, da se v spojno votlino vlije dilatantna tekočina na osnovi silicijevega oksida, to je silikona.

Kaj je dilatantna tekočina? Je ne-newtonska tekočina, katere viskoznost je odvisna od gradienta hitrosti in narašča z naraščajočo hitrostjo strižne deformacije.. Tako so v enciklopedijah in strokovni literaturi opisane glavne značilnosti dilatantnih tekočin.

Če vse te formulacije prevedemo v jezik, ki je bolj razumljiv veliki večini prebivalstva, bomo videli, da dilatantna ne-newtonska tekočina teži k strjevanju (povečanju viskoznosti) s hitrim mešanjem. Ta tekočina se strdi pri vrtljajih, pri katerih se vrti ročična gred avtomobila, to je vsaj pri 1500 obratih na minuto in več.

Kako ste to lastnost uspeli izkoristiti v avtomobilski industriji? Povedati je treba, da je viskozno sklopko leta 1917 izumil ameriški inženir Melvin Severn. V tistih daljnih letih ni bilo vloge za viskozno sklopko, zato je izum šel na polico. Prvič so ga uporabili kot mehanizem za samodejno zaklepanje sredinskega diferenciala v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. In začeli so ga nameščati na SUV-je s pogonom na vsa kolesa.

Naprava

Naprava je precej preprosta:

• sklopka je v obliki valja;
• v notranjosti sta dve gredi, ki v normalnem stanju ne delujeta drug z drugim - pogonski in gnani;
• na njih so pritrjeni posebni vodilni in gnani kovinski diski - precej jih je, nameščeni so koaksialno in so na minimalni razdalji drug od drugega.

Omeniti velja, da smo shematično prikazali novo generacijo viskozne sklopke. Starejša različica tega je bil majhen hermetični valj z dvema gredema, na katerega sta bila nameščena dva rotorja. Jaški se med seboj niso zapletli.

Če poznate napravo, lahko preprosto uganete načelo delovanja. Na primer, ko se avtomobil s priključnim štirikolesnim pogonom vozi po običajni avtocesti, se vrtenje motorja prenaša samo na sprednjo os. Gredi in diski viskozne sklopke se vrtijo z enako hitrostjo, zato ne pride do mešanja olja v ohišju.

Ko avto zapelje na makadamsko ali zasneženo cesto in kolesa na eni od osi začnejo drseti, se začnejo gredi v viskozni sklopki vrteti z različnimi hitrostmi. Pod takimi pogoji se pokažejo lastnosti delatantnih tekočin - hitro se strdijo. V skladu s tem se vlečna sila motorja začne enakomerno porazdeliti na obe osi. Vključen je štirikolesni pogon.

Zanimivo je, da je viskoznost tekočine odvisna od hitrosti vrtenja. Hitreje kot se ena od osi vrti, bolj viskozna postane tekočina in pridobi lastnosti trdne snovi. Poleg tega so sodobne viskozne sklopke zasnovane tako, da so zaradi pritiska olja diski in gredi zlepljeni skupaj, kar zagotavlja zanesljiv prenos največjega navora na obe kolesni osi.

Viskozna sklopka hladilnega sistema deluje po istem principu in gladko uravnava hitrost ventilatorja. Če motor deluje pri nizkih vrtljajih brez pregrevanja, potem se viskoznost tekočine ne poveča veliko. V skladu s tem se ventilator ne vrti zelo hitro. Takoj ko se hitrost poveča, se olje v sklopki premeša in strdi. Ventilator se začne vrteti še hitreje in usmerja zračne tokove v radiatorske celice.

Prednosti in slabosti 

Kot lahko vidite iz zgornjih informacij, je viskozna sklopka res sijajen izum. Toda v zadnjih letih so proizvajalci avtomobilov množično zavračali njegovo namestitev, raje pa so imeli prisilno nadzorovane sklopke Haldex. To je posledica dejstva, da je uporaba viskoznih sklopk na vozilih s pogonom na vsa kolesa z ABS precej problematična.

Poleg tega je viskozna sklopka kljub preprosti zasnovi zajetna prenosna enota. Masa avtomobila se poveča, oddaljenost od tal se zmanjša. No, kot kaže praksa, samozaporni diferenciali z viskozno sklopko niso zelo učinkoviti.

Profesionalci:

• preprost dizajn;
• samostojno popravilo (ventilatorska sklopka);
• hermetično ohišje;
• dolgo življenjsko dobo.

Nekoč so bile viskozne sklopke nameščene na vozilih s pogonom na vsa kolesa skoraj vseh znanih avtomobilskih podjetij: Volvo, Toyota, Land Rover, Subaru, Vauxhall / Opel, Jeep Grand Cherokee itd. Danes so elektronski sistemi s prisilnim zaklepanjem prednostno. No, v hladilnem sistemu motorja so viskozne sklopke še vedno nameščene na številnih modelih avtomobilov: motorji VAG, Opel, Ford, AvtoVAZ, KamAZ, MAZ, Cummins, YaMZ, ZMZ.

Kako deluje viskozna sklopka

Nalaganje ...