Электронная муфта: Электромагнитная муфта. Принцип работы электромагнитной муфты.

Электромагнитная муфта. Принцип работы электромагнитной муфты.

Муфта — устройство, соединяющее концы двух валов с целью передачи вращения.

Электромагнитная асинхронная муфта устроена по принципу асинхронного двигателя и служит для соединения двух частей вала. На ведущей части вала 1 помещается полюсная система 2, представляющая собой систему явно выраженных полюсов с катушками возбуждения.

Электромагнитная муфта

Постоянный ток в катушке возбуждения подводится через контактные кольца 4. Ведомая часть муфты 3 исполняется по типу роторной обмотки двигателя.

Электромагнитная муфта принцип работы

Принцип работы муфты аналогичен работе асинхронного двигателя, только вращающийся магнитный поток здесь создается механическим вращением полюсной системы. Вращающий момент от ведущей части вала к ведомой передается электромагнитным путем. Разъединение муфты производится отключением тока возбуждения.

Типичная электромагнитная муфта состоит из двух роторов.

Один из них представляет собой железный диск с тонким кольцевым выступом на периферии. На внутренней поверхности выступа имеются радиально ориентированные полюсные наконечники 2, снабженные обмотками, по которым пропускается ток возбуждения от внешнего источника через контактные кольца 4 на валу. Другой ротор — это цилиндрический железный вал с пазами, параллельными оси. В пазы вставлены изолированные медные бруски, соединенные на концах кольцевым медным коллектором. Этот ротор может свободно вращаться внутри первого и полностью охватывается его полюсными наконечниками.

Когда ток возбуждения включен и один из роторов, скажем второй (что типично для судовой практики), вращается двигателем, силовые линии магнитного поля, созданного током возбуждения, пересекаются проводниками этого ротора (медными брусками) и в них наводится электродвижущая сила. Поскольку медные бруски образуют замкнутую цепь, по ним течет ток, созданный наведенной ЭДС, и этот ток порождает собственное магнитное поле.

Взаимодействие полей роторов таково, что ведомый ротор увлекается за ведущим, правда, с небольшим запаздыванием. Описанный принцип действия электромагнитной муфты такой же, как у асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Управление электрическим током позволяет осуществлять дистанционное управление муфтой (плавно сцеплять и расцеплять ее). Поэтому ее применяют в автоматике и телемеханике.

Электромагнитная муфта Газель

Электромагнитная муфта Газель – это специальное устройство, которое соединяет и разъединяет два основных вала. Или делает то же самое для вала и другой детали, которая на нем сидит свободно. Деталь имеет широкую сферу применения. Используют конструкцию в станках по резке металлических основ, тепловозах и других механизмах.

Но не в каждом виде устройств используется одна и та же электромагнитная муфта Газель. Муфта может быть:

1. Жидкостной. Жидкая смесь или состав с порошком из ферримагнита заполняет промежутки, возникающие между деталями.
2. С мелкими зубьями в конструкции, крепление осуществляется на поверхности с торцами у изделий.
3. Фрикционной. Делится, в свою очередь, на дисковую и конусную.

Как она работает?

Электромагнитная муфта Газель состоит из двух роторов.

Первое роторное устройство – дисковая деталь, железная, имеющая, свою собственную периферию. Последняя со своим выступом. Наконечники с полюсами ставятся внутри выступа. Ориентация у них радиальная. Не обходится без самостоятельных обмоток. Благодаря этой части от источника сила тока возбуждения передается контактными кольцами на часть вала.

Электромагнитная муфта Газель обычно не обходится без второго ротора. Он является валом из железа цилиндрической формы. Система пазов находится параллельно по отношению к валовой оси. Брусочные детали из меди с изоляцией вставляются в каждый из этих пазов. Внутри первого второй роторный механизм осуществляет вращательное действие без препятствий. Наконечники с полюсами одной детали охватывают рабочие части другой.

Сначала происходит включение тока возбуждения. Начинается вращение одного из роторных механизмов, например, двигателем. Магнитное поле в своих линиях пересекается с проводниками, из которых состоит поток. Это помогает обеспечить максимальную силу движения. Течение тока организуется по цепи замкнутого типа, образованной брусочными деталями, медными. Поле магнитного типа окружает и ток. Поля ротора взаимодействуют так, что влекомый направляется за ведущим, есть небольшая задержка.

Кондиционер и компрессор. Есть ли там муфта с электромагнитным полем?

Расположение узла по отношению к компрессору – в передней части устройства. Имеет несколько составных деталей, купить их в случае необходимости можно в нашем магазине.

1. Катушка электромагнитного типа.
2. Шкивный механизм, двигающийся за счет ремня.
3. Пластина прижимного действия.

Прижимная пластина и шкив имеют прямое соединение. Монтаж шкив с катушкой задействует переднюю крышку, находящуюся на компрессоре. Катушка создает магнитное поле, когда на нее подается питание. За счет чего шкив и пластина с прижимным действием притягиваются друг к другу. Компрессорный вал начинает двигаться.

---

Обращаем ваше внимание на то, что вся представленная на сайте информация, касающаяся комплектаций, технических характеристик, цветовых сочетаний, а также стоимости товара носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации. Для получения подробной информации, пожалуйста, обратитесь к нашим продавцам-консультантам по телефону.

Муфта электромагнитная KLDO 10 — Звоните 8-800-555-99-00

Муфта электромагнитная KLDO-10 предназначена для дистанционного и автоматического управления приводами металлорежущих станков и других машин.

Технические характеристики:

 

— диаметр муфты: 133 мм

— номинальный передаваемый момент: 100 Нм

— номинальный вращающий момент: 65 Нм

Доставка товаров по России и странам СНГ осуществляется нашими партнерами, компаниями-грузоперевозчиками, c которыми за многие годы работы у наc сложились тесные партнерские отношения. Условия доставки Вы можете узнать у наших менеджеров по телефонам: (863) 219-13-13, 227-81-71, 290-82-11.

Наши партнеры:

• Транспортная компания «Грузовозофф»

• Транспортная компания «Автотрейдинг»

• Транспортная компания «Желдорэкспедиция»

• Транспортная компания «Гарант»

• Транспортная компания «Attenta»(«Регион-экспресс»)

• Транспортная компания «Деловые Линии»

• Транспортная компания «Байкал-Сервис» («Флагман»)

• Транспортная компания «Доставкин»

• Транспортная компания «ПЭК»

• Транспортная компания «СПСР-Экспресс» и многие другие грузоперевозчики.

Будьте уверены, Ваш товар будет доставлен в идеальном виде и в кратчайшие сроки в любую точку мира. Если Вы захотите осуществить доставку через какую-либо другую транспортную компанию, то достаточно предупредить об этом менеджеров при оформлении заказа.

Мы работаем с организациями и индивидуальными предпринимателями по безналичной форме оплаты.

Цены на продукцию, наличие на складе и сроки поставки можно узнать отправив заявку, содержащую наименование Вашей организации, телефоны и контактное лицо.

Электронная почта Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. или уточнить у наших менеджеров по телефонам: (863) 219-13-13, 227-81-71, 290-82-11.

Для выставления счета нам необходимы:

— реквизиты Вашей организации (полное и краткое наименование, ИНН, КПП, юридический адрес, фактический адрес, банковские реквизиты).

* Обращаем ваше внимание на то, что www. allstanki.ru (вебсайт) носит исключительно информационный характер и не является публичной офертой. Для получения подробной информации о наличии и стоимости указанных товаров и (или) услуг, пожалуйста, обращайтесь к менеджерам отдела клиентского обслуживания с помощью специальной формы связи или по телефону

Электромагнитная муфта компрессора кондиционера |  Авто-Старт

В современном мире кондиционеры являются главной частью комплектации автомобиля. Главная деталь кондиционера – это компрессор. Он нужен для обогрева салона авто зимой и охлаждения летом. Есть разнообразные типы компрессоров, но все объединяет одно: электромагнитная муфта компрессора кондиционера. Купить ее бывает необходимо из-за разнообразных поломок. Сделать это можно в нашем автосервисе. Она рассоединяет компрессор и приводной шкив. Эта функция необходима для включения и выключения компрессора.

Любопытно, что в устаревших моделях зажимное устройство (муфта) имела сходство с соленоидом, а тот был прочно присоединен к ведущему шкиву. Как следствие, муфта приходила в движение совместно с компрессором. Сегодня электромагнитная муфта – это неподвижная часть компрессора.

Какова роль электромагнитной муфты?

Муфта связывает между собой двигатель и компрессор.

В случае необходимости электромагнитная муфта передает крутящий момент на вал кондиционера. Эта часть компрессора собрана из шкива, электромагнитной катушки и прижимающей пластинки. На вал компрессора прочно приделывается прижимающая пластинка. В момент подачи тока на катушку образуется силовое поле и к шкиву сразу прижимается пластинка. Шкив начинает крутиться. Следом за ним начинает крутиться и вал.

Как результат видим работу кондиционера. Нужно отметить, что в работе кондиционера есть побочный эффект: работая, он «конфискует» мощность авто, равную 1,5-15 «лошадок». Также важным моментом является то, что для смазки нужно использовать определенный вид смазочных материалов для каждой модели зажимного устройства (муфты).

Уязвимая деталь муфты

 

В кондиционере подшипник муфты является особой деталью. Все потому, что устройство подшипника и муфты кондиционера дает возможность работать при огромных оборотах и при повышенной температуре. Часто один подшипник может подходить на другие виды кондиционеров. Но это не значит, что одну деталь можно ставить на все виды кондиционеров. К примеру, невозможно поставить подшипник электромуфты с автомобиля Пежо на Нисан. Чтобы увеличить срок службы подшипника, его уплотняют. Это защищает его внутренность от пыли и влаги.

Причины поломки

 

Если замечена проблема с подшипником вала (что проявляется в постороннем звуке из-под капота), то надо приготовиться к тому, что электромагнитная муфта компрессора кондиционера сломается и придется купить новую. Сначала заклинит подшипник, а потом «сгорит» катушка. По этой причине в большинстве случаев электромуфта меняется в комплекте с подшипником вала.

Если между прижимающей пластинкой и шкивом маленькое расстояние, то между ними будет сильное трение. Тогда муфта также может сломаться. Если поломка произошла, тогда вы можете приобрести электромагнитную муфту компрессора в нашей компании. Цены на интересующий товар вас приятно удивят. Также наши мастера дают подробные консультации того, что касается выбора и установки электромагнитной муфты компрессора на ваше авто.

Признаки поломки электромагнитной муфты

 

«Профилактика заболевания избавит от необходимости лечения». Так говорят автомеханики своим клиентам. То есть, нужно чаще обращать внимание на «симптомы болезни» вашего авто. Вот несколько признаков:

1. Включаем кондиционер и слышим незнакомый шум. Это может указывать на то, что «полетел» подшипник.
2. Если явно слышна пробуксовка шкива, нужно устранять поломку (отрегулировать зазор между муфтой и шкивом). Если этого не сделать, то можно потерять не только шкив, но и муфту.
3. Испорченная электропроводка (проявляется запахом гари).
4. Изношенный шкив.

Это признаки, бросающиеся в глаза. Но невидимых причин больше. Например, подгорела проводка или катушка. Сломалось реле включения. Определиться с поломкой поможет тщательная диагностика муфты в нашей мастерской.

Выявление неисправности

 

Существует несколько способов проверить муфту на предмет поломки.

Первый способ заключается в проверке, что датчик включенного кондиционера на панели работает. Также должен быть щелчок, когда включается кондиционер. Также можно визуально проверить соединение муфты и компрессора (диск и шкив плотно прилегают друг к другу).

При втором способе не нужно включать двигатель. Нужно просто отсоединить подачу тока и при помощи провода соединить плюс на аккумуляторе с разъемом на компрессоре. При соединении должен быть слышен щелчок и муфта должна прийти в движение.

В наш век информации есть множество советов как провести диагностику и ремонт электромагнитной муфты самому, в домашних условиях. Но специалисты нашей компании предостерегают: если охладительную систему будет ремонтировать не ведающий человек, то результаты такого ремонта могут быть хуже, чем были. Если вы хотите воспользоваться советами из интернета, следует помнить, что действительно квалифицированную диагностику и качественную работу при ремонте электромагнитной муфты могут только специалисты нашей компании. И не забывайте: электромагнитная муфта компрессора кондиционера – важная деталь, купить которую всегда можно в нашей компании. Специалисты с радостью подберут нужную именно вашему транспортному средству и быстро, а главное, качественно ее установят.

Для получения бесплатной консультации, звоните!

(095) 275-01-22
(067) 447-20-31
(093) 514-62-98

Электромагнитная муфта (электромуфта) компрессора кондиционера, также прижимная и обгонная

Дата публикации: 11.05.2017 12:48

Электромагнитная муфта – это одна из важнейших составляющих автомобильного кондиционера, поэтому к ее обслуживанию, диагностике и ремонту мастера прибегают чаще всего. Поскольку составляющая находится в постоянном движении во время работы, на нее оказывается сильная нагрузка, которая является одной из многочисленных причин выхода детали из строя.

Данная деталь состоит из следующих компонентов:

• колодка электрического разъема;
• корпус и обмотка электромагнита;
• рабочая поверхность и ручьи шкива;
• подшипник и его внутренняя обойма;
• ведомый, упругий и прижимной диск муфты.

Важно! Электромагнитная муфта компрессора кондиционера – это единственная деталь, которая поддается ремонту и замене, поскольку сам компрессор производится по специальной селективной системе сборки.

Сама система кондиционирования воздуха в автомобиле состоит из следящих деталей, каждая из которых поддается диагностике и ремонту:

• конденсатор ;
• ресивер-осушитель;
• клапан, предназначенный для терморегуляции;
• испаритель, обеспечивающий охлаждение поступающего воздуха;
• расширительная трубка;
• аккумулятор-осушитель;
• компрессор.

Любая из вышеперечисленных деталей играет важную роль в процессе охлаждения воздуха. Своевременная диагностика обеспечивает отсутствие проблем с кондиционером, благодаря чему поездки в жару становятся комфортными. Важными условием является проведение диагностических и ремонтных работ в условиях автосервиса, поскольку они должны производиться под чутким надзором мастера. Наши мастера готовы предоставить свои услуги в любой момент, обеспечивая не только высокое качество, но и оперативность.

Ремонт

Электромагнитная муфта кондиционера ремонтируется следующим образом:

1. Компрессор надежно фиксируется в струбцинах, после чего открывается защитная крышка шкива.
2. Снимается стопорное кольцо, дающее доступ к подшипнику. Подшипник муфты – деталь, которая является причиной проблем в большинстве случаев. Составляющая ремонтируется только полной заменой на аналог.
3. После того, как подшипник заменяется на новый, ее устанавливают обратно и проверяют на работоспособность посредством профессионального аппарата.

Есть и другие частые поломки, которые тоже следует устранять в сервисах:

1. Прижимная муфта компрессора кондиционера, точнее ее пластина, отвечает за отсутствие люфтов в процессе интенсивного вращения. Если люфт возникает, пластина подвергается коррекции либо полной замене.
2. Магнитная муфта компрессора кондиционера проверяется на предмет замыканий и неисправностей электронных частей. Любое замыкание может без труда вывести из строя всю систему охлаждения воздуха, а проверка производится специальным компьютерным обеспечением.

Диагностика

Внимание! Диагностические работы компрессора кондиционера должны производиться 1-2 раза в год.

Состоит данная процедура из нескольких этапов:

1. Изначально компрессор осматривается визуально. Мастер достает его из-под капота, впоследствии фиксируя на рабочем столе. Любая трещина, потертость или скол могут стать потенциальной причиной некорректной работы.
2. Муфта прокручивается. В процессе ее кручения не должно быть посторонних шумов. Если они слышны, то это говорит о надобности проверки и последующей замены подшипника. Совет автомобилистам: если вы самостоятельно слышите нехарактерный шум при работе кондиционера, то это является прямым сигналом для обращения в автосервис. Обгонная муфта компрессора кондиционера – это альтернативное название подшипника.
3. Дополнительно проверяется давление компрессора. Оно должно быть постоянным, поскольку любые нарушения говорят о возникшей неисправности.
4. Проверяются проблемы с электроникой.

В запущенных случаях электромуфта кондиционера, цена которой напрямую зависит от модели вашего автомобиля, подвергается полной замене. Известно, что зарубежные производители выставляют более высокую цену на расходный материал, в отличие от отечественных. Некоторые муфты бывает найти очень сложно, либо автомобильный центр предлагает покупку под заказ. Сама процедура стоит дороже, а также занимает много времени.

Советы автомобилистов

1. Использовать кондиционер рекомендуется в автоматическом режиме. Данная функция обеспечивает оптимальную нагрузку на общую систему охлаждения, благодаря чему износ деталей производится значительно медленнее.
2. Если автоматической функции не предусмотрено, то для начала необходимо в течение 15 минут подержать кондиционер на минимальной мощности. Только после полного прогона фреона и масла по трубам можно использовать механизм с повышенной мощностью.
3. При длительных поездках рекомендуется активировать рециркуляцию воздуха из салона, чтобы кондиционеру не приходилось постоянно охлаждать теплые потоки, поступающие с улицы. Уличный воздух вреден также тем, что вместе с ним в устройство попадают частицы пыли и песка, которые могут легко вывести муфту из строя.
4. Своевременная диагностика как минимум 1-2 раза в год – это гарантия продления срока службы вашего автомобиля. Это касается не только системы кондиционирования, но и других составляющих (тормоза, двигатель, фары, шины).
5. Ни в коем случае не стоит прибегать к ремонту самостоятельно, поскольку в процессе диагностики и починки используется лишь профессиональный инструментарий.

Электромагнитные муфты

В жидкостных муфтах сцепления ведущий или ведомый элементы имеют обмотки возбуждения, питаемые от аккумулятора автомобиля. Мощность, необходимая для включения сцепления, составляет 0,05/0,5 вт на 1 нм момента, в зависимости от размеров муфты. Удельная касательная сила трения составляет 4/12н на 1 см2 поверхности диска.

Муфта заполнена жидкой ферромагнитной смесью, состоящей из масла и мелкого железного порошка с размером частиц 5-10 мкм. При подаче тока в обмотку возбуждения, за счет образовавшегося магнитного поля, вязкость ферромагнитной жидкости возрастает. Момент от ведущего элемента сцепления передается при этом ведомому, и муфта включается.

У автомобиля с муфтой рассмотренного типа педаль сцепления отсутствует и выключение сцепления происходит при отпускании педали акселератора или при помощи специального автомата. Электромагнитная муфта с сухим порошкообразным наполнителем, отбрасываемым при вращении к наружной части муфты. Включение сцепления осуществляется при подаче тока в обмотку возбуждения ведущей части сцепления. Ведомый диск прикреплен к ступице первичного вала. Величина передаваемого муфтой момента определяется величиной тока, проводимого к обмотке возбуждения, и степенью заполнения порошкообразным наполнителем полости сцепления.

В муфте этого типа, также как и в предыдущей, отсутствует износ пар трения, причем коэффициенты трения покоя и движения между порошком и дисками практически одинаковы, что способствует плавности включения. Муфта успешно работает при повышении температуры до 500 градусов. К недостаткам муфты относится повышенный вес.

Применение электромагнитных муфт порошкового типа позволяет уменьшить величины динамических нагрузок в трансмиссии автомобиля. Более плавное нарастание момента сцепления у автомобиля с порошковой муфтой способствует повышению его проходимости и долговечности.{jcomments on}

CC557 Электромагнитная муфта компрессора кондиционера ZEXEL DCS-17EC EUROKLIMA

Фильтр

• срок доставки
• Доступное количество
• Сбросить

Чтобы поддерживать машину в рабочем состоянии, сохраняя все ее динамические характеристики в лучшем виде, нужны запчасти и расходники – качественные, надежные, с адекватной стоимостью и желательно авторитетного производителя. Поставкой большого спектра компонентов для иномарок и российских автомобилей занимается онлайн-гипермаркет KuzParts. Предлагаем купить Электромагнитная муфта компрессора кондиционера ZEXEL DCS-17EC EUROKLIMA CC557 по выгодной цене. Максимально простая система заказа, защищенные способы оплаты, быстрая отгрузка и доставка – главные принципы работы нашего электронного магазина. Специалисты всегда на связи, чтобы ответить на вопросы или устранить затруднения.

Электромагнитная муфта компрессора кондиционера ZEXEL DCS-17EC EUROKLIMA CC557 в наличии и под заказ

Мы стараемся всегда предоставлять клиентам хороший выбор и альтернативу.

• • Для автомобилей на заводской гарантии в наличии оригинальные компоненты.
• • Наши поставки не ограничиваются только фирменным предложением. В каталоге всегда большой ассортимент деталей и расходников аналогового производства.
• • Каждая единичная позиция сопровождается документальной гарантией от производителя.
• • Доставка организована по Кемеровской области, а также в любой российский регион надежными транспортными компаниями.

Цены на Электромагнитная муфта компрессора кондиционера ZEXEL DCS-17EC EUROKLIMA CC557 в каталоге kuzparts.ru

На сайте представлены актуальные расценки на продукцию. Обращаем ваше внимание, что в зависимости от фирмы-производителя стоимость может варьироваться, мы рекомендуем уточнять параметр перед заказом у специалистов по телефону. При оформлении VIN-запроса дождитесь информации по цене от менеджеров.

Указанные цены действительны только при заказе через интернет-магазин!

* К авиадоставке (склады с пометкой «Авиа») не допускаются: масла, любые жидкости и детали их содержащие, газосодержащие детали, любые детали весом более 2 кг, кузовные детали, объемные детали (любые детали более 40 см по любой из сторон), оптика, некоторые пластиковые хрупкие изделия — при заказе этих товаров они в любом случае будут доставляться наземным способом (+3 рабочих дня к заявленному сроку)

Электромагнитная муфта

— Ogura Industrial Corp

Электромагнитные муфты — Обзор

Электромагнитные муфты активируются электрически, но передают крутящий момент механически. В наиболее распространенном типе электромагнитной муфты используется однодисковая фрикционная поверхность для зацепления входных и выходных элементов сцепления. Эта версия с односторонним дизайном используется в самых разных областях, от копировальных машин до приводов конвейеров. Другие области применения электромагнитных муфт могут включать упаковочное оборудование, полиграфическое оборудование, оборудование для пищевой промышленности и автоматизацию производства.

Когда-то инженеры называли электромагнитные муфты электромеханическими муфтами. С годами ЭМ стало обозначать электромагнитный, имея в виду способ работы устройств, но их основные структурные компоненты остались неизменными. Основные три компонента: 1) катушка в оболочке, также называемая полем, 2) ступица и 3) якорь. Муфта также включает в себя ротор, который соединяется с движущейся частью машины, например, с приводным валом.

Оболочка катушки обычно состоит из углеродистой стали как по прочности, так и по магнитным свойствам. Плотно намотанная медная (иногда используется алюминиевая) проволока образует катушку. Бобина или эпоксидный клей используется для удержания катушки в корпусе

.

Характеристики электромагнитных муфт

Ogura:

Якорь с нулевым люфтом доступен на некоторых агрегатах: Якорь крепится к ступице с помощью специальной листовой пружины, чтобы обеспечить минимальный люфт и отсутствие дребезжания якоря.

Автоматический воздушный зазор, доступный на некоторых агрегатах: Воздушный зазор муфты автоматически регулируется по мере износа муфты, обеспечивая постоянный воздушный зазор, обеспечивающий постоянное время до зацепления.

Быстрый отклик: Конструкция с одной фрикционной пластиной обеспечивает очень быструю реакцию в многоцикловых приложениях.

Плавная, бесшумная работа: Независимо от того, выбран ли автоматический воздушный зазор или нулевой люфт, якоря сцепления включаются плавно, устраняя дребезжащий шум, помогая поддерживать более тихую работу.

Десять способов вывести из строя электрическое сцепление или тормоз

Хотя сцепления и тормоза различаются по назначению и применению, их принципы работы схожи для поиска и устранения неисправностей.Здесь мы сосредотачиваемся на блоках принудительного действия, которые приводятся в действие либо электрически, либо механически («пружинно-пружинный»), включая тормоза со сцеплениями двухпозиционного действия и Start-Stop .

Большинство проблем в полевых условиях проявляется в перегреве, потере крутящего момента или выходе из строя катушки. Если вы не будете копать до тех пор, пока не найдете виновника, вы, вероятно, продолжите заменять вышедшие из строя детали, возникшие в результате проблемы, не решая проблему. Вот несколько шутливых рекомендаций, которые вам помогут.

Инструкции не прочитаны

Это стало клише: «Когда ничего не помогает, прочтите инструкции». Факт: сцепления и тормоза — это прецизионные устройства с жесткими допусками. Для безотказной работы у них могут быть особые требования к сборке, установке или настройке, которые нельзя игнорировать. При замене блока, даже если он выглядит так же, не просто вытаскивайте старый блок и вставляйте новый. Вместо этого « перед , все остальное не работает, прочтите инструкции!»

Аналогичным образом, для некоторых типоразмеров или конструкций предусмотрены процедуры регулировки воздушного зазора по мере его увеличения из-за износа или процедуры замены компонентов, когда они превышают пределы износа.Если вы не выполните все процедуры обслуживания и регулировки, описанные в инструкциях, вы не можете сразу вывести из строя сцепление или тормоз, но можете быть уверены, что сократили их срок службы.

Выровнять

Большинство электрических тормозов и сцеплений устанавливаются в конфигурации с прямым приводом, и выравнивание так же важно, как и для двигателя. Если подшипники и валы не выровнены, возникающие дополнительные напряжения и вибрации могут стать серьезными проблемами. Большинство промышленных муфт и тормозов похожи по конструкции и имеют небольшой воздушный зазор между якорем и телом магнита.Эффект любого перекоса усиливается, особенно на муфтах, и может вызвать вибрацию и потерю крутящего момента.

Когда вы устанавливаете или заменяете сцепления или тормоза, имейте в виду, что существуют спецификации NEMA о том, как они подходят к двигателям или коробкам передач, регулирующие диапазоны допусков для таких вещей, как регистр и окружности болтов. Производители тормозов и сцеплений устанавливают свои критерии проектирования, чтобы они были совместимы с этим «окном», и за правильное выравнивание обычно отвечает производитель оборудования.Вы можете столкнуться с трудностями при установке нового тормоза или сцепления на бывшее в употреблении оборудование, если не гарантируете, что двигатели или приводы останутся в пределах допусков NEMA. Если подшипники на конце двигателя изношены, любое колебание вала будет преувеличено на удалении от двигателя, на котором может быть установлено сцепление или тормоз, и то, что на самом деле является проблемой двигателя, может сначала проявиться как отказ сцепления или тормоза.

Во избежание проблем измерьте биение вала как в осевом, так и в радиальном направлении и проверьте его на соответствие допускам NEMA. Обычно это около 0.004 дюйма в радиальном направлении и 0,002 дюйма в осевом направлении, но они зависят от размера двигателя. Также проверьте люфт вала двигателя. Большинство оборудования может выдерживать смещение до 0,020 дюйма. В инструкциях большинства производителей указаны допустимые отклонения индикатора для сопрягаемого оборудования.

Выносные нагрузки могут вызвать проблемы. В частности, для муфт со звездочкой или шкивом существует предел бокового усилия или натяжения, которое вы можете приложить без перегрузки подшипника и отклонения выходного вала.

Если у блока есть удерживающий кронштейн, не прикручивайте его плотно и не приваривайте, если вы не хотите преждевременного выхода из строя.Удерживающий язычок в основном предназначен для предотвращения вращения при включении сцепления, и необходимо только зафиксировать его на месте, чтобы оно было в некоторой степени свободно плавающим. Плотное затягивание болтов может вызвать перекос ступицы и вала и предварительное напряжение подшипника. Это может привести к быстрому выходу из строя сцепления и даже повреждению привода.

Разобрать

Мы снова вернулись к «чтению инструкций», но ремонт или замена сцепления или тормоза представляет много возможностей для неправильной сборки.

Установочные винты — простой, но часто упускаемый из виду пример, если звонки с места являются показателем.Вы найдете их на ведомых ступицах компонентов, которые крепятся к валам двигателя. В зависимости от размера компонента, компоненты могут иметь только ключ или ключ и крепление с помощью установочных винтов, особенно на более крупных устройствах. Не читайте о них в инструкции, если хотите неудач в будущем.

Связанная проблема может возникнуть, когда неправильная установка или обслуживание противоречат желаемому рейтингу, например классу NEMA, стандарту API или правилу FDA. Чаще это относится к специальному продукту, адаптированному к конкретному применению, а не к готовым изделиям. Большинство промышленных муфт не закрыты, как и двигатели с защитой от капель, и должны быть защищены от прямых брызг воды.

Некоторые тормоза и сцепления поставляются с такими функциями, как специальные уплотнения и гальванические компоненты для промывки, например, в пищевой промышленности. Замена застежек с металлическим покрытием или других компонентов на элементы без покрытия ускорит ржавление и вызовет преждевременный выход из строя. Наконец, замена таких компонентов, как фрикционные диски, на неоригинальные детали может резко изменить рабочие характеристики.Используйте компоненты, не предназначенные и не протестированные для вашего конкретного тормоза или сцепления, и вы можете снизить производительность. Сменный фрикционный диск может выглядеть и соответствовать оригиналу, но, например, он может иметь гораздо другой коэффициент трения и более короткий срок службы.

Встряхнуть и сломать

Два типа вибрации могут повредить сцепление или тормоз. Рабочие вибрации из-за неравномерных нагрузок, неправильного выравнивания или неправильной сборки, очевидно, приведут к разрушению блока, если их не остановить. Эти явления часто носят кумулятивный характер, увеличиваясь по мере того, как они вызывают износ или ослабление крепления.Более тонкими являются колебания окружающей среды, вызванные другим соседним или мобильным оборудованием. В частности, когда оборудование, имеющее муфты или тормоза с шариковыми или роликоподшипниками, хранится или находится в нерабочем состоянии в течение длительного времени, эти вибрации и статические нагрузки подшипников могут вызвать «ложное бринеллирование». Результат: крошечные вмятины на дорожке качения подшипника. Они будут вызывать вибрацию и износ, поскольку тела качения проходят по ним, когда сцепление возвращается в работу. Простое решение: периодически проворачивайте валы, на которых монтируются агрегаты, возможно, раз в месяц.Это также может улучшить состояние двигателя и подшипников трансмиссионного вала.

Продолжить на странице 2

Забудьте о хранении

Для действительно сбивающего с толку и неловкого опыта пренебрегайте любым уходом за блоками сцепления и тормозов, ожидающими замены отработанных соотечественников или перехода на ваши новые продукты. Плохо защищенное сцепление или тормоз, ожидающие в отсеке для инструментов или в кладовой, могут получить травму. Избегайте вибрации на полке. Кроме того, хорошо запечатанное и хранимое сцепление или тормоз можно хранить бесконечно.Нормальной заводской упаковки должно хватить примерно на три месяца хранения в помещении без экологического контроля. Для более длительного хранения устройство следует запечатать в герметичном контейнере с осушителем для улавливания влаги, которая может оставаться в упаковке, что предотвратит появление ржавчины. Поверхностная ржавчина не повредит работе, но если ржавчина достаточно сильна, чтобы вызвать некоторый износ якоря, она может вызвать неравномерное тяговое усилие и снизить крутящий момент устройства. Кроме того, если из-за частиц ржавчины блок не встанет должным образом, он может тянуться и выделять избыточное тепло.

Подайте ему неправильное напряжение

Крутящий момент зависит от коэффициента трения пластин, а также от величины тягового усилия между пластиной якоря и корпусом магнита и узлом катушки. Тяговое усилие зависит от номинального напряжения катушки. Уменьшение напряжения катушки снижает крутящий момент муфты, поэтому, если требуется полный крутящий момент, убедитесь, что подается полное номинальное сетевое напряжение. Когда необходим пониженный крутящий момент, вы можете управлять устройством с помощью регулируемого выпрямителя напряжения для катушек.

Более опасная ошибка, чем применение неправильного значения напряжения, хотя ее легко сделать, — это подача переменного напряжения на катушку постоянного тока. Хотя большинство катушек тормоза и сцепления работают от постоянного тока, производитель может снабдить их выпрямителем, который позволяет им использовать вход переменного тока. В некоторых приложениях катушка постоянного тока может работать (неэффективно) на переменном токе в течение короткого времени, прежде чем выйдет из строя. Это может сбить с толку усилия по устранению неисправностей, сделав отказ похожим на неисправность оборудования.

Неправильный размер

Это заблуждение в меньшей степени относится к разработчику оригинального оборудования; подробнее специалисту по ремонту оборудования; и даже больше к специалистам по перепроектированию и ремонту оборудования. Они могут столкнуться с проблемами при замене сцепления или тормоза или когда оборудование, на котором они работают, используется для целей, отличных от оригинальных.

Если блок слишком мал для требуемого крутящего момента, он может некоторое время проработать до превышения тепловой мощности. Хотя проблема может показаться простой неисправностью компонента, посмотрите дальше, если сцеплению или тормозу не хватает теплоемкости.Если он не может достаточно быстро рассеивать тепло, вам может понадобиться устройство большего размера. Решение может потребовать тесного сотрудничества между производителями оборудования и тормоза или сцепления, а также пользователем.

Вы также можете управлять тормозом или сцеплением, превышающим допустимую тепловую нагрузку, если не рассчитаны его параметры для длительной езды на велосипеде. Тепловыделение, вызванное любой комбинацией высокой инерционной нагрузки, быстрой работы и трения, может усугубляться высокой температурой окружающей среды. Не заблуждайтесь: выход из строя произойдет, если будет превышена тепловая мощность устройства.

Полировка плохо

Большинство агрегатов спроектированы так, чтобы при нормальной работе быстро шлифовать или обкатывать. Другие могут быть предварительно полированы на заводе или доступны с дополнительным предварительным полированием. Если сцепления и тормоза не отполированы должным образом, они могут не обеспечивать номинальный крутящий момент.

В стандартных тормозах и сцеплениях внутренний и внешний полюсы могут выступать на несколько тысячных дюйма за поверхность фрикционной накладки. Это нормально, и излишки материала обычно должным образом изнашиваются после короткого периода нормального использования.Однако будьте осторожны с низкоскоростными приложениями. Если сцепление полируется на низкой скорости, скажем, при 200 об / мин вместо 1800 об / мин, а якорь не закален, он может заедать или «порваться». Если сцепление или тормоз не отполированы должным образом, фрикционный материал может не сесть должным образом, и тогда блок никогда не будет обеспечивать номинальный крутящий момент.

При использовании тормоза в приложении, управляемом ПК или ПЛК, нагрузка может быть приведена в действие электронным способом до остановки до срабатывания тормоза, поэтому она устанавливается на нулевую скорость и совсем не сгорает.Многие приводы двигателей с регулируемой скоростью имеют динамическое торможение, при котором во время замедления или остановки двигатель становится генератором, возвращая мощность в электрические сети. Сама нагрузка «генератора» действует как тормоз.

Использовать фрикционную муфту в качестве фрикционной муфты

Описанные здесь фрикционные муфты не предназначены для проскальзывания или «перетягивания» нагрузки, в отличие от фрикционных муфт, которые предназначены для плавного пуска или защиты нижнего оборудования. Вместо этого они предназначены для создания минимального крутящего момента, необходимого для фиксации входного и выходного валов вместе в режиме On-Off .Чем больше они скользят, тем быстрее они изнашиваются и тем больше тепла выделяют из-за избыточного трения. Избегайте этого, подбирая агрегат для максимального крутящего момента, необходимого для привода выходной мощности. Затем примените коэффициент обслуживания, обычно от 1,5 до 2 или, может быть, даже 3, в зависимости от приложения.

Забудьте о рабочей среде

Когда смазка или другой материал, который может изменять коэффициент трения, попадает между поверхностями трения, может быть потеряно до 75% крутящего момента. Легко заметить загрязнения большого объема — большие капли или комки, — но некоторые из них более тонкие, например, смазка из цепного привода.Рядом с оборудованием, выделяющим загрязнения, установите кожух тормоза или сцепления.

Условия окружающей среды и эксплуатации, которые могут вызвать проблемы с тормозами и сцеплениями, включают воздействие:

• Влажность или сырость, как пар.
• Крупная пыль, такая как мелкие частицы шлифовки.
• Масляный туман.
• Соленый воздух.
• Радиоактивность.
• Химические пары.

Кроме того, плохая вентиляция тормоза или сцепления может повысить его температуру и вызвать проблемы. Если, например, устройство закрыто навесом или забито в тесном шкафу, оно может без нужды пострадать.

Еще одно предостережение, противоположное тому, чего можно было ожидать: на начальном этапе эксплуатации не выдувайте излишки пыли, которая скапливается. Это помогает поддерживать нужный крутящий момент и улучшить любую необходимую полировку. Иногда можно быть слишком чистым.

Не перепроверяйте, пока не позвоните

Часто простую оплошность можно превратить в гораздо более крупное производство. В одном случае из-за проблемы с шумом на каком-то оборудовании позвонили производителю сцепления. После обращения в службу поддержки с участием нескольких человек и многих часов простоя проблема была связана с тем, что установщик не затянул установочные винты, как описано в инструкции.По некоторым оценкам, 20% звонков о проблемах можно избежать, просто прочитав инструкции.

Если очень хочется таких проблем, конечно, не соблюдайте инструкции. А еще лучше не иметь файла для таких предметов. Убедитесь, что они быстро потеряны или утилизированы, желательно даже перед установкой устройства или его хранением. Для особого удовольствия выбросьте упаковку перед тем, как убрать ее на хранение, чтобы не сразу определить, какая у вас единица.

Джеймс Д. Кланн — менеджер по обслуживанию на местах, Stearns Div., Rexnord Corp., Милуоки.

Статьи по теме

Муфты и тормоза
NEMA одобряет стандарты оборудования

E clutch

Система eClutch

Raicam разрывает механическую связь между педалью сцепления и самим сцеплением в автомобилях с механической коробкой передач.

Педаль сцепления соединена с электронным блоком управления, который, в свою очередь, управляет легким и эффективным электрическим приводом, который управляет сцеплением. Блок управления обменивается данными с другими системами в автомобиле, чтобы обеспечить интегрированное взаимодействие с водителем, обеспечивая функции комфорта водителя в сочетании с уменьшенной экономией топлива и выбросами.

eClutch может принести множество преимуществ водителю, пассажирам и транспортному средству. Эти преимущества могут повлиять на комфорт водителя и экономию топлива, а также на безопасность и долговечность автомобиля. Система также разработана с учетом требований производителя транспортного средства и может быть установлена ​​на большинстве транспортных средств с механической коробкой передач с минимальным влиянием на дизайн или проектирование.

Сокращение выбросов CO2 является важной темой в период до 2021 года и далее. Изменения в международном законодательстве означают, что автомобильные технологии должны идти в ногу с политическими ожиданиями и ожиданиями клиентов.Технология eClutch может помочь в достижении этих сокращений выбросов CO2 с помощью рентабельных технологий, которые могут быть установлены на автомобили большого объема (автомобили с механической коробкой передач всех размеров). Это оказывает максимальное влияние на выбросы CO2 мирового автопарка с максимальной выгодой для всех.

Мировая автомобильная промышленность добилась значительных успехов в сокращении выбросов CO2, но этот прогресс должен продолжаться и в будущем. eClutch может внести минимум 2% экономии CO2 (цикл испытаний WLTC) для автомобиля с механической трансмиссией, позволяя водителю извлекать выгоду из таких стратегий, как движение накатом.

Помимо экономии топлива покупатели транспортных средств и водители требуют большего комфорта и дополнительных функций в своих новых легковых автомобилях. eClutch может предложить помощь водителю, например, помощь при запуске автомобиля на холме или возможность управлять автомобилем в городском потоке без использования педали сцепления.

С точки зрения производителя транспортных средств, сокращение выбросов CO2 — важный бизнес-вопрос. Один из способов, которым eClutch может потенциально помочь, — это позволить производителю продемонстрировать, что его автомобили содержат полезные инновационные технологии (например, через схему EC Eco-Innovation Credit). Эта система особенно полезна, поскольку ее можно применять к автомобилям с механической коробкой передач, которые до сих пор остаются наиболее мощными и эффективными трансмиссиями на дорогах мира.

Будущее механических коробок передач

Системы сцепления

У механической коробки передач есть будущее

E-Clutch и гибридизация

Доктор.Roland Welter
Маркус Кнайсслер

I. Введение

Ввиду растущего разнообразия концепций трансмиссии механическая трансмиссия продолжает оставаться одной из самых важных трансмиссий. 43% всех покупателей автомобилей во всем мире заказывают новую машину с механической коробкой передач. Большинство механических коробок передач продаются на Индийском субконтиненте, но они также очень популярны в Европе и Китае. Хотя процент механических трансмиссий немного снизится в течение следующих нескольких лет в глобальном масштабе, тенденция к росту продолжится на растущем рынке, если измерять в абсолютных объемах производства.Согласно рыночным наблюдениям Schaeffler, количество произведенных в мире механических трансмиссий, которое в 2016 году составило 40 миллионов единиц, сохранится на нынешнем высоком уровне.

Есть явные региональные различия. Если, согласно этим оценкам, доля рынка Индии в 2025 году составит 90%, то в Европе она достигнет 57%, Юго-Восточной Азии — 51%, а в Китае — 45% [1]. Основные причины популярности механических коробок передач на этих рынках — сравнительно низкая цена в сочетании с очень высоким КПД.Долгое время механические трансмиссии превосходили автоматические по расходу топлива. Однако затем автоматические трансмиссии использовали оптимизированные кривые переключения передач и смогли добиться преимуществ в ездовых циклах по сравнению с заранее определенными точками переключения для механических трансмиссий. Эти преимущества в расходе топлива стали возможны в первую очередь за счет снижения скорости, поддерживаемого постоянно улучшаемыми гасителями крутильных колебаний, а в трансмиссиях с гидротрансформатором — за счет включения муфты блокировки на гораздо более ранней стадии [2, 3].В реальных условиях движения и при тщательно подобранных точках переключения передач механические коробки передач могут еще больше продемонстрировать свои преимущества в эффективности.

Чтобы использовать возможности новых технологий для снижения расхода топлива и выбросов CO₂, необходимо автоматизировать сцепление в механических коробках передач. Например, реализация экономичных стратегий вождения, таких как движение накатом с выключенным двигателем или рекуперация энергии торможения с помощью гибридных систем на 48 В в конфигурации P0 или P1, неудобна и невозможна без помощи водителя, если не используется автоматическое сцепление.

С учетом глобальных климатических целей использование этого потенциала чрезвычайно эффективно, поскольку, как показано выше, использование ручных трансмиссий во всем мире будет продолжаться. Использование стратегии движения только накатом может обеспечить экономию топлива и CO₂ от 3% до 5%, а расширенная рекуперация энергии торможения с мягкими гибридами может достигать около 5%, а в сочетании — около 8%. Этот документ призван показать решения, разработанные Schaeffler, которые следуют этому подходу и позволяют автоматизировать механические трансмиссии для повышения эффективности и снижения выбросов.

II. Автоматическое включение сцепления

Исходная ситуация

Выбег при выключенном двигателе и рекуперация энергии торможения с помощью гибридных систем 48 В в конфигурации P0 или P1 требуют оптимального срабатывания сцепления. Поскольку водитель обычно не может выполнить эту операцию, автоматизация сцепления становится обязательной. При движении накатом основная цель — вовремя размыкать сцепление, чтобы двигатель продолжал работать на холостом ходу на низких оборотах или, что еще лучше, его можно было полностью выключить.При гибридизации автоматизированное сцепление полезно для отключения двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя для движения накатом в соответствии с текущей дорожной ситуацией и стратегией вождения или для подключения устройства отключения перерасхода топлива для поддержки рекуперации.

Автоматическое сцепление также можно использовать для простого выполнения дополнительных функций. Например, он разрешает расширенные функции помощи, такие как помощь в пробке, которая выполняет запуск и остановку в медленно движущемся движении на межгосударственном шоссе.Другие функции — это защита сцепления и трансмиссии от чрезмерных нагрузок, например, в случае неправильного использования, а также повышение безопасности транспортных средств и пассажиров. Одним из примеров здесь является автоматическое размыкание сцепления, когда вспомогательная система инициирует экстренное торможение для предотвращения остановки двигателя.

Варианты реализации автоматизированного сцепления

Три варианта реализации E-Clutch описаны ниже, каждый из которых отличается в отношении имеющихся или отсутствующих педалей сцепления, а также в отношении степени автоматизации, рисунок 1.Это включает в себя частично автоматизированное и недорогое решение MTplus, системы Clutch-by-Wire (CbW) с эмулятором педали сцепления, а также системы электронного управления сцеплением (ECM), которые могут полностью обходиться без педали сцепления.

Рисунок 1 Варианты автоматизации сцепления: MTplus, Clutch-by-Wire (CbW) и электронное управление сцеплением (ECM)

MTplus — это система начального уровня для частичной автоматизации сцепления, которая ниже технического уровня, необходимого для систем CbW и ECM [4]. В дополнение к имеющемуся главному цилиндру на педали сцепления используется привод соответствующей конструкции. Этот привод, принцип действия которого более подробно описан в следующей главе, имеет временной интервал 300 мс для размыкания сцепления, обеспечивая достаточную динамику для основной функции входа и выхода из режима движения накатом. Одна из проблем заключалась в том, чтобы найти концепцию привода, которая позволяла бы одновременно приводить в действие обычное и автоматическое сцепление. Это связано с тем, что, с одной стороны, привод не должен мешать нормальному срабатыванию ноги, а с другой стороны, водитель должен все время контролировать.

CbW воспринимаются водителем как обычные МКПП с педалью сцепления. Однако сила механического сопротивления педали «моделируется» с помощью эмулятора силы. Индикатор хода распознает положение педали и сообщает об этом блоку управления. Фактическое приведение в действие сцепления осуществляется исполнительным механизмом. Как следует из названия «по проводам», между педалью сцепления и рабочим цилиндром сцепления нет ни механической, ни гидравлической связи.Вот почему производительность системы зависит от привода. Новый гидростатический или механический привод Modular Clutch Actuator (MCA), разработанный Schaeffler, достигает временных интервалов всего 150 мс для размыкания сцепления, обеспечивая дополнительные функции, такие как помощь при трогании с места, помощь в пробке и функции динамики движения, такие как контроль пробуксовки. Этот привод кратко описывается в следующей главе.

Системы

ECM полностью обходятся без педали сцепления. Вместо этого датчик на селекторе передач распознает намерение переключить передачи.В прошлом LuK уже производила автоматические сцепления в виде двухпедальных систем, таких как BMW Alpina (1993) и Mercedes-Benz A Class (1997). Однако в то время потенциал эффективности электрифицированных транспортных средств и современные стратегии вождения были недоступны. Поэтому системы не имели успеха на рынке.

Функция привода MTplus

Благодаря функциям, описанным выше, система MTplus предлагает продукт начального уровня для использования автоматических сцеплений и может значительно улучшить механическую коробку передач.Ядром системы является исполнительный механизм, который гарантирует, что команды водителя отменяют автоматизированные функции в любое время. На рис. 2 показан привод в обычном режиме движения (водитель и педаль сцепления), при движении накатом без участия водителя и во время перехода от движения назад накатом к обычному вождению (управление берет на себя водитель).

Рисунок 2 Рабочие условия привода: срабатывание сцепления водителем и педалью, срабатывание привода только при движении по инерции и возврат к приведению в действие водителем

На разрезе показан электродвигатель с приводом шпинделя и соединениями с главным и подчиненным цилиндрами. В нормальном режиме работы главный цилиндр приводится в действие гидравлически (желтая стрелка на рисунке) через открытое вентиляционное отверстие, соединенное с педалью сцепления, и привод отключается. При движении по инерции привод перемещает раздельный поршень (показан синим на рисунке) вперед через винтовой привод и шпиндель, прерывает гидравлический поток от педали и приводит в действие рабочий цилиндр напрямую, чтобы размыкать сцепление. Однако, если привод сейчас находится в режиме движения по инерции и водитель хочет взять управление в свои руки, идея состоит в том, чтобы водитель почувствовал кривую педали, аналогичную кривой при нормальной работе, даже если сцепление уже было разомкнуто приводом.Вот почему гидравлическая жидкость передается в буферный поршень в приводе, и давление создается при нажатии на педаль сцепления. Одновременно датчик на педали сообщает приводу, что водитель хочет взять управление в свои руки. При нажатии на педаль водитель ощущает противодействие, создаваемое пружиной, предназначенной для этой цели (изображенной на рисунке красным цветом). Начиная с заданной точки, давление в поршне тайника и давление на стороне сцепления компенсируются.Теперь задняя часть поршня перемещается назад и освобождает канал с гидравлической жидкостью, которая управляет передней частью поршня. Муфта остается разомкнутой на протяжении всего этого процесса. Осуществленное таким образом изменение управления рабочим цилиндром остается незамеченным для водителя.

Привод сцепления

Компания Schaeffler разработала гидростатический привод под названием Modular Clutch Actuator (MCA) для приведения в действие систем CbW и ECM, рисунок 3.Он кратко представлен здесь, а более подробное описание дано в другом месте [5]. Как следует из названия, разработка была направлена ​​на создание модульной конструкции. Бесщеточный электродвигатель, контроллер и компактный планетарный винт составляют основу привода. Механическая система подключается через гидростатический цилиндр, а шина данных подключается через CAN, CAN FD или Flexray.

Рис. 3 Модульный привод сцепления (MCA) Schaeffler

Привод привода может быть выполнен в трех вариантах: гидравлический со встроенным резервуаром или без него или механический с толкателем, непосредственно приводящим в действие рычаг сцепления.Интегрированный блок питания и электронного управления содержит пять входов датчиков для дополнительных датчиков, а стратегия движения представлена ​​программным обеспечением. Компактная и прочная конструкция позволяет устанавливать привод прямо на трансмиссию в моторном отсеке, что делает его легко настраиваемым решением на заводе, производящем автомобиль. Компания Schaeffler оборудовала этой системой несколько тестовых автомобилей, и начало производства запланировано на конец 2018 года.

Функции автоматических сцеплений

На рис. 4 показаны наиболее важные функции вариантов реализации автоматизированных муфт.Как правило, функции делятся на три группы, которые имеют разное значение для водителей.

Рисунок 4 Функции автоматического сцепления в вариантах MTplus, CbW и ECM

Функции, влияющие на запуск / остановку и движение по инерции, особенно важны для производителей автомобилей, поскольку они могут сыграть важную роль в достижении целей, связанных с парком выбросов CO.. На рисунке они обозначены как «выбег и эффективность». Вторая группа, «комфорт и удовольствие от вождения», напротив, в первую очередь важна с точки зрения клиента из-за показанных здесь функций, таких как система помощи при парковке, которую клиенты могут испытать на собственном опыте и будут покупать. Третья группа относится к «надежности и безопасности». Это то, что покупатели автомобилей принимают как должное.

III. Разработка стратегии вождения

Методика разработки и оценки

Одним из элементов, используемых Schaeffler для анализа возможных вариантов реализации функций движения накатом, является трасса, соответствующая RDE, вокруг местоположения компании Bühl и согласованные условия испытаний.Измерения потребления, сделанные здесь, являются важной основой для разработки и разработки стратегий выбега для автоматизированных муфт.

В ходе полевых испытаний, проведенных Schaeffler по конструкции функции пассивного движения накатом, которые описаны ниже, в общей сложности было проведено 42 тестовых заезда на четырех различных транспортных средствах на испытательном треке, соответствующем требованиям RDE. Половина приводов (21 случай) включала режим выбега, а другая половина не использовала выбег. Тест-драйвы были выполнены в общей сложности девятью различными водителями, что позволило лучше проанализировать влияние водителя.

Видеокамеры записали все диски. На основании данных измерений инженеры Schaeffler проанализировали временные интервалы с режимом движения накатом и назначили им потенциально влияющие параметры. Инженер вручную определил и назначил фактическую причину перехода в режим движения накатом с помощью видеоматериала и данных измерений. Синхронизация видеозаписей с данными измерений на панели воспроизведения, рис. 5, позволила автоматически определять точное время начала движения накатом.Каждое событие было задокументировано фотографией, и были воспроизведены дополнительные изображения из обзора (2 секунды до начала движения накатом) и предварительного просмотра (2 секунды после начала движения накатом). Причина выбиралась из указанного списка, затем причины перехода в режим движения накатом классифицировались.

Рисунок 5 Полевые испытания в режиме выбега: Синхронизация видеоматериала с данными измерений

Анализ режима выбега

На рисунке 6 показаны шесть основных причин перехода в режим движения накатом, определенных в анализе.Различные другие причины были суммированы в категории, а изображение было суммировано до 100 процентов в круговой диаграмме, чтобы получить лучшую оценку. Для полноты картины здесь необходимо упомянуть, что вполне могут быть и другие причины для запуска режима движения накатом.

Рисунок 6 Причины перехода в режим движения накатом

Наиболее частой причиной, по которой водитель убирал ногу с педали газа и машина перешла на движение накатом, было предстоящее замедление из-за динамики движения, например на повороте (25. 9%), за которым следует замедление из-за дорожной ситуации, например, при приближении к знаку уступки (21,6%), а также более медленное транспортное средство перед автомобилем водителя (19,2%). Другие важные причины включают уклоны и различные другие факторы (14,9%), ограничения скорости (12,4%) и знаки остановки (2,8%).

Еще один интересный вопрос — как часто вообще происходит выбег. На рисунке 7 показан анализ различных дорожных ситуаций. В целом машина начинала движение по инерции дважды на каждом километре трассы RDE.Как и ожидалось, при движении по городу было значительно больше движения по инерции при четырех авариях на километр, чем на автомагистралях (1,5 аварии) и межштатных автомагистралях (0,6 аварии). Особенно примечательно то, что автомобили преодолевали в среднем 27% трассы, более четверти общей дистанции. Результат был аналогичным для количества времени: от 18% до 31% времени вождения было в режиме движения накатом. Эти результаты показывают большой потенциал движения накатом в реальном ездовом цикле.

Рисунок 7 Количество движений накатом в различных дорожных ситуациях

Анализ

Возможности вариантов реализации выбегом показаны на рисунке 8.В этом анализе учитывались нажатие педали водителем и результирующая стратегия входа и выхода, а также работа двигателя (режим холостого хода или режим пуска и остановки) и включение передачи для замедления и остановки.

Рисунок 8 Оценка возможных вариантов реализации режима движения накатом

На диаграмме показано, что весь потенциал движения накатом может быть использован только в том случае, если намерение водителя распознается в конкретной ситуации на основе сигналов педали, двигатель всегда выключается во время движения накатом, а режим движения накатом используется до тех пор, пока автомобиль не остановится. С этой комбинацией экономия потребления, которую можно достичь при движении накатом, составляет около 5%. Без выбега на низших передачах (1, 2 и 3) для замедления и с более простой стратегией управления, согласно измерениям Schaeffler, выигрыш в расходе (и, следовательно, выигрыш в отношении выбросов CO₂) составил около 3%.

Результат и заключение анализов

Schaeffler также проводит многочисленные тест-драйвы с клиентами, чтобы проанализировать дополнительные вопросы, связанные с накатом.На данный момент выполнено более 500 тест-драйвов выбегом. Один из важных вопросов заключался в том, желателен ли динамический запуск с помощью сцепления при движении автомобиля после выхода из режима движения накатом с точки зрения потребителя, если педаль газа нажимается во время движения накатом. С технической точки зрения, динамический запуск является реальной альтернативой перезапуску с помощью стартер-генератора с ременным приводом. Однако в результате тест-драйвов многие клиенты оценили динамический старт как слишком большую потерю комфорта.Было особенно неприятно замедление автомобиля ниже третьей передачи. Вот почему динамический пуск без стартер-генератора с ременным приводом в качестве недорогой альтернативы подходит только для простых стратегий выбега, в которых только более высокие передачи предназначены для выбега при выключенном двигателе внутреннего сгорания.

Испытания показали, что снижение выбросов CO примерно на 3% может быть достигнуто, рис. 9, за счет использования концепции MTplus без стартер-генератора с ременным приводом и ограниченной стратегии выбега при относительно низких затратах.Однако требуется дальнейшая гибридизация, чтобы использовать весь потенциал экономии за счет автоматизации сцепления и добиться полной выгоды в отношении расхода и выбросов CO₂ в размере около 8%. Рекомендуется использовать комбинацию P0 с системой 48 В [6], чтобы можно было избежать использования динамического пуска. Возможное решение, использующее именно этот подход, описано ниже.

Рисунок 9 Рекомендации по автоматизации МКПП

IV.Пример применения автоматического сцепления

Возможное решение

Техническое решение состоит в сочетании автоматического срабатывания сцепления (E-Clutch) с концепцией гибрида P0 для автомобилей с механической коробкой передач. Компоненты этого подхода включают:

• Стратегия движения для оптимизации расхода топлива и выбросов

• Автоматическое включение сцепления в зависимости от текущей дорожной ситуации

• Оптимальная рекуперация вне зависимости от работы сцепления водителя

• Модульный привод сцепления (MCA), описанный выше.

Преимущества в реальных условиях движения

На рис. 10 показаны преимущества автоматического срабатывания сцепления в реальных условиях движения при сравнении остановки без E-Clutch (вверху) и с автоматическим сцеплением (внизу).

Рисунок 10 Остановка на скорости 50 км / ч без автоматического сцепления и с автоматическим сцеплением

На рисунке показано замедление автомобиля с помощью стартер-генератора с ременным приводом.Водитель снимает ногу с педали газа и начинает тормозить. Восстановление начинается немедленно, но заканчивается в верхней части рисунка, как только водитель отпускает сцепление. Описанные выше полевые испытания показали, что с механической коробкой передач это происходит слишком рано из-за незнания многих водителей; водитель, таким образом, тратит впустую потенциал для рекуперации через установленную здесь гибридную систему P0 или P1.

Внизу рисунка показан тот же процесс с E-Clutch: водитель начинает тормозить.Если есть педаль сцепления, она электрически соединена со сцеплением и может быть заблокирована электронной системой управления. Если педаль нажать слишком рано, сцепление все равно откроется позже, чтобы можно было восстановить как можно дольше. Если водитель хочет прекратить маневр, чтобы снова ускориться или переключиться, запрошенная реакция автомобиля происходит почти без задержек.

Автоматическое сцепление также может использоваться для совмещения движения накатом и рекуперации, рис. 11, при первом размыкании сцепления и выключении двигателя внутреннего сгорания (верхняя часть рисунка), когда транспортное средство движется по инерции, например, при приближении к знаку городской черты.Если водитель, нажимая на тормоз, подает сигнал о том, что он хочет большего замедления, рекуперация начнется через генератор за счет включения сцепления и двигателя внутреннего сгорания, работающего без впрыска. Если водитель убирает ногу с педали тормоза и, возможно, ненадолго нажимает на педаль газа, топливо впрыскивается для продолжения нормального движения.

Рис. 11 Стратегии вождения с автоматическим сцеплением при приближении к знаку городской черты и при проезде других автомобилей

Внизу рисунка показан сценарий, в котором движение накатом и рекуперация сопровождается прохождением другой машины.Водитель убирает ногу с педали газа и пока не тормозит. Теперь сцепление можно разомкнуть, и двигатель внутреннего сгорания отключается на первой фазе, чтобы начать движение по инерции. Когда водитель тормозит, процесс рекуперации запускается через генератор, в то время как двигатель внутреннего сгорания вращается без впрыска. Затем, проезжая мимо другого автомобиля (водитель нажимает на педаль газа), электродвигатель может поддерживать ускорение двигателя внутреннего сгорания путем наддува в процессе рекуперации.

Оценка затрат

На рис. 12 показаны преимущества потребления и системные затраты на грамм СО₂, сэкономленного на километр пробега, для сравнения систем без автоматического сцепления и с автоматическим сцеплением. В гибридной системе без E-Clutch преимущество в цикле WLTcc составляет 5%, но только 3,5% в реальных условиях движения. Вот почему стоимость системы на грамм сэкономленного CO₂ увеличивается с 84 до 119 евро. В отличие от этого, система с автоматическим сцеплением обеспечивает экономию расхода на 8% в реальной эксплуатации, а затраты системы на грамм сэкономленного CO₂ составляют всего 69 евро.Здесь окупаемость инвестиций в E-Clutch в дополнение к стартеру с ременным приводом составляет 30 евро / г CO₂ / км. Это делает его привлекательной идеей.

Рисунок 12 Снижение выбросов CO₂ и системные затраты на примере механической трансмиссии в гибридной концепции 48 В в компоновке P0

V.

Резюме

Механические коробки передач широко используются во всем мире, и, хотя ожидается, что процент их доли на рынке несколько снизится в течение следующих нескольких лет, их абсолютное количество будет продолжать расти.По этой причине дальнейшая оптимизация их эффективности по CO₂ является важным элементом в достижении глобальных климатических целей. Важную роль играют автоматизация и электрификация механических коробок передач.

В этой статье показаны три подхода. Концепция привода MTplus поддерживает механическое или гидростатическое соединение между педалью сцепления и сцеплением, в то время как соединение осуществляется чисто электронным способом с использованием концепций CbW и ECM с модульным приводом сцепления (MCA), а в последнем случае педаль сцепления отсутствует. .Обширные полевые испытания для анализа стратегии вождения с автоматизированными сцеплениями, в частности в отношении режима движения накатом с выключенным двигателем, позволили получить две любимые концепции: MTplus в качестве бюджетного решения и ECM с гибридизацией 48 В в конфигурации P0 или P1 для использования полный потенциал CO₂, в частности, за счет комбинации выбега и рекуперации. Были показаны различные реальные ситуации вождения.

Оценка затрат, наконец, показывает: автоматизация и гибридизация механических коробок передач не только предлагает дополнительные функции вождения, характеристики комфорта и безопасность эксплуатации.Это также разумно с учетом будущего законодательства о выбросах.

Литература

[1] IHS (Ред.): Прогнозы производства легковых автомобилей. IHS Markit, Лондон, 2016

[2] Heck, Th .; Zaugg, B .; Krause, Th .; Фогтле, Б.: Эффективные решения для автоматических трансмиссий — гидротрансформаторы и муфты сцепления. 11. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2018

[3] Кролл, Дж.; Hausner, M .; Сибахер, Р .: Миссия по сокращению выбросов CO₂ — будущее механической трансмиссии. 10. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2014 г.

[4] Kroll, J .; Hausner, M .; Сибахер, Р .: Миссия CO₂-Reduktion. Die Zukunft des manuellen Schaltgetriebes. 10. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2014 г.

[5] Müller, B .; Гретель, М .; Гёклер, М .: Инновационные концепции мощности по требованию для приведения в действие трансмиссии. 11. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2018

[6] Schröder, Ch.; Stuffer, A .: P0 Mild Hybrid — с компетентностью системы для максимальной эффективности. 11. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2018

[7] Stuffer, A .; Генрих, Д .; Hauck, Ch .; Schmidt, T .; Стиф, Х .: Введение в систему 48-клинового ременного привода — новые решения для натяжителя и развязки для мягких гибридных систем с ременным приводом. 10. Schaeffler Kolloquium, Баден-Баден, 2014

Производитель электромагнитных муфт | CJM

Более века Carlyle Johnson Machine Company производит качественные промышленные электромагнитные муфты сцепления. Мы предлагаем полную линейку электромагнитных муфт и тормозов, включая некоторые из ведущих в отрасли промышленных электромагнитных кулачковых муфт, шкивных муфт и т. Д. Все наши модели электромагнитных муфт могут быть изменены в соответствии с вашими конкретными потребностями и требованиями.

Наши промышленные электромагнитные муфты обеспечивают диапазон крутящего момента от 12 до 5000 фунт-фут (параметры крутящего момента зависят от модели). По запросу также доступны муфты с индивидуальным крутящим моментом. Многие из наших электромагнитных муфт могут работать в двух направлениях и поставляются с различными конфигурациями зубьев и вариантами включения / выключения.Для получения дополнительной информации о конструкции электромагнитной муфты, пожалуйста, ознакомьтесь с нашими рекомендациями по сцеплению и тормозам.

Сцепления и тормоза Carlyle Johnson признаны за качество и адаптируемость, мы являемся одним из ведущих производителей промышленных электромагнитных муфт в Северной Америке. Наши опытные инженеры готовы спроектировать и изготовить необходимую вам электромагнитную муфту или построить полную систему передачи энергии.

Если вы не видите здесь нужную вам электромагнитную муфту, свяжитесь с нами — многие из наших моделей промышленных электромагнитных муфт не представлены в нашем стандартном каталоге, и все наши электрические муфты можно настроить по индивидуальному заказу.В CJM мы стремимся решать даже самые сложные задачи по передаче электроэнергии.

Услуги промышленного электрического сцепления

Изготовленные на заказ детали и модификации ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО сцепления

В дополнение к нашим стандартным продуктам для промышленных электромагнитных муфт, Carlyle Johnson может разработать и разработать новые электромагнитные муфты, отвечающие вашим потребностям. Наши услуги инженерной поддержки включают:

Обслуживание и обновление продукта

Carlyle Johnson работает над тем, чтобы наши электромагнитные муфты обеспечивали долгий срок службы и обеспечивали максимальную отдачу. Мы ремонтируем и обслуживаем все наши детали, а также быстро возвращаем отслужившие промышленные электрические сцепления.

Мы также регулярно модернизируем, модернизируем и ремонтируем блоки электромагнитных муфт, продлевая срок их службы и ремонтируя муфты, которые больше не подлежат замене.

Эти услуги включают:

---

Система E-Clutch Schaeffler может снизить расход топлива до 8%

Компания Schaeffler разработала трехступенчатую концепцию E-Clutch в зависимости от требуемого уровня автоматизации.В версии MTplus, основной принцип передачи усилий гидравлический поддерживаются, но с добавлением привода непосредственно в напорном трубопроводе. Преимущество здесь состоит в том, что требования к времени срабатывания и количеству срабатываний ниже, что приводит к снижению требований к производительности.

Даже частичная автоматизация способствует снижению расхода топлива при «плавании». Во время непрерывной езды двигатель отключается от трансмиссии и либо полностью выключается, либо работает на холостом ходу. Система MTplus отключает трансмиссию. Водитель дает сигнал об этом косвенно, снимая ногу с педали акселератора.

Испытания, проведенные с использованием цикла измерения расхода WLTP и реальных клиентских циклов, зафиксировали снижение расхода топлива с 2% (двигатель переходит на холостой ход) до 6% (двигатель выключается). Используя демонстрационный автомобиль с 1,2-литровым бензиновым двигателем, Schaeffler утверждает, что продемонстрировал возможность экономии до 8% в городских условиях вождения.

В концепции «сцепление по проводам» механическое или гидравлическое соединение между педалью и системой выключения сцепления полностью заменяется. Противодействующее усилие на педали от системы выключения сцепления, которое больше не требуется, создается регулятором усилия на педали, содержащим дополнительный датчик, который посылает сигнал о положении педали на привод сцепления. Таким образом, водитель не сразу узнает об автоматическом включении, но продолжает движение в обычном режиме с механической коробкой передач. Интеллектуальный привод обеспечивает размыкание и закрытие сцепления во всех дорожных ситуациях, состоящий из основного привода, который включает в себя всю электронику, электродвигатель и привод шпинделя. Считается, что его модульная конструкция универсальна, что сокращает время разработки и общие затраты на систему.

Электропроводное сцепление более мощное, чем MTplus: функциональность этой системы выключения сцепления означает, что она может адаптироваться к условиям движения с высокими динамическими требованиями, таким как быстрое переключение передач или экстренное торможение.Опция электрической настройки перехода от хода педали к ходу сцепления, как утверждается, делает возможным адаптацию, связанную с передачей, или опцию спортивного режима, ранее зарезервированную только для автоматических трансмиссий.

Эффективность этой технологии была продемонстрирована в автомобиле с бензиновым двигателем (GTC), совместно разработанном Schaeffler, Ford и Continental, где снижение расхода топлива и выбросов CO ₂ на 17% было достигнуто с помощью автоматического сцепления. сказал, чтобы внести в это значительный вклад.

Электронное управление сцеплением (ECM) основано на той же системе, что и электронное сцепление, но без педали сцепления. Датчик подает сигнал на отключение, когда водитель переключает передачу. Включение происходит автоматически после выбора передачи. Высокая степень автоматизации в системе ECM обеспечивает основу для интеграции электродвигателя в трансмиссию. Благодаря использованию подходящей батареи в бортовой электросистеме 48 В, система ECM используется для управления автомобилем во всех случаях, когда двигатель работает неэффективно.

Компания Schaeffler утверждает, что ее система E-Clutch не только открывает новые перспективы для механических трансмиссий, но также открывает путь на новые рынки и сегменты рынка для гибридных трансмиссий.

GM подает заявку на патент на систему «сцепления по проводам»

Часть системы электронного сцепления, которая находится внутри колокола трансмиссии, будет работать как обычное сцепление.

Дженерал Моторс

Система сцепления в механической коробке передач — один из тех компонентов, в которых не обязательно много инноваций. Время от времени производитель делает с ним что-то грандиозное и дикое, но это редко. В прошлый раз это был Porsche с крошечным карбоновым сцеплением в Carrera GT, а теперь это может быть General Motors с рабочим цилиндром с электрическим приводом, на который распространяется недавно поданная патентная заявка.

Заявление было обнаружено в пятницу автомобильным суперследом Божи Татаревичем в Ялопнике. В нем описывается система «сцепления по проводам», которая по существу будет использовать сервопривод и потенциометр (например, электронный дроссель в современном двигателе) для управления сцеплением транспортного средства. Это захватывающая идея, и я объясню почему.

Сцепление используется для соединения и отсоединения двигателя автомобиля от механической коробки передач, чтобы водитель мог переключать передачи. В традиционной системе сцепления педаль сцепления соединяется со сцеплением одним из двух способов.В старых автомобилях, таких как Porsche 911 до 1987 года выпуска (и многие другие), использовался трос для соединения педали со сцеплением. Большинство других автомобилей используют гидравлическую систему, которая видит педаль сцепления, прикрепленную к главному гидроцилиндру, который затем использует давление жидкости для приведения в действие рабочего цилиндра на самой трансмиссии.

Обе системы имеют недостатки. Тросовые муфты часто требуют от водителя больших усилий для приведения в действие и, поскольку тросы со временем растягиваются при использовании, частой регулировки. Гидравлические муфты никогда не нуждаются в регулировке, но, как известно, со временем возникают утечки, поскольку элементы и тормозная жидкость разрушают резиновые уплотнения в системе.Это электронное сцепление решило бы все эти проблемы.

Кроме того, поскольку предлагаемой GM системе электронного сцепления требуется только пара проводов для подключения педали к рабочему цилиндру, это позволяет инженерам поиграть с положением сцепления по отношению к водителю.