Fabricació de plaques d'embragatge d'automòbils
En termes generals, en un cotxe d'accionament manual, hi ha tres pedals, fre, accelerador i embragatge. La placa d'embragatge (figura 1) ajuda a superar la inèrcia i engegar el vehicle. Quan el motor d'un cotxe produeix potència, aquesta potència es transmet des del cigonyal del motor a les rodes motrius com a força de torsió (parell) a través de l'embragatge. L'ús d'un dispositiu de fricció de l'embragatge per activar i desconnectar el flux d'energia (figura 2) permet una transferència suau i progressiva de potència i parell. Els embragatges són útils en equips amb dos eixos giratoris.
En un cotxe, necessites un embragatge perquè el motor gira tot el temps, però les rodes no giren quan el cotxe està parat. Les rodes només poden girar a través d'engranatges. Però si no utilitzeu l'embragatge i feu servir els engranatges per girar les rodes, el motor s'aturarà. Com que el motor no està dissenyat per girar directament les rodes quan el cotxe està parat, l'embragatge s'enganxarà suaument entre les rodes motrius i el cigonyal del motor i posarà en marxa les rodes motrius. esports.
L'embragatge permet que el motor enganxi sense problemes la transmissió no giratòria controlant el lliscament entre el motor i la transmissió (Figura 2). L'estat predeterminat de l'embragatge està activat, la qual cosa significa que la connexió entre el motor i la transmissió sempre està "activada" tret que el conductor premeu el pedal de l'embragatge i el desenganxi. Si el motor funciona amb l'embragatge enganxat i la transmissió en neutre, el motor girarà l'eix d'entrada de la transmissió però no transferirà la potència a les rodes.
Els revestiments de l'embragatge estan fets d'una fórmula NBR, que conté una combinació d'ingredients que bàsicament funcionen com una pastilla de fre. El revestiment de l'embragatge és la superfície de subjecció de l'embragatge. El revestiment de l'embragatge és un material de fricció similar al revestiment de goma del fre, de manera que la fricció és suau i el soroll és menor durant l'ús. Tanmateix, la seva funció és força diferent a la de les pastilles de fre perquè, a diferència dels frens, els embragatges s'utilitzen per transferir el moviment d'una peça mecànica a una altra mantenint les dues superfícies en contacte. Els revestiments de l'embragatge eviten que aquestes dues superfícies llisquin.
Els revestiments d'embragatge actuals solen estar fets de fibra de vidre, tèxtil Kevlar, algun tipus de metall (coure, acer, etc.), carboni reforçat, grafit, silicat, etc., units amb un elastòmer resistent a l'oli (preferiblement NBR).
Tanmateix, durant la major part del segle XX, els revestiments de l'embragatge es van fabricar amb amiant, que té millors propietats d'amortiment i resistència al desgast que els materials moderns que s'utilitzen actualment.
Com que l'amiant produeix gasos tòxics durant l'ús, els països desenvolupats n'han restringit l'ús.
Figura 3: Components típics de l'embragatge
Un embragatge és un dispositiu mecànic que s'utilitza per activar i desenganxar la transmissió de potència, concretament des d'un eix motriu fins a un eix conduït (figura 2). Els embragatges s'utilitzen quan s'ha de controlar la quantitat o el temps de transmissió de potència o moviment.
L'embragatge és un subcomponent del sistema de transmissió manual d'un cotxe que enganxa i desenganxa el motor de la transmissió i transmet el parell a la transmissió del vehicle de manera instantània. L'embragatge és un disc metàl·lic que, juntament amb la placa de pressió i el volant, dirigeix el flux de potència entre el motor i la transmissió.
Els diferents components necessaris per proporcionar potència a les rodes motrius inclouen el volant, la placa de pressió, les plaques d'embragatge, els coixinets d'alliberament, l'enllaç de control i la transmissió. Els embragatges moderns tenen quatre components principals: la placa de coberta (que conté la molla de diafragma), la placa de pressió, la placa conduïda i el coixinet d'alliberament.
Figura 4: Funció de la molla de diafragma
La placa de coberta està cargolada al volant i la placa de pressió exerceix pressió sobre la placa impulsada mitjançant una molla de diafragma o, com en els primers cotxes, una molla helicoïdal. El disc conduït discorre sobre un eix estriat entre la placa de pressió i el volant. Els dos costats de la placa conduïda estan recoberts amb material de fricció. Quan està completament enganxat, el material de fricció agafa la placa de pressió i el volant. Quan el pedal de l'embragatge està parcialment premut, el material de fricció llisca una certa quantitat, permetent que la força motriu augmenti sense problemes.
Quan el cotxe es condueix amb potència, l'embragatge està enganxat. Una placa de pressió cargolada al volant exerceix una força constant sobre la placa conduïda mitjançant una molla de diafragma (figura 4). Els primers cotxes tenien una sèrie de molles helicoïdals darrere de la placa de pressió en lloc de molles de diafragma.
El disc accionat (o disc de fricció) funciona sobre un eix d'entrada estriat a través del qual es transmet la potència a la transmissió.
Els dos costats de la placa tenen revestiments de fricció similars a les pastilles de fre, que permeten agafar la unitat sense problemes quan l'embragatge està enganxat.
Quan l'embragatge està desenganxat (el pedal està pisat), un braç empeny el coixinet d'alliberament cap al centre de la molla del diafragma, alliberant la pressió de subjecció. L'exterior de la placa de pressió té una superfície de fricció més gran que ja no subjecta la placa conduïda al volant, de manera que s'interromp la transmissió de potència i es poden fer canvis d'engranatge.
Quan es deixa anar el pedal de l'embragatge, el coixinet d'empenta es retrau i la càrrega de la molla del diafragma torna a subjectar el disc accionat al volant per reprendre la transmissió de potència.
Alguns cotxes tenen embragatges hidràulics. La pressió sobre el pedal de l'embragatge del cotxe activa un pistó al cilindre mestre, que transmet la pressió a través d'un tub ple de líquid a un cilindre esclau muntat a la carcassa de l'embragatge. El pistó del cilindre esclau està connectat al braç d'alliberament de l'embragatge.