Ly hợp kép: thiết bị và nguyên lý hoạt động

2024 Tác giả: Erin Ralphs | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-19 19:58

Cùng với xu hướng phát triển công nghệ “xanh” mới, ngành công nghiệp ô tô hiện đang có những thay đổi không kém phần thú vị về cách tiếp cận phát triển các bộ phận kết cấu truyền thống của ô tô. Điều này không chỉ áp dụng cho thiết kế của động cơ đốt trong và bao gồm các vật liệu đáng tin cậy hơn, mà còn đối với cơ chế điều khiển. Vì vậy, cách đây vài năm, ly hợp kép được coi là thứ gì đó thử nghiệm và không thể tiếp cận đối với những người đam mê ô tô bình thường, nhưng ngày nay, sự đổi mới này dễ dàng tìm thấy trong gia đình của nhiều đại gia ô tô, những người có sản xuất được thiết kế cho người tiêu dùng đại chúng.

Cơ chếướt

Có thể nói rằng thiết kế là một gói sao chép của các cơ cấu ma sát của hộp số sàn truyền thống, được kết nối với một trục kép, nhưng theo các sơ đồ khác nhau. Một phần của đĩa được kết hợp với thân và phần khác - với các trục, được kết hợp với động cơ. Mỗi nhóm bánh răng tương tác với một trong hai trục - bên ngoài hoặc bên trong. Do đó, hộp số tự động hoặc rô bốt ly hợp kép phân tách các kết nối bánh răng chẵn và lẻ tùy theo loại gói ma sát được sử dụng. Trong trường hợp này, công cơ học cũng được thực hiện thông qua xi lanh thủy lực, nhưng dưới sự điều khiển của một mô-đun điện thủy lực. Sự khác biệt cơ bản giữa ly hợp kiểu "ướt" là các bánh răng liên tục ở trong chất lỏng làm mát và bôi trơn.

Thiết bị cơ chế kiểu khô

Hệ thống này cung cấp lựa chọn đĩa ma sát hàng đầu, kết hợp với bánh đà khối lượng kép. Ngoài ra, nhóm công tác còn bao gồm thêm hai đĩa trên trục sơ cấp của hộp số, một cặp đĩa áp suất, cũng như các cặp ổ trục và lò xo màng. Một đặc điểm của loại thiết bị ly hợp kép này là các gói ma sát hoạt động độc lập với nhau, tức là chúng không tác động cơ học lên bề mặt của chúng. Sự tách biệt này làm tăng tuổi thọ của cơ chế và loại bỏ nhu cầu sử dụng thường xuyên chất làm mát và chất bôi trơn.

Nguyên tắc làm việc

Ngay sau khi chuyển động bắt đầu ở bánh răng đầu tiên, tự động hóa điều khiển sẽ chuẩn bị cho giai đoạn thứ hai. Tại thời điểm người lái xe sang số, bánh răng thứ nhất và thứ hai sẽ được mở và hoạt động độc lập tương ứng. Ngay lập tức, máy tính trên bo mạch chuẩn bị giai đoạn kết nối tiếp theo khi tốc độ tăng lên. Nhân tiện, nguyên lý hoạt động của ly hợp kép trong các dòng xe hiện đại có dấuđiều khiển thông minh, được thể hiện trong việc tự động điều chỉnh cơ học phù hợp với điều kiện giao thông hiện tại.

Ví dụ: khi chuẩn bị các bánh răng, máy tính có thể tính đến một số thông số, trong đó có tốc độ quay của bánh xe và trục truyền động, vị trí của chân ga (để phanh hoặc sang số), vị trí của núm bánh răng, v.v. không xảy ra, do đó, mô-men xoắn hiện tại không bị mất, về nguyên tắc, không thể có trong hoạt động của ly hợp thông thường.

Lợi ích của ly hợp kép

Một giai đoạn mới trong quá trình phát triển và thực hiện các thiết kế với hai nhóm cơ cấu ly hợp là do một số khía cạnh tích cực cùng một lúc:

• Tiết kiệm nhiên liệu. Các nghiên cứu cho thấy rằng ngay cả khi so với hộp số tự động 5 cấp thông thường, các cơ chế như vậy có thể giảm mức tiêu thụ nhiên liệu xuống 10%.
• Di chuyển mượt mà. Do không có sự ngắt kết nối hoàn toàn giữa động cơ với các bánh dẫn động nên tránh được hiện tượng giật và rung, điều này cũng làm tăng thêm sức hấp dẫn của các cơ chế như vậy trong mắt người tiêu dùng.
• Tăng động. Cần lưu ý rằng ban đầu nguyên tắc hoạt động của ly hợp với các nhóm phần tử ma sát tách biệt được sử dụng trên xe đua, cũng vì tốc độ cao hơn. Nhưng tại sao bạn cần một bộ ly hợp kép cho một người lái xe bình thường? Trên một chiếc xe du lịch thông thường, người lái không chỉ có thể tăng khả năng năng động mà còn có khả năng điều khiển đáng tin cậy hơn. nóđặc biệt là đối với các mô hình có động cơ mạnh mẽ lên đến 200-300 mã lực, trở nên dễ quản lý hơn.
• Khả năng chuyển đổi thủ công và tự động. Theo quy định, người dùng có thể sử dụng các chế độ điều khiển khác nhau, bao gồm cả chế độ bán tự động.

Nhược điểm của cơ chế

Hành trình dài của công nghệ ly hợp kép đến với người tiêu dùng đại chúng cũng có lý do chính đáng. Một số yếu tố tiêu cực khiến các nhà sản xuất ngừng chuyển xe sang cơ chế này vẫn tồn tại cho đến ngày nay. Những nhược điểm của ly hợp kép chủ yếu bao gồm sự phức tạp về cấu trúc. Với hợp kim cải tiến, các kỹ sư có thể tối ưu hóa việc "nhồi" ly hợp mà mạch và cấu hình vẫn vượt trội so với hộp số thông thường về chi phí bảo dưỡng và sửa chữa. Hơn nữa, không phải lúc nào bạn cũng có thể tìm được các chuyên gia có trình độ chuyên môn có thể thực hiện sửa chữa chất lượng cao cho một đơn vị như vậy.

Cũng vẫn là các vấn đề về vận hành trong điều kiện khắc nghiệt ở tốc độ cao nhất với việc chuyển số thường xuyên. Vấn đề là quá trình tự động hóa có khoảng thời gian ngắn để chuẩn bị sang số tiếp theo, do đó có thể có những "hỏng hóc" khá đáng chú ý đối với chính người lái.

Kết

Hệ thống ly hợp ma sát chia tách không phù hợp với xu hướng chung của ngành công nghiệp ô tô, theo đó các nguyên tắc được đặt lên hàng đầugiảm chi phí, kết cấu chặt chẽ, tăng độ tin cậy và khả năng bảo trì. Mặt khác, ly hợp kép là một giải pháp rất thuận lợi theo quan điểm của người dùng bình thường. Những chiếc xe hiện đại với hộp số như vậy cho phép chủ sở hữu tiết kiệm nhiên liệu và cũng giúp quá trình lái xe thoải mái hơn. Một điều nữa là công nghệ ở mức độ triển khai đại trà còn khá “thô” và ít được biết đến. Tuy nhiên, các chuyên gia từ BMW, Ford, Volvo, v.v. nhìn thấy tương lai trong sự phát triển này của ly hợp ô tô.