يعتبر القابض أحد العناصر المهمة في ناقل الحركة الميكانيكي ، والذي يستخدم لفصل المحرك مؤقتًا عن ناقل الحركة. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل القابض كنوع من المخمد الذي يحمي المحرك من الأحمال الزائدة.
اختراع آلية القابض
يُنسب اختراع آلية القابض إلى كارل بنز. سواء كان هذا صحيحًا أم لا ، فمن المستحيل التأسيس بشكل موثوق: العديد من الشركات كانت تعمل في وقت واحد في إنتاج وتحسين السيارات الأولى في القرن التاسع عشر ، وتابعت جميعها تطويرها ، كما يقولون ، "وجهاً لوجه. " كان أقدم نوع من القابض ، الذي انتشر في معظم السيارات في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين ، هو القابض المخروطي. كانت أسطح الاحتكاك مدببة. مثل هذا القابض ينقل المزيد من عزم الدوران ، بنفس الأبعاد ، مقارنةً بالقرص الأحادي الحالي ، فقد كان بسيطًا للغاية في هيكله وفي رعايته.
يمتلك القرص المدبب الثقيل من هذا النوع من القابض قصورًا ذاتيًا كبيرًا ، وعند تغيير التروس بعد الضغط على الدواسة ، استمر في الدوران بسرعة التباطؤ ، مما جعل من الصعب تعشيق الترس. لفرملة قرص القابض ، تم استخدام وحدة خاصة - فرامل القابض ، لكن استخدامها كان نصف حل المشكلة فقط ، كما كان استبدال مخروط واحد بآخرتين أقل ضخامة. نتيجة لذلك ، في عشرينيات القرن الماضي ، تم التخلي تمامًا عن مثل هذا البناء الثقيل والمرهق (الذي يتطلب جهدًا عضليًا كبيرًا لاستخدامه) ، مثل القابض المخروطي. كان هناك أيضًا مخلب مخروطي عكسي يعمل على التوسع.
لقد وجد مبدأ هذه الآلية تجسيدًا جديدًا في تصميم علب التروس الحديثة المزودة بمزامنات. مزامنات علبة التروس هي في الأساس قوابض مدببة صغيرة تعمل عن طريق فرك البرونز (أو أي معدن آخر عالي الاحتكاك) ضد الفولاذ.
مبدأ الآلية
يتم تضمين الأجزاء الرئيسية التالية في تشغيل مجموعة القابض:
- حذافة متصلة بشكل صارم بالعمود المرفقي لوحدة الطاقة ؛
- 2 قرص - الضغط والقيادة ، والتي تشكل آلية الاحتكاك ؛
- غلاف؛
- نوابض الضغط
- تحمل؛
- ربيع الحجاب الحاجز على شكل رافعات متحدة المركز ؛
- فرع؛
- أسطوانة تابعة للمحرك الهيدروليكي يتم تشغيلها عند الضغط على الدواسة.
لم تتضمن الآلية الأكثر بدائية التي تم استخدامها في القرن الماضي أسطوانة هيدروليكية ، مما يسهل إلى حد كبير عمل السائق. بدلاً من ذلك ، كان هناك محرك كبل ميكانيكي.
يتم تثبيت قرص محرك الأقراص (المعروف أيضًا باسم السلة) على دولاب الموازنة ويدور معه. الحالة الطبيعية للقابض عندما تكون الدواسة في وضع الضغط "متصلة". أي أن العمود المرفقي للمحرك وصندوق التروس الأساسي متصلان عن طريق قرص مضغوط على مستوى دولاب الموازنة بواسطة زنبرك.
عند الضغط على الدواسة ، تعمل الوحدة وفقًا للخوارزمية التالية:
- من خلال سائل الفرامل ، تنتقل القوة إلى الأسطوانة الهيدروليكية التي تدفع الشوكة.
- تضغط الشوكة على المحمل ، وتدفع الرافعات متحدة المركز ، التي تتاخم نهاياتها ضد لوحة الضغط.
- يتم سحب أطراف الروافع للخلف وتحرير القرص ، ونتيجة لذلك ، يتم قطع الاتصال بين الأعمدة ، في حين أن العمود المرفقي الدوار لا يدير تروس الصندوق.
- عندما تحتاج إلى القيادة بعيدًا ، تقوم بتحرير الدواسة تدريجيًا. يقوم المحمل بإطلاق الرافعات التي تضغط على القرص تحت تأثير الينابيع. يتم ضغط الأخير على دولاب الموازنة بواسطة سطح الاحتكاك وتتحرك السيارة بسلاسة إلى الأمام.
- تتكرر الخوارزمية مع كل تغيير ترس.
أنواع مختلفة من العقد
تنقسم تصميمات القابض الحالية إلى الأنواع التالية:
- حسب عدد أسطح الاحتكاك: قرص واحد ومتعدد ؛
- بواسطة طريقة التحكم: ميكانيكي ، مؤازر وهيدروليكي ؛
- بيئة العمل - جافة ورطبة.
يتم تنفيذ النظام متعدد الأقراص مع محركات عالية الطاقة. والسبب كالتالي: مجموعة واحدة من بطانات الاحتكاك يصعب تحمل الأحمال المتزايدة وتتآكل بسرعة. بفضل التصميم الذي يحتوي على قرصين مفصولين بفاصل ، يتم توزيع عزم الدوران الكبير بالتساوي على مجموعتي الوسادات (يحدث الضغط في وقت واحد). يؤدي تقليل الحمل المحدد إلى زيادة عمر خدمة الوحدة.
ميكانيكي
عادة ما يكون هيكل القابض الميكانيكي واحدًا أو أكثر من أقراص الاحتكاك التي يتم ضغطها بواسطة دولاب الموازنة أو فيما بينها بواسطة النوابض. يتم تشغيل القابض الميكانيكي بواسطة كابل.
يتم تثبيت دولاب الموازنة على العمود المرفقي للمحرك. يتم استخدامه كمحرك رئيسي.
أصبح من الشائع الآن استخدام دولاب الموازنة مزدوج الكتلة الذي يعمل على استقرار أحمال عزم الدوران على العمود. كلا الجزأين متصلين ببعضهما البعض بواسطة الينابيع.
السلة من نوع الضغط (تتحرك البتلات للداخل باتجاه دولاب الموازنة) ونوع العادم (على سبيل المثال ، في بعض الطرز الفرنسية). كل نوع له تأثير الإصدار الخاص به. السلة مثبتة بمسامير في دولاب الموازنة.
يدخل القرص المدفوع إلى شرائح عمود الصندوق ويكون قادرًا على التحرك على طولها. تؤدي نوابض مخمدات الأقراص وظيفة تنعيم الاهتزازات في وقت تغيير التروس.
يتم تثبيت وسادات الاحتكاك على قاعدة القرص المتحرك. إنها مصنوعة من مادة مركبة: في كثير من الأحيان - من خيوط كيفلر أو ألياف الكربون ، في بعض الأحيان - من السيراميك. متينة بشكل خاص هي بطانات سيرميت. وهي مصممة لتحمل درجات حرارة تصل إلى 600 درجة مئوية لفترة قصيرة.
يتم تثبيت محمل التحرير على الغلاف الواقي وله وسادة تحرير. تقع على عمود الإدخال.
مبدأ التشغيل
يتم توصيل دولاب الموازنة بالعمود المرفقي للمحرك ويعمل كقرص محرك. بالإضافة إلى ذلك ، هناك "سلة" (أي لوحة ضغط) وقرص قابض (ببطانات احتكاك). تضغط "السلة" على القرص المتحرك ضد دولاب الموازنة ، مما يساهم في نقل عزم الدوران إلى علبة التروس من المحرك.
لوحة الضغط لها شكل دائري بقاعدة نصف قطرية ومتصلة بإحكام مع دولاب الموازنة. يحتوي على نوابض تحرير من نوع البتلة تتفاعل مع وسادة الضغط. حجم الوسادة يتوافق مع قطر دولاب الموازنة. يوجد قرص مدفوع بين المنصة والحدافة. يضغط محمل التحرير على زنبركات التحرير الموجودة في وسط قرص التحرير. تمر الحركة من الضغط على دواسة القابض عبر الكابل إلى شوكة التحرير ، وهي بالفعل تزيح محمل التحرير. في وسط القرص ، يضغط المحمل على زنبركات التحرير. نتيجة لذلك ، يخرج النظام الأساسي من التعامل مع القرص المتحرك.
هيدروليكي
القابض الهيدروليكي عبارة عن قابض ميكانيكي هيدروليكي التشغيل.
المكونات الرئيسية هي ، أولاً وقبل كل شيء ، الأسطوانات: الرئيسية والعمل. إذا تم الضغط على دواسة القابض ، فسوف يتحرك قضيب الأسطوانة الهيدروليكية الرئيسية وفقًا لذلك. يمر الضغط الناتج عبر الأنبوب إلى الأسطوانة التابعة ، والتي تحرك شوكة التحرير ، والتي تزيح المحمل.
قرصان
يستخدم هذا القابض في الشاحنات الثقيلة والجرارات والدبابات وبعض الدراجات النارية والسيارات الرياضية.
يتم استخدامه عند وجود عزم دوران زائد. يوفر تركيبه عمر خدمة أطول للأجزاء الهيكلية المستخدمة.
تستخدم قرصين متحركين ، و "السلة" لها سطحان للعمل. تمت إضافة نظام تحكم متزامن بالضغط إلى التصميم.
الاحتكاك الرطب
تؤدي آليات هذا القابض وظائفها في بيئة زيتية.
يتم استخدامه على الدراجات النارية التي لها محرك عرضي.
هذا يرجع إلى ميزة تصميم محركات الدراجات النارية نفسها. هنا ، يتم استخدام نفس علبة المرافق: لكل من علبة التروس والمحرك.
مبدأ التشغيل.يرسل الجذع ، الذي يتم تمريره عبر العمود المجوف لصندوق التروس ، حركة ترددية من كابل ذراع القابض.
يتم لعب دور محمل الإطلاق بواسطة الكرة في نهاية القضيب. يعمل على الفطريات. نتيجة لذلك ، يتم سحب لوحة الضغط ، ويضعف الضغط بين حزمة القرص ، ويتوقف عمود صندوق التروس عن الدوران.
الكهرباء
الفرق البناء بين النظام الكهربائي والميكانيكي هو المحرك الكهربائي. يتم تنشيطه عند تحريك دواسة القابض لأسفل. يقوم المحرك الكهربائي بتحريك الكبل ، وهو يقوم بالفعل بإزاحة محمل التحرير من خلال ذراع التأرجح.
الأعطال الشائعة
غالبًا ما تحدث المشكلات التالية في آلية القابض:
- تسرب الكفة من الاسطوانة الهيدروليكية.
- التآكل الحرج لبطانات الاحتكاك ؛
- إضعاف ربيع الحجاب الحاجز.
- تزييت وانزلاق القرص المتحرك ؛
- كسر أو تشويش السدادة.
يسمح لك العطل الأول فقط المرتبط بتسريب سائل الفرامل بالوصول إلى خدمة السيارة دون أي مشاكل. في حالات أخرى ، قد لا يتم تعشيق القابض ولن تتمكن من القيادة لمسافة أبعد.
