Sürtünme kavrama ve gereken kuvvet

Geçenlerde otomotiv kavramalarının temellerini, özellikle de sürtünme kavramalarını öğrendim. İşte bana anlattıkları işlemlerin basitleştirilmiş bir versiyonu (araba dinlenmeye başlar): Motor ve şanzıman sürtünme plakaları ile bağlanır. Debriyaj aşağı bastırıldığında, plakalar ayrılır. Debriyaj yavaşça bırakıldığında, plakalar birbirine daha sert bastırılır ve aralarındaki sürtünme arabanın şanzıman aracılığıyla hız kazanmasına neden olur.

Ama beni şaşırtan şey şudur: Araba birçok ton ağırlığında ve motor çok hızlı dönüyor. Plakalar birbiriyle temas ettiğinde, araç hareket etmeye başlayana kadar kayıyorlar. Bu, büyük miktarda ısı üretilmesine neden olmaz mı? Ve hepsinden önemlisi, sürtünme plakaları, çok hızlı bir şekilde "pürüzsüzleşmeyecek" şekilde üretilir ve aralarındaki sürtünme katsayısını azaltır. Onların anlıyoruz yapmak yıpranacaktır ve bazen değiştirilmesi gerekir, ancak motorun yüksek tork ve hız şartlarda sen onlar son derece hızlı bir şekilde giymek düşünürdüm.

Ayrıca, plakaları birbirine bastırmak için gereken kuvvetin muazzam olması gerekmiyor mu? Otomobilin büyük kütlesi göz önüne alındığında, plakaları birbirine bastırmak için içeride nasıl bir mekanizma kullanılır? Ve o zaman bir kişi sadece bir ayağı kullanarak bu plakaları tekrar nasıl ayırabilir? Debriyaj pedalının, gücü arttırmak için bir tür hidrolik sisteme bağlı olduğunu varsayıyorum?

Çok fazla Googledim ve konuyla ilgili birkaç Youtube videosu izledim, ancak hepsi sürtünmenin plakaları bir arada tuttuğunu ve debriyajın basılmasını sağladığını gösteriyor.

Sorularınıza cevap vermek için:

1. Evet, çok fazla ısı üretiliyor. Çoğu volanın içine batar, ancak debriyaj çok ısınır. Bu yüzden debriyajı yumuşatırken devreleri düşük tutmanın iyi olması gerekir. 1200 devir / dakikadan daha yüksek hızda dönmeyi bırakmayın. Aynı zamanda benzinli bir araba ile 1000'de tutmak daha iyidir. Gerçi biraz pratik gerektirebilir. Debriyajı ve volanı yakmak hiç de zor değil. Volanız o zaman şöyle görünür:

   

   Parmaklarınızı onun üzerinden geçirirseniz yüzey gibi bir krater hissedersiniz. Metal çipleri daha yeni erimiş ve volanın salınımı, o kadar sıcak olabilir. Bunu dik bir tepe üzerinde bir karavanla çok uzun bir süre boyunca çekmeye çalıştığınızda veya debriyajınızın yanlış ayarlandığı zaman alırsınız. (eski otomobillerde sorun var) Debriyajdaki tutkal / reçine erimekte ve debriyaj üzerinde camlı bir yüzeye neden olabilmekte ve sürtünmeyi azaltabilmektedir.

   Bir araba hareket ettirmek zor değil. Boştayken bir aracı itmeye çalışın, bir kişi onu hareket ettirmek için yeterlidir. Ve debriyaj çok daha kolay, bir şanzıman ve son vites yardımı ile; Kavramadan sonra, torku yükseltmek için yaklaşık 3 ila 4 (1'de) dişliler ve ayrıca 3 ila 4 arasında bir dişliler içeren bir şanzıman kullanılır. Böylece motorun torku kabaca 12 kez yükseltilir.

2. Pedaldaki debriyaj kolundaki kol oranlarını dikkatlice tasarlayarak ve diyafram yaylarını kullanarak sorunsuz çalışma sağlarlar. Eski kavramalar geleneksel yayları, 60'lı yıllar diyafram yayları kullandığından beri yeni kavramaları kullandı. Bunlar, ilerici bir davranışa sahip yaylardır. Eski yay yaylı kavramalarda, debriyaj pedalına basarken sabit bir kuvvet hissedersiniz. Bacağınızı trafik sıkışıklığında sıkar. Modern olanlar ile, pedalda bir 'yalpalama' hissediyorum. Seyahatinin sonunda, bahar çok daha büyük bir kuvvetle itti. Muazzam miktarda kuvveti kontrol etmek için minimal hareket ve nispeten zayıf bacak kuvveti kullanmayı mümkün kılar. Burada bunun hakkında ayrıntılı bir bilgi vermeyeceğim, ancak ayrı bir soruda bunu sorabilirsiniz.

3. Debriyajın pürüzsüz bir yüzeye sahip olması sorun değil, hatta daha iyi. O kadar çabuk aşınmaz. Düz ise, bu sürtünme yaratmadığı anlamına gelmez. Operasyon için yeterli sürtünme yaratarak volan ve baskı plakasına sert bir şekilde itilir. Bir debriyajın malzemesi sürtünmeyle aşınmaya dayanacak şekilde tasarlanmıştır ve nispeten az kullanılır. Frenler çok daha fazla kullanılır ve çok daha fazla yüklenir ve bu nedenle çok daha hızlı yıpranırlar.

4. $F=833/0.8=1042N$

5. Ana kafa karışıklığınızı temizlemek için: Pedal hareketi, yaklaşık 25 cm uzunluğunda olup, baskı plakası sadece birkaç mm geriye çekildiğinde. Bacağınızın kuvveti gerçekten kolu ve hidrolikler ile güçlendirilir, aynı şekilde aracı kollarınızla kaldırmanız mümkün. Ayağınız 25 cm hareket ederse ve debriyaj sadece 2.5 mm hareket ediyorsa, bu hareket faktörü 100 düştüğü anlamına gelir. Ayrıca, kuvvet faktörü 100 ile yükseltilir.

Kavramalar gerçekten çok fazla güç taşır, ancak hareketsiz durumdan uzaklaştığınızda doğru teknik oldukça düşük devir kullanmak ve debriyajı çabuk ama düzgün bir şekilde karıştırmaktır. Bu durumda, debriyaj sadece bir saniye kadar kaymaktadır ve ilgili tork oldukça küçüktür. Daha agresifseniz veya debriyajı uzun süre kaymazsanız, gerçekten çok çabuk bir şekilde aşınabilirsiniz.

Sürtünme yüzeyi ayrıca tipik olarak oldukça büyük ve sürtünme plakaları tarafından görülen torku azaltarak mekanik bir avantaj sağlayan büyük çaptadır.

Vites değiştirirken, vites kutusundaki senkromeçler motor hızını yol hızıyla oldukça yakından eşleştirir, böylece ilgili kuvvetler çok daha az olur.

Debriyaj ayrıca oldukça etkili bir ısı emici yapan volan üzerinde de durmaktadır.

Sürtünme plakası malzemesinin kendisi genellikle fren balatalarına benzemeyen bir tür bileşiktir ve seramik, cam elyafı, çeşitli reçineler ve Kevlar gibi sentetik elyaf içerebilir. Materyal, sürtünme özelliklerini koruduğu şekilde koruyacak şekilde geliştirilmiştir.

Gereken kuvvete gelince, evet, iki levha arasındaki normal kuvvet, bağlantıların içindeki bir hidrolik ve mekanik kaldıraç kombinasyonu ile elde edilen oldukça büyüktür. Bir debriyaj pedalı içindeki hareketin, plakalar tarafından taşınan gerçek mesafe sadece bir kaç mm olabilirken, yine de oldukça uzun olduğuna dikkat edin, yine de fren sistemine çok benzer bir durumdur.

Debriyaj birleştiğinde yaylarla bir arada tutulur, debriyaj pedalına basıldığında plakaları bu yaylara doğru iter. Ayrıca, bunun bir pedal olması sebebi, bacağınızı uzatmanın, çok fazla güç sağlayabilmesi, debriyajı elinizle bastırmaya çalışmak, beklediğinizden daha zor olmasıdır.

Bazı otomobillerde, özellikle de büyük motorlu eskilerde (örneğin, eski Jaguarlar ve Land Rovers), debriyajı sık sık tam olarak bastırmanız ve tutmanız gereken stop-start trafiği gibi durumlarda zor olabilen bir miktar ağır kavrama vardır.