Kurz spojek LuKvod dotechniky spojek osobnch motorovch vozidel

Obsah tto broury je prvn nezvazn aje uren vhrad-n kinformanm elm. Pokud je to prvn ppustn, tak je vyloueno ruen spolenosti Schaeffler Automo-tive Aftermarket GmbH & Co. KG ze souvislost stouto brourou.

Veker prva vyhrazena. Jakkoliv rozmnoovn, en, pedvn, veejn zpstupnn ajin zveejnn tto broury jak jako celek nebo jen st, nejsou povoleny bez pedchozho psemnho souhlasu spolenosti Schaeffler Automotive Aftermarket GmbH & Co. KG.

Copyright Schaeffler Automotive Aftermarket GmbH & Co. KG Kvten 2012

Obsah

3

Obsah

Strana

1 Historie vvoje techniky spojek 4

2 Spojka mezi motorem apevodovkou funkn schma, sousti 13

3 Spojkov lamela: Centrln spojovacm prvkem spojky 16

4 Ptlan kotou spojky: Konstrukce acharakteristiky 20

5 Dvouhmotov setrvank (ZMS): Efektivn tlumen torznch kmit mezi motorem apevodovkou 28

6 Hydraulick vypnac systm 32

7 Automatizovan pevodovky (ASG) pro vy komfort 36

8 Pevodovky sdvojitou spojkou poskytuj dynamiku aefektivnost 38

9 Plynul pevodovka CVT: Plynule komfortn 42

10 Mni toivho momentu: Srobustnmi systmy amenm mnostvm paliva ujet svozidlem stle del vzdlenost 48

Zvr 50

1 Historie vvoje techniky spojek

1 Historie vvoje techniky spojek

4

V prbhu vce ne stolet historie automobilu dolo tm uvech konstruknch dl kenormnho technic-kmu vvoji. Spolehlivost, vrobn nklady, jednoduch drba, avposledn dob iekologie pitom byly ajsou faktory, kter vedly konstruktry vozidel kevdy novm alepm eenm. Zkladn konstrukce byly vevtin ppad znm ji odsamotnch potk, jejich realizaci vak umonily a nov materily apostupy zpracovn.

A dokonce prvnho desetilet naeho stolet trvalo, ne se spalovac motor skonenou platnost virokm rozsahu prosadil mezi konkurennmi koncepty pohonu vozidel proti parnmu aelektrickmu pohonu. Vroce 1902 vytvoilo vozidlo se zehovm motorem poprv absolutn rychlostn rekord: A dot doby dominovaly vozy sparnm aelektrickm pohonem, aoabsolutn rychlostn rekord vlili zastnci t koncepc pohonu jet ibhem prvnho desetilet. Parn aelektrick pohon mly oproti motorovm vozm nakapaln paliva jak se tato vozidla jet tehdy nazvala jednurozho-dujc vhodu: Tato vozidla vdsledku tmidelnho prbhu toivho momentu nevyadovala spojku ani pevodovku amla podstatn snadnj obsluhu, ni poruchovost ajednodu drbu. Protoe tento motor dv vkon pouze prostednictvm otek, musel bt nsledn vybaven monost odpojen motoru odpevo-dovky. Aby mohl vyrovnat nevhodu odevzdn dosta-tenho vkonu atm itoivho momentu a oduritho potu otek, neobejde se naotkch zvisl hnac princip zehovho motoru bez mechanick pomoci pi rozjezdu. Krom tto funkce spojky pro rozjezd vozidla je vak stejn dleit ifunkce rozpojen zaelem

umonit bhem jzdy azen bez zaten. Nazklad komplexnosti problm, kter je nutn pitom eit, ne-mlo rozjezdovou spojku vpotcch vroby automobil mnoho pedevm malch vozidel. Motorov vz bylo nutn roztlait.

Funkn princip prvnch spojek pochz ze strojrenskch hal rozrstajcho se prmyslu. Stejn jako utran-smisnch emen pouitch vtchto halch, byly tak umotorovch voz pouity koen ploch emeny. Na-pnutm emenu prostednictvm napnac kladky dolo kpenosu hnacho vkonu zemenice motoru nahnac kola. Pojeho povolen emen prokluzoval, spojka byla vypnut. Pouitm tohoto postupu vak dochzelo krychlmu opoteben koenho emene. Brzy se tedy pelo ktomu, e vedle hnac emenice byl namontovn stejn velk, naprzdno bc kotou. Pohybem pky bylo mon transmisn emen pesunout zvolnho nahnac kotou. Toto een spojky ml u patentovan motorov vz Benz zroku 1886 (obrzek 1), se kterm podnikla Bertha Benz prvn jzdu nadlouhou vzdlenost, zMannheimu doPforzheimu, kter vela dohistorie automobilu.

Nevhody emenovho pohonu vpodob patn in-nosti, vysokho stupn opoteben anedostatench vlastnost chodu, zejmna zadetivho poas najedn stran, jako ipoteba mechanickch pevodovek pro stle rostouc vkony motor nastran druh donutily konstruktry hledat lep een ne byla spojka spoui-tm transmisnho emene.

Obr. 1) Spojka stransmisnm emenem upatentovan-ho motorovho vozu Benz zroku 1886.

Obr. 2) Zkladn principy tec spojky: Pohnn kotou se pitla nahnac kotou, a dokud nedojde ksilovmu styku.

5

Obr. 3) Konstrukce a dodvactch let dominujc knusov nebo kuelov tec spojky

Obr. 4) Podln ez kuelovou spojkou stypickmi soustmi: Kuel spojky aodpovdajcm zpsobem vysoustruen setrvank

Pitom byly vyvinuty rzn typy spojek. Svho asu byly vyvinut ipedchdkyn dnench spojek, kter vychzely vdy ze zkladnho principu tec spojky: Pi zapnn spojky se tak piblil kotou uloen nakonci klikovho hdele kedruhmu nehybnmu kotoui. Pokud se kotoue dotkaj, vznik ten, anepohnn kotou se zan pohybovat (obrzek 2).Snarstajcm ptlanm tlakem asrostoucm potem otek un pohnjc kotou hnan kotou a dovzni-ku silovho styku tak dlouho, dokud oba kotoue nedo-shnou stejnou obnou rychlost. Bhem doby plynouc mezi rozpojenm azasunutm kotouem se hlavn hnac energie pemn nateplo vdsledku nasob klouzaj-cch kotou.

Tento postup umouje pozvoln jemn zasunut zaelem vyhnut se zaduen motoru pi rozjezdu, ja-ko irzm psobcm namotor ahnac stroj atak bezztrtov penos sly pi zapnut spojce.Zkladn proveden tohoto konstruknho principu mlo ji Daimlerem vroce 1889 zhotoven vozidlo socelov-mi koly, kter bylo vybaven knusovou, resp. kuelo-vou tec spojkou (obrzky 3 a4). Nakuelovit vysou-struenm setrvanku se pitom dostv dozbru tec kuel, kter se voln pohybuje nahnacm hdeli motoru akter je prostednictvm skn tlesa pevn spoje-n shdelem spojky. Pomoc pruiny se kuel zatla doprotikusu setrvanku atlakem napedl jej lze proti tlaku pruiny sthnout zpt pes volnobnou vysouva-c objmku spojky. Tmto zpsobem dojde kperuen silovho toku. Jako tec obloen nakuelov ploe

1 zmotoru2 Setrvank motoru sdutm kuelem3 Ptlan pruina4 dopevodovky5 Kuel unaee skoenm obloenm

1 Pruba klikov hdele2 Setrvank3 Vysouvac objmka4 Pka pedlu spojky5 Vypnac pka 6 Hdel spojky7 Tleso spojky8 Pruina spojky9 Kuel spojky10 Obloen spojky

1

910

2

12

5

3

4

43

8

7

6

5

6

Obr. 5) Kuelov spojka sprunm koenm obloenm Obr. 6) Usnadnn drby: Spojka NAG srozplenm dutm kuelovm kroukem

se pvodn pouvaly emeny zvelbloud srsti. Tyto emeny vak brzy nahradily koen emeny, kter byly kvli ochran proti vlhkosti, tuku aoleji ped pouitm impregnovan vricinovm oleji.

Vhodou tohoto postupu sice bylo samoinn prob-hajc nastaven api jeho pouit nedochzelo kza-ten npravy ahdele pevodovky. Nevhody vak pevaovaly: Dochzelo krychlmu opoteben techo obloen ajeho vmna byla drah. Brzy se proto pelo kekonstrukcm spouitm prunch kolk nebo listovch pruin pod koenm obloenm. Dal nevho-dou bylo velmi masivn proveden setrvanku akuele spojky api vypnn spojky dolo vdsledku velkho hmotnostnho momentu setrvanosti jednotky spojky kpli pomalmu zastaven. Protoe vak pevodovky jet nebyly synchronizovan, mlo dojt povysunut zaelem azen krychlmu zastaven jednotky spojky.

Kvli odstrann tohoto nedostatku dolo piblin odroku 1910 kzabudovn pdavn brzdy spojky, resp. pevodovky, kterou bylo nutn ovldat prostednictvm druhho pedlu vtinou vkombinaci spedlem spojky apohybujcho se stmto pedlem naspolenm pedlovm hdeli. Mnoho idi se vt dob zpohodl-nosti vzdalo azen amsto toho nechali radji prokluzo-vat spojku, aby tak regulovali rychlost vozidla. Takov pouit vak zahvalo setrvank vce ne tec kuel, kter byl tepeln chrnn prostednictvm izolujcho koenho obloen. Tak dolo kevzniku problmu, e porychl jzd zabral kuel hloubji dosetrvanku roz-enho vdsledku zaht apojeho ochlazen svnm pevn zachytil. Viz obrzek 7.

Stle vce proto dochzelo ji poprvn svtov vlce kprosazovn kovovch tecch obloen. Paraleln se vak zkouely ijin varianty: Spolenost Neue Automo-

bil-Gesellschaft (NGA) pouila spojku (obrzek 6), kter mla zplechu lisovan kuel sobloenm zvelbloud srsti azaelem chlazen vybaven ventiltorovmi lopat-kami, majc zbr dodvoudlnho krouku skoenm obloenm, je byl zaroubovan dosetrvanku. Pouitm dvoudln konstrukce se doshlo bezproblmov demon-te krouku. Tm dolo kezjednoduen drby asnen potu spojkovch svorek.

Odspolenosti Daimler-Motoren-Gesellschaft poch-zela oteven tec spojka sholm hlinkovm kuelem (obrzek 8). Kvli zajitn jemnho zasunut bylo nutn natec plochy vpravidelnch intervalech nakapat olej.

Pouit kuelovch spojek virokm rozsahu trvalo vdsledku jednoduchosti proveden a dodvactch let. Kvli nedostaten monosti dvkovn se neprosa-dily kovov spojky svlcovmi tecmi plochami. Pouze spojka sprunm psem montovan Daimlerem jako urit druh vlcovho tvaru spojky odpelomu stolet dovoz Mercedes, se udrela dky svmu geniln jed-noduchmu konstruknmu een a piblin doprvn svtov vlky.

Uspojky sprunm psem se nachzel vevybrn setr-vanku siln prun ps spirlovho tvaru, vekterm bel nstavec penosovho hdele bubnovho tvaru. Jeden konec spirlov pruiny byl spojen se setrva-nkem, jej druh konec byl opevnn navku pouzdra pruiny. Selpnutm pedlu spojky dolo knapnut prunho psu atento se omotval (samoinn se zesilujc) stle tsnji kolem bubnu, hdel pevodovky byl unen adolo kzapnut spojky. Napnut pruiny vyadovalo pouze mal sly azajistilo jemn zasunut spojky (obrzek 9).

1 Historie vvoje techniky spojek

7

Obr. 7) Pohled napodvozek skuelovou spojkou. Spojka se ovld prostednictvm pedlu, kter pes vysouvac pku spojky pithne kuel unaee proti psoben ptlan pruiny atm spojku vypne

1 Motor2 Spojka3 Pka pedlu spojky4 Pevodovka smnitelnmi

pevody5 Kov kloub 6 Kloubov hdele7 Lev zadn kolo8 Trubka kloubov hdele9 Pruina10 Talov kolo11 Lev hnac hdel zadn

npravy12 Mstek zadn npravy13 Vyrovnvac pevodovka14 Prav hnac hdel zadn

npravy15 Kuelov hnac pastorek16 Sk zadn npravy17 Posuvn kulov kloub

kzachycen hnacho momentu zadn npravy apenosu narm podvozku

18 Rm podvozku19 Prav zadn kolo

3

4