АВТОМАТИЧЕСКАЯ ФРИКЦИОННАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности, к автомобилестроению и предназначена для соединения и разъединения двигателя с потребителями его мощности [F16D13/04, F16D13/42, F16D43/18].
Из уровня техники известна ФРИКЦИОННАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ [RU57402 (U1) опубликовано 10.10.2006 г.], содержащая посаженный на ведущем валу маховик, связанный с ним нажимной диск и установленный между ними на ведомом валу диск с фрикционными накладками, опорный диск и двуплечные рычаги с грузами, отличающаяся тем, что одно плечо двуплечного рычага оканчивается грузом, а другое - установленным на оси роликом.
Недостатком устройства является отсутствие возможности передачи крутящего момента от трансмиссии к двигателю.
Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ С МУФТАМИ АКТИВНОГО КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА [US2005230214(A1) опубликовано 20.10.2005 г.], содержащее вращающийся входной элемент, адаптированный для приема крутящего момента от источника крутящего момента; вращающийся выходной элемент, приспособленный для передачи крутящего момента на выходное устройство; упомянутый упорный механизм, действующий для приложения усилия сцепления муфты к упомянутой фрикционной муфте в ответ на вращение упомянутого второго компонента, относительно упомянутого первого компонента; а также систему управления текучей средой для регулирования упомянутого перепада давления текучей среды между упомянутыми исполнительными и возвратными камерами.
Недостатками устройства является высокая конструкторская сложность, а также необходимость использования дополнительного оборудования снижающего мощность двигателя.
Из уровня техники известна ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА [EP1873417(A1) опубликовано 02.01.2008 г.], содержащая  множество грузов сцепления, установленных на несущем основании, и каждый из этих грузов сцепления установлен с возвратным элементом; при этом устройство содержит основной приводной узел и связанный ведомый узел; упомянутый главный приводной узел сформирован с одной или несколькими ограничивающими секциями, соответствующими каждому весу сцепления, тем самым позволяя упомянутому основному приводному узлу приводить в движение связанный ведомый узел для вращения в разрешенном дифференциальном приводе; указанный связанный ведомый узел установлен с множеством грузов сцепления, и каждый груз сцепления сформирован с зацепляющим пазом, соответствующим каждой ограничивающей секции, которая должна быть зацеплена ограничительной секцией так, чтобы упомянутая ограничивающая секция могла принимать крутящий момент, передаваемый от двигателя, и продвигалась с толканием в упорную поверхность зацепляющего паза груза сцепления; таким образом, усиливается зацепляющая сила каждого веса сцепления, а также повышается плавность и стабильность передаваемой мощности.
Основной технической проблемой прототипа является невозможность передачи крутящего момента от трансмиссии к двигателю, а также отсутствие возможности отключения сцепления без изменения оборотов двигателя.
Задачей полезной модели является устранение недостатков аналогов.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение возможности передачи крутящего момента от трансмиссии к двигателю и обеспечение отключения коробки передач от двигателя без изменения режима работы двигателя при автоматическом механическом включении сцепления в трансмиссии транспортного средства.
Указанный технический результат достигается за счет того, что автоматическая центробежная муфта сцепления, содержащая ведущий барабан, ведомый барабан, фрикционные грузы, отличающаяся тем, что на внешней поверхности бортов ведущего барабана смонтированы фрикционные грузики, изменяющие угол поворота при воздействии центробежной силы, при этом ведущий барабан выполнен с возможностью его монтажа на хвостовике коленчатого вала двигателя, ведомый барабан, имеющий внешний и внутренний борта, смонтированный на первичном валу коробки передач с возможностью свободного вращения вокруг него, на поверхности внутреннего борта по кругу смонтированы фрикционные грузики аналогичные по сущности тем, что смонтированы на бортах ведущего барабана, при этом борт ведущего диска расположен между внешним и внутренним бортами ведомого диска с зазором, а фрикционные грузики, смонтированные на внешней поверхности ведущего барабана, выполнены с возможностью зацепления с внутренней поверхностью внешнего борта ведомого барабана при изменении своего угла поворота, а фрикционные грузики, смонтированные на поверхности внутреннего борта ведомого барабана, выполнены с возможностью зацепления с внутренней поверхностью бортов ведущего барабана при изменении своего угла поворота, при этом ведомый барабан выполнен с возможностью передачи крутящего момента на нажимной диск сцепления, установленного за предлагаемым устройством.
В частности, на контактных поверхностях ведущего и ведомого барабана выполнены фрикционные накладки.
В частности, фрикционные грузики подпружинены.
В частности, фрикционные грузики выполнены в виде набора фрикционных пластин.
В частности, на внешней поверхности ведущего барабана выполнен зубчатый венец для стартера.
Краткое описание чертежей:
На Фиг. 1 показан общий вид автоматической центробежной муфты сцепления в разрезе.
На Фиг. 2 показан разрез А-А автоматической центробежной муфты сцепления.
На Фиг. 3 показан вид спереди ведущего диска автоматической центробежной муфты сцепления.
На Фиг. 4 показан вид спереди ведомого диска автоматической центробежной муфты сцепления.
На фигурах обозначено:
1 – ведущий барабан, 2 – фрикционные грузики, 3 – зубчатый венец, 4 – коленчатый вал, 5 – первичный вал коробки передач, 6 – ведомый барабан, 7 – кольцо, 8 – основание, 9 – внешний борт, 10 – внутренний борт, 11 – подшипник, 12 – нажимной диск сцепления, 13 – ведомый диск сцепления, 14 – выжимной подшипник.
Осуществление полезной модели.
Автоматическая центробежная муфта сцепления, содержащая ведущий барабан 1, выполненный в виде стакана, на внешней стороне бортов которого по кругу смонтированы дугообразные фрикционные грузики 2, в основании ведущего барабана выполнен зубчатый венец 3 для взаимодействия со стартером (на фигурах не показан). Ведущий барабан 1 выполнен с возможностью его крепления к хвостовику коленчатого вала 4, при этом в центре основания ведущего барабана 1 выполнено отверстие для первичного вала коробки передач 5.
Со стороны коробки передач (на фигурах не показана) на первичном валу коробки передач 5 с возможностью свободного вращения смонтирован ведомый барабан 6, выполненный в виде разомкнутого кольца 7 прямоугольного сечения с круглым основанием 8, обращенный разомкнутой частью вышеупомянутого кольца 7 в сторону ведущего барабана 1, при этом разомкнутое кольцо 7 образует внешний борт 9 и внутренний борт 10. На внешней стороне внутреннего борта 10 по кругу смонтированы фрикционные грузики 2 аналогичные тем, что смонтированы на бортах ведущего диска 1.
Монтаж ведомого барабана 6 выполнен таким образом, что борта ведущего барабана 1 располагаются между внешним бортом 9 и внутренним бортом 10 ведомого барабана 6. При этом между ведущим барабаном 1 и ведомым барабаном 6 на первичном валу коробки передач 5 смонтирован подшипник 11, исключающий осевое перемещение ведомого барабана 6.
Между ведомым барабаном 6 и коробкой передач в углублении, образованном внутренним бортом 10 и основанием 8, на первичном валу коробки передач 5 смонтировано сцепление стандартного типа, при этом нажимной диск сцепления 12 соединен с ведомым барабаном 6, а ведомый диск сцепления 13 смонтирован на первичном валу коробки передач 5.  Для выключения сцепления на первичном валу коробки передач 5 установлен выжимной подшипник 14, опирающийся своей нажимной частью на нажимной диск сцепления 13.
Автоматическую фрикционную муфту сцепления используют следующим образом.
Во время работы двигателя транспортного средства крутящий момент с хвостовика коленчатого вала передают на ведущий барабан 1. При увеличении числа оборотов ведущего барабана 1 под действием центробежной силы фрикционные грузики 2, установленные на внешней стороне бортов ведущего барабана 1, разводят в стороны, при этом вводят их в зацепление с внутренней поверхностью внешнего борта  9 ведомого барабана 6, тем самым передают крутящий момент с ведущего барабана 1 на ведомый барабан 6.
По мере увеличения частоты вращения ведомого барабана 6, фрикционные грузики 2, смонтированные на внешней стороне внутреннего борта 10 ведомого барабана 6, под действием центробежной силы разводят в стороны и вводят в зацепление с внутренней поверхностью бортов ведущего барабана 1, тем самым обеспечивают надежное сцепление ведущего барабана 1 и ведомого барабана 6. При этом также обеспечивают обратную связь от коробки передач к двигателю, когда, например, необходимо произвести торможение за счет низких оборотов двигателя или существует необходимость запуска двигателя работой трансмиссии (с толкача).
Далее крутящий момент с ведомого барабана 6 передают на нажимной диск сцепления 12, который своей внутренней поверхностью опирается на фрикционную поверхность ведомого диска сцепления 13, жестко связанного с первичным валом коробки передач 5 и тем самым передают крутящий момент на первичный вал коробки передач 5.
При необходимости разъединения двигателя и трансмиссии, например, при переключении передач, нажимной диск 12 отводят от ведомого диска сцепления 13 с помощью выжимного подшипника 14.
Технический результат - обеспечение возможности передачи крутящего момента от трансмиссии к двигателю достигается за счет передачи крутящего момента от первичного вала коробки передач 5 через фрикционные грузики 2, смонтированные на внешней стороне внутреннего борта 10 ведомого барабана 6, на внутреннюю поверхность бортов ведущего барабана 1.
Технический результат - обеспечение отключения коробки передач от двигателя без изменения режима работы двигателя при автоматическом механическом включении сцепления в трансмиссии транспортного средства обеспечивается за счет того, что ведомый барабан 6 выполнен с возможностью соединения с нажимным диском 12 стандартного дискового сцепления, устанавливаемого за предлагаемым устройством.