Накладки центробежного сцепления мотоцикла новые

Накладки центробежного сцепления мотоцикла новые

Мотоциклы, где используется автоматическая коробка передач, имеют в составе конструкции центробежную муфту передачи мощности. Центробежной силой муфта  прижимается к барабану, образуя тем самым соединение со шкивом. Так осуществляется передача кинетической энергии от вращающегося коленчатого вала на вариатор и далее на колёса мотоцикла. Процесс объединения источников энергии сцеплением использует силу трения на поверхности накладки центробежного сцепления с определённым коэффициентом трения.

Моменты центробежного сцепления мотоцикла

Сила трения используется здесь для вывода ведомого вала из состояния покоя и постепенного доведения до нужной скорости без чрезмерного проскальзывания по поверхности трения. Сцепление служит для быстрого плавного отключения и подключения оборотов двигателя к трансмиссии.

Предъявляемые требования к сцеплению мотоцикла — это устойчивость к трению и высокоскоростному вращению без повреждений при передаче мощности двигателя к трансмиссии.

Центробежная муфта обычно встроена в шкив мотоциклетного двигателя. Состоит конструкция из ряда башмаков на внутренней кромке шкива (картинка ниже). Наружная поверхность башмака покрыта фрикционным материалом. Эти башмаки, перемещаемые в направляющих радиально, удерживаются на выступе (крестовине) приводного вала с помощью пружины.

Накладки центробежного сцепления мотоцикла новые + муфта
Центробежная муфта мотоцикла: A – приводной вал; 1, 5 – крестовина; 2 – крышка; 3 – накладка Ferrodo; 4 – пружина; 6 — башмак

Пружина оказывает постоянное радиальное внутреннее усилие. Вес башмака при вращении создаёт радиальную направленную наружу силу (центробежную силу). Величина этой центробежной силы зависит от скорости вращения башмака. Когда центробежная сила меньше силы пружины, башмак остаётся в том же положении, что и при покое приводного вала.

Однако когда центробежная сила равна силе пружины, башмак «плавает». Когда центробежная сила превышает силу пружины, башмак выдвигается наружу и соприкасается с движущимися частями, оказывает давление да эти части. Увеличение скорости способствует увеличению давления колодки, что позволяет передавать больший крутящий момент.

Как правило, накладки центробежного сцепления имеют асбестовые материалы, которые вредны для здоровья человека и окружающей среды. Фрикционный материал без асбеста представляет собой многокомпонентную систему для достижения желаемого сочетания эксплуатационных свойств.

Природные композиционные фрикционные материалы для сцеплений и тормозов можно разделить на следующие группы:

  • волокна,
  • связующие вещества,
  • модификаторы трения,
  • наполнители.

Композиты видятся оптимальным выбором относительно обычных материалов. Композитные волокна и частицы легко встроить в матрицу, сделанную из другого материала.

Новые накладки центробежного сцепления

Инновационные накладки центробежного сцепления вариатора предлагается изготавливать на основе компонентов:

  • композита древесного порошка,
  • кокосового волокна,
  • порошка зелёной раковины моллюска.

При этом эпоксидная смола выступает в качестве составной матрицы. Процесс изготовления инновационных накладок сцепления осуществляется путем смешивания композиционных составляющих материалов в виде порошка. Экспериментальные образцы изготавливались в двух вариантах:

  1. 20% древесного порошка, 20% кокосового волокна, 10% порошка зелёной раковины.
  2. 10% древесного порошка, 30% кокосового волокна, 10% порошка зеленой раковины.

Как показали исследования, инновационные накладки центробежного сцепления из натуральных композитных материалов обладают большей мощностью и крутящим моментом, чем оригинальные накладки сцепления. Характеристики сцепления (1) демонстрируют лучшие показатели, чем (2). Обусловлено это тем, что в составе (1) на 10% больше древесного порошка, чем целлюлозы, что влияет на характеристики композитов из натуральных волокон.

Композиты, приготовленные из морских ракушек, тестировались на различные механические свойства:

  • твёрдость,
  • растяжение,
  • ударная вязкость,
  • изгиб.

Отходы раковин зеленых мидий содержат карбонат кальция и органические матрицы. На долю первых приходится 95-99% по массе. Это богатейший источник биогенного вещества CaCO3 высокой чистоты.

Отходы раковин моллюсков допустимо дополнительно переработать для использования в качестве наполнителя полимерных композитов. Правда, есть ограничения для раковин мидий, используемых в качестве наполнителя в композитах на основе эпоксидной смолы.

Как сделать новые накладки центробежного сцепления?

Процесс изготовления образцов инновационных муфтовых накладок следующий. Прессованный материал подготавливают для производства образцов инновационных деталей. Отрезок материала накладки подогнан под размер оригинальных компонентов и башмака системы для облегчения сборки. Материал накладки нужного размера прикрепляют к башмаку центробежного сцепления с помощью специального клея.

Накладки центробежного сцепления мотоцикла новые + готовый экземпляр
Готовые инновационные накладки центробежного сцепления: 1 – вариант первый в процентном соотношении; 2 – вариант второй в процентном соотношении

Накладки разработок (1) и (2) из натуральных композитных материалов — смеси древесного порошка, кокосового волокна, раковин зеленых мидий, имеют более высокие значения мощности и крутящего момента, чем оригинальные накладки мотоциклетных муфт.

Значение мощности, производимое муфтой разработки (1) выше, чем производимое муфтой варианта (2). Очевидный момент, учитывая, что оба варианта имеют разную смесь древесного порошка и кокосового волокна. Различия в смеси влияют на свойства коэффициента трения, твёрдости, износа.

Состав более крупного древесного порошка влияет на твёрдость композита, поскольку тут содержание больших объёмов целлюлозы. Кроме того, коэффициент трения для варианта (1) также выше, чем для варианта (2). Высокий крутящий момент на низких оборотах крайне необходим для придания мотоциклу тяги на увеличение скорости. Поэтому исследования продолжаются.


При помощи информации: LanceReal