30.08.2015 Views

FRIKCIONE SPOJNICE

TEHNIČKA SKOLA TREBINJE

TEHNIČKA SKOLA TREBINJE

SHOW MORE
SHOW LESS
  • No tags were found...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>FRIKCIONE</strong> <strong>SPOJNICE</strong>


SADRŽAJ<br />

1.Uvod...............................................................................................................................3<br />

2.Konstrukcija jednodiskosne spojnice.............................................................................4<br />

2.1.Sastavni dijelovi spojnice............................................................................................7<br />

2.1.1.Potisni ležaj..............................................................................................................7<br />

2.1.2.Potisna ploča.............................................................................................................8<br />

2.1.3.Disk (lamela)............................................................................................................8<br />

2.1.4.Spojničko vratilo.......................................................................................................9<br />

2.2.Proces rada spojnice..................................................................................................10<br />

2.3.Periodi rada spojnice.................................................................................................11<br />

2.4.Jednodiskosne spojnice.............................................................................................14<br />

2.5.Komandni uređaji spojnica.......................................................................................20<br />

2.5.1.Mehanički komandni mehanizam spojnice............................................................21<br />

2.6.Frikcione jednodiskosne i višediskosne spojnice......................................................22<br />

3.Zaključak......................................................................................................................24<br />

4.Literatura......................................................................................................................25<br />

2


1. UVOD<br />

Primjena motora s unutrašnjim sagorijevanjem, kao energetskog pogonskog<br />

agregata motornih vozila, nameće upotrebu posebnog mehanizma koji bi povezao ili<br />

odvojio motor od elemenata transmisije.Mehanizam koji ima zadatak da u svakom<br />

trenutku, u slučaju potrebe, prekine prenos obrtnog momenta bez prekida rada motora, i<br />

da ga ponovo uključi sa što manje udara, dakle mirno i polagano, naziva se spojnicom.<br />

Spojnica, znači, omogućava kratkotrajnu odvajanje motora od pogonskih točkova u<br />

trenutku polaska, kada treba promijeniti stepen prenosa, odnosno sigurnosnu funkciju,<br />

jer spriječava preopterećenje transmisije ukoliko kočenja nagla i vrlo snažna, a motor<br />

nije odvojen od nje.<br />

Konstrukcija spojnice mora obezbijediti jednostavnost izvođenja, nisku proizvodnu<br />

cijenu, pouzdano dugi vijek trajanja, lake mogućnosti podešavanja tokom<br />

rada,jednostavnu i brzu popravku mogućih kvarova itd.<br />

Neophodno je naglasiti da se na motornim vozilima raznih vrsta, pored definisane<br />

spojnice (koja se često naziva i glavnom), sreću i druge spojnice s istim osnovnim<br />

konstrukcijskim karakteristikama, a ponekada i sa drugim zadacima, pa vrlo često i sa<br />

sasvim drugačijim konstrukcijskim rješenjima (bočna kvačila spojnice kod vozila na<br />

gusjenicama, koje predstavljaju elemente sistema za upravljanje).<br />

3


2. KONSTRUKCIJA JEDNODISKOSNE <strong>SPOJNICE</strong><br />

Na Slici 2.1.uprošćeno je prikazana konstrukcija jednodiskosne spojnice.Na vratilu<br />

(1) mjenjačkog prenosnika postavljen je vodeći disk spojnice, između zamajca (3)<br />

motora i potisnog diska (5).Disk (4), pritisnut je između njih zavojnim oprugama (6),<br />

pričvršćenim zavrtnjima.Ovi zavrtnji povezuju zamajac motora s potisnim diskom.<br />

Ako su sile sabijanja tarućih površina diska dovoljno jake, sva snaga motora se<br />

preko spojnice prenosi na mjenjački prenosnik.<br />

Spojnica se isključuje pritiskom na pedalu (7), pri čemu se preko prstena aksijalnog<br />

potisnog ležaja sila prenosi na prirubnicu potisnog ležaja.Tako se potisni disk (5)<br />

pomjera i sabija opruge.<br />

Spojnica je s jednom pločom, sa središnjom potisnom oprugom (11).Obloga<br />

spojnice je pričvršćena uz zamajac pomoću šest vijaka (9), a spotisnom pločom (8)<br />

pomoću tri para elastičnih ploča (19). Vođena ploča (5) u sklopu s prigušivačem<br />

smještena je na žljebovima primarne osovine (6) mjenača.<br />

Pogon isključivanja kvačila je žičaničan sa servomehanizmom.Pedale spojnice i<br />

kočnice su u konzoli (11) (Slika 2.3) na zajedničkoj osovini.<br />

Uzengija (12) žičanika spojena je sa gornjim remenom pedale, a naglavak (8)<br />

obloga žičanika pričvršćen u gumenom odbojniku (9).Drugi kraj žičanika je povocem<br />

(1) pričvršćen za podlogu viljuške za isključivanje spojnice. Donji naglavak (6) obloge<br />

ćičanika pričvršćen je u konzoli (3) pomoću dvije navrtke (5)s podloškama (4). Konzola<br />

(3) je pričvršćena uz mjenjač.<br />

Slika 2.1.- Prikaz jednodiskosne spojnice<br />

4


Slika 2.2.-Spojnica u aksonometrijskom izgledu: 1- poklopac potisnog diska; 2.-potisni disk; 3.-igličasti<br />

ležaj; 4- osovinica; 5.-oslona viljuska za opuštanje; 6.-opruga; 7.-mazalica; 8.-poklopac ventilacionog<br />

otvora; 9.-regulaciona navrtka viljuške potisnog diska; 10.-poluga za otpuštanje; 11.-savitljiva cijev za<br />

podmazivanje, 12.-ležaj mjenjačkog prenosnika; 13.-poklopac;14 i 27 –isključna viljuška; 15.-zaštitna<br />

viljuška; 16.-karter spojnice, 17.-mazalica pedale; 18.-nosač pedale, 19.-poluga pedale; 20.-spona; 21.-<br />

povratna opruga pedale; 22.-osovinica pedale; 23.-čaura; 24.-isključna opruga viljuške; 25.-spona; 26.-<br />

regulaciona navrtka viljuške; 28.-pritisna opruga, 29.-loptasti oslonac viljuške, 30.-termoizolacioni<br />

pšodmetač; 31.-fikcioni podmetač; 32.-glavčina vođenog diska; 33.-koljenasto vratilo motora; 34.-ulazno<br />

vratilo mjenjačkog prenosnika; 35.-prednji ležaj ulaznog vratila mjenjačkog prenosnika; 36.-otpušač; 37.-<br />

ležakj; 38.-vijak; 39.-opruga prigušivača torzionih oscilacija; 40.-ploča; 41 i 43-fikcione obloge; 42.-<br />

pločasta opruga fikcionog diska; 44.-zamajac; 45.-kućište spojni<br />

5


Slika 2.3.-spojnica u aksonometrijskom izgledsu: 1-poklopac; 2-zamajac; 3-kućište; 4-zakovica; 5-<br />

elastićna pločica; 6-zavrtanj; 7-potisni disk; 8-fikcioni disk; 9-potisna opruga; 10-vijak; 11-ležaj; 12-<br />

koljenasto vratilo;13-mazalica; 14-opruga prigušivača torzionih oscilacija; 15-teg za uravnoteženje; 16-<br />

poklopoac spojnice i zamajca; 17-igličasti ležaj; 18-osovinica; 19-oslonac viljuške za uključivanje; 20-<br />

navrtka sa sferičnom površinom; 21-oslona pločica; 22-poluga za uključenje; 23-potisni ležaj; 24-<br />

pogonsko vratilo mjenjačkog prenosnika; 25-viljuška za uključenje spojnice<br />

Slika 2.4.-kompletna spojnica:1-karter spojnice; 2-oslonačna čaura vratila viljuške za isključivanje<br />

spojnice; 3-viljuška za isključivanje spojnice; 4-ležaj isključivanja spojnice; 5-vođena ploča; 6-primarna<br />

osovina mjenjača; 7-zamajac; 8-potisna ploča; 9-vijak pričvršćenja spojnice uz zamajac; 10-obloga<br />

spojnice; 11-potisna opruga; 12-ležaj primarne osovine; 13-čaura vratila viljuške za isključivanje<br />

spojnica; 14-opruga poluge viljuške za isključivanje spojnice; 15-poluga viljuške za isključivanje<br />

spojnice; 16-frikcione obloge; 17-glavčina vođene ploče; 18-opruga prigušivača; 19-ploča koja spaja<br />

oblogu spojnice i potisnu ploču; 20-oslonačni prstenovi potisne opruge; 21-spojnica lećaja isključivanja<br />

spojnice; 22-spojna opruga viljuške i spojnice ležaja isključivanja spojnice<br />

6


Slika 2.5.-pogon spojnice: 1-povodac žičanika; 2-zaštitna navlaka; 3-pričvrsna konzola donjeg naglavka<br />

obloge; 4-podloška; 5-navrtka za podešavanje; 6-donji naglavak obloge; 7-obloga žičanika; 8-gornji<br />

naglavak; 9-gumeni odbojnik; 10-žičanik; 11-konzola pedala spojnice i kočnice; 12-uzengija žičanika;<br />

13-pedala spojnice;14-poluga servomehanizma; 15-zaustavna spona; 16-potiskivač servomehanizma; 17-<br />

opruga; 18-oslonac opruge servomehanizma; 19-sonda; 20-poluga viljuške za isključivanje spojnice; B-<br />

ivica otvora povo<br />

2.1. SASTAVNI DIJELOVI <strong>SPOJNICE</strong><br />

Na Slici 2.6.prikazani su glavni dijelovi spojnice<br />

2.1.1. Potisni ležaj<br />

Potisni ležaj (3)nalazi se neposredno do dvokrakih poluga (pipaka) ili tanjiraste<br />

opruge. Njegov zadatak je da za vrijeme aksijalnog kretanja izvrši pritisak na segmente<br />

tanjiraste opruge i preko sistema poluga omogući odvajanje potisne ploče od diska, a<br />

samim tim i isključivanje spojnice. Potisni ležaj je aksijalni kuglični ležaj, a umjesto<br />

njega se, premda nešto rjeđe, može koristiti i grafitni prsten.<br />

Potisni ležaj se kod nekih vozila podmazuje. Za vrijeme rada motora, kada je<br />

spojnica uključaena, potisni ležaj treba da bude slobodan i udaljen od tanjiraste opruge<br />

2-5mm.Ukoliko ne bi bilo zazora, ležaj bi se stalno obrtao i vijek bi mu se bitno<br />

smanjio.Slobodni hod potisnog ležaja je u direktnoj zavisnosti od hoda pedale spojnice.<br />

Tanjirasta opruga (5) ima zadatak da izvrši pritisak na potisnu ploču (8), koja dalje<br />

vrši pritisak na disk (lamelu).<br />

Poklopac spojnice (6) pričvršćen je na zamajcu pomoću zavrtnjeva. Za manja vozila<br />

izrađuje se od presovanog čeličnog lim, a za vozila veće snage od livenog gvožđa.<br />

Slika 2.6.- Spojnica: 1-osigurač veze potisnog ležaja i dvokrake poluge (viljuške); 2-nosač potisnog<br />

ležaja; 3-potisni ležaj; 4-segmenti tanjiraste opruge; 5-tanjirasta opruga; 6-poklopac spojnice; 7-mjesto<br />

nalijeganja potisnog ležaja; 8-potisna ploča; 9-zakivak za spajanje tijela i frikcionih obloga; 10-frikcione<br />

obloge; 12-glavčina diska; 13-talasasti nosač obloga;11-14-disk ( lamela);15-zavojne prigušne opruge;<br />

16-poluga za vezu potisne ploče i tanjiraste opruge; 17-elastični osigurač potisne ploče i tanjiraste opruge<br />

7


2.1.2. Potisna ploča<br />

Potisna ploča (8) nalazi se između diska i tanjiraste opruge. Ima zadatak da, pod<br />

dejstvom aksijalne sile koja potiče od tanjiraste opruge (5), izvrši pritisak na disk, koji<br />

se zajedno sa osom spojničkog vratila podužno pomjera i naliježe na zamajac motora.<br />

Spojnice s jednim diskom imaju potisnu ploču, a one sa dva diska dvije. Potisna<br />

ploča se izrađuje od specijalnog liva, koji treba da ima dobra frikciona svojstva.<br />

2.1.3. Disk (lamela)<br />

Disk je dio spojnice koji se sastoji od: glavčine (12), nosača frikcionih obloga,<br />

frikcionih obloga (10) i zavojnih opruga (15). Unutrašnji dio glavčine je obilježen.<br />

Centralni dio se izrađuje od čelika, a nosači frkcionih obloga od čeličnog lima.<br />

Između glavčine i nosača frikcionih obloga nalazi se određeni broj zavojnih<br />

opruga,čiji je zadatak da obezbjede elastičnu vezu između ovih dijelova.<br />

Nosač frikcionih obloga je posredstvom zavojnih opruga u vezi sa glavčinom diska.<br />

Na nosač se pričvršćuju frikcione obloge, koje imaju oblik kružnih prstenova.<br />

Obloge se spajaju s nosačem pomoću zakivaka od bakra ili aluminijuma. Kada se<br />

spojnica uključuje,pritisak diska na zamajcu se povećava i tako raste trenje između<br />

diska i zamajca, što omogućuje postepeno prenošenje momenta.<br />

Kako frikcione obloge treba da obezbijede maksimalni koeficijent trenja, one se<br />

izrađuju od specijalnog materijala. To je najčešće azbest, kao osnovni materijal, a<br />

dodaju mu se mesing, bakar, cink i dr.Danas se azbest kao frikcioni materijal sve manje<br />

koristi.<br />

Jedan od važnih podsklopova frikcionih spojnica je frikcioni disk s oblogamaprstenastog<br />

oblika.Prenos obrtnog momenta motora preko elemenata koji su čvrsto<br />

povezani za koljenasto vratilo motora, tj. preko zamajca s jedne strane i potisne oloče sa<br />

druge, omogućava trenje frikcionog materijala obloga na površinama<br />

nalijeganja.Frikcioni disk je čvrsto pritisnut između površina nalijeganja na zamajcu i<br />

potisnom disku, pomoću opruga (Slika 2.7.) koje stvaraju potrebnu i dovoljnu silu<br />

pritiska, i tako vrši prenos maksimalnog obrtnog momenta sa motora na mjenjački<br />

prenosnik, i dalje na druge elemente transmisije.<br />

Obrtni moment prenosi se trenjem. Sila trenja (P R ) zavisi od pritiska opruga (P 0 ) na<br />

obloge i od koeficijenta trenja (u),tj.<br />

Moment koji prenosi spojnica određen je izrazom:<br />

M S = P R x r m<br />

pri čemu je:<br />

r m - srednji prečnik frikcione obloge.<br />

Prečnik je frikcione stalne vrijednosti, znači može se mijenjati samo sila trenja P R .<br />

Kako je u ovom slučaju riječ o trenju, sila trenja P R zavisi od pritiska P 0, opruga i<br />

koeficijenta trenja u.<br />

Spojnica se uključuje, odnosno isključuje, jačim ili slabijim pritiskom opruga na<br />

potisni disk.U suštini,u praksi se to ostvaruje pritiskom noge na pedalu. Pritisak se na<br />

opruge prenosi sistemom poluga ili hidraulički. Postepenim smanjenjem pritiska na<br />

pedalu spojnice raste pritisak na potisni disk, pa prema tome i sila trenja. Na taj način se<br />

spojnica postepeno uključuje i tako se motor štiti od iznenadnog i nagloh opterećenja.<br />

8


Slika 2.7.- Sila trenja F R zavisi od pritiska opruge P 0 i koeficijenta trenja obloge u<br />

2.1.4. Spojničko vratilo<br />

Spojničko vratilo (Slika 2.6 ) dio je spojnice čiji je jedan kraj u kotrljajućem ili<br />

kliznom ležaju u koljenastom vratilu,a drugi se oslanja na ležaj, koji se nalazi u<br />

mjenjačkom prenosniku.Spojničko vratilo ima zadatak da prenese snagu<br />

motora,odnosno obrtni moment,koji prima od diska.Veza između diska i spojničkog<br />

vratila ostvarena je pomoću žljebova i zahvaljujući njoj, disk se može podužno<br />

pomjerati po spojničkom vratilu. Zbog toga su ova dva dela u direktnoj vezi – ili se oba<br />

okreću ili oba miruju. Jedan kraj spojničkog vratila smješten je u mjenjač i najčešće se<br />

završava zupčanikom. Na čeonoj strani u središnjem dijelu spojničkog vratila postavljen<br />

je ležaj, u kome se okreće jedan kraj glavnog vratila mjenjača. Ležaj je najčešće igličast.<br />

Na Slici 2.8. prikazana je jednodiskosna spojnica s oprugama raspoređenim po<br />

obimu i mehaničkim uređajem za komandovanje.<br />

Između zamajca (3) i potisnog diska (5) nalazi se tanki disk (4) s frikcionim<br />

oblogama.Disk (4) je sa glavčinom (1) ožebljenjem spojen s ulaznim vratilom (17)<br />

mjenjačkog prenosnika, pteko prigušivača torzionih oscilacija, to jest osam opruga (2).<br />

Potisni disk (5) je zaštićen oblogom (7), koja je spojena zavrtnjima za zamajac.<br />

Disk (5) spojen je sa četiri elastične pločice (23), čiji su krajevi učvršćeni za zaštitnu<br />

oblogu (7), a zavrtnjima sa čaurama za potisni disk.<br />

Preko pločica obrtanja, preko diska (7), prenosi se disk, koji istovremeno može da<br />

se pomijera i aksijalno.<br />

Između zaštitne obloge i potisnog diska nalazi se šesnaest pritisnih opruga (22)<br />

(Slika 2.8). One se centriraju na potisnom disku ispustima i oslanjaju o njega preko<br />

termoizolacionih podmetača. Preko ušica diska pomoću osovinice (8) na igličastim<br />

ležajevima spojene su četiri isključne poluge (13). Svaka poluga postavljena na<br />

igličastom ležaju na osovinici (9) pričvršćena je za viljušku (10). Viljuške su spojene sa<br />

zaštitnom oblogom regulacionim navrtkama (11), koje imaju sferičnu oslonu površinu.<br />

Navrtke se pritežu uz oblogu elastičnim pločicama (12), pričvršćenim na zaštitnu<br />

oblogu sa dva zavrtnja. Zahvaljujući sferičnim površinama navrtki, viljuške se mogu<br />

njihati, što je neophodno pri povratku isključnih poluga.Na suprotnom kraju isključnih<br />

poluga (13) ,na prstenu (18),nalaze se prirubnica, učvršćena za zid kućišta mjenjaćkog<br />

prenosnika, i isključna spojnica(16) s potisnim ležajem (14). Spojnica se u polazni<br />

položaj vraća pomoću opruge(15).<br />

Spojnica skupa sa zamajcem smještena je u kućište (6), koje se vijcima pričvršćuje<br />

za blok – kućicu motora.Donji dio kućišta zatvoren je poklopcem (26). Na valjku<br />

nosača (26) učvršćena je na rukavcima (20) viljuška (19),koja obuhvata spojnicu.<br />

Poluga (27) učvršćena na lijevom spoljašnjem rukavcu, podešava se polugom (28) s<br />

oprugom, gdje je učvršćena i poluga pedale (24). Rukavac (31) postavljen je na nosaču<br />

(29), koji je učvršćen za gredu okvira vozila. Pedala ima i oprugu (25), koja je vraća u<br />

početni položaj.<br />

9


Slika 2.8.-jednodiskosna spojnica s uređajem za komandovanje<br />

2.2. PROCES RADA <strong>SPOJNICE</strong><br />

Za razmatranjeprocesa rada spojnice i uspostavljanje analitičkih izraza za<br />

određivanje osnovnih parametara, neophodno je poznavanje dinamičkih odnosa: motorspojnica<br />

– pogonski točkovi.<br />

Sistem za prenos snage motornih vozila može se šematizovati (Slika 2.9.a.) i daljim<br />

uprošćavanjem predstaviti kao sistem sa dvije mase (Slika 2.9.b.).<br />

Masa m 1 vrijednost momenta inercije I 1 , koji odgovara momentu inercije zamajca<br />

motora i momentima inercije svih pokretnih dijelova motora redukovanih na izlazno<br />

vratilo motora (koljenasto vratilo), odnosno ulazno vratilo spojnice (vratilo A na Slici<br />

2.9).Masa m 2 ima ima moment inercije I 2, , koji obuhvata:<br />

- moment inercije mase vozila, redukovan na izlazno vratilo spojnice (vratilo B na<br />

Slici 2.9);<br />

-moment inercije točkova i obrtnih dijelova kočnica, redukovan na izlazno vratilo<br />

spojnice;<br />

- momente inercije svih ostalih pokretnih dijelova sistema za prenos snage,<br />

redukovane takođe na izlazno vratilo spojnice.<br />

Ugaona brzina mase m 1 odgovara ugaonoj brzini koljenastog vratila motora, q e , dok<br />

se masa m 2 obrće ugaonom brzinom izlaznog vratila spojnice,q s .<br />

10


Na masu m 1 , djeluje pogonski moment motora, m e ,a na masu m 2 moment otpora<br />

kretanju vozila, M ot redukovan je na izlazno vratilo spojnice, a spojnica prenosi moment<br />

M n (momenat nošenja spojnice).<br />

Slika 2.9.-Moment kod spojnice<br />

Za ovako šematizovan sistem za prenos snage, to jest dinamički model, mogu da se<br />

izvedu jednačine kretanja.<br />

Da bi se jednačine riješile, neophodno je poznavati zakone promene pojedinih<br />

parametara (M n , M e , M ot ,q e i q s ) tokom vremena.U slučaju stvarnog rada spojnice ,<br />

međutim, ti parametri predstavljaju značajan problem s obzirom da su promjene tih<br />

veličina tokom vremena slučajnog karaktera i zavise od čitavog niza subjektivnih i<br />

objektivnih činilaca.Zato se vrlo često navode određene predpostavke, aproksimacije i<br />

idealizacije stvarnog procesa rada spojnice, drugim riječima, često se usvajaju pojedini<br />

pojednostavljeni režimi rada spojnice.<br />

Treba napomenuti da je i prikazani dinamički model veoma uprošćen budući da se<br />

sistem za prenos snage posmatra kao potpuno kruti sistem, to jest zanemaruju se<br />

njegove elastične osobine. Ako bi se uzele u obzir i krutosti sistema, veoma bi se<br />

iskomplikovale i jednačine kretanja i tako bi se, uz već postojeće probleme u rješavanju<br />

dinamičkih odnosa, pojavile i nove teškoće.<br />

2.3. PERIODI RADA <strong>SPOJNICE</strong><br />

Analizom procesa rada spojnice mogu se definisati sledeći periodi njenog rada:<br />

- period uključenosti;na frikcionim površinama ostvarena je nominalna sila trenja,<br />

to jest izostaje klizanje, proklizavanja su moguća samo u trenucima preopterećenja<br />

sistema za prenos snage;<br />

- period isključenosti;frikcione površine su razmaknute, a tok snage od motora ka<br />

ostalim dijelovima sistemaza prenos snage je prekinut;<br />

- period uključivanja;frikcione površine se spajaju, drugim riječima, uspostavlja se<br />

tok snage, klizanja frikcionih površina su osjetna, u zavisnosti od veličine spoljnih<br />

otpora, kvaliteta frikcionog para, brzine uključivanja i dr.<br />

- period isključivanja; frikcione površine se odvajaju, što će reći, tok snage se, u<br />

cilju popkretanja motora ili promjene stepena prenosa prekida; takođe ga karakteriše<br />

klizanje frikcionih površina, ali u daleko manjoj mjeri nego u slučaju uključivanja<br />

spojnice.<br />

Ovi periodi u procesu rada spojnice razlikuju se po nivou njenog<br />

opterećenja.Opterećenja spojnice u prvom redu potiču od:<br />

- momenta koji prenosi spojnica (moment nošenja M n ),<br />

- sile pritiska na frikcionim površinama,<br />

- sile na komandi za isključivanje spojnice,<br />

11


- klizanja frikcionih površina<br />

Momenti nošenja i sila za isključivanje spojnice po pravilu nisu istovremeni. Kada<br />

djeluje moment nošenja, spojnica je uključena, a kada je ona isključena, aktivira se sila<br />

na komandi. Sila pritiska opružnog sistema djeluje stalno, čak kada se vozilo i ne<br />

koristi.U periodima uključivanja, odnosno isključivanja, funkcionišu svi uzročnici<br />

opterećenja spojnice.<br />

S obzirom da se u periodu isključivanja vrši samo prekid toka snage u sistemu za<br />

prenos snage motornog vozila, spojnica nije izložena velikim opterećenjima. Periodi<br />

uključivanja spojnice, međutim, podrazumijevaju pokretanje vozila iz mjesta i početni<br />

period zaleta u pojedinim stepenima prenosa, tako da spojnica tada trpi najveća<br />

opterećenja. Zbog svega toga se period uključivanja spojnice može posmatrati kao<br />

„radni period“ pa se teorijska razmatranja procesa njenog rada i isključivanja pretežno<br />

na njega usmjeravaju.Tada je moguće steći uvid u stvarne karakteristike spojnice.<br />

Na Slici 2.10. dat je prikaz zapisa promjene osnovnih parametara spojnice prilikom<br />

pokretanja teretnog vozila iz mjesta.<br />

U trenutku i 0 ugaona brzina ulaznog vratila spojnice, tj. koljenastog vratila motora,<br />

q e ima svoju najmanju vrijednost q e0 , motor radi na praznom hodu. Tada vozač, da bi<br />

pokrenuo vozilo iz mjesta, djeluje na komandu akceleratora motora i istovremeno<br />

uključuje spojnicu. Ugaona brzina q e raste, a zazori između frkcionih površina se<br />

poništavaju pa u trenutku t 1 dolazi do pojave momenta trenja M n i klizanja frkcionih<br />

površina. Do trenutka t 2 klizanje je 100% s obzirom da je izlazno vratilo spojnice još<br />

uvijek nepokretno. U trenutku t 2 moment trenja dostiže vrijednost spoljnih otpora pa<br />

počinje da se obrće i izlazno vratilo spojnice ugaonom brzinom q s . Kako ostvareni<br />

moment trenja opterećuje motor, ugaona brzina q e opada uz istovremeno povećavanje<br />

ugaone brzine q s . To znači da se vrijednost klizanja frikcionih površina stalno smanjuje,<br />

do trenutka t 3 , kada ono prestaje, drugim riječima, izjednačavaju se ugaone brzine q e i<br />

q s , a period uključivanja spojnice se završava. Treba još samo napomenuti da se<br />

maksimalna vrijednost momenta trenja obično postiže kada se uključivanje spojnice<br />

završava, tj. u trenutku t 3 .<br />

Posmatrani primjer polaska vozila iz mjesta pokazuje karakter promjena pojedinih<br />

parametara spojnice tokom vremena, dok se zakonitosti ovih promjena mijenjaju u vrlo<br />

širokom dijapazonu, u zavisnosti od veličine spoljnih otpora, opterećenja vozila,<br />

kvaliteta spojnice, umješnosti vozača i dr. Teorijska razmatranja, međutim,pretežno<br />

koriste uprošćene dijagrame promjene osnovnih parametara spojnice jer postojećim<br />

matematičkim aparatom gotovo da nije moguće opisati stvarni proces rada spojnice.<br />

Zato se i uvode određene aproksimacije i idealizacije rada spojnice, što će reći zakona<br />

promjene osnovnih parametara.<br />

Slika 2.10.- Promjena osnovnih parametara spojnice kod teretnog vozila<br />

12


Proces pokretanja iz mjesta spojnice poljoprivrednog traktora donekle je izmijenjen<br />

usljed specifičnosti njegovog rada.Traktori su naime opremljeni motorom sa<br />

sverežimskim regulatorom, koji u principu ne predviđa mogućnost promene stepena<br />

prenosa tokom kretanja.To znači da vozač prije polaska bira potrebni stepen prenosa,<br />

što ima naročitog značaja za upotrebu traktora u transportu, za koji je na karakterističan<br />

viši stepen prenosa.Na Slici 2.11.prikazan je šematizovani dijagram promjene osnovnih<br />

parametara spojnice pri pokretanju traktora, to jest traktorskog agregata, iz mjesta.<br />

Moment koji se prenosi preko sistema za prenos snage do motora obično ima veliku<br />

vrednost pa u određenim slučajevima za pokretanje trktora, odnosno traktorskog<br />

agregata, pored momenta motora djeluje i moment tangentnih sila inercije pokretnih<br />

masa motora i moment inercije zamajca.<br />

Prije pokretanja traktora, mehanizam za ubrizgavanje goriva postavlja se u željeni<br />

položaj (bilo koji, s obzirom na motor sa sverežimskim regulatorom), a zatim se<br />

uključuje spojnica.Pri postepenom uključivanju moment trenja M n se povećava, a<br />

zajedno s njim i količina ubrizganog goriva:kada se dostigne gornja granica ubrizganog<br />

goriva, ugaona brzina koljenastog vratila motora q e opada, dok pokretne mase motora<br />

predaju spojnici svoju kinetičku energiju, usled čega moment motora M e raste iznad<br />

nominalnog.Istovremeno s opadanjem ugaone brzine koljenastog vratila motora<br />

povećava se ugaona brzina izlaznog vratila spojnice, nakon što je moment trenja<br />

dosegao vrijednost momenta spoljnih otpora.<br />

Slika 2.11.-Primjena osnovnih parametara spojnice kod traktora<br />

S poništavanjem zazora između frikcionih površina, to jest s pojavom momenta<br />

trenja (trenutak t o ), one počinju da klizaju.Do pokretanja izlaznog vratila spojnice<br />

(trenutak t 1 ) klizanje je stoprocentno.Ono prestaje kada se ugaone brzine koljenastog<br />

vratila motora i izlaznog vratila spojnice izjednače(trenutak t 2 ).Dalje se ugaona brzina<br />

cijelog sistema povećava do unaprijed određene vrijednosti ugaone brzine koljenastog<br />

vratila motora.<br />

Analiza procesa rada spojnice, bilo da se radi o transportnom vozilu, bilo o<br />

poljoprivrednom traktoru, pokazuje da su opterećenja najveća kada se spojnica<br />

isključuje za vrijeme pokretanja vozila iz mjesta.Opterećenja spojnice mogu da se<br />

podijele prema sledećoj klasifikaciji:<br />

-mehanička<br />

-toplotna i<br />

-strukturna.<br />

Mehanička opterećenja frikcionih spojnica opterećuju skoro sve elemente spojnice<br />

.Pored izazivanja napona i složenih naprezanja na svim elementima spojnice, ona<br />

13


zajedno s klizanjem značajno utiču i na habanje, trošenje frikcionih površina spregnutih<br />

materijala, kao i na zamor i lom pojedinih dijelova spojnice.<br />

Toplotna opterećenja potiču od rada sile trenja, što će reći klizanja frikcionih<br />

površina, te se javljaju u svim procesima uključivanja ili isključivanja spojnice. Ona<br />

djeluje prije svega na elemente koji nose frikcione površine (zamajac,frikcioni i potisni<br />

disk), kao i na elemente u neposrednoj blizini. Njihov uticaj na karakteristike spojnice<br />

ogleda se u sledećem:<br />

-pojava promjene karakteristike trenja, „slabljenje“ frikcione veze (feding);<br />

-promjena strukture („pregorevanje“) kako nemetalnih, tako i metalnih frikcionih<br />

površina, što dovodi do daljnih pogoršanja prenosa snage trenjem;<br />

-slabljenje opružnog sistema,tj,smanjivanje sile pritiska na frikcionim površinama;<br />

-strukturno opterećenje može imati različite vidove, kao što je npr. hemijska<br />

agresivnost (aktivnost) sredine;<br />

-toplotno opterećenje je toplotni fluks, količina toplote koja prolazi kroz posmatrani<br />

element.<br />

Suma opterećenja mašinskih dijelova i sistema mogu da budu radna i kritična.<br />

Radna opterećenja određuju radna stsnja elemenata, dok su kritična opterećenja bilo one<br />

vrijednosti aktivnih veličina koje izazivaju kritična stanja, tj. dovode do oštećenja<br />

elemenata, ili kumulativna vrijednost radnih opterećenja u odeređenom periodu rada<br />

elemenata. Znači, opterećenje treba da se posmatra ne samo kao neka izolovana<br />

vrijednost određene veličine koja utiče na promjene stanja elemenata, već i kao<br />

kumulativna vrijednost ove veličine u određenom periodu posmatranja.Takav način<br />

analize opterećenja mašinskih elemenata i sistema odgovara današnjem stepenu naučne<br />

misli u ovoj oblasti. U većini slučajeva on,međutim,još uvijek nije ostvaren i u samom<br />

procesu realizacije proizvoda, a naročito kad govorimo o motornim vozilima.<br />

Osnovni uzrok te pojave leži u činjenici da se stvarna opterećenja motornih vozila<br />

ne poznaju dovoljno. U tom području još nije obavljeno dovoljno istraživanja, a ako i<br />

jeste, njihovi rezultati predstavljaju poslovnu tajnu.<br />

2.4. JEDNODISKOSNE <strong>SPOJNICE</strong><br />

Diskosna opružna frikciona spojnica s jednim diskom sastoji se (Slika 2.12.) od<br />

sledećih osnovnih komponenata: frikcionog diska (1), potisne ploče (2), opruga (3),<br />

poklopaca (4), poluga (5), komandnog mehanizma (6) s potisnim ležajem (7). Opruge<br />

diskosnih spojnica mogu biti zavojne, i to postavljene kružno (Slika 2.11 i 2.12) ili<br />

centralno (Slika 2.13), te tanjiraste (Slika 2.14), tako da je 1-potisni disk; 2-poklopac; 3<br />

i 3’-osloni prsteni; 4-tanjirasta opruga; 5-potisni ležaj; 6-frikcioni disk.<br />

Prenošenje obrtnog momenta (Slika 2.12) od vodećeg-obično, zamajca motora(8)-<br />

na vodeći element-obično ulazno vratilo menjačkog prenosnika (9) –koje se naziva i<br />

spojničko vratilo-ostvaruje se preko momenta trenja, koji nastaje između frikcionog<br />

diska (1) – obloženog frikcionim materijalom-oblogama, metalnih površina zamajca (8)<br />

i potisne ploče (2). Moment trenja postiže se dejstvom sila u oprugama (3), usled čega<br />

je frikcioni disk (1) pritisnut potisnom pločom (2) uza zamajac motora (8). Opruga se<br />

jednim krajem oslanja na potisnu ploču, a drugim na poklopac (4) spojnice.Ovaj<br />

poklopac nosi na sebi poluge (5) za komandu (obično tri),a učvršćen je obično vijcima<br />

za zamajac motora prateći na taj način, zajedno sa potisnom pločom, njegovo obrtno<br />

kretanje.<br />

Kad je spojnica uključena, obrtni moment sa zamajca prenosi se na frikcioni disk, a<br />

s ovog na spojničko, odnosno ulazno vratilo mjenjačkog prenosnika.<br />

14


Slika 2.12.- Šematski prikaz jednodiskosne spojnice sa kružno raspoređenim zavojnim pritisnim<br />

oprugama<br />

Slika 2.13.-Jednodiskosna spojnica s centralno postavljenom zavojnom oprugo<br />

Slika 2.14.- Jednodiskosna spojnica s pritisnom tanjrastom oprugom:a) uključeno stanje;<br />

b)isključeno stanje; v)rasklopljeno stanje; 1-potisni disk; 2-poklopac; 3,3’-osloni prsten; 4-tanjrasta<br />

opruga; 5-potisni ležaj;6-frikcioni disk<br />

15


Slika 2.16.-Konstrukcija izvođenja: a) jednodiskosna spojnica; b)dvodiskosna spojnica; v)spojnica s<br />

centralnom oprugom; d)spojnica s tanjrastom oprugom; 1-zamajac; 2-potisni disk; 3-poluga za<br />

isključenje; 4-prigušivač; 5-tijelo;6-potisni ležaj, 7-pritisna opruga; 8-pločica<br />

Veza između frikcionog diska (1) i spojničkog vratila (9) ostvaruje se ožebljenom<br />

vezom.U uključenom položaju spojnice, komadni mehanizam(6) i potisni ležaj (7),pod<br />

dejstvom opruga(10), nalaze se odmaknuti od poluge(5) za komandu.Djelovanjem silom<br />

noge na komandnu pedalu (12), potisni ležaj prilazi dvokrakim polugama (5)<br />

potiskujući ih.Time se potisna ploča pomjera udesno (odmičući se od diska) sabijajući<br />

opruge (3).Na taj način na površinama trenja iščezava normalna sila, samim tim i<br />

moment trenja, te se prekida dejstvo snage između motora i ostalog dijela prenosnika<br />

snage.Zamajac s poklopcem spojnice (4), polugama(5) i potisnom pločom(2) nastavlja<br />

da se obrće,dok se disk(1) sa spojničkim vratilom (9) postepeno zaustavlja.Pri<br />

postepenom otpuštanju komandnog mehanizma,potisna ploča (2) pod dejstvom opruga<br />

(3),naliježe ponovo na disk (1),a ovaj na zamajac(8)motora,i tako nastaje moment trenja<br />

u površinama trenja i disk (1) sa spojničkim vratilom(9) počinje da se obrće prenoseći<br />

snagu.U ovoj fazi dolazi do relativnog klizanja između diska s jedne, i zamajca i potisne<br />

ploče sa druge strane, pri čeme rad trenja prelazi u toplotu zagrijevajući sve komponente<br />

spojnice.<br />

Kada vrijednost obrtnih momenata u spojnici prelazi vrijednost maksimalnog<br />

momenta trenja (tzv.moment nošenja), u površinama trenja dolazi do klizanja iako<br />

komandni mehanizam nije aktiviran.Na taj način spojnica izvršava svoj drugi,<br />

sekundarni zadatak-osiguranje motora i prenosnika snage od preopterećenja.<br />

Frikcioni diskovi mogu da se izvode, kao elastični i kruti, s torzionim prigušivačima<br />

i bez njih.<br />

16


Frikcione obloge elastičnih diskova vezuju se za glavčinu diska preko elastičnih<br />

segmenata (slika 2.16),koji obezbjeđuju ravnomjerni prenos pritiska po cijeloj<br />

frikcionoj površini.<br />

Slika 2.16.-Frikcioni disk: 1-frikciona obloga; 2,3-zakovice; 4-ploča prigušna;5<br />

prišušna opruga; 6-opružni prsten prigušivača;7-glavčina; 8-osloni prsten prigušivača;9-frikcioni<br />

prsten;10-oslone čaure;11-ploča diska; 12-elastična ploča formirana od segmenta<br />

Slika 2.16.a-Elementi konstrukcije frikcionog diska: 1-disk; 2-frikcione obloge;3-<br />

elastične ploče<br />

Slični ,ali znatno slabiji efekti postižu se i s jedinstvenim radnim krutim diskom,<br />

izrađenim od opružnog čelika, što je sa gledišta proizvodnje jednostavnije.Bez obzira na<br />

način izvođenja, elastični diskovi su u pogledu ravnomjernosti trošenja obloga<br />

povoljnije rešenje od običnih krutih diskova.Konstrukcija frikcionog diska prikazan je<br />

na Slici 2.17.gdje je:1-disk;2-elastični segmenti frikcionog diska;3-frikcione obloge i 4-<br />

zakivci.<br />

Frikcioni disk u rasklopljenom stanju prikazan je na Slikama 2.18 i 2.23,a<br />

konstrukcijski crtež na slici 2.19.<br />

Radi sprečavanja pojave rezonantnih ugaonih oscilacija, koje mogu nastati kao<br />

posljedica neravnomjernosti obrtnog momenta motora,u frikcione diskove se ugrađuju<br />

posebni opružni elementi,tzv.torzioni prigušivači (1,Slika 2.19).<br />

Konstrukcijsko izvođenje opružnih i prigušnih elemenata i njihova ugradnja u disk<br />

prikazani su na Slikama 2.19. i 2.21.<br />

17


Frikcioni disk (slika 2.18,2.19. i 2.20.)postavlja se na ožljebljeno ulazno vratilo<br />

mjenjačkog prenosnika, a sastoji se od glavčine (8),frikcionih obloga (1) i<br />

(13),prigušivača torzionih oscilacija (11) itd.Da bi se omogućili kvalitetniji kontakt<br />

površina trnja i ravnomjerno uključivanje te spriječila izvitoperenja pri zagrijevanju,teži<br />

se slabijoj aksijalnoj krutosti frikcionog diska.Zato se isti prave s razrezima T-oblika<br />

(Slika 2.16.a).Između diska i frikcionih obloga često se postavljaju elastične<br />

ploče.Frikcione obloge se učvršćuju nezavisno jedna od druge, za disk ili elastične<br />

ploče.<br />

Slika 2.17.-Elastični frikcioni disk: 1-disk;2-elastični segmenti frikcionog diska;3-frikcione<br />

obloge;4-zakivci’<br />

U frikcioni disk spojnice(Slika 2.22) postavljaju se prigušivači torzionih oscilacija,<br />

koji imaju zadatak da umanje ili potpuno odstrane visokofrekventne oscilacije, nastale u<br />

transmisiji usled dejstva periodičnih pobuda.Oni mijenjaju elastičnu karakteristiku<br />

transmisije i smanjuju vjerovatnoću pojave rezonance pri poklapanju sopstvenih i<br />

prinudnih učestanosti torzionih oscilacija.<br />

Slika 2.18.-Frikcioni disk u rasklopljenom stanju:1 i 13-frikcione obloge; 2 i 4-zakivci; 3-pločasta opruga;<br />

5 i 12-disk; 6 i 9- frikcioni prsteni; 7-osigurač; 8-glavčina; 10- regulacioni podmetač;11- opruga; 14 i 15-<br />

zakovice.<br />

Slika 2.19.-Konstrukcijska izvođenja frikcionog diska s prigušnim elementima torzionih oscilacija;1-<br />

disk;2-glavčina;3-frikcione obloge (tanjiraste , cilindrične);4 gumeni elastični element<br />

18


Primjenu su prigušivači s oprugama našli na frikcionim diskovima, Slike 2.20 i<br />

2.21.zahvaljujući opruzi (3), postavljenoj u otvorima na glavčini (6) diskova (1) i (4),<br />

disipacija energije ostvaruje se na površinama trenja koje su formirane na diskovima(1),<br />

(2),(4) i (5),(9).Skupljanje površina trenja postiže se pomoću zavrtnjeva(7).U<br />

poslednjem slučaju, radi poboljšanja stabilnosti sile pritiska, dodaju se elastične<br />

podloške ili opruge.<br />

Slika 2.20.-Konstrukcijski ugrađeni prigušivači<br />

Glavčina, disk s frikcionim oblogama i prigušivač torzionih oscilacija elementi su<br />

frikcionog diska koji se centriraju i statički uravnotežavaju.Da bi se spriječilo<br />

izvitoperenje, do koga može doći zagrevanjem, na njemu su predviđeni radijalni prorezi.<br />

Kao opružni elementi(slike 2.19 i 2.20.)obično se koriste zavojne cilindrične<br />

opruge.One jednim krajem naliježu na disk glavčine, a drugim na diskove,za koje se<br />

učvršćuju frikcione obloge.<br />

Slika 2.21.-Frikcioni disk s elementima talasaste forme:1-glavčina; 2-disk;3-element; 4-otvori za<br />

postavljanje uravnotežavajućih pločica<br />

Diskovi (Slika 2.18) su međusobno spojeni zakivcima obuhvatajući disk glavčine od<br />

čelika ili frikcionog materijala.Ovaj sklop ima ulogu frkcionog<br />

prigušivača.Podešavanjem debljine prstenova obezbjeđuje se potrebni moment trenja<br />

prigušenja,da bi se olakšala izrada,prstenovi se prave u ovalnom (talasastom)obliku,koji<br />

pri sklapanju frikcionog diska obezbješuje aksijalnu silu za realizaciju momenta<br />

trenja.Ponekad prorezi u disku glavčine za smještaj opruga(najčešće 6-9) mogu biti<br />

19


azličite dužine kako bi se opruge, pri porastu momenta, postepeno uključivale, čime se<br />

postepeno mijenja torziona krutost sistema.<br />

Slika 2.22.-Frikcioni disk spojnice:1-čaura s oslonom prirubnicom;2-opruga prigušivača (spoljašnja); 3-<br />

toplotnoizolaciona podloška; 4- podmetač; 5 i 6-zakivci;7 i 13- disk;8-frikcione obloge;10-jedna od<br />

prigušnih torzionih opruga; 11-osovinica;12-glavčina;14-uravnotežavajući teg.<br />

2.5. KOMANDNI UREĐAJI SPOJNICA<br />

Na slici 2.23.prikazana je šema mehaničke i hidrauličke komande spojnice.Ukupni<br />

prenosni odnos komande spojnice obuhvata prenosni odnos poluga isključenja i<br />

prenosni odnos pedale.Ukupni prenosni odnos spojnice određuje uslov da sila na pedali<br />

bez ugrađenog pojačivača u putničko vozilo ne bude veća od 150 N,a u teretna 250 N.<br />

Maksimalni hod pedale iznosi 120-190 mm uključujući i slobodni hod.Ukupni<br />

prenosni odnos U jednak je proizvodu prenosnih odnosa pedale U 1 i poluga U 2 .<br />

Za mehaničku komandu<br />

U =U 1 .U 2<br />

Slika 2.23.-Šema komandi spojnicom:a-mehanička; b- hidraulička<br />

A za hidrauličku:<br />

20


2.5.1. Mehanički komandni mehanizam spojnice<br />

Spojnica se uključuji i isključuje kad sevozilo pokreće iz mjesta ili se zaustavlja, ili<br />

kada se stepen prenosa u mjenjačkom prenosniku mijenja.<br />

Dok se vozilo pokreće, proces uključivanja spojnice treba da bude znatno duži,nego<br />

kada se stepen prenosa mijenja da bi se postiglo mirno i postepeno opterećenje sistema<br />

prenosa snage, a vozilo pokrenulo iz mjesta bez trzanja i udara.<br />

Rad sa spojnicom, pri promjeni stepena prenosa, obavlja se znatno brže, posebno<br />

kod mjenjačkih prenosnika koji imaju sinhrone spojnice.<br />

Za ostvarivanje procesa isključivanja i uključivanja spojnice koriste se posebni<br />

mehanizmi ili sistemi, koji mogu biti prinudni ili automatski.<br />

Kod prinudnih komandnih mehanizama spojnice rad sa njom obavlja sam vozač<br />

pomoću odgovarajućih komandnih organa, obično preko nožne pedale, ili rjeđe<br />

posredstvom ručne poluge (kod traktora gusjeničara i specijalnih vozila).<br />

Prinudni komandni mehanizmi mogu biti direktni (za komandovanje frikcionom<br />

spojnicom koristi se isključivo energija vozača) i indirektni (pored energije vozača,<br />

djeluje i neka druga energija da bi se lakše komandovalo spojnicom, tj.upravljalo<br />

vozilom).<br />

Proces uključivanja i isključivanja automatskog sistema odvija se bez direktnog<br />

učešća vozača, a diriguje se snekog drugog komandnog organa kojim vozač upravlja<br />

(najčešće papučica za punjenje motora ili ručica za promjenu stepena prenosa).<br />

U slučaju kad se prenošenje energije od vozača do spojnice obavlja isključivo<br />

mehanički,tj. kad se sila kojom se djeluje komandnu pedalu prenosi direktno, preko<br />

odgovarajućeg mehaničkog prenosnog sistema na elemente spojnice za isključenje<br />

(potisni ležaj), onda je riječ o mehaničkom komandnom mehanizmu spojnice.<br />

Princip rada mehanizma ove vrste je vrlo jednostavan, a zasniva se na zakonu<br />

poluga.Sila s komande pedale (12) (slika 2.12.), koja je izvedena u obliku<br />

poluge,prenosi se preko zatege 811) i poluge (6) na potisni (aksijalni) ležaj (7),a on se<br />

pomjera po spojničkom vratilu i zatim preko dvokrakih poluga (5) spojnice na potisnu<br />

ploču (2).<br />

U uključenom položaju spojnice, između aksijalnog ležaja (7) i dvokrakih poluga<br />

(5) mora da postoji zazor (najmanje 2-3 mm)da bi se obezbijedilo potpuno uključenje<br />

spojnice i poslije određenog habanja frikcionih obloga.Ovaj zazor se obično podečanva<br />

postavljanjem kraj poluge (6) na zategu (11) pomoću navrtki.Da bismo bili sigurni kako<br />

je aksijalni ležaj(4) odmaknut, u mehanizam se ubacuje opruga(10).Ova se opruga može<br />

postaviti na različitim mjestima u sistemu, ali njeno dejstvo mora biti takvo da dovoljno<br />

sigurno drži odmaknuti aksijalni ležaj,kao i komandnu pedalu u krajnjem položaju kada<br />

se na nju djeluje silom.<br />

Slika 2. 24.-Mehanički komandni mehanizam spojnice:1-pedala; 2-zatega; 3-navrtka za<br />

podešavanje;4- uže; 5-obloga, 6-dvokraka poluga, 7-potisni ležaj; 8-poluga mehanizma spojnice<br />

21


Ponekad se ugrađuju i po dvije opruge na različitim mjestima u sistemu (npr.na<br />

komandnoj pedali i na aksijalnom ležaju).<br />

Konstrukcijska rešenja mehanizma i njegovih komponenata mogu biti veoma<br />

različita.<br />

Pri većim rastojanjima, između komandne pedale i spojnice,za zategu se koristi<br />

čelično uže (Slika 2.24.).Ovakva rešenja su česta kod vozila čiji je motor smješten u<br />

zadnjem dijelu.Komandne poluge (pedale) mogu da se izvode kao ’’stojeće’’(oslonac<br />

pedale ispod kraja na koji djeluje vozač) i ’’viseće’’(oslonac pedale iznad).Kraj<br />

komandne poluge na mjestu na koje djeluje vozač izvodi se hrapavom ili profilisanom<br />

površinom, preko koje se često navlači i guma kako bi se spriječilo da noga vozača<br />

isklizne.Potisni (aksijalni) ležaj najčešće se s kotrljajućim,zatvorenim ležajem,koji je<br />

smješten u kućište.Ono ima na sebi žljeb (vidi Sliku 2.13) ili dva rukavca.U žljeb ili<br />

rukavce ulazi viljuškasta poluga (69 (slika 2.12).<br />

2.6. <strong>FRIKCIONE</strong> JEDNOSTEPENE I VIŠEDISKOSNE <strong>SPOJNICE</strong><br />

Obrtni moment koji se prenosi preko frikcione spojnice zavisi od više parametara:<br />

-sile pritiska<br />

-broja frikcionih površina<br />

-srednjeg prečnika frikcionih površina itd.<br />

Kako se, zbog ograničenja koja su uslovljena sastavom frikcionog materijala, sila<br />

pritiska nemože povećati preko jedne određene granice, to se veća nosljivost spojnice<br />

može postići povećanjem broja i veličine frikcionih površina.Kako je racionalna gradnja<br />

uslovljena održavanjem spoljnjeg prečnika frikcionih spojnica u relativno ograničenim<br />

dimenzijama (350-400 mm),za prenošenje većih obrtnih momenata upotrebljavaju se<br />

spojnice sa dva diska (Slike 2.25 i 2.16.b.).<br />

Obrtni moment od vodećeg-zamajac motora (1)-vođeni element-ulazno vratilo<br />

mjenjača(13)-prenosi se preko sila trenja koje se razvijaju između frikcionih diskova(2 i<br />

4),obloženih frikcionim materijalima, i metalnih površina zamajca i potisnih diskova(3 i<br />

5).Potisni diskovi (3 i 5) vezani su za zamajac (1) preko vijaka (12), tako da se s njim<br />

zajedno obrću kao jedna cjelina,donekle zadržavajući slobodu pomjeranja.Sila pritiska<br />

za obezbješenje potrebnih sila trenja ostvaruje se pomoću potisnutog diska, dejstvom<br />

opruga (11), kojih obično ima dvanaest.<br />

Pritiskom na pedalu spojnice (7),viljuškasta poluga (10) pomjera se u pravcu<br />

zamajca(1) i djeluje na isključivač sa ležajem(9), naliježući na poluge (8),ostvaruje<br />

pomjeranje potisnog diska(3) ostvaruje se pomoću opruga (koje se na slici nevide)<br />

Da bi se motor potpuno i sigurno odvojio od transmisije, broj frikcionih diskova kod<br />

spojnice ovakve vrste obično ne treba povećavati preko tri jer se u protivnom uslovi<br />

promjene stepena prenosa u mjenjačkom prenosniku znatno otežavaju.Prethodno<br />

analizirana spojnica je frikciona, dvodiskosna, ali jednostepena.<br />

Frikcione spojnice su najčešće suve, što znači sa suvim površinama trenja, a<br />

izuzetno, praktično isključivo kod jednotražnih vozila (motocikala) uljne, dakle s<br />

frikcionim površinama potopljenih u uljno kupatilo.U slučaju da frikcione površine rade<br />

u ulju, koeficijenti trenja su na znatno nižim nivoima, što znači da za ostvarenje prenosa<br />

iste veličine obrtnog momenta kao sa suvom spojnicom, ona potopljena u ulje zahtijeva<br />

znatno veći broj frikcionih površina.<br />

Kada se govori o spojnicama sa više diskova, neophodno je ukazati na činjenicu da<br />

se na velikom broju traktora, naročito poljoprivredne namjene, danas sve više sreću<br />

takozvane dvostruke frikcione spojnice, sa vda nezavisna frikciona diska. Primjer takve<br />

konstrukcije dat je na Slici 2.26.,traktor IMT-555.<br />

22


Slika 2.25.-Šematski prikaz dvodiskosne spojnice: 1-zamajac; 2 i 4-frikcioni diskovi; 3 i 5-potisni<br />

diskovi; 6-poklopac; 7-pedala; 8-poluga; 9-potisni ležaj; 10-viljuškasta poluga;11-opruga; 12-vijak; 13-<br />

ulazno vratilo mjenjača<br />

Kod te spojnice obrtni moment se od motora prenosi se na pogonske točkove preko<br />

frikcionog diska I, dok frikcioni disk II služi za prenos obrtnog momenta na priključno<br />

vratilo traktora.<br />

Slika 2.26.-Dvostruka frikciona spojnica traktora IMT-555<br />

Mehanizam spojnice je tako riješen da se pritiskom na komandnu papučicu u gornjem<br />

dijelu njenog hoda frikcioni disk I isključuje,dakle prekida se pogon na pogonske<br />

točkove, a u drugom dijelu hoda i isključivanje frikcionog diska II, to jest pogona<br />

priključnog vratila.Ovakvom konstrukcijom se omogućava rad priključnog vratila i na<br />

njega vezanog priključnog oruđa,i kada se traktor isključenjem frikcionog diska I<br />

zaustavi, što je od posebnog značaja za primjenu traktora na određenim radnim<br />

operacijama.<br />

Šematski prikaz dvostruke frikcione spojnice (firma ,,Valteršajd’’).dat na Slici<br />

2.27,omogućava sagledavanje suštinske karakteristike ovih spojnica, a ona se ogleda u<br />

tome što se kod dvostrukih spojnica ostvaruje nezavisan pogon na točkove i na<br />

takozvano priključno vratilo, a preko njega pogon raznih pomoćnih agregata.<br />

Slika 2.27.-Šematski prikaz ugradnje dvostruke frikcione spojnice<br />

23


3. ZAKLJUČAK<br />

Spojnica služi za prenošenje obrtnog momenta sa zamajca na sastavne dijelove<br />

transmisije kao što su: mjenjač, kardansko vratilo, diferencijal, poluosovina i točkovi.<br />

Spojnice, takođe,služe za prekidanja prenošenja obrtnog momenta na elemente<br />

transmisije što u slučaju kada se mijenja stepen prenosa, u slučaju naglih kočenja, a da<br />

pri tome ne dođe do prekida rada motora. Iz ovoga se može zaključiti da spojnice<br />

omogućavaju odvajanje motora od pogonskih točkova što je pogotovo važno u trenutku<br />

polaska s mjesta kao i sigurnosnih funkcija koja ima za cilj smanjenje preopterećenja<br />

motora prilikom naglih kočenja i prilikom naglih polazaka s mjesta.<br />

Spojnice moraju imati takvu konstrukciju koja im omogućava što jednostavnije<br />

sastavljanje i rastavljanje, moraju imati nisku cijenu, dug vijek trajanja i pouzdanost u<br />

radu tokom upotrebe.<br />

Spojnice su podijeljenje na:<br />

1. frikcione spojnice<br />

2. hidraulične spojnice<br />

3. elektomagnetne spojnice<br />

Najveću upotrebu imaju frikcione spojnice kod kojih se obrtni moment prenosi<br />

zahvaljujući trenju koje nastaje između zamajca frikcionog diska (lamele) i potisne<br />

ploče koja vrši pritisak na lamelu.<br />

S obzirom na oblik trenja razlikuju se sledeće vrste frikcionih spojnica:<br />

1. konusne frikcione spojnice<br />

2. dobošaste frikcione spojnice<br />

3. diskosne frikcione spojnice, koje se danas najviše koriste<br />

Spojnice su našle najširu upotrebu kod svih vrsta vozila i bez njih se ne bi mogao<br />

zamisliti rad motora.<br />

24


LITERATURA<br />

-Janković,D.:Motorna vozila II, Konstrukcija, Vojna akademija kopnene vojske<br />

JNA, Beograd,1971.<br />

-Janićijević,N.,Janković,D.Todorović,J.: Konstrukcija motornih vozila, Mašinski<br />

fakultet, Beograd,1987.<br />

-Todorović,J.,zelenović,D.:Efektivnost sistema u mašinstvu, Fakultet tehničkih nauka,<br />

Novi Sad, 1978.<br />

-Janković,D.,Todorović,J.: Teorija kretanja motornih vozila, Mašinski fakultet,<br />

Beograd, 1983.<br />

-Janićijević,N.,terzić,M.: Elektronski uređaji u automobilu, Tehnička knjiga,<br />

Beograd 1993.<br />

-prospekti:FAP-a,TAM-a,IMT-a,Zavoda „Crvena zastava“, RRT itd.<br />

25

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!