Основные элементы вязкостной муфты заднего редуктора Nissan: |
|
|
Верхняя волнистая поверхность. По ней скользят нагнетательные поршни ( плунжеры ).
Такая поверхность обеспечивает поршням возвратно поступательное движение.
|
|
|
Сами нагнетательные поршни ( плунжеры ). Располагаются в своих колодцах, по боковому краю опоясаны пластиковым кольцом, которое обеспечивает хорошую герметичность при перемещении поршня. Возвратно поступательное движение поршня, обеспечивает забор гидравлической жидкости из корпуса муфты и накачку ее во внутрь рабочей части муфты. В свое основе каждый плунжер клапанок с шариком, который позволяет забирать масло снаружи в плунжер и не выпускать его обратно через теже отверстия. |
|
|
|
|
Центральный шток. Оба его конца имеют грани, верхние - внешние фиксируют рабочий механизм муфты. Нижние - внутренние предназначены для штока редуктора. Внутренняя часть муфты через шток постоянно крутится от штока редуктора или принудительно от карданного вала. Если происходит пробуксовка задней оси, она начинает крутиться принудительно, принимая момент от карданного вала, через сработавшую муфту. |
|
|
|
|
Центральная, рабочая часть вискомуфты. Состоит из двух металлических цилиндров сложной конструкции. На верхней части располагаются нагнетательные поршни, на нижней центростремительные лепистки. Обе половинки соединены четырьмя болтами. |
Верхняя половинка центрального
( рабочего ) механизма вискомуфты.
|
Нижняя половинка центрального
( рабочего ) механизма вискомуфты.
|
|
|
|
|
Нижняя часть гидромуфты. Представляет собой пружинный блок с верхним ограничителем и массивный диск на нем. На массивном диске через шайбу и подшипник устанавливается рабочая часть муфты. Диск между рабочей частью муфты и ограничителем пружинного блока довольно плотно держится в корпусе муфты. Настолько плотно, что вращение его внутри муфты невозможно, однако при сильном усилии создаваемом центральной частью муфты сверху или пружинным блоком снизу, данный диск способен уходить вниз на сколько это требуется механизмом муфты и возвращаться обратно вверх под действием пружинного блока до верхнего буртика-ограничителя. Повторюсь, что диск ходит в корпусе очень, очень плотно. А пружинный блок настолько силен, что продавить его ни руками ни чем еще невозможно. ради эксперименнта он был установлен в большие массивные тиски, и только с помощью них, получилось прожать пружины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стоит отдельно акцентировать внимание на причине выхода из строя конкретно моей гидро муфты: Пружинный блок снизу ограничен корпусом муфты, а сверху пластиной. Пластина способна ходить вниз, а сверху ход ее ограничивает цельное стопорное кольцо. На счет того как вставили цельное - очень просто, при сборе гидромуфты снизу, как и все пружины и пластину которую они подпирают. В процессе разбора гидромуфты, я сделал надпилы на гранях стопорного кольца, но оказалось, что подпружиненная пластина сконструирована так, что даже если кольцо распилить на мелкие отрезки, вытащить его не получится до тех пор пока не продавили пружины.
На фото справа, показана наиболее вероятная причина поломки. На стопорном кольце отсутствует маленький отрезок, причем края свидетельствуют о том, что это не инженерная задумка, а явно выломанный кусочек. Можно предположить, что отломившись этот кусок, при нажатии выпал в область между диском и пружинной пластиной, таким образом подвинув нижнюю границу, хода механизма муфты, вверх. При этом возможно получилось так что плунжеры в своей нижней точке были все таки выше нижней точки волнистой поверхности. При этом, муфта заклинила полностью и связала карданный вал и задний редуктор намертво!!!
На фото снизу представлены фотографии поверхности диска, на которой остались отметены от вывалевшегося куска стопорного кольца. Сам кусочек, при распиле был принят за непонятный обрезок и выкинут, но он был.
|
|
|
|
|
|
Принцип работы гидромуфты: |
Когда автомобиль движется по асфальту или по иной поверхности не вызывающей пробуксовок, корпус и внутренняя часть гидромуфты крутятся с одинаковыми скоростями. При этом плунжеры стоят на поверхности горки не двигаясь относительно нее. Ничего никуда не качается, все просто крутится. |
|
В тот момент когда возникает пробуксовка, тоесть кардан начинает обгонять ось редуктора задней оси. Корпус гидромуфты начинает вращение относительно рабочего механизма муфты. При этом плунжеры начинают скользить по горкам, в тот момент когда плунжер высовывается он набирает в себя масло из объема муфты, далее плунжер вдавливается и набранное масло стремиться в рабочий механизм гидромуфты. Забор и выдавливание масла внутрь механизма муфты обозначен стрелочками на картинке справа. |
|
Рабочая часть гидромуфты имеет довольно малый внутренний объем масла, я бы даже сказал, что если из нее вылить все масло, то хватит одного качка плунжера что бы снова ее заполнить. А учитывая то что масло там уже есть, то хватит минимального проворота корпуса и внутренний части муфты. для того чтобы давление в рабочей части мгновенно возрасрасло многократно. При этом, каждый милиметр при вдавливании поршня будет нагнетать давление больше, при этом плунжер будет вдавливаться все с большим усилием. Таким образом при малейшей разности скоростей элементов муфты, плунжеры пытаясь вдавить масло в центральную часть муфты, будут сопротивляться этому самому вдавливанию, тем самым тормозя о горки наклонной плоскости. Так же стоит отметить, что центральная часть муфты, во избежании ударных нагрузок разрушающих как саму муфты так и редуктор, может отходить к задней части. Пружины там настолько сильны, что переварив ударную нагрузку, они давят всю рабочую часть муфты прижимая плунжеры к горкам с усилием позволяющим передавать задуманный производителем процент крутящего момента.
На рисунке справа изображена ситуация в момент начала пробуксовки. Расстояния d увеличивается на величину X.
|
|
Сам процесс торможения приводит к некоторой выработки как наклонной поверхности корпуса муфты, так и самих нагнетающих плунжеров. |
|
|
|
|
Так же стоит отметить еще 2 момента:
- Если разность скоростей минимальная - в рабочем контуре муфты не достигается необходимого давления для максимальнойц блокировки муфты, и тут задняя ось играет роль помощника при движении допуская некоторое проскальзывание.
- При высовой скорости, центральная часть муфты тоже вращается быстро. На ней присутствуют центростремительные лепистки, которые на скорости спускают давление из контура муфты, не позволяя ей блокироваться. Это очень удобно и правильно, потому что на скорости, на трассе полный привод вам не нужен!!!
|
|