Centrale koppelingen - de gemakkelijke weg naar efficiënte 4×4 vierwielaandrijving

De koppeling die zorgt voor schakelen is niet de enige in de transmissie van de auto. Koppelingen zijn ook te vinden in 4x4-aandrijvingen, waar ze een iets andere rol spelen.

Bij het rijden in bochten overbruggen de wielen van de auto verschillende afstanden en hebben ze verschillende rotatiesnelheden. Als elk van hen onafhankelijk zou roteren, zou het verschil in snelheid er niet toe doen. Maar de wielen zijn op verschillende manieren aan elkaar vergrendeld en er zijn mechanismen nodig om het snelheidsverschil te compenseren. Er wordt gebruik gemaakt van één differentieel met aandrijving op één as. Als we het hebben over een 4×4 aandrijving, dan zijn er twee differentiëlen nodig (voor elke as) en een extra middendifferentieel om het verschil in rotatie tussen de assen te compenseren.

Toegegeven, sommige voertuigen met tweewielaandrijving hebben geen middendifferentieel (zoals pick-ups of eenvoudigere SUV's zoals de Suzuki Jimny), maar dit brengt bepaalde beperkingen met zich mee. In dit geval mag de vierwielaandrijving alleen worden ingeschakeld op losse ondergrond of volledig met sneeuw of ijs bedekte wegen. In moderne oplossingen is het middendifferentieel "verplicht", en in veel gevallen vervullen lamellenkoppelingen hun rol. Ze zijn populair omdat ze je op een relatief eenvoudige en goedkope manier in staat stellen om snel de aandrijving van de tweede as aan te sluiten (in versies met activeringssystemen) en min of meer nauwkeurig de verdeling van de aandrijving te regelen, afhankelijk van het ontwerp.

viskeuze koppeling

Dit is het eenvoudigste en goedkoopste type lamellenkoppeling, omdat het geen activerings- en bedieningselementen heeft. De koppelingsplaten, die wrijvingselementen zijn, zijn afwisselend op de primaire en secundaire as gemonteerd en kunnen in axiale richting schuiven. Eén set schijven roteert met de ingaande (aandrijf) as, omdat deze langs de binnenomtrek ermee is verbonden via de spiebanen die samenvallen met de spiebanen van de as. Op de secundaire as is een tweede set wrijvingsschijven gemonteerd, die op deze plaats de vorm heeft van een grote "kom" met sleuven voor de spiebanen van de koppelingsplaten langs hun buitenomtrek. In een behuizing zit een set frictieschijven. Dit is hoe elke lamellenkoppeling is gerangschikt, de verschillen zitten in de koppelingsbedienings- en controlesystemen, d.w.z. in de methoden voor het vastdraaien en loslaten van de koppelingsplaten. In het geval van een viskeuze koppeling wordt het lichaam gevuld met een speciale siliconenolie, die de dichtheid verhoogt bij toenemende temperatuur. Beide assen kunnen samen met de daarop gemonteerde koppelingsplaten en de daarbij behorende voertuigassen onafhankelijk van elkaar draaien. Wanneer de auto onder normale omstandigheden rijdt, zonder te slippen, draaien beide assen met dezelfde snelheid en gebeurt er niets. De situatie is alsof de twee assen constant ten opzichte van elkaar staan ​​en de olie de hele tijd dezelfde viscositeit behoudt.

De redactie adviseert:

Voetgangersknoppen verdwijnen van kruispunten?

Dit is wat u moet weten bij het kopen van een AC-polis

Gebruikte roadster voor een redelijke prijs

Als de cardanas, die wordt aangedreven door de aangedreven as, echter door slippen sneller gaat draaien, stijgt de temperatuur in de koppeling en wordt de olie dikker. Het gevolg hiervan is het "plakken" van de koppelingsplaten, de koppeling van beide assen en het overbrengen van de aandrijving op wielen die onder normale omstandigheden niet rijden. Een viskeuze koppeling heeft geen activeringssysteem nodig omdat de koppelingsplaten automatisch worden ingeschakeld. Dit gebeurt echter met een flinke vertraging, wat het grootste nadeel is van dit type koppeling. Een ander zwak punt is de overdracht van slechts een deel van het koppel. De olie in de koppeling blijft, zelfs als deze dikker wordt, nog steeds vloeibaar en er is altijd slip tussen de schijven.

Zie ook: Hyundai i30 in onze test

Wij adviseren: Nieuwe Volvo XC60

hydraulische koppeling

Een voorbeeld van een hydraulische lamellenkoppeling is de eerste versie van de Haldex-koppeling, die voornamelijk wordt gebruikt in voertuigen van Volkswagen en Volvo. Het snelheidsverschil tussen de ingaande en uitgaande as leidt tot een toename van de oliedruk in het hydraulische gedeelte van de koppeling. Door de drukverhoging gaat de zuiger bewegen, waardoor de koppelingsplaten door een speciale drukplaat worden gedrukt. Hoeveel koppel op de uitgaande as wordt overgebracht, hangt af van de oliedruk. De druk van de koppelingsplaten wordt geregeld door een elektronische regelaar en drukventielen. Het besturingssysteem bestaat uit vele elementen: koppelingssensor, koppelingstemperatuursensor, koppelingsactuator, motorcontroller, ABS- en ESP-systeemcontroller, motortoerentalsensor, wielsnelheidssensor, gaspedaalpositiesensor, longitudinale versnellingssensor, stopsignaal ". sensor, hulpremsensor, extra oliepomp en automatische transmissiesensor bij automatische versies. 

Elektrohydraulische koppeling

Bij dit type koppeling is er geen snelheidsverschil tussen de ingaande en uitgaande as nodig om de oliedruk te verkrijgen die nodig is om de koppelingsplaten samen te drukken. De druk wordt opgewekt door een elektrische oliepomp, wat het gehele hydraulische systeem sterk vereenvoudigt. Het ingestelde koppel dat op de uitgaande as wordt overgebracht, wordt gerealiseerd door de regelklep voor de openingsgraad van de koppeling, die wordt bestuurd door de koppelingscontroller. Een elektrische oliepomp verhoogt de koppelingssnelheid omdat deze vrijwel onmiddellijk voldoende oliedruk kan opbouwen. Het besturingssysteem is gebaseerd op hetzelfde aantal elementen als bij vloeistofkoppelingen. Dit ontwerp van de middenkoppeling komt vooral voor bij auto's van Volkswagen, Ford en Volvo.