que é e como funciona

Un acoplamento viscoso, ou acoplamento viscoso, é unha das unidades de transmisión do vehículo que se usa para transmitir e igualar o par. Tamén se usa un acoplamento viscoso para transferir a rotación ao ventilador de refrixeración do radiador. Non todos os propietarios de vehículos coñecen ben o dispositivo e o principio de funcionamento do acoplamento viscoso, polo que decidimos dedicar un dos artigos do noso portal vodi.su a este tema.

En primeiro lugar, non se debe confundir o principio de funcionamento dun acoplamento viscoso cun acoplamento hidráulico ou conversor de par, no que a transferencia de par ocorre debido ás propiedades dinámicas do aceite. No caso dun acoplamento viscoso, implícase un principio completamente diferente: a viscosidade. O caso é que na cavidade de acoplamento bótase un fluído dilatante a base de óxido de silicio, é dicir, silicona.

Que é o fluído dilatante? É un fluído non newtoniano cuxa viscosidade depende do gradiente de velocidade e aumenta co aumento da velocidade de deformación por cizallamento.. Así se describen as principais características dos fluídos dilatantes nas enciclopedias e na literatura técnica.

Se traducimos todas estas formulacións a unha linguaxe máis comprensible para a gran maioría da poboación, veremos que un fluído dilatante non newtoniano tende a solidificarse (aumentar a viscosidade) cunha rápida axitación. Este líquido endurece ás velocidades ás que xira o cigüeñal do coche, é dicir, polo menos a 1500 rpm e máis.

Como conseguiu utilizar esta propiedade na industria do automóbil? Hai que dicir que o acoplamento viscoso foi inventado alá por 1917 polo enxeñeiro estadounidense Melvin Severn. Naqueles anos afastados, non había aplicación para un acoplamento viscoso, polo que o invento foi para o andel. Por primeira vez, adiviñouse empregalo como mecanismo para bloquear automaticamente o diferencial central nos anos sesenta do século pasado. E comezaron a instalalo en SUV con tracción total.

Dispositivo

O dispositivo é bastante sinxelo:

• o embrague ten forma de cilindro;
• no interior hai dous eixes que non interactúan entre si no estado normal: o condutor e o impulsado;
• Están unidos a eles discos metálicos especiais de liderado e accionado: hai moitos, están situados coaxialmente e están a unha distancia mínima uns dos outros.

Cómpre sinalar que esbozamos esquemáticamente un acoplamento viscoso de nova xeración. Unha versión máis antiga do mesmo era un pequeno cilindro hermético con dous eixes, no que se poñían dous impulsores. Os eixes non se enganchaban entre si.

Coñecendo o dispositivo, podes adiviñar facilmente o principio de funcionamento. Por exemplo, cando un coche cunha tracción integral enchufable circula por unha estrada normal, a rotación do motor transmítese só ao eixe dianteiro. Os eixes e discos do acoplamento viscoso xiran á mesma velocidade, polo que non hai mestura de aceite na carcasa.

Cando o coche circula por unha estrada de terra ou nevada e as rodas dun dos eixes comezan a esvarar, os eixes do acoplamento viscoso comezan a xirar a diferentes velocidades. En tales condicións se manifestan as propiedades dos líquidos delatantes: solidízanse rapidamente. En consecuencia, a forza de tracción do motor comeza a distribuírse por igual entre os dous eixes. A tracción integral está activada.

Curiosamente, a viscosidade dun fluído depende da velocidade de rotación. Canto máis rápido xira un dos eixes, máis viscoso se fai o líquido, adquirindo as propiedades dun sólido. Ademais, os modernos acoplamentos viscosos están deseñados de tal xeito que, debido á presión do aceite, os discos e os eixes están pegados, garantindo unha transmisión fiable do par máximo a ambos os eixes das rodas.

O acoplamento viscoso do sistema de refrixeración funciona co mesmo principio, regulando suavemente a velocidade do ventilador. Se o motor está a funcionar a baixas velocidades sen sobrequecer, entón a viscosidade do fluído non aumenta moito. En consecuencia, o ventilador non xira moi rápido. Tan pronto como a velocidade aumenta, prodúcese a mestura e solidificación do aceite no embrague. O ventilador comeza a xirar aínda máis rápido, dirixindo os fluxos de aire ás células do radiador.

Pros e contras 

Como podes ver na información anterior, o acoplamento viscoso é realmente un invento brillante. Pero nos últimos anos, os fabricantes de automóbiles negáronse masivamente a instalalo, preferindo os embragues Haldex de control forzado. Isto débese ao feito de que o uso de acoplamentos viscosos en vehículos de tracción total con ABS é bastante problemático.

Ademais, a pesar do deseño sinxelo, o acoplamento viscoso é unha unidade de transmisión voluminosa. A masa do coche aumenta, a distancia ao chan diminúe. Ben, como mostra a práctica, os diferenciais autoblocantes cun embrague viscoso non son moi efectivos.

Pros:

• deseño sinxelo;
• pódese reparar por si só (embrague do ventilador);
• carcasa selada;
• longa vida útil.

No seu momento, instaláronse acoplamentos viscosos en vehículos de tracción total de case todas as coñecidas empresas de automoción: Volvo, Toyota, Land Rover, Subaru, Vauxhall / Opel, Jeep Grand Cherokee, etc. Hoxe en día, os sistemas electrónicos con bloqueo forzado son preferido. Ben, no sistema de refrixeración do motor, os acoplamentos viscosos aínda están instalados en moitos modelos de coches: motores VAG, Opel, Ford, AvtoVAZ, KamAZ, MAZ, Cummins, YaMZ, ZMZ.

Como funciona o acoplamento viscoso

Cargando ...