Mjenjač brzina sa suhom dvostrukom spojkom
Postav transmisije (1) u konfiguraciji 1 primjeren je za karakterizaciju učinaka prijenosa momenta i termalne dinamike spojke (2), gdje su nužna neposredna mjerenja momenta spojke, pozicije potisnih ploča te temperature frikcijskog kontakta spojke. Ona su omogućena vezanjem zamašnjaka (3) te pripadajućih potisnih ploča (4, 5) preko tenzometarskog senzora reaktivnog momenta sile (6) na kučište postava. S druge strane, frikcijske ploče (7, 8) pogonjene su sa strane kotača pomoću visokomomentnog servo-motora (9) preko jednog od poluvratila (10), diferencijala (11) i zupčanika transmisije, dok je drugo poluvratilo (12) uzemljeno. Aktuator spojke pokretan je izmjeničnim servomotorom (13). Upravljački i nadzorni sustav izgrađen je na bazi industrijskog PC-a, te je preuzet s prethodno korištenog postava aktivnog diferencijala.
Željezo-konstantan J-tip termoparovi smješteni su u četiri konačna provrta na nerotirajućem zamašanjaku (14, 15) (2 provrta) te potisnim pločama (16, 17) (1 provrt u svakom) i to na srednjem radijusu spojke s 2 mm aksijalne udaljenosti od frikcijske površine. Aksijalni pomak obje potisne ploče (16, 17) mjeri se LVDT senzorima pomaka (18, 19). K tome, pomak potisnog ležaja mjeri se namjenski izrađenim bezkontaktnim senzorom ugrađenim u zvonoliko kućište. Temperatura zvonolikog kućišta spojke mjeri se samoljepljivim termoparovima (20). Na ulazu u diferencijal smješten je inkrementalni davač (21) za mjerenje brzine klizanja spojke. Također, ugrađeni transmisijski senzori niske rezolucije mogu se upotrijebiti za neposredno mjerenje ulaznih i izlaznih vratila transmisije.
Konfiguracija 2 ispitnog postava (vidi sliku b) namijenjena je prevladavanju glavnih nedostataka konfiguracije 1 vezanih uz reverzni prijenos snage preko jednog poluvratila (nerealistično opterećenje može uzrokovati ubrzano trošenje zupčanika diferencijala). Stoga je ova konfiguracija primjerena za različita dugotrajna ispitivanja (npr. ispitivanje trošenja) te realistična ispitivanja torzijskih vibracija i upravljanja. Međutim, mjerenja temperature i pomaka potisnih plča nije moguće, dok je mjerenje momenta na spojci neizravnije. Zamašnjak (3) je direktno pokretan primjenom istog eletričnog servomotora visokog momenta (9). Obja poluvratila (10, 12) su uzemljena, od kojih jedan preko senzora reaktivnog momenta (6) korištenog u konfiguraciji 1 za uzemljenje zamašnjaka. K tome, momenti na poluvratilima mogu se mjeriti namjenski izrađenim sustavom tenzometarskih traka (22) zaljepljenih na poluvratila.
2. Spojka
3. Zamašnjak spojke
4., 5. Potisne ploče spojke
6. Senzor momenta spojke
7., 8. Frikcijske ploče spojke
9. Servomotor visokog momenta
10., 12. Poluvratila
11. Diferencijal
13. Servomotor
14., 15. Termoparovi zamašnjaka
16., 17. Termoparovi potisnih ploča
18., 19. LVDT senzori pomaka potisnih ploča
20. Samoljepljivi termoparovi na kućištu spojke
21. Inkrementalni davač prijenosnika
22. Tenzometarski senzori momenata poluvratila
Slika 1. Sheme i fotografije ispitnog postava mjenjača brzine sa suhom dvostrukom spojkom u konfiguraciji 1 (a, c, e, f, g) i konfiguraciji 2 (b) te pripadajuća suha dvostruka spojka (d)
Kratki video zapis tipičnog pokusa u konfiguraciji 1
Kratki video zapis tipičnog pokusa u konfiguraciji 2 može se vidjeti ovdje.
PUBLICATIONS
SAE paper #2014-01-1773, SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems, Vol. 7, No. 1, pp. 326-337, 2014 Design of Test Rigs for a Dry Dual Clutch and its Electromechanical Actuator
SAE paper #2012-01-0807, SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems, Vol. 5, No. 1, pp. 612-620, 2012