Kopling Kerucut Dijelaskan: Mentransmisikan Torsi dengan Permukaan Kerucut
Kopling kerucut adalah jenis kopling otomotif lain, berfungsi sama seperti kopling cakram atau piring. Namun, alih-alih mencocokkan dua cakram berputar, kopling kerucut menggunakan dua permukaan kerucut untuk mentransmisikan torsi dengan gesekan. Saat mengubah rasio gigi, digunakan untuk melengkapi dan melepaskan poros mesin dari poros gearbox. Torsi ditransmisikan dengan gesekan di antara dua permukaan kerucut dalam kopling kerucut. Salah satu permukaan disebut anggota pria, sementara yang lain disebut anggota wanita.
Hari ini, Anda akan mempelajari definisi, aplikasi, konstruksi, bagian, diagram, kerja, kelebihan, dan kekurangan kopling kerucut.
Apa itu Kopling Kerucut?
Kopling adalah perangkat mekanis yang melengkapi dan melepaskan transmisi daya dari poros penggerak ke poros tergerak, terutama dari poros penggerak ke poros tergerak. Di antara Flywheel dan Pressure Plate ada kopling. Poros tergerak biasanya terpasang pada mesin, sementara poros penggerak menyediakan output daya.
Ini adalah kopling gesekan yang memiliki area gesekan berbentuk kerucut. Jenis kopling ini biasanya digunakan dalam gearbox sinkron dan epiklik. Kopling kerucut adalah yang pertama digunakan dalam otomotif, dan tetap populer karena kesederhanaannya hingga tahun 1920-an ketika digantikan oleh kopling piring tunggal karena kualitas operasi yang buruk dari yang pertama.
Ketika dibandingkan dengan kopling perpindahan positif, yang digunakan sebelum kopling kerucut dirancang, kopling kerucut lebih mudah untuk dilengkapi dan dilepas.
Karena kopling kerucut memiliki area kontak yang lebih besar daripada kopling piring dengan ukuran yang sama, dapat mentransfer lebih banyak torsi. Agar kopling berfungsi dengan baik, poros penggerak dan poros tergerak harus tepat koaksial. Ketika transmisi torsi tinggi pada kecepatan putaran rendah diperlukan, kopling ini dapat digunakan. Akibatnya, truk yang lebih berat biasanya menggunakan jenis kopling ini.
Aplikasi Kopling Kerucut
Berikut adalah aplikasi kopling kerucut.
- Digunakan sebagai sinkronisasi dalam berbagai transmisi manual.
- Karena kemampuan mentransfer torsi besar, digunakan dalam berbagai mesin berat.
- Kopling seperti ini biasanya digunakan dalam aplikasi periferal kecepatan rendah.
- Ini adalah pilihan populer untuk powerboat.
- Dalam mobil balap dan rally, kopling ini digunakan.
- Ditemukan di beberapa mobil dan jenis transmisi mesin pembakaran lainnya.
Konstruksi
Kopling kerucut terdiri dari dua bagian: kerucut pria dan wanita. Bagian wanita dipasang pada flywheel, yang dibaut pada crankshaft mesin dan berfungsi sebagai komponen penggerak. Bagian pria dibagi menjadi dua setengah, salah satu adalah hub pusat dan yang lainnya adalah kerucut luar. Untuk kekuatan, bagian kerucut terbuat dari aluminium, sementara hub terbuat dari baja. Hub bagian pria berspline dan dipasang di atas input shaft transmisi, memungkinkan Bergerak secara aksial di atasnya. Bahan gesekan digunakan untuk melapisi permukaan kontak bagian pria dan wanita. Pegas mendorong bagian pria terhadap bagian wanita, dan throw-out bearing yang terhubung pada bagian pria memungkinkan bagian untuk dilepas.
Bagian Kopling Kerucut
Berikut adalah bagian utama dari kopling kerucut:
Female cone (kerucut luar):
Saat mesin berputar, bagian wanita yang terhubung pada mesin berputar, dan bagian pria berputar karena gesekan di antara piring kerucut.
Male cone (kerucut dalam):
Kerucut pria dari kopling kerucut adalah bagian kopling yang terhubung pada gearbox dan dibentuk dalam bentuk kerucut padat di atasnya bahan gesekan dipasang.
Flywheel:
Bagian wanita berfungsi sebagai anggota penggerak, dan flywheel dibaut pada crankshaft mesin dan terhubung padanya.
Spring:
Tujuan pegas dalam kopling ini adalah untuk menekan bagian pria terhadap bagian wanita. Kopling dilengkapi dan dilepas menggunakan pegas dorong standar yang diposisikan di belakang kerucut pria.
Clutch Shaft:
Ini terhubung pada gearbox dan menggunakan kopling untuk mentransmisikan daya dari mesin. Juga, splines pada poros penggerak dengan gigi atau lidi yang mencocokkan ranur untuk memberikan torsi.
Throw-out bearing:
Throw-out bearing adalah komponen dari kopling ini yang memungkinkan mesin untuk singkat dilepas saat berganti gigi dalam transmisi manual.
Friction Lining:
Friction lining diterapkan pada permukaan dalam kerucut luar dan permukaan luar kerucut dalam untuk memastikan bahwa kerucut pria dan wanita berinteraksi dengan halus.
Clutch pedal:
Kopling dilengkapi dan dilepas dengan bantuan pedal kopling.
Diagram kopling kerucut:
Prinsip Kerja
Cara kerja kopling kerucut tidak rumit dan dapat dengan mudah dipahami. Karena pegas, saat kopling lengkap, bagian pria menekan terhadap bagian wanita. Dengan permukaan gesekannya dalam kontak, komponen pria sepenuhnya terkandung di dalam bagian wanita. Saat mesin berputar, bagian wanita yang terhubung pada mesin berputar, dan bagian pria juga berputar karena gesekan di antara piring kerucut. Sebagian, gerakan ditransfer dari anggota penggerak ke anggota tergerak.
Saat pengemudi menekan pedal kopling, linkage memindahkan throw-out bearing, yang menyebabkan kerucut pria Bergerak menjauh dari kerucut wanita, menyebabkan kopling dilepas. Saat pengemudi melepaskan pedal kopling, bagian pria kembali ke posisi sebelumnya, memungkinkan kopling untuk melengkapi kembali.
Tonton video di bawah ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara kerja kopling kerucut:
Kelebihan dan Kekurangan Kopling Kerucut
Kelebihan:
Berikut adalah manfaat kopling kerucut dalam aplikasi yang berbeda:
- Gaya normal yang diberikan pada permukaan kontak lebih besar daripada gaya aksial dalam kopling ini.
- Ketika dibandingkan dengan kopling piring dengan ukuran yang sama, dapat mentransfer banyak torsi.
- Kopling memerlukan lebih sedikit upaya untuk dioperasikan karena permukaan pematangan berbentuk cakram.
- Dibandingkan dengan kopling piring lainnya, lebih sedikit berisik.
Kekurangan:
Meskipun ada manfaat yang baik dari kopling kerucut, beberapa keterbatasan masih terjadi. Berikut adalah kekurangan kopling kerucut dalam aplikasi yang berbeda:
- Upaya yang diperlukan untuk melepas kopling akan lebih besar jika sudut kerucut besar.
- Bahkan aus ringan pada permukaan kerucut mencegah kopling bekerja dengan baik.
- Ketika sudut kerucut dikurangi hingga sekitar 20 derajat, kerucut pria cenderung terperangkap atau bergabung dengan kerucut wanita, membuat lebih sulit untuk melepaskan kopling.
- Permukaan harus dirapikan secara berkala. (Rapid – Tindakan memperbaiki atau menerapkan pelumas untuk menjaga permukaan halus untuk operasi yang mudah.)
Kesimpulan
Alih-alih mencocokkan dua cakram berputar, kopling kerucut menggunakan dua permukaan kerucut untuk mentransmisikan torsi dengan gesekan. Saat mengubah rasio gigi, digunakan untuk melengkapi dan melepaskan poros mesin dari gearbox. Itu saja untuk artikel ini, di mana definisi, aplikasi, konstruksi, bagian, diagram, kerja, kelebihan, dan kekurangan kopling kerucut telah dibahas.
Saya harap Anda banyak belajar dari pelajaran ini, jika iya, silakan bagikan dengan siswa lainnya. Terima kasih telah membaca, jumpa lagi!