Mechanische Kraftübertragung – Verschleiß der Fliehkraftkupplung

Mein erstes Auto war ein gebrauchter Dodge 880 von 1963. Er war größtenteils zuverlässig, aber eines Tages, als ich auf einem Supermarktparkplatz auf die Bremse trat, passierte nichts. Ich rollte eine Steigung hinunter und bemühte mich, durch das Labyrinth der auf dem Parkplatz geparkten Autos zu navigieren. Nach einer scheinbaren Ewigkeit gelang es mir, das Grundstück zu einem angrenzenden Getreidefeld zu verlassen. Der weiche Boden und die Maisstängel hielten mich schließlich auf. Ich fand später heraus, dass der Grund, warum meine Bremsen versagten, darin bestand, dass ihre Beläge vollständig abgenutzt waren.

Wie bei Fahrzeugbremsen haben auch Fliehkraftkupplungsschuhe Beläge, wie in Abbildung 1 dargestellt. Bremsbeläge bestehen häufig aus rauen Materialien mit hoher Reibung, wie z. B. Keramikverbindungen. Diese Materialien haften an den Bremsbacken oder bei Kupplungen an den Kupplungsschuhen. Wenn die Fliehkraft ins Spiel kommt und die Kupplungsschuhe gegen die Innenwand des Kupplungsgehäuses drücken, sorgt die Rauheit der Beläge für einen guten Halt und verhindert ein Verrutschen zwischen den Schuhen und dem Gehäuse.

Abbildung 1

Wie wir in früheren Artikeln erfahren haben, kann ein Durchrutschen zwischen Kupplungsschuhen und Kupplungsgehäusen zu Problemen führen. Bei unserem Rasenmäher haben wir beispielsweise gelernt, dass durch Schlupf die Leistung verringert wird, die der Motor effektiv auf den Schneidkopf übertragen kann. Es neigt auch dazu, viel Wärme zu erzeugen. Diese Hitze kann die Kupplungsfedern nachteilig beeinflussen und einen Kupplungsausfall verursachen.

Obwohl das reibungsreiche Futter der Kupplungsschuhe den größten Teil des Schlupfes verhindert, kann es dennoch auftreten, beispielsweise wenn das Gaspedal gedrückt wird und die Motordrehzahl über den Leerlauf hinaus ansteigt. Wenn die Kupplungsschuhe zuerst in das Kupplungsgehäuse einrasten, tritt ein gewisser Schlupf auf, der so lange anhält, bis die Motordrehzahl so weit ansteigt, dass die Kupplungsschuhe durch die Zentrifugalkraft fest auf das Kupplungsgehäuse drücken.

Schlupf tritt auch auf, wenn benzinbetriebene Werkzeuge Betriebsbelastungen ausgesetzt sind. Abbildung 2 zeigt zwei Ansichten einer Kettensäge. Die erste Ansicht ist vollständig, die zweite zeigt das Ketten- und Kupplungsgehäuse isoliert.

Figur 2

Wenn das Motorgehäuse entfernt ist, sehen wir, dass die Sägekette mit einem Kettenrad verbunden ist, das sich im Radialkupplungsgehäuse befindet. Dieses Kettenrad ähnelt denen, die die Ketten an den Rädern von Fahrrädern einhaken.

Nehmen wir nun an, jemand beschließt, mit der Kettensäge einen mit Saft gefüllten grünen Baumstamm zu schneiden. Angenommen, die Kettensäge hat eine stumpfe Sägekette. Wenn Sie dies jemals versucht haben, wissen Sie, dass käsiges, klebriges Holz die Kette irgendwann verklebt und sie daran hindert, sich zu bewegen. Da die Kette mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist, stoppt sie auch. Die Kupplungsschuhe, die vom Motor angetrieben werden, versuchen jedoch weiterhin, das gummierte Kupplungsgehäuse zu bewegen, da die Motorleistung ausreicht, um einen Teil der Reibung zu überwinden. Das Ergebnis ist, dass die Schuhe nutzlos in die Schale rutschen.

Im Laufe der Zeit führt ein fortgesetzter Schlupf dazu, dass sich das reibungsreiche Futter der Kupplungsschuhe abnutzt. Sobald der Innenschuh weg ist, rutschen die Kupplungsschuhe übermäßig, selbst wenn das Benzinwerkzeug für die leichteste Aufgabe verwendet wird. Dies liegt daran, dass durch Schlupf verhindert wird, dass ein Großteil der Motorleistung auf den Schneidkopf übertragen wird.

Das war’s für unsere Serie von Fliehkraftkupplungen. Als nächstes werden wir Transistoren diskutieren, wie sie in elektronischen Steuerungen verwendet werden, um Dinge ein- und auszuschalten und andere Funktionen auszuführen.

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