Comprendre l'embrayage conique

Un embrayage à cône est un autre type d'embrayage automobile, il a le même objectif qu'un embrayage à disque ou à plateau. Cependant, au lieu d'accoupler deux disques en rotation, l'embrayage à cône utilise deux surfaces coniques pour transmettre le couple par friction. Lors du changement de rapport de vitesse, il est utilisé pour engager et libérer l'arbre du moteur de l'arbre de la boîte de transmission. Le couple est transmis par frottement entre deux surfaces coniques dans un embrayage conique. Une surface est appelée membre mâle, tandis que l'autre est appelée membre femelle.

Aujourd'hui, vous apprendrez la définition, les applications, la construction, les pièces, le schéma, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un embrayage à cône.

Qu'est-ce qu'un embrayage conique ?

Les embrayages sont des dispositifs mécaniques qui engagent et désengagent la transmission de puissance de l'arbre menant à l'arbre mené, principalement de l'arbre menant à l'arbre mené. Entre le volant et le plateau de pression se trouve un embrayage. L'arbre mené est généralement fixé au moteur, tandis que l'arbre menant fournit la puissance de sortie.

C'est un embrayage à friction qui a des zones de friction en forme de cône. Ces types d'embrayages sont couramment utilisés dans les boîtes de vitesses synchronisées et épicycloïdales. Les embrayages à cône ont été les premiers à être utilisés dans les automobiles, et ils sont restés populaires en raison de leur simplicité jusqu'aux années 1920, lorsqu'ils ont été remplacés par des embrayages à disque unique en raison des mauvaises qualités de fonctionnement des premiers.

Contrairement à un embrayage à déplacement positif, qui était utilisé avant la conception des embrayages à cône, un embrayage à cône est plus facile à engager et à désengager.

Étant donné que l'embrayage à cône a une plus grande surface de contact qu'un embrayage à plateau de même taille, il peut transférer plus de couple. Pour que l'embrayage fonctionne correctement, les arbres menant et mené doivent être exactement coaxiaux. Lorsqu'une transmission de couple élevée à faible vitesse de rotation est nécessaire, cet embrayage peut être utilisé. Par conséquent, les camions plus lourds utilisent couramment ce type d'embrayage.

Applications de l'embrayage à cône

Voici les applications d'un embrayage à cône.

• Il est utilisé comme synchroniseur dans une variété de transmissions manuelles.
• En raison de leur capacité à transmettre un couple énorme, ils sont utilisés dans une variété de machines lourdes.
• Des embrayages comme ceux-ci sont généralement utilisés dans des applications périphériques à faible vitesse.
• C'est un choix populaire pour les bateaux à moteur.
• Dans les automobiles de course et de rallye, cet embrayage est utilisé.
• On le trouve dans certaines voitures et d'autres types de transmissions à moteur à combustion.

Construction

Un embrayage à cône est composé de deux parties :un cône mâle et un cône femelle. La partie femelle est fixée au volant, qui est boulonné au vilebrequin du moteur et sert de composant d'entraînement. Le composant mâle est divisé en deux moitiés, dont l'une est le moyeu central et l'autre est le cône extérieur. Pour plus de solidité, la section du cône est composée d'aluminium, tandis que le moyeu est en acier. Le moyeu de la partie mâle est cannelé et monté sur l'arbre d'entrée de la transmission, lui permettant de se déplacer axialement sur celui-ci. Des matériaux de friction sont utilisés pour tapisser les surfaces de contact des parties mâle et femelle. Un ressort plaque la partie mâle contre la partie femelle, et une butée de débrayage reliée à la partie mâle permet de dégager les pièces.

Pièces d'embrayage à cône

Voici les principales parties d'un embrayage à cône :

Cône femelle (cône extérieur) :

Lorsque le moteur tourne, la partie femelle reliée au moteur tourne et la partie mâle tourne en raison du frottement entre les plaques coniques.

Cône mâle (Cône intérieur) :

Le cône mâle d'un embrayage à cône est la section de l'embrayage qui se connecte à la boîte de vitesses et est usiné sous la forme d'un cône solide sur lequel un matériau de friction est apposé.

Volant :

La partie femelle fonctionne comme un élément moteur et le volant est boulonné au vilebrequin du moteur et relié à celui-ci.

Printemps :

Le rôle du ressort dans cet embrayage est de plaquer la partie mâle contre la partie femelle. L'embrayage est engagé et désengagé à l'aide d'un ressort de poussée standard positionné derrière le cône mâle.

Arbre d'embrayage :

Il est relié à la boîte de vitesses et utilise l'embrayage pour transmettre la puissance du moteur. En outre, des cannelures sur l'arbre d'entraînement avec des dents ou des arêtes qui s'engrènent avec des rainures pour transmettre le couple.

Roulement de lancement :

Un roulement de débrayage est un composant de cet embrayage qui permet au moteur d'être brièvement désengagé lors du changement de vitesse dans une transmission manuelle.

Doublure de friction :

La garniture de friction est appliquée sur la surface intérieure du cône extérieur et sur la surface extérieure du cône intérieur pour garantir une interaction fluide des cônes mâle et femelle.

Pédale d'embrayage :

L'embrayage est engagé et désengagé à l'aide d'une pédale d'embrayage.

Schéma d'un embrayage conique :

Principe de fonctionnement

Le fonctionnement d'un embrayage à cône est moins complexe et peut être facilement compris. A cause des ressorts, lorsque l'embrayage est embrayé, la partie mâle appuie contre la partie femelle. Avec ses surfaces de friction en contact, la pièce mâle est totalement contenue dans la pièce femelle. Lorsque le moteur tourne, la partie femelle reliée au moteur tourne, et la partie mâle tourne également en raison du frottement entre les plaques coniques. En conséquence, le mouvement est transféré de l'élément moteur à l'élément entraîné.

Lorsque le conducteur appuie sur la pédale d'embrayage, la tringlerie déplace le palier de débrayage, ce qui éloigne le cône mâle du cône femelle, provoquant le désengagement de l'embrayage. Lorsque le conducteur relâche la pédale d'embrayage, la partie mâle revient à sa position précédente, permettant à l'embrayage de se réengager.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur le fonctionnement d'un embrayage conique :

Avantages et inconvénients d'un embrayage à cône

Avantages :

Vous trouverez ci-dessous les avantages d'un embrayage à cône dans ses différentes applications :

• La force normale exercée sur les surfaces de contact est supérieure à la force axiale dans cet embrayage.
• Par rapport aux embrayages à disque de même taille, il peut transférer beaucoup de couple.
• L'embrayage nécessite moins d'efforts pour fonctionner puisque les surfaces de contact ont la forme d'un coin.
• Comparé aux autres disques d'embrayage, il fait moins de bruit.

Inconvénients :

Malgré les bons avantages d'un embrayage à cône, certaines limitations subsistent. Vous trouverez ci-dessous les inconvénients de l'embrayage à cône dans leurs diverses applications :

• L'effort requis pour désengager l'embrayage sera plus important si l'angle du cône est grand.
• Même une usure mineure sur la surface du cône empêche l'embrayage de fonctionner correctement.
• Lorsque l'angle du cône est réduit à environ 20 degrés, le cône mâle a tendance à se lier ou à rejoindre le cône femelle, ce qui rend plus difficile le desserrage de l'embrayage.
• Les visages doivent être habillés régulièrement. (Habillage - L'action de réparer ou d'appliquer des lubrifiants pour garder les surfaces lisses pour une utilisation facile.)

Conclusion

Au lieu d'accoupler deux disques en rotation, l'embrayage à cône utilise deux surfaces coniques pour transmettre le couple par friction. Lors du changement de rapport de vitesse, il est utilisé pour engager et libérer l'arbre du moteur de l'arbre de la boîte de transmission. C'est tout pour cet article, où la définition, les applications, la construction, les pièces, le schéma, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un embrayage à cône sont discutés.

J'espère que vous apprendrez beaucoup de la leçon, si c'est le cas, veuillez partager avec d'autres étudiants. Merci d'avoir lu, à bientôt !